4.3.1. Cơ sở nghiên cứu tiến hóa trầm tích:
- Đường cong dao động mực nước chân tĩnh toàn cầu từ Trias đến Đệ tứ của
các nhà khoa học thuộc công ty dầu lử Exxon.
- Các giai đoạn băng hà (B, C, Donau) tương ứnggian băng (B-C, C-Donau, Donau-Gunz) trong Pliocen và 5 giai đoạn băng hà tương ứng gian băng trong Đệ tứ
- Trên cơ sở kế thừa những kết quả đó, Trần Nghi đã tổng hợp được bảng
thời gian xảy ra các giai đoạn băng hà và gian băng trên thế giới.
4.3.2. Tiến hóa trầm tích Pliocen - Đệ tứ4.3.2.1. Giai đoạn Pliocen sớm - N21 4.3.2.1. Giai đoạn Pliocen sớm - N21
Đầu giai đoạn này là thời kỳ mực nước biển hạ. Quá trình biển thoái cưỡng
bức diễn ra nhanh dẫn đến vật liệu được vận chuyển ra xa và trong lỗ khoan vùng
đồng bằng không bắt gặp trầm tích tướng lục địa FSST.
Hình 4.8. Bản đồ tướng đá - cổ địa lý giai đoạn mực nước
biển hạ thấp cực
tiểu trong Pliocen sớm
Cuối giai đoạn ứng với thời kỳ mực nước biển dâng tuy nhiên vẫn thấp hơn
mức độ cung cấp trầm tích hình thành nên các phân lớp phủ chồng tiến miền hệ
thống biển thấp. Khi biển tiến mạnh hơn, hình thành nên các tướng sông biển
chuyển tiếp lên tướng biển tạo thành miền hệ thống TST/HST.
Đầu giai đoạn Pliocen giữa là thời kỳ mực nước biển hạ thấp. Trên thềm trong và đồng bằng ven biển không bắt gặp các trầm tích thuộc miền hệ thống biển
hạ (FSST), trầm tích tướng biển thuộc miền hệ thống TST/HST của tập S1(N21) bị
phong hóa loang lổ. Có lẽ thời gian xảy ra băng hà ngắn khiến mực nước biển hạ
thấp với biên độ không lớn.
Mực nước biển sau đó dâng lên đến các vùng đồng bằng ven biển hiện tại và
đạt mức cao trong khoảng thời gian dài tạo nên các trầm tích tướng sông biển, biển
khá dày. Ở vùng Phú Yên bắt gặp các nhịp trầm tích sét và dolomit xen kẽ tướng hồ
lục địa khi mực cơ sở dâng cao và ổn định là hệ quả của biển dâng thời kì này.
4.3.2.3. Giai đoạn Pliocen muộn - N23
Đầu Pliocen muộn, mực nước biển lại hạ thấp xa hơn so với đầu Pleistocen
giữa, không bắt gặp trầm tích thuộc miền hệ thống FSST. Trên các mặt cắt địa chấn
dầu khí vùng biển Phú Khánh xuất hiện nhiều phân tập kiểu phủ chồng tiến đặc trưng cho miền hệ thống LST, tuy nhiên do độ dốc địa hình lớn (có thể do cả sụt lún sau trầm tích xảy ra ở mép thềm làm biến dạng các tập này) nên khó vạch rõ ràng các bề mặt ngập lụt.
Cuối Pliocen muộn, mực nước biển bắt đầu dâng trở lại và cũng vượt qua vị trí đường bờ hiện tại hình thành trầm tích tướng sông biển và biển TST/HST trên
các đồng bằng ven biển.
4.3.2.4. Giai đoạn Pleistocen sớm - Q11
Thời kỳ đầu Pleistocen sớm, mực nước biển hạ. Trên các băng địa chấn
không bắt gặp các đào khoét lòng sông, tuy nhiên bề mặt ranh giới N2-Q đều là bất
chỉnh hợp thể hiện mực nước biển hạ thấp dạng bào mòn cắt cụt, chống nóc, phủ đáy.
Cuối giai đoạn Pleistocen sớm mực nước biển dâng cao trở lại. Hàm lượng
monmorilonit cao, sự có mặt của cuội vôi, có thể khẳng định trầm tích thành tạo trong môi trường biển trong giai đoạn biển tiến. Tướng trầm tích sông biển và biển
TST/HST thành tạo trong giai đoạn này phổ biến trên thềm lục địa và các đồng bằng
Hình 4.9. Bản đồ tướng đá
- cổ địa lý giai đoạn mực nước biển hạ thấp cực tiểu
trong Pleistocen sớm
4.3.2.5. Giai đoạn Pleistocen giữa, phần sớm - Q12a
Đầu giai đoạn này, mực nước biển lại hạ thấp tương ứng với băng hà Midel
được đánh dấu bởi sự hình thành các trầm tích hạt thô trong lỗ khoan và các dấu
hiệu đào khoét của lòng sông cổ trên nền trầm tích biển mQ11 thuộc miền hệ thống
TST/HST.
Vào cuối giai đoạn này, mực nước biển lại dâng cao trở lại tương ứng với gian băng Mindel - Riss xảy ra vào khoảng từ 402.000 - 191.000 năm cách ngày nay
hình thành trầm tích tướng biển, sông biển phân bố phổ biến trên vùng thềm lục địa và đồng bằng ven biển hiện tại.
4.3.2.6. Giai đoạn Pleistocen giữa, phần muộn - Q12b
Giai đoạn này cũng bắt đầu bằng một thời kỳ mực nước biển hạ thấp tương ứng với băng hà Riss. Trên đồng bằng ven biển xuất hiện các tầng cuội sạn tướng
sông, sông lũ. Trong vùng biển nông thềm trong cũng phát hiện các đào khoét lòng sông cổ quy mô lớn. Trên đới bãi triều, bề mặt bào mòn có khi là lớp vỏ phong hóa đá gốc, có khi là tầng trầm tích loang lổ tướng biển nông Q12a. Phủ trên đó là trầm
tích hạt thô tướng sông, sông lũ hình thành trong giai đoạn hạ thấp mực nước biển. Cuối giai đoạn là thời kỳ dâng cao mực nước biển ứng với gian băng Riss - Wurm1 hình thành các tướng sông biển, sông thuộc miền hệ thống TST/HST với kích thước hạt giảm dần.
4.3.2.7. Giai đoạn Pleistocen muộn, phần sớm - Q13a
Biển lùi ở giai đoạn đầu Q13a tương ứng với băng hà Wurm1 được đánh dấu
bởi sự chuyển tướng đột ngột và phong hóa loang lổ của tầng trâm tích biển Q12b sang tướng sạn cát aluvi thuộc miền hệ thống FSST/LST. Thời kỳ biển lùi cũng hình thành các trầm tích tướng sông lấp đầy các đào khoét.
Vào cuối Q13a là giai đoạn dâng cao mực nước hình thành tầng trầm tích tướng sông biển, biển. Trên đới biển nông ven bờ (0-50m nước) tầng trầm tích biển
tiến lộ ra ngay sát bề mặt đáy biển do bị bào mòn trong quá trình biển thoái sau đó
(bề mặt bào mòn biển thấp) và biển tiến tiếp theo (bề mặt bào mòn biển tiến), tại đây
hai bề mặt bào mòn này trùng nhau về vị trí không gian nhưng cách xa nhau về thời
gian.
4.3.2.8. Giai đoạn Pleistocen muộn, phần muộn - Holocen (Q13b - Q2)
Từ 39.000 năm đến 18.000 năm cách ngày nay, mực nước biển hạ tương ứng
với băng hà Wurm2. Vào thời kỳ này, trên lục địa và biển nông ven bờ hiện tại quá
trình phong hoá diễn ra rộng khắp tạo nên tầng trầm tích loang lổ.
Thời kỳ biển tiến ngay sau đó diễn ra vào khoảng 18.000 - 20.000 năm cách ngày nay, thường gọi là biển tiến Flandrian đã tạo nên ít nhất ba đới đường bờ cổ ở các độ sâu 120m, 50 - 60m và 25 - 30m nước. Kết quả của giai đoạn này đã tạo nên các sóng cát, các doi cát nối đảo ven bờ, các tầng sét xám xanh tướng biển vũng
Hình 4.10. Bản đồ tướng đá - cổ địa lý giai đoạn
mực nước biển hạ thấp
cực đại trong Pleistocen
Hình 4.11. Bản đồ tướng đá giai đoạn hiện đại
KẾT LUẬN
Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm tướng trầm tích và địa tầng phân tập khóa
luận đã làm sáng tỏ lịch sử tiến hóa trầm tích Pliocen - Đệ tứ vùng biển nông ven bờ
khu vực Trung Trung Bộ và đạt được các kết quả chính như sau:
- Tướng trầm tích: đã xác định được các tướng trầm tích theo các kiểu nguồn
gốc sông (a), sông biển (am), biển (m) thuộc 8 chu kỳ trầm tích: N21
, N22, N23, Q11, Q12a, Q12b, Q13a, Q13b - Q2.
- Địa tầng phân tập: xác định được 8 tập (sequence) ứng với 8 chu kỳ trầm
tích bao gồm 3 tập trong Pliocen: S1 (N21), S2 (N22), S3 (N23) và 5 tập trong Đệ tứ: S4
(Q11), S5 (Q12a), S6 (Q12b), S7 (Q13a), S8 (Q13b - Q2).
- Tiến hóa trầm tích: Từ dưới lên trên tướng trầm tích phát triển lặp lại có chu
kỳ. Trong mỗi chu kỳ mở đầu là tướng proluvi-aluvi (LST/FSST) là chủ yếu, kết
thúc chu kỳ bằng tướng châu thổ và biến (HST/TST) là chủ yếu. Độ hạt biến thiên theo chu kỳ và có xu thế giảm dần từ chu kỳ 4 đến chu kỳ cuội, sạn à cát à bột
sét. Độ trưởng thành trầm tích tăng dần từ dưới lên, các chu kỳ đầu Đệ tứ thành phần đa khoáng hạt thô có độ chọn lọc, mài tròn kém, cuối Đệ tứ kết thúc biển tiến
Flandrian xuất hiện cát thạch anh đơn khoáng chọn lọc và mài tròn rất tốt. Theo quan điểm địa tầng phân tập, chu kỳ tiến hóa cuối cùng của Đệ tứ ở Việt Nam có
tuổi Pleistocen muộn, phần muộn - Holocen (Q13b - Q2) tương ứng với biển tiến Flandrian đã để lại 3 đới đường bờ tương ứng với các độ sâu 100 - 120m, 50 - 60m và 25 - 30m nước trên thềm lục địa Trung Trung Bộ.