8. Cấu trúc khóa luận
2.2.2.Các đới cấu trúc, các phức hệ magma
2.2.2.1. Các đới cấu trúc
Tỉnh Lai Châu nằm trong miền kiến tạo Tây Bắc Việt Nam, được giới hạn bởi hai hệ thống đứt gãy sông Hồng (ở phía đông bắc) và sông Mã (ở phía tây nam), phía tây tiếp giáp với các đới Mường Tè và Pu Si Lung qua hệ thống đứt gãy Lai Châu - Điện Biên. Bao gồm các đới sau:
- Đới Phan Xi Păng: chiếm diện tích khá lớn ở phía bắc và phía đông bắc
tỉnh, bắc đứt gãy Vạn Yên - Nậm Xe. Gồm các phức hệ thạch kiến tạo Paleo - Mesoproterozoi, Paleozoi hạ - trung, Paleozoi thượng - Mesozoi hạ, Mesozoi trung, Mesozoi thượng, Mesozoi thượng - Kainozoi và Kainozoi.
- Đới Tú Lệ: chiếm diện tích rất nhỏ ở phía đông nam, ngăn cách với đới
sông Đà bằng đứt gãy Than Uyên, gồm phức hệ thạch kiến tạo (PHTKT) Mesozoi thượng, phức hệ thạch kiến tạo Kainozoi.
- Đới sông Đà: nằm giữa đứt gãy Sơn La ở phía tây, đứt gãy Phong Thổ -
Vạn Yên ở phía đông. Gồm các PHTKT Paleozoi trung, Paleozoi thượng - Mesozoi hạ, Mesozoi hạ, Mesozoi thượng, Kainozoi.
- Đới Nậm Cô: nằm giữa đứt gãy Sơn La ở phía đông, đứt gãy Mường Sai,
Điện Biên - Lai Châu ở phía tây. Gồm các PHTKT Paleozoi hạ, Paleozoi trung, Mesozoi thượng, Kainozoi.
- Đới Phu Si Lung: Nằm giữa đứt gãy Điện Biên - Lai Châu và đứt gãy
- Đới Mường Tè: phân bố ở phía tây đứt gãy Mường Tè, Điện Biên - Lai Châu. Gồm các PHTKT Paleozoi thượng - Mesozoi hạ và Mesozoi hại - trung.
2.2.2.2. Các phức hệ magma
Phức hệ Mường Hum: (Izokh E.P, 1965)
Các thành tạo granitoid kiềm thuộc phức hệ Mường Hum phân bố trên một diện hẹp ở phía Đông bản Chu Va I (huyện Tam Đường), kéo dài theo phương TB - ĐN (trùng với phương cấu trúc chung của khu vực). Các đá đều có cấu tạo phân dải, dạng gneis rõ rệt, hướng phân dải trùng phương cấu trúc TB - ĐN và dựa theo dấu vết sắp xếp của các “con cá” trượt ép có thể cho rằng sự hình thành cấu tạo dạng dải, dạng gneis của granitoid phức hệ Mường Hum trùng với hoạt động dịch trượt trái của đứt gãy Sông Hồng. Tuổi phức hệ Mường Hum được xếp vào Paleogen sớm.
Thành phần chủ yếu có trong phức hệ là granosyenit và granit, syenit ít
phổ biến hơn. Chúng có độ kiềm cao (Na2O+K2O: 7,7 - 11,07), chủ yếu thuộc
loại kềm kali trội hơn natri (K2O/Na2O: 1,1 - 3,5). Dựa theo tương quan K2O -
SiO2, các đá syenit thường gần gũi với loại á kiềm, còn granit tương ứng với loại
kiềm vôi cao kali.
Hàm lượng các nguyên tố lithofil và đất hiếm trong thành phần phức hệ Mường Hum rất biến động. Các biến loại cao kiềm kali đặc trưng giầu Rb (149ppm), Zn (922ppm), Nb (108ppm) và các nguyên tố đất hiếm.
Xét theo các đặc trưng: cao kiềm (kiểu kiềm kali), giàu Rb, Zn, Nb và các nguyên tố đất hiếm thì thấy nó rất gần gũi với các thành tạo thuộc đới tách giãn tạo rift nội mảng lục địa.
Các biến loại thuộc loạt trội natri thông qua một số kết quả phân tích không đầy đủ về nguyên tố hiếm - viết có thể thấy chúng giầu Sr (424ppm), song nghèo Nb (15,3ppm), Zn (140ppm), La (26,9ppm), Nd (32,7ppm), nghèo hơn so với các biến loại trội kali. Hàm lượng Nb, Zn, La, Nd trong những đá này chỉ tương ứng với granitoit loại kiềm vôi.
Những phức tạp trên đây về đặc tính địa hóa của granitoid phức hệ Mường Hum cần tiếp tục được nghiên cứu chi tiết thêm. Liên quan tới chúng có khoáng hóa đất hiếm.
Phức hệ núi lửaTú Lệ: (Nguyễn Vĩnh, 1997)
Trong phạm vi tỉnh Lai Châu, các đá núi lửa axit á kiềm thuộc phức hệ Tú Lệ tạo thành một dải kéo dài phương TB - ĐN từ Bình Lư tới Than Uyên (70 - 80km). Ngoài ra, chúng còn lộ rải rác ở thượng nguồn Nậm Chiềng thuộc sườn tây dãy Phan Xi Păng.
Thành phần thạch học chủ yếu của dải đá núi lửa này bao gồm: ryodacit, ryolit, trachyryolit (trachyryolit giàu ban tinh felspat kali). Thường gặp aglomerat, dăm kết.
Thành phần hóa học của ryodacit, ryolit đặc trưng khá cao kiềm (Na2O+
K2O > 8,4%), kiểu kiềm trội kali (K2O/Na2O > 1 - 2). Dựa theo tương quan
K2O-SiO2 các đá núi lửa axit này thuộc loại kiềm vôi cao kali và á kiềm.
Đá đặc trưng giàu Rb (176ppm), nghèo Sr (15ppm), rất giàu Nb (112ppm), Zn (1038ppm) và Y(107ppm). Chúng rất giàu các nguyên tố đất hiếm, nhất là hiếm nhẹ (Ce/Yb: 40), giàu Th, U và Hf. Đặc điểm phân bố các nguyên tố đất hiếm và nguyên tố hiếm trong đá khu vực Tú Lệ hoàn toàn tương tự khu vực Trạm Tấu và Bình Lư. Thể hiện là sản phẩm của hoạt động magma nội mảng rõ rệt. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.2.3. Các nhóm đá chính
Các thành tạo địa chất ở địa bàn tỉnh Lai Châu được phân chia thành 12 nhóm đá, với thành phần cơ bản như sau:
1. Nhóm đá có thành phần là các trầm tích bở rời: Nhóm này bao gồm các thành tạo Đệ tứ không phân chia. Đối tượng này thường có diện phân bố nhỏ, nằm rải rác dọc các thung lũng sông suối khắp diện tích tỉnh.
2. Nhóm đá có thành phần là các trầm tích lục nguyên chủ yếu hạt thô màu đỏ: Chúng có diện phân bố tương đối rộng, gồm các thành tạo của hệ tầng Yên Châu, phân bố thành dải liên tục theo hướng TB – ĐN từ Bản U Ra (tây bắc Phong Thổ) tới phía tây huyện Than Uyên.
3. Trần tích lục nguyên chủ yếu hạt mịn áp đảo: Nhóm này gồm các thành tạo của các hệ tầng Si Phay, Lai Châu, Nậm Mu và có diện phân bố khá rộng rãi dọc sông Nậm Na và huyện Than Uyên. Đá phiến sét màu đen thuộc hệ tầng Lai Châu dọc sông Nậm Na được coi như một dạng tài nguyên khoáng sản nhóm vật liệu xây dựng (đá ốp lát, đá lợp).
4. Trầm tích lục nguyên chủ yếu hạt mịn - thô xen kẽ: Nhóm này bao gồm các thành tạo của hệ tầng Nậm Pìa, Sông Đà, Tân Lạc và Nậm Pô. Diện phân bố của nhóm đá này rải rác ở khu vực Phong Thổ, Sìn Hồ và một số khu vực khác.
5. Trầm tích lục nguyên - carbonat: Diện phân bố của chúng rải rác khắp vùng nghiên cứu từ Sìn Hồ, Phong Thổ kéo dài đến phía Đông Nam của tỉnh.
6. Trầm tích lục nguyên chứa than đá: Diện phân bố nhỏ rải rác và tập trung chủ yếu ở phía đông tỉnh và khu vực phía nam - tây nam huyện Mường Tè.
7. Trầm tích lục nguyên chủ yếu hạt mịn biến chất yếu: Tập trung ở phía nam tỉnh.
8. Trầm tích lục nguyên - phun trào: Nhóm đá này bao gồm các thành tạo của các hệ tầng Nậm Cười, sông Đà, Cò Nòi, Pu Tra. Diện phân bố của chúng rất rộng rãi, tập trung ở huyện Mường Tè và một số khu vực khác.
9. Trầm tích carbonat: Nhóm đá này nằm trong diện phân bố có tuổi từ cổ đến trẻ như hệ tầng Bản Páp, Bắc Sơn, Na Vang, Đồng Giao. Diện phân bố của các thành tạo carbonat này rất rộng (ở phía bắc và phía trung tâm tỉnh). Bản thân nhóm đá này cũng là một loại hình khoáng sản (đá vôi xi măng, đá vôi xây dựng…).
10. Đá biến chất có nguồn gốc trầm tích: Nhóm này bao gồm các hệ tầng Suối Chiềng, Sin Quyền. Diện tích của các thành tạo này rất nhỏ và rải rác ở phía bắc và phía đông tỉnh.
11. Đá phun trào axit: Nhóm đá này thuộc diện phân bố của các thành tạo phức hệ núi lửa Tú Lệ, Ngòi Thia. Chúng phân bố tập chung ở phía đông và đông bắc tỉnh.
12. Đá xâm nhập axit - trung tính - kiềm: Đây là nhóm đá có thành phần đa dạng, phức tạp và có diện phân bố khá rộng, nằm chủ yếu ở phía bắc và phía tây tỉnh. Các phân vị địa chất từ cổ đến trẻ của nhóm đá này là: phức hệ Phu Si
Lung, Phia Booc, Phu Sa Phìn, Pu Sam Cáp, Nậm Xe - Tam Đường, Cốc Pìa. Một số loại đá thuộc nhóm này có thể khai thác dùng làm đá xẻ, đá ốp lát, đá trang trí.
2.2.4. Đặc điểm Tân kiến tạo
Vùng Tây Bắc nói chung và tỉnh Lai Châu nói riêng chịu ảnh hưởng vô cùng mạnh mẽ của đới trượt bằng Sông Hồng. Chuyển động trượt bằng trái với biên độ hàng trăm kilômét và không đều đã tạo ra hàng loạt các đới xiết ép (shear zone) định hướng theo phương TB - ĐN. Trường ứng suất kiến tạo (TUSKT) có hai pha rõ nét.
- TUSKT pha 1 Oligocen - Miocen (32 đến 5 triệu năm) có các đặc trưng sau: + Nén ép cực đại có phương vĩ tuyến.
+ Nén ép cực tiểu hay tách giãn có phương á kinh tuyến. + Trục ứng suất trung gian có phương gần thẳng đứng. + Đặc trưng của trường là trượt bằng trái.
Dưới tác động của TUSKT pha 1 đã hình thành các cấu trúc dạng vòng cung (kiểu TB Hòa Bình).
- TUSTK pha 2 (Pliocen - hiện tại) có đặc điểm như sau:
+ Nén ép cực đại có phương á kinh tuyến và nằm ngang. + Tách giãn cực đại có phương á vĩ tuyến.
+ Trục ứng suất trung gian dốc đứng và thường cắm về phía bắc, đông bắc hoặc tây bắc.
Dưới tác động của TUSKT hiện tại, chuyển dịch ngang sâu của vỏ Trái Đất ở dưới này xảy ra mạnh mẽ và chi phối toàn bộ bối cảnh địa động học của đới và các vùng lân cận, tạo ra một đới trượt bằng sâu lớn nhất Việt Nam. Đây chính là nguyên nhân cơ bản của tai biến động đất và đứt gãy hoạt động. Tất nhiên các chuyển động nâng - hạ giữa các khối địa chất cũng là một nguyên nhân quan trọng của động đất.
Biểu hiện của UTSKT pha 2 bao gồm các kiểu là: trượt bằng, nghịch, tách mở, trượt bằng - tách mở và nghịch - trượt bằng.
Các đặc điểm Tân kiến tạo và kiến tạo hiện đại có mối liên quan vô cùng chặt chẽ tới một số dạng tai biến địa chất.
Hàng loạt các đứt gãy hoạt động từ trước lại tái hoạt động nhiều lần trong Tân kiến tạo và hiện đại. Đó là các đứt gãy sinh chấn rõ ràng như: đứt gãy sông Đà, đứt gãy Điện Biên - Lai Châu…
Cần đặc biệt quan tâm tới nghiên cứu các đứt gãy hoạt động bởi vì chính đó là nguyên nhân cơ bản của nhiều dạng tai biến địa chất, đặc biệt là động đất, trượt đất, nứt đất, đứt gãy hoạt động…
2.2.5. Đặc điểm địa hình, địa mạo Địa hình: Địa hình:
Địa hình ở tỉnh Lai Châu có tính định hướng rõ rệt. Sự xen kẽ giữa các phức nếp lồi và phức nếp lõm, các yếu tố kiến trúc, đứt gãy kiến tạo thạch học thể hiện rất rõ trên địa hình. Vùng Tây Bắc có hoạt động nâng Tân kiến tạo mạnh và vừa với địa hình núi cao và trung bình là phổ biến. Các dãy núi cao chủ yếu kéo dài theo hướng TB - ĐN và trùng với hướng của các cấu trúc địa chất, xen kẽ giữa các dải núi cao là các thung lũng và trũng dọc các con sông lớn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Địa hình núi bị chia cắt rất mạnh mẽ bởi các hệ thống sông suối, phát triển chủ yếu theo hướng TB – ĐN. Trên từng dãy núi thường có độ cao giảm dần từ tây bắc xuống đông nam, từ bắc xuống nam và từ tây sang đông; địa hình núi cao, dốc và rất hiểm trở, có độ phân cắt bóc mòn mạnh mẽ.
Giá trị độ cao địa hình được chia làm 15 mức từ nhỏ hơn 200m đến lớn hơn 2800m. Mỗi bậc cách nhau 200m (đó là các bậc: <200m; 200 - 400m; 400 - 600m; 600 - 800m; 800 - 1000m; 1000 - 1200m; 1200 - 1400m; 1400 - 1600m; 1600 - 1800m; 1800 - 2000m; 2000 - 2200m; 2200 - 2400m; 2400 - 2600m; 2600 - 2800m và >2800m). Có thể nhóm thành 7 bậc địa hình như sau:
- Bậc I: <200m, đặc trưng cho các bậc thềm của các sông và suối. - Bậc II: 200 - 600m, đặc trưng cho bậc thềm cao và bề mặt thung lũng. - Bậc III: 600 - 1200m, đặc trung cho các địa hình đồi núi thấp.
- Bậc IV: 1200 - 1600m, đặc trưng cho các địa hình đồi núi dạng sóng bát úp, các cao nguyên.
- Bậc V: 1600 - 2000m, đặc trưng bởi bề mặt các sơn nguyên, cao nguyên bóc mòn.
- Bậc VI: 2000 - 2800m, đặc trưng bởi các ngọn núi là đường chia nước, bề mặt nghiêng thoải.
- Bậc VII: >2800m, bậc có độ cao lớn nhất, đặc trưng bởi các đỉnh núi là cao, bị chia cắt, là đường chia nước chính sắc nhọn và là đỉnh sót bóc mòn trên bề mặt san bằng cổ.
Địa mạo:
Theo kết quả giải đoán ảnh và các tài liệu địa mạo có trước, vùng nghiên cứu được phân chia ra các bề mặt đồng nguồn gốc sau:
- Sườn bóc mòn - trọng lực: phân bố chủ yếu trên các dãy núi cao, các sông núi sắc nhọn và không liên tục. Các quá trình bóc mòn và trọng lực diễn ra mạnh mẽ, chứng tỏ địa hình ở đây đang bị nâng lên. Có khả năng xảy ra trượt đất và lũ quét nếu như thảm thực vật ở đây bị phá hủy.
- Sườn xâm thực - bóc mòn: rất phổ biến trong vùng, diện phân bố rộng trên các dãy núi cao, sườn dốc. Đường chia nước sắc nhọn và không liên tục, sườn có trắc diện dọc hoặc hơi lồi. Nếu không bảo vệ được thảm thực vật tự nhiên tốt thì đất đai dễ bị xói mòn dẫn đến các tai biến lũ quét và trượt đất.
- Sườn bóc mòn - xâm thực: cũng khá phổ biến và phân bố rộng khắp
trong vùng, với sườn dốc trung bình đến dốc và bị chia cắt bởi mạng lưới sông suối tương đối dày, song suối có trắc diện ngang hẹp và tiếp tục khoét sâu lòng. Đường phân thủy sắc nhọn đôi nơi tròn thoải. Sườn bị bóc mòn và xâm thực mạnh, trắc diện hơi lồi. Thực vật không dày lắm và có sự đan xen giữa rừng tự nhiên và rừng trồng.
- Sườn bóc mòn - tổng hợp: phân bố trên các núi trung bình đến cao, độ
dốc sườn từ hơi dốc đến dốc, trắc diện sườn lồi, đường phân thủy tròn thoải là chủ yếu. Sườn bị các quá trình ngoại sinh kết hợp tác động mạnh mẽ. Bị chia cắt ngang mạnh, mạng thủy văn hơi dày và phân cắt không sau lắm, độ dốc lòng sông không lớn. Thảm thực vật thưa hoặc rừng trồng, cây bụi, trảng cỏ hoặc đất
trống đồi trọc. Địa hình này có xu hướng xảy ra các tai biến xói mòn bề mặt, trượt đất, lũ lụt…
- Sườn bóc mòn trên các đá dễ hòa tan: phát triển trên các sườn có cấu tạo từ các đá vôi dễ hòa tan. Ở khu vực này thường có diện phân bố hẹp, không lớn và chỉ phân bố ở một vài nơi. Sườn có trắc diện thẳng, ngắn, bị phân căt bởi các khe rãnh và sông suối không liên tục, phát triển theo nhiều hướng khác nhau. Đôi nơi có các phễu karst hoặc các vùng trũng, hố sụt. Thảm thực vật không dày lắm. Đường chia nước không liên tục hoặc không rõ trên địa hình. Trên địa hình này có khả năng phát triển các tai biến sụt lở, trượt đất, mất nước trên mặt, khan hiếm nước ngầm…
- Sườn bóc mòn - rửa trôi: phân bố hạn chế ở các sườn thoải, đồi núi thấp hoặc có địa hình lượn sóng thoải.
- Bề mặt karst - bóc mòn: là các bề mặt cao nguyên karst với diện phân bố tương đối rộng trong vùng.
- Bề mặt tích tụ aluvi: có diện phân bố chủ yếu ở các thung lũng sông lớn như sông Hồng và các trũng có tích tụ sông, suối ở dạng bãi bồi và thềm. Có độ cao thấp, địa hình bằng phẳng. Thường là khu dân cư hoặc đất canh tác nông nghiệp… Có thể chịu ảnh hưởng của lũ lụt, lũ quét, ở vùng đồng bằng nếu không duy trì được độ phì nhiêu của đất sẽ gây nên đất bạc màu.
- Bề mặt tích tụ hỗn hợp aluvi - proluvi: phân bố rải rác trong vùng ở các
trũng và thung lũng sông suối giữa núi. Địa hình bằng phẳng, hơi nghiêng về