Trầm tích tướng này chỉ thấy xuất hiện trong lỗ khoan TH2 ở đồng bằng Tuy Hòa, độ sâu từ 77 - 98m [23] là bùn màu xám đen xen các lớp mỏng cát hạt mịn dạng thấu kính. Hàm lượng phần trăm các cấp hạt như sau: cát: 0,6 - 9,5%; bùn: 91,5 - 99,4%. Trầm tích có độ chọn lọc kém, So: 2,98 - 4,04, kích thước hạt trung bình Md: 0,003 - 0,016mm. Trong trầm tích có chứa phong phú foraminifera:
Nonion grateloupi, Pseudononion tredecum, Rotalia japonica, Rotalia tochigiensis, Buccella frigida, Elphidium jenseni, Rotalia ozawai, Quinquel oculina seminula và
ít bào tử phấn hoa: Selaginella sp.,Quercus sp.,Schizae sp.,Taxodium sp.,Compositae, sp. Graminae sp.
Tướng cát bùn lẫn sạn sông biển (amQ12a
)
Trên thềm lục địa vùng nghiên cứu tướng trầm tích này bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn, phân bố rất phổ biến, cấu tạo đặc trưng trên các băng địa chấn là dạng đơn nghiêng, biên độ phản xạ yếu - trung bình, kết thúc phản xạ dạng phủ đáy và chống nóc, đặc trưng cho tướng châu thổ ngập nước (hình 3.17).
Hình 3.17. Mặt cắt địa chấn nông phân giải cao tuyến MĐC 57-58-59
Ở vùng biển nông ven bờ Quảng Nam - Khánh Hòa, tướng trầm tích này thường phân bố trong các trũng hẹp và phủ bất chỉnh hợp trên đá gốc trước Đệ tứ
Hình 3.18. Mặt cắt địa chất Đệ tứ vùng biển nơng ven bờ Khánh Hịa
Ở đới bãi triều, trầm tích sơng biển gặp trong lỗ khoan LK1-TH. Trầm tích bắt gặp ở độ sâu dưới 65 - 70m gồm 2 tập: tập dưới (65,5 - 70m) là sét màu xám đến xám đen chứa ít mảnh vụn sinh vật chuyển lên tập trên (65,0 - 65,5) là cát bột màu xám xanh nhạt chứa vụn vỏ sinh vật.
Tướng sạn cát, cát sạn, cát bột sông biển (amQ12b)
Phân bố rất phổ biến, thường từ thềm ngoài đến mép thềm. Từ độ sâu đáy của tướng trầm tích này trở lên, các dạng phản xạ trên băng địa chấn đã rất rõ ràng. Đặc trưng cho tướng này là kiểu phản xạ đơn nghiêng hoặc xích ma tăng trưởng, kết thúc phản xạ kiểu phủ đáy về phía biển, gá đáy về phía lục địa và chống nóc hoặc bào mịn phía trên tập (hình 3.20). Phản xạ trong tập với biên độ yếu, độ liên tục kém. Trong vùng biển nơng ven bờ, tướng trầm tích này cũng được xác định trong các băng địa chấn nơng phân giải cao (hình 3.18) [1, 21].
Trong đới bãi triều và đồng bằng ven biển, trầm tích tướng này bắt gặp hầu hết trong các giếng khoan. Tại lỗ khoan LK3-NT (hình 3.10), độ sâu 28,0 - 31,2m, trầm tích bắt gặp là sạn cát bùn (phần dưới), cát bùn sạn (phần trên) đa khoáng màu xám xanh chứa ít vụn vỏ sinh vật (hình 3.19). Ngồi ra cịn gặp trong các lỗ khoan LK5-BĐ, LK2-KH ...
Hình 3.19. Trầm tích sạn cát đa khống lẫn vỏ sinh vật tướng sông biển (amQ12b), lỗ khoan LK3-NT, độ sâu 31m.
Tướng cát bùn, cát bùn lẫn sạn sông biển (amQ13a)
Trầm tích tướng sơng biển phân bố phổ biến trên khắp vùng biển nghiên cứu. Trong các băng địa chấn nông phân giải cao, phản xạ đặc trưng của tướng này có dạng tăng trưởng xiên chéo (oblique progradation), kết thúc phản xạ dạng phủ đáy và có xu hướng chụm lại ở phía biển (cuối nguồn trầm tích) biên độ phản xạ trung bình - yếu, liên tục hoặc đứt đoạn đặc trưng cho tướng châu thổ ngập nước (hình 3.12).
Trong đới bãi triều hiện tại chúng gặp hầu hết trong các lỗ khoan. Tại lỗ khoan LK1-TH gặp ở độ sâu 48,2 - 51m, trầm tích là cát bùn lẫn sạn, sạn cát bùn đa khoáng, màu xám sáng. Thành phần hạt gồm: sạn: 29,49 - 58,65%, cát: 34,8 - 60,97%, bùn: 2,71 - 11,35%. Trầm tích chọn lọc trung bình - kém, So: 2,09 - 2,54, kích thước hạt trung bình, Md: 0,73 - 1,22mm.
Tại lỗ khoan LK54 trên đồng bằng Tuy Hịa, trầm tích tướng này gặp ở độ sâu 25 - 38,7m thành phần chủ yếu là sét xám xanh, xám đen mịn dẻo pha ít ổ cát mịn chứa nhiều vỏ sị ốc còn nguyên vẹn lẫn rễ cây. Tuổi đồng vị C14
lấy ở độ sâu 29,5 - 30,5m là 39.000 năm [23]. Điều này cho thấy vào khoảng thời gian này mực nước biển vẫn ở mức cao và có thể sắp bắt đầu hạ thấp.
Sang giai đoạn tiếp theo (khoảng 40.000 - 18.000 năm cách ngày nay) biển rút xuống đến độ sâu từ 100 - 120 m so với mực biển hiện tại [2, 3, 9, 11, 28, 29]. Sau đó mực nước biển dâng trở lại từ độ sâu này đến độ cao khoảng 5 m trong khoảng thời gian từ 18.000 - 5.000 năm cách ngày nay [7, 11]. Từ 5.000 - 1.000 năm trước mực nước biển lại hạ xuống độ sâu -1m [2, 11], sau đó lại dâng trở lại đến mực biển hiện tại. Như vậy, trong giai đoạn này có hai lần mực nước biển dâng và hai lần mực nước biển hạ, tuy nhiên biên độ dao động mực nước trong lần dao động thứ nhất lớn hơn nhiều so với lần thứ hai do đó đối với nghiên cứu tiến hóa trầm tích Đệ tứ ở thềm lục địa có thể xếp hai thời kỳ này vào cùng một giai đoạn.
Tướng cát bùn, bùn cát sơng biển am(Q13b
-Q22)
Tướng trầm tích cát bùn, bùn cát sông biển Pleistocen muộn, phần muộn- Holocen giữa phân bố phổ biến trong vùng biển nghiên cứu. Trong các mặt cắt địa
chấn nơng phân giải cao đặc trưng trường sóng phản xạ kiểu xích ma tăng trưởng, biên độ phản xạ kém, tính liên tục kém. Vùng thềm lục địa từ Quảng Nam đến Khánh Hịa, có thể phân biệt được tướng sơng biển thành tạo trong giai đoạn biển thối và biển tiến. Trầm tích sơng biển hình thành trong giai đoạn biển thối có kiểu xích ma tăng trưởng, hai đầu thu hẹp dần dạng thấu kính. Tướng sơng biển hình thành trong giai đoạn biển tiến chỉ thót lại ở phía biển, phía lục địa có kiểu kết thúc phản xạ gá đáy các thành tạo cổ hơn (hình 3.16, 3.17, 3.20).
Trong đới bãi triều tướng trầm tích này khơng gặp, song trên các đồng bằng ven biển từ Quảng Nam đến Phú Yên đều gặp trầm tích này lộ trên mặt hoặc trong các lỗ khoan: KT1, KT2, LK2 ... (Bình Định); LK53, LK56, LK216 ... (Phú Yên).
Tướng cát, cát bùn sơng biển (amQ23)
Tướng trầm tích này là các thành tạo trầm tích hiện đại, được hình thành trong giai đoạn pha biển lùi Holocen muộn (amQ23) và pha biển tiến hiện đại xảy ra từ 5.000 năm đến nay.
3.2.3. Tƣớng biển
3.2.3.1. Giai đoạn Pliocen (N)
Giai đoạn này bắt gặp 3 tướng trầm tích biển gồm:
- Tướng trầm tích bùn cát biển nơng tuổi Pliocen sớm (mN21) - Tướng bùn cát biển nông tuổi Pliocen giữa (mN22)
- Tướng bùn,bùn cát biển nơng tuổi Pliocen muộn (mN23)
Tướng trầm tích bùn cát biển nơng (mN21)
Tướng trầm tích biển nơng bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn, phân bố rộng rãi trong vùng biển nghiên cứu từ độ sâu khoảng 30m nước trở ra. Gặp hầu hết trong các mặt cắt địa chấn dầu khí (hình 3.2; 3.3). Đặc trưng trường sóng liên tục, biên độ phản xạ mạnh, tần số thấp (hình 3.7). Tướng trầm tích này đặc trưng cho giai đoạn biển tiến nửa cuối Pliocen sớm. Quá trình biển tiến đã làm tăng mực nước cơ sở tạo điều kiện hình thành các tướng trầm tích hạt mịn trên lục địa hiện tại. Trong lỗ
khoan LK1-PY (hình 3.8), phủ trên bazan lỗ hổng phong hóa màu xám là sét và diatomit màu xám thành tạo trong môi trường hồ nước ngọt [23].
Tướng bùn cát biển nơng (mN22)
Tướng trầm tích này cũng bắt gặp trong hầu hết các mặt cắt địa chấn dầu khí với đặc trưng trường sóng song song, liên lục, biên độ phản xạ mạnh, tần số cao (hình 3.2; 3.3) đặc trưng cho trầm tích hạt mịn phân lớp ngang song song thành tạo trong môi trường biển thềm lục địa.
Tướng trầm tích này đặc trưng cho giai đoạn biển tiến xảy ra cuối Pliocen giữa (N22). Sau giai đoạn này nước biển hạ thấp đã làm cho các thành tạo nêu trên bị phong hóa loang lổ, và tạo bề mặt bất chỉnh hợp bào mòn biển thấp.
Điều hết sức thú vị là trong khi mực nước dao động dập dình tạo các nêm lấn biển đặc trưng cho giai đoạn này dưới thềm lục địa hiện tại thì trên đồng bằng Tuy Hịa, trong lỗ khoan LK1-PY cũng bắt gặp các lớp trầm tích xen kẽ nhau theo nhịp giữa các lớp sét xám màu và diatomit màu xám trắng xốp nhẹ (hình 3.8). Từ tài liệu thực tế lỗ khoan LK1-PY có thể khái qt q trình hình thành các thành tạo như sau: đầu tiên là quá trình phun trào bazan cùng xảy ra đồng thời hoặc trước quá trình nâng kiến tạo và hạ thấp mực biển tương đối tạo ra q trình phong hóa bazan. Sau đó hoạt động phun trào ngưng nghỉ cùng với quá trình sụt lún kiến tạo yếu đồng thời với dâng cao mực biển tương đối, tăng mực cơ sở tạo khơng gian tích tụ trong lục địa hình thành lớp sét sẫm màu chứa nhiều vật chất hữu cơ. Cuối cùng là chế độ kiến tạo bình ổn, mực cơ sở ổn định ở mức cao tạo nên lớp diatomit nước ngọt màu trắng xám trước khi đợt phun trào tiếp theo tiếp tục.
Tướng bùn, bùn cát biển nơng (mN23)
Tướng trầm tích này bắt gặp trong hầu hết các mặt cắt địa chấn dầu khí và một số mặt cắt địa chấn nơng phân giải cao (hình 3.2; 3.3; 3.7; 3.15) với đặc trưng là trường sóng phản xạ ngang song song, liên tục, biên độ phản xạ mạnh, tần số cao.
3.2.3.2. Giai đoạn Đệ tứ (Q)
- Tướng bùn, bùn cát, cát biển nông tuổi Pleistocen sớm (mQ11);
- Tướng bùn, bùn cát biển nông tuổi Pleistocen giữa, phần sớm (mQ12a); - Tướng bùn cát, cát bùn biển nông tuổi Pleistocen giữa, phần muộn (mQ12b); - Tướng bùn, bùn cát, cát bùn biển nông tuổi Pleistocen muộn, phần sớm (mQ13a);
- Tướng cát, cát sạn, cát bùn, bùn cát, bùn biển nông tuổi Pleistocen muộn, phần muộn - Holocen (mQ13b
-Q22)
Tướng bùn, bùn cát, cát biển nông (mQ11)
Tướng trầm tích này cũng phân bố rộng rãi trong khắp vùng biển nghiên cứu. Trường sóng phản xạ song song, liên tục, biên độ mạnh, tần số cao đặc trưng cho trầm tích hạt mịn - trung phân lớp ngang song song (hình 3.16; 3.17; 3.20). Bề dày trung bình khoảng 10m, nghiêng dần từ ven bờ đến mép thềm.
Ở vùng ven biển gặp ở đồng bằng Bình Định. Trầm tích gặp ở dạng các mảnh thềm ở phần thượng nguồn sông Hà Thanh bám vào chân núi ở độ cao +90m [18]. Thành phần là sét, sét cát hoặc lẫn cát, sạn nhỏ chứa nhiều kết hạch vôi độ cầu tốt đường kính 2-5cm. monmorilonit chiếm 10-25%, caolinit: 15-20%.
Kết quả phân tích thành phần kết hạch vơi cho thấy hàm lượng CaO rất cao: 33,67% [18], cao hơn so với kết hạch vôi tướng biển nông tuổi Q13b-Q2 ở đáy Vịnh Bắc Bộ (cao nhất là 26,62%) [20]. Mặc dù khơng phát hiện thấy hóa thạch nhưng dựa vào quy luật phân bố, hàm lượng monmorilonit cao, sự có mặt của cuội vơi, có thể khẳng định trầm tích thành tạo trong mơi trường biển trong giai đoạn biển tiến xảy ra vào cuối Pleistocen sớm. Sau đó giai đoạn biển thoái xảy ra vào đầu Pleistocen giữa, phần sớm đã làm phong hóa tạo màu sắc loang lổ các thành tạo này.
Tướng bùn, bùn cát biển nông (mQ12a)
Phân bố rất phổ biến trong vùng nghiên cứu, bắt gặp trong tất cả các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao với kiểu phản xạ song song, liên tục, biên độ mạnh, tần số cao (hình 3.16; 3.17; 3.20). kiểu gá đáy trên đá gốc phía lục địa.
Trong đới bãi triều, đặc trưng của tướng trầm tích này là hạt mịn, màu sắc loang lổ, đơi nơi chứa kết vón laterit (hình 3.9; 3.10; 3.13).
Tại lỗ khoan LK1-TH (hình 3.13) trầm tích gặp ở độ sâu 59,2 - 65m gồm 2 tập:
+ Tập 1 (65,0-60,5m): bùn cát dẻo gắn kết yếu, loang lổ màu xám xanh, xám vàng, chứa các ổ kết hạch dạng sét vôi hoặc các ổ sét bị caolin hố (hình 3.21). Thành phần cấp hạt: sạn: 0-9,71%, cát: 28,83-34,7%, bột: 23,83-40,76%, sét: 25,37- 37,54%.
Hình 3.21. Sét loang lổ
chứa kết vón laterit tướng biển nơng cổ (mQ12a), lỗ khoan LK1- TH, độ sâu 62m.
+ Tập 2 (60,5 - 59,2m): sét xám xanh loang lổ màu vàng, trắng chứa vật liệu núi lửa dạng tro, bụi, tuf (?), và nhiều felspat màu trắng sắc cạnh.
Trong tầng trầm tích này đã gặp tương đối phong phú foraminifera:
Elphidium sp., Cibicides etolonicus, Bigennerira sp., Pararotalia sp., và các giống lồi Tảo vơi: Rhabdosphaera; Helicosphaera Kamptreri Hay & Mohler,
Gephyricapsa sp., Ceratolithus rugosus Bukry & Bramlette đặc trưng cho môi
trường biển.
Tướng bùn cát, cát bùn biển nông (mQ12b)
Tướng trầm tích này phân bố rộng rãi trong vùng nghiên cứu, bắt gặp trong các băng địa chấn nông phân giải cao, lỗ khoan bãi triều và đồng bằng ven biển. Trong các băng địa chấn, trầm tích tướng này có kiểu phản xạ song song, liên tục, biên độ phản xạ mạnh, phân bố gần như liên tục từ bờ ra mép thềm. Ở đới biển nông ven bờ (0 - 50m nước) trầm tích tướng này phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích biển Pleistocen giữa, phần sớm (mQ12a). Đới ngồi 50m nước, chúng phủ trên trầm tích sơng biển hoặc sơng cùng tuổi (a,amQ12b
Trong các lỗ khoan bãi triều và đồng bằng ven biển, trầm tích tướng này thường bị phong hóa loang lổ. Tại độ sâu 50,5 - 57,6m, lỗ khoan LK1-TH, trầm tích bắt gặp là cát bùn sạn màu sắc loang lổ vàng, xanh, nâu đỏ (hình 3.22). Thành phần độ hạt như sau: sạn: 10,65 - 19,35%, cát: 54,46 - 59,19%, bùn: 26,19 - 30,16%. Trầm tích chọn lọc kém So: 2,24 - 2,81, kích thước hạt trung bình Md: 0,165 - 0,25mm. Thành phần sạn chủ yếu là kết vón laterit màu nâu đỏ mài trịn tốt.
Hình 3.22. Trầm tích cát bùn
sạn tướng biển nông (mQ12b), lỗ khoan LK1-TH, độ sâu 57,5m.
Tướng bùn, bùn cát, cát bùn biển nông (mQ13a)
Tướng trầm tích này thường lộ ra thành từng diện nhỏ ở độ sâu từ 20 - 50m nước và độ sâu trên 120m nước (hình 3.23). Ở đới ven bờ (20 - 50m nước) trầm tích biển thường bị phong hóa loang lổ (hình 3.23).
a) b)
Hình 3.23. Trầm tích sét bột loang lổ tướng biển nơng cổ (mQ13a). a) mẫu ống phóng độ sâu 40m nước, b) độ sâu 48,8m.
Ở đới xa bờ trầm tích vẫn giữ ngun màu sắc ngun sinh do khơng lộ ra trong điều kiện lục địa (hình 3.24)
Hình 3.24. Thiết đồ ống phóng SO-140-35 cho thấy trầm tích biển mQ13a gần như lộ ra trên đáy biển ở độ sâu 134m
Trong các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao, trầm tích thường có dạng phản xạ ngang song song, liên tục, biên độ phản xạ mạnh. Trầm tích tướng này bắt gặp hầu hết trong các lỗ khoan bãi triều, hoặc lộ ra trên các đồng bằng ven biển.
Tại lỗ khoan LK1-TH, gặp ở độ sâu từ 41,3 - 48,2m gồm 2 tập:
+ Tập 1 (45,9 - 48,2m): Bùn màu xám xanh xen các ổ, thấu kính cát bột lẫn sạn loang lổ xám vàng. Thành phần độ hạt như sau: sạn: 1,49 - 2,9%, cát: 37,79 - 69%, bùn: 29,51 - 59,31%.
+ Tập 2 (41,3 - 45,9m): Bùn cát, cát bùn màu sắc loang lổ chứa kết vón laterit màu nâu đỏ mài trịn tốt (hình 3.42). Thành phần độ hạt gồm: sạn: 0 - 48,51%, cát: 31,81 - 60,96%, bùn: 10,07 - 68,19%. Thành phần khoáng vật sét bao gồm: Caolinit: 18 - 20%, hydromica: 16 - 18%; monmorilonit: 7 - 10%. Thành phần hóa học như sau (%): SiO2: 60,42; Al2O3: 15,76; FeO: 0,71, Fe2O3: 5,0; CaO: 0,74, N2O: 0,93, K2O: 2,56.
Tại lỗ khoan LK2-KH, trầm tích gặp ở độ sâu 8,2 - 13,4m. Phần dưới (8,9 - 13,4m) là sạn thạch anh chọn lọc tốt, mài trịn trung bình lẫn vụn san hơ màu xám sáng, xám vàng. Phần trên (8,2 - 8,9m) là cát bột màu sắc loang lổ chọn lọc tốt, mài trịn trung bình.
Tướng cát, cát sạn, cát bùn, bùn cát, bùn biển nông (mQ13b-Q22)
Tướng trầm tích này lộ ra trên đáy biển hoặc bị phủ bởi lớp mỏng trầm tích biển hiện đại (Q23
) từ độ sâu khoảng 15m nước trở ra. Đặc trưng rõ nét nhất của tướng trầm tích này đó là các sóng cát hình thành trong mơi trường biển nơng ven bờ đánh dấu các đới đường bờ cổ tại các độ sâu 100 - 120m nước (hình 3.25), 50 - 60m nước (hình 3.26) là những lần ngưng nghỉ tương đối của đợt biển tiến Flandrian xảy ra từ 18.000 năm đến 5.000 năm cách ngày nay từ độ sâu 120m nước.