Chương 3. ĐẶC ĐIỂM TƯỚNG TRẦM TÍCH HOLOCEN VÙNG NGHIÊN CỨU
3.2. Đặc điểm tướng trầm tích
3.2.1. Đặc điểm tướng trầm tích trong Holocen sớm - giữa
Trầm tích này bắt gặp trong lỗ khoan LKBT2, phân bố ở độ sâu 50,6 - 65,3 m phủ trên bề mặt bào mòn của các trầm tích Pleistocen muộn. Trầm tích có màu xám - xám xanh (hình 3.3). Thành phần trầm tích của tướng cát sạn sỏi lòng sông gồm sạn sỏi có kích thước 2-5mm chiếm 15-20%, cát chiếm từ 75% đến 80%, bột chiếm 4-5%, kích thước hạt trung bình (Md) dao động từ 0,2 đến 0,92mm, trầm tích có độ chọn lọc kém, giá trị So từ 1,91 đến 2,46, Sk có giá trị 0,53-1,09. Kết quả phân tích mẫu lát mỏng thạch học cho thấy, thạch anh chiếm từ 60% đến 80%, hàm lượng feldspat từ 8% đến 10%, mảnh đá chiếm từ 15% đến 30%. Trong trầm tích đôi chỗ có chứa mùn thực vật màu đen hoặc các mảnh vỏ sò ốc nước ngọt như, Antimelania siamensis, Viviparus ratlei. Trầm tích có cấu tạo phân lớp xiên và có độ hạt mịn dần từ dưới lên trên.
Hình 3.3. Tướng cát sạn sỏi lòng sông trong lỗ khoan LKBT2. Bên phải là mẫu lát mỏng thạch học. Q - thạch anh, Qz - mảnh đá quazit. [8]
- Tướng đê cát tự nhiên
Trong lỗ khoan LKBT2 tướng đê cát tự nhiên gặp ở độ sâu 47,8 - 54,7m (dày 6,9m). Trầm tích chủ yếu là bột cát mịn có chứa tỷ lệ sét thấp, cát chiếm 30-40%, bột chiếm 35-45%; sét chiếm 25-30%. Kích thước hạt trung bình (Md) dao động từ 0,14 đến 0,18mm. Độ chọn lọc trung bình, So dao động từ 1,5 đến 1,75. Cát có thành phần chủ yếu là thạch anh, với hàm lượng thạch anh từ 76-87 %, mảnh đá và feldspat chiếm 8-12%, Mica chiếm 10-14%. Độ mài tròn trung bình. Trầm tích nghèo tàn tích động thực vật và có cấu tạo phân lớp xiên.
Mẫu lát mỏng thạch học tại LKBT2, độ sâu 49,7-50,0m; độ chọn lọc trung bình,
mài tròn trung bình; ký hiệu Q - thạch anh; F - feldspat; Mc - mica, Qz - mảnh đá quazit.
Hình 3.4. Tướng cát bột đê tự nhiên trong lỗ khoan LKBT2 [8]
- Tướng bột sét đồng bằng ngập lụt
Tướng bột sét đồng bằng ngập lụt trong vùng nghiên cứu bắt gặp trong lỗ khoan LKBT2 ở độ sâu 45-47,8m (dày 2,8m), trong lỗ khoan LKBT3 ở độ sâu 48 - 54,5m (dày 6,5m) và KC13-4 ở độ sâu 46,2 - 57m (dày 10,8m). Trầm tích là bột sét màu xám, xám nâu đôi chỗ có xen kẹp các thấu cát mịn rất mỏng và mùn thực vật (hình 3.5). Thành phần độ hạt gồm: cát chiếm 10-20%; bột chiếm 50-55%; sét chiếm 25-30%, kích thước hạt trung bình Md dao động từ 0,008-0,05mm, độ chọn lọc kém, So từ 2,15 đến 3,20; Sk từ 0,45 đến 1,42. Các thông số địa hóa môi trường:
pH: 5,5 đến 6,5; Eh: 89-150mv; Cation trao đổi (Kt): 0,2 đến 0,5; Fe2+S/Corg: 0,02 đến 0,05. Hàm lượng phần trăm khoáng vật sét trong trầm tích: kaolinit: 45 đến 55%, hydromica: 20 đến 35%, montmorinolit từ 10 đến 15%. Trầm tích có chứa các dạng Bào tử phấn hoa đặc trưng cho môi trường nước ngọt gồm: Coniogramme sp., Pteris sp., Polypodiaceae gen. indet., Dicksonia sp., Polypodium sp., Poaceae gen.
indet., Pinus sp., Myrica sp., Nyphar sp., Abies sp., Morus sp., Liliaceae gen.
indet., Michelia sp., Quercus sp., Pinus sp., Magnolia sp.. Các hóa thạch Tảo nước ngọt cũng gặp khá nhiều trong trầm tích, như: Aulacosira granulata, Cymbella affinis, Epithemia sp., Eunotia sp.
Hình 3.5. Tướng bột sét tướng đồng bằng ngập lụt, ảnh lát mỏng thạch học, N+, 10x Trong vùng nghiên cứu, tướng trầm tích đồng bằng ngập lụt được phát hiện trên một số ít các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao. Trên mặt cắt MK07 (hình 3.6) nhận thấy tướng trầm tích này phủ trên tướng trầm tích lòng sông với đặc trưng phản xạ song song liên tục biên độ và tần số phản xạ trung bình thể hiện trầm tích bột sét phân lớp ngang song song mỏng - trung bình tướng đồng bằng ngập lụt. Bề dày tướng trầm tích này trên các mặt cắt địa chấn là khoảng 3 - 5m.
Hình 3.6. Mặt cắt địa chấn tuyến MK07 vuông góc với bờ vùng biển cửa Ba Lai
- Tướng sét bột chứa mùn thực vật đầm lầy ven biển
Tại các vùng trũng, cấu tạo đặc trưng của tướng đầm lấy ven biển là phân lớp xen kẽ giữa sét bột chứa các lớp mùn thực vật màu xám đen (hình 3.7) với cấu tạo phân lớp không liên tục ở phần dưới và được thay thế bởi phân lớp ngang song song không liên tục ở phần trên. Các đặc điển nêu trên cho thấy trầm tích tích tụ trong điều kiện thủy động tương đối yên tĩnh. Các chỉ số địa hóa môi trường: pH từ 7 đến 7,5; trị số Eh: -20 đến 40 mv; Cation trao đổi (Kt) từ 0,7 đến 0,9; trị số Fe 2+
S/Corg từ 0,1 đến 0,2. Hàm lượng phần trăm khoáng vật sét trong trầm tích: kaolinit có hàm lượng phần trăm từ 25 đến 30%, hydromica từ 20 đến 30%, montmorinolit từ 30 đến 35 %. Trong trầm tích một số loài diatom được tìm thấy như Coscinodiscus spp., Thalassiosira excentrica, Nitzschia sigma, Cyclotella styrolum và C. caspia cho thấy môi trường sống nước biển - nước lợ. Sự hiện diện của foraminifara hiếm, ngoại trừ phần trên cùng của tướng, trong đó Pararotalia sp.
phong phú, Ammonia spp., Quinque - loculina spp., và Bulimina sp. phổ biến.
Hình 3.7. Tướng sét bột chứa mùn thực vật đầm lầy ven biển trong lỗ khoan KC 13-04
- Tướng cát bột estuary
Tướng trầm tích này phát hiện được trong các lỗ khoan BT2, KC13-04. Phần thấp của tướng này được đặc trưng bởi sự xen kẹp giữa cát thô màu xám vàng và cát bột màu xám xanh lẫn sạn thạch anh mài tròn - góc cạnh. Trầm tích có cấu tạo phân lớp hạt đậu, gợn sóng do dòng chảy và cấu tạo xiên chéo (hình 3.8). Các lớp trầm tích phía trên bao gồm bột cát và sét bột màu xám, xám nâu cấu tạo phân lớp ngang song song và phân lớp lượn sóng với mặt cắt mịn lên trên. Các mầm kết hạch canxit xuất hiện tập trung trong các lớp sét bột. Phần trên gồm các lớp bột, cát bột và cát
hạt mịn xám đen với mặt cắt thô lên trên. Các lớp trầm tích được đặc trưng bởi cấu tạo phân lớp song song, phân lớp lượn sóng và gợn sóng do dòng chảy. Cấu tạo phân lớp thấu kính xuất hiện trong lớp cát trung - mịn. Cấu tạo phân lớp xiên chéo quy mô nhỏ được quan sát thấy ở phần trên. Các mảnh vỏ sò nhỏ và vật liệu mùn phổ biến. Đặc điểm cấu tạo, sự hiện diện của hai mảnh vỏ biển và sự phong phú của vi cổ sinh biển nông cho thấy cát và bột cát được lắng đọng trong môi trường estuary chịu ảnh hưởng của thủy triều. Các loài diatom biển trôi nổi, nước lợ và nước ngọt bị trộn lẫn nhau. Các loài diatom nước ngọt thường xuất hiện bao gồm Synedra affinis, Aulacoseira granulata và Stephanodiscus astrea. Các loài biển trôi nổi, nước lợ xuất hiện với tần số thấp như Coscinodiscus radiatus, C. nodulifer, Thaỉassiosira excentrica, Thalassionema nitzschioides, Grammatophora oceanica, Cocconeis sublittolaris và Nitzschia sigma. Tướng này được đặc trưng bởi một hàm lượng cao của foraminifers loại nhỏ, cho thấy sự gia tăng rõ ràng trong sự đa dạng và phong phú của các loài và giống biển nông như Amoniac spp., Asterorotalia sp., và Quinqueloculina spp. rất phong phú. Brizalina spp., Pseudogyroidina spp., Lagena sp., và Elphidium sp. là phổ biến. Ngoài ra, môi trường nước lợ cửa sông được chỉ định bởi sự hiện diện của Quinqueloculina seminula và Ammonia tepida., Brizalina striatula. Triloculina sp. cho thấy môi trường sống vùng nước nông ven bờ có độ mặn thay đổi. Động vật thân mềm biển nông như Arcoida cũng được tìm thấy. Trong mối liên hệ với mặt cắt thô lên trên cho thấy ảnh hưởng sông giảm trong khi ảnh hưởng biển tăng. Vì vậy có thể môi trường trầm tích thay đổi từ trung tâm estuary đến cồn cát cửa estuary liên quan đến sự gia tăng của mực nước biển.
Hình 3. 8. Tướng cát bột cấu tạo phân lớp lượn sóng và thấu kính tướng estuary, lỗ khoan KC13-04
- Tướng cát bột lạch triều
Lạch triều phần đỉnh estuary gần cửa sông, thuộc phần trong của estuary (inner estuary) có độ uốn khúc mạnh do các động lực triều và sóng bị giảm mạnh bởi barrier chắn cửa vịnh và phần nước sâu vũng vịnh. Trong lỗ khoan LKBT3, chúng phân bố ở độ sâu 33 - 38,25m, bề dày 5,25m. Trầm tích có thành phần gồm cát trung mịn đến bột sét có màu xám đến xám xanh. Hàm lượng cát chiếm từ 65 đến 70%, bột chiếm 25-30 %, sét chiếm 5-10%. Kích thước hạt trung bình (Md) dao động từ 0,08 đến 0,2 mm; độ chọn lọc (So) từ 1,5 đến 2,0; Sk dao động từ 0,5 đến 1,17. Cát có thành phần chủ yếu là thạch anh chiếm từ 65 đến 70%, feldspat chiếm từ 5 đến 10%, mảnh đá chiếm khoảng 15 - 20 %. Trầm tích có chứa nhiều mảnh vỏ sò ốc, kích thước từ 0,5 đến 1cm, có cấu trúc phân lớp xiên chéo dạng xương cá.
Mẫu lát mỏng thạch học tại LKBT3, độ sâu 34-34,3m; độ chọn lọc tốt, độ mài tròn trung bình; ký hiệu: Q - thạch anh; Mc - mica; Sv - mảnh vỏ sinh vật.
Hình 3.9. Tướng cát bột lạch triều tại lỗ khoan LKBT3[8]
- Tướng bột sét trên triều
Trầm tích bột sét bãi trên triều bắt gặp trong lỗ khoan LKBT2 và lỗ khoan LKBT3, phân bố ở độ sâu 44 - 48m có thành phần cát chiếm 10-15%, bột chiếm 45- 55%, sét chiếm 35-45%, trầm tích có màu nâu xám đến xám đen kích thước hạt trung bình Md dao động trong khoảng 0,003 - 0,350mm, độ chọn lọc trung bình đến kém, giá trị So dao động từ 2,58 đến 4,78, giá trị Sk từ 0,35 đến 1,57. Các chỉ số địa hóa môi trường: giá trị pH từ 5 đến 6; trị số Eh từ -40 đến 10 mv; Cation trao đổi, Kt từ 0,7 đến 0,8; trị số Fe 2+ S/Corg từ 0,08 đến 0,15. Hàm lượng phần trăm khoáng vật sét trong trầm tích: kaolinit dao động từ 40 đến 45%, hydromica từ 20 đến 35%, montmorinolit từ 15 đến 20%.
Đới trên triều có hệ động thực vật phát triển rất phong phú và đa dạng do vậy sự hoạt động thực vật làm cho cấu trúc trầm tích bị xáo trộn ở một số nơi và để lại những dấu tích như rễ cây hoặc những lỗ hổng do hoạt động của sinh vật sống trong đất hoặc xác động thực vật bị phân hủy. Trong trầm tích có mặt các dạng Bào tử phấn như: Phragmite communis, Typha sp., Cynodon dactylon, Ipomea maritima,....
Các loài tảo mặn-lợ cũng chiếm ưu thế như: Cyclotella stylorum, Cyc. striata, Paralia sulcata, Coscinodiscus asteromphalus, Coscinodiscus curvatulus. Trầm tích có cấu trúc phân lớp song song đến gợn sóng.