3.2.1. Đặc điểm kiến tạo
Đoa ̣n đƣ́t gãy trong khu vƣ̣c nghiờn cƣ́u thuụ ̣c đới đƣ́t gãy Điờ ̣n Biờn – Lai Chõu. Vào giai đoạn Trias muụ̣n đờ́n Creta đƣ́ t gãy này nằm trong khụ́i Nam Trung Hoa đã đƣợc gắn kờ́t với khụ́i Đụng Dƣơng ta ̣o thành mụ ̣t khụ́i lu ̣c đi ̣a thụ́ng nhṍt . Cỏc hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo trong giai đoạn đoạn này chịu ảnh hƣởng bởi hoạt đụ̣ng va chạm giữa khụ́i Bắc Trung Hoa và với khụ́i Nam Trung Hoa . Với sƣ̣ va cha ̣m này đã làm cho khụ́i Đụng Dƣơng nguyờn thủy bi ̣ đõ̉y vờ̀ phía đụng nam . Kốm theo nú là sự hỡnh thành hàng loạt cỏc hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo kh ỏc trong đú cú mụ̣t phần của sự kiờ́n Yờ́n Sơn mà đánh dṍu là sƣ̣ xuṍt hiờ ̣n của đƣ́t gãy Điờ ̣n Biờn – Lai Chõu [Matcalfe, 2006,2009].
Tiờ́p theo đó là thời kỳ bình ụ̉n kiờ́n ta ̣o (khoảng 65 – 55 triờ ̣u năm)[17]. Đi ̣a hỡnh khu vực đƣợc nõng lờn và bi ̣ bóc mòn rụ ̣ng khắp ta ̣o nờn bờ̀ mă ̣t san bằng Đụng Dƣơng.
Trong giai đoa ̣n Kainozoi võ ̣n đụ ̣ng kiờ́n ta ̣o của khu vƣ̣c chi ̣u ảnh hƣởng bởi mảng Thỏi Bỡnh Dƣơng ở phía đụng, mảng Ấn – Úc ở phía tõy và nam.
Đặc biệt sau khi mảng Ấn – Úc di chuyờ̉n về bắc và đụng đụ̣ với mảng Âu – Á tạo dãy Hymalaya , khụ́i Đụng Dƣơng bi ̣ dụ̀n nén và di chuyờ̉n vờ̀ phía Đụng Nam đụ̀ng thời sinh ra quá trình tách giãn mở Biờ̉n Đụng khoảng từ 32-16 triệu năm trƣớc đõy [Tapponier và nnk, 1986].
Đa sụ́ các đƣ́t gãy trong lãnh thụ̉ Viờ ̣t Nam đờ̀u đi ̣nh hƣớng theo phƣơng tõy bắc – đụng nam. Tuy nhiờn, đƣ́t gãy Điờ ̣n Biờn – Lai Chõu đi ̣nh hƣớng theo phƣơng bắc nam. Đới đứt gãy trải qua nhiều thời kỡ hoạt đụ̣ ng khác nhau và đờ̉ la ̣i nhiờ̀u pha
biờ́n da ̣ng với mƣ́c đụ ̣ khác nhau . Trong đó, cỏc pha biờ́n dạng dẻo (thƣờng cụ̉ hơn) và cỏc pha biờ́n dạng giũn (thƣờng trẻ hơn)
Hỡnh 3.6: Mụ hình kiờ́n ta ̣o khu vƣ̣c Đụng Dƣơng và lõn cõ ̣n thời kỳ Eocen – Oligocen
Trong giai đoa ̣n Kainozoi , với pha kiờ́n ta ̣o Hymalaya đã tác đụ ̣ng lờn toàn khu vƣ̣c Đụng Nam Á và hõu nhƣ các đƣ́t gãy lớn đờ̀u trải qua hai thời kì kiờ́n ta ̣o trong giai đoa ̣n này:
- Pha sớm diễn ra vào khoảng 32 – 16 triệu năm đi với hoạt đụ̣ng thỳc trồi địa khụ́i Đụng Dƣơng về phía đụng nam và mở ra biờ̉n đụng vào thời kỳ này. Trờn lục địa hoạt đụ̣ng này đặc trƣng bằng chuyờ̉n đụ̣ng trƣợt bằng trỏi của đới đứt gẫy sụng Hồng và trƣợt phải của đới đứt gẫy Điện Biờn – Lai Chõu.
- Pha muụ̣n diễn ra vào Miocen (5 triệu năm) trở lại đõy, hoạt đụ̣ng của pha này đi với chuyờ̉n đụ̣ng trƣợt phải của đới đứt gẫy sụng Hồng, tƣơng ứng với trƣợt trỏi của đới đứt gẫy Điện Biờn - Lai Chõu.
3.2.2. Đặc điểm cấu trỳc địa chất khu vực nghiờn cứu
Hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo mạnh mẽ và trải qua nhiều giai đoạn đã quyờ́t định đặc điờ̉m cấu trỳc địa chất của thung lũng Mƣờng Lay.
Đứt gãy Điện Biờn – Lai Chõu đi ̣nh hƣớng bắc nam ké o dài tƣ̀ Trung Quụ́c qua Viờ ̣t Nam và sang Lào . Hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo của đứt gãy đã làm phỏ hủy cấu trỳc đi ̣a chṍt trong khu vƣ̣c nó đi qua . Tạo ra hàng loạt cỏc cấu trỳc tỏch giãn , kộo toạc, sụt lỳn cú nơi rụ̣ng tới 10 km nhƣ trũng Điờ ̣n Biờn [6]. Trong khu vƣ̣c nghiờn cƣ́u , khụng chỉ có tác đụ ̣ng của đới đƣ́t gãy Điờ ̣n Biờn – Lai Chõu mà còn bi ̣ ảnh hƣởng bởi nhƣ̃ng đƣ́t gãy lớn mang tính chṍt khu vƣ̣c nhƣ các đƣ́t gãy theo phƣơng tõy bắc – đụng nam, đă ̣c biờ ̣t là đƣ́t gãy Sụng Hụ̀ng.
Hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo mạnh mẽ của đứt gãy Điện Biờn – Lai Chõu đã làm biờ́n đụ̉i cṍu trúc của các thành ta ̣o trong đới . Phía tõy của đứt gãy cỏc đỏ hầu nhƣ bị nghiờ̀n vu ̣n và phong hóa khụng còn giữ đƣợc cấu trỳc ban đầu. Nhiờ̀u nơi đá khụng bị nghiền vụn nhƣng bị ộp phiờ́n, uụ́n nờ́p, thay đụ̉i thờ́ nằm gõ̀n nhƣ thẳng đƣ́ng.
Bờn phía đụng đƣ́t gãy đá vụi hõ̀u nhƣ khụng bi ̣ phá hủy nhƣng bi ̣ hoa hóa và xuṍt hiờ ̣n nhiờ̀u vách k iờ́n ta ̣o. Ở phần sƣờn thấp hơn là đất đỏ thuụ̣c hệ tầng Cẩm Thủy. Tuy nhiờn, do hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo làm cho phần đỏ vụi của hệ tầng Bản Pỏp
rơi xuụ́ng phần sƣờn này. Do đú, đất đỏ ở những sƣờn này là hỗn hợp của sản phẩn phong hóa tƣ̀ hờ ̣ tõ̀ng Cõ̉m Thủy, Bản Pỏp và cỏc khụ́i tảng của đỏ vụi Bỏn Pỏp.
Hỡnh 3.8: Đá bi ̣ phá hủy và thay đụ̉i thờ́ nằm do hoa ̣t đụ ̣ng của đƣ́t gãy
CHƢƠNG 4 ĐẶC ĐIấ̉M BIấ́N DẠNG KIấ́N TẠO VÀ TAI BIấ́N TRƢỢT
LỞ LIấN QUAN
Với mục tiờu của đề tài nghiờn cứu về biờ́n dạng kiờ́n tạo và tai biờ́n trƣợt lở liờn quan. Đề tài đi sõu nghiờn cứu cấu trỳc do những hoạt đụ̣ng biờ́n dạng trẻ nhất và từ đú đi đờ́n luận giải tai biờ́n trƣợt lở liờn quan tới đới phỏ hủy hiện đại này. Trong chƣơng này sẽ trỡnh bày về cỏc minh chứng của hoạt đụ̣ng biờ́n dạng kiờ́n tạo trẻ nhất và tai biờ́n trƣợt lở liờn quan.
4.1. Đặc điờ̉m biờ́n dạng kiờ́n tạo
4.1.1. Minh chứng về địa mạo
Trờn cơ sở xƣ̉ lý, phõn tích sụ́ liờ ̣u đi ̣a hình thờ̉ hiờ ̣n trờn hình 4.1 cho thṍy dṍu hiờ ̣u đi ̣a ma ̣o có thờ̉ cho phép luõ ̣n giải vờ̀ mƣ́c đụ ̣ biờ́n da ̣ng cũng nhƣ cơ chờ́
chuyờ̉n đụ ̣ng kiờ́n ta ̣o khu vƣ̣c. Tổng quan nền địa hỡnh là cỏc dải, khụ́i nỳi chạy dọc thung lũng kiờ́n tạo Sụng Nậm Lay. Đụ̣ cao địa hỡnh giảm dần từ hai bờn rỡa khu vực nghiờn cứu xuụ́ng thung lũng sụng, vựng nỳi phía sƣờn đụng cú đụ̣ cao lớn hơn vựng nỳi phớa sƣờn tõy. Dạng địa hỡnh trong khu vực cú đặc điờ̉m đặc trƣng, riờng biệt và đƣợc phõn húa chia ra làm hai phần: địa hỡnh sƣờn đụng và địa hỡnh sƣờn tõy của thung lũng sụng Nậm Lay. Phớa sƣờn đụng với đặc trƣng địa hỡnh nguồn gụ́c kiờ́n tạo, nỳi dạng dải đồng nhất, kộo dài dọc theo thung lũng kiờ́n tạo sụng Nậm Lay, đụ̣ cao và dụ́c địa hỡnh lớn. Nền địa hỡnh sƣờn tõy khu vực đƣợc chia cắt mạnh mẽ hơn, hỡnh thành nờn dạng cỏc khụ́i nỳi lớn với hệ thụ́ng cỏc sụng, suụ́i, mƣơng rãnh xõm thực phong phỳ trờn đú.
Tiờ́p sau đõy là đă ̣c điờ̉m chi tiờ́t vờ̀ đă ̣c tính di ̣a hình tƣ̀ng phõ̀n: a. Đặc điờ̉m địa mạo sƣờn đụng khu vực nghiờn cứu
Về mặt trắc lƣợng hỡnh thỏi, nơi đõy là khu vực tập trung cỏc sƣờn dụ́c với đụ̣ dụ́c lớn. Cỏc sƣờn đổ lở với đụ̣ dụ́c trờn 400
vực tƣơng đụ́i cao, mức năng lƣợng địa hỡnh lớn. Tuy nhiờn, mật đụ̣ chia cắt ngang ở đõy lại đụ́i ngƣợc hoàn toàn với chia cắt sõu khi mật đụ̣ sụng, suụ́i, mƣơng xúi,… rất nghốo nàn. Từ đụ̣ cao địa hỡnh 600m trở lờn, hầu nhƣ khụng bắt gặp cỏc mạch tụ thủy, khụng xỏc định đƣợc dấu hiệu chia cắt địa hỡnh, từ đụ̣ cao 600m đổ xuụ́ng thung lũng sụng thỡ cũn cú thờ̉ phỏt hiện ra cỏc khe rãnh xúi mũn, cỏc dũng chảy tạm thời nhƣng mật đụ̣ của chỳng vẫn rất ít, khỏ lƣa thƣa, từ những tính chất núi trờn đã quy định tính cứng rắn, sắc sảo của địa hỡnh. Đặc điờ̉m kiờ́n tạo khu vực nghiờn cứu này đƣợc đặc trƣng bởi đứt gãy sụng Nậm Lay, tầm ảnh hƣởng của đứt gãy này lờn nền địa hỡnh sƣờn đụng khu vực nghiờn cứu là rất lớn khi nú hỡnh thành lờn cỏc đới xiờ́t ộp, cỏc đứt gãy kộo theo. Do đú, đặc trƣng địa mạo sƣờn đụng khu vực nghiờn cứu là cỏc vỏch thành tạo do đứt gãy với đụ̣ dụ́c lớn, cỏc vỏch này hầu hờ́t nằm trờn hệ tầng Bản Pỏp với nền thạch học chính là đỏ vụi, vụi sột và đƣợc phõn bụ́ ở khu vực phía trờn (Tại cỏc phần cao của dải nỳi). Mụ̣t đặc điờ̉m địa mạo nổi bật nữa là cỏc sƣờn búc mũn nằm chủ yờ́u trong hệ tầng Cẩm Thủy với vị trí tƣơng quan trong khụng gian là nằm dƣới so với cỏc vỏch kiờ́n tạo đổ lở núi trờn (Khoảng trờn dƣới 600m đổ xuụ́ng thung lũng sụng Nõ ̣m Lay ). Đặc điờ̉m chung trờn cỏc sƣờn búc mũn này là hầu hờ́t chỳng đều là cỏc sƣờn búc mũn và sƣờn búc mũn mạnh trờn đụ̣ dụ́c lớn (dụ́c trờn 250), chỳng cú dạng dải với hƣớng song song dọc theo đứt gãy sụng Đà. Nhƣ vậy, nổi bật đặc điờ̉m địa mạo của phần phía Đụng khu vực nghiờn cứu là cỏc vỏch đổ lở do kiờ́n tạo và cỏc sƣờn búc mũn, hai đơn vị địa mạo này đã chiờ́m hầu hờ́t diện tích của phạm vi nghiờn cứu. Tuy nhiờn, trong khu vực này vẫn cú sự hiện diện của cỏc sƣờn xõm thực, sƣờn xõm thực đổ lở nhƣng chỳng chiờ́m diện tích rất nhỏ và đƣợc phõn bụ́ tƣơng đụ́i rải rỏc. Cỏc sƣờn xõm thực đƣợc phõn bụ́ men theo cỏc dũng chảy tạm thời, cỏc khe rãnh dọc thung lũng sụng, sƣờn xõm thực đổ lở (Cỏc sƣờn vỏch dụ́c và cũn chịu tỏc đụ̣ng xõm thực của sụng suụ́i) chỉ chiờ́m mụ̣t gúc nhỏ ở phần Đụng Bắc khu vực nghiờn cứu.
Như vậy, với đặc điểm địa mạo của sườn đụng như mụ tả ở trờn cú thể thấy rằng khu vực sườn đụng sẽ ớt cú nguy cơ tai biến trượt lở.
b. Đặc điờ̉m địa mạo sƣờn tõy khu vực nghiờn cứu
Địa hỡnh tại đõy mang nột đặc trƣng của dạng địa hỡnh phỏt triờ̉n trờn cỏc thành tạo lục nguyờn cú thành phần thạch học gồm: Cỏt kờ́t, bụ̣t kờ́t, cỏt bụ̣t kờ́t và đụi khi cú pha lẫn cả sột. Về trắc lƣợng hỡnh thỏi: sƣờn tõy khu vực nghiờn cứu bao gồm cỏc sƣờn cú đụ̣ dụ́c khụng lớn nhƣ phần sƣờn đụng, đụ̣ cao địa hỡnh và mức đụ̣ chia cắt sõu cũng nhỏ hơn. Tuy nhiờn, mức đụ̣ chia cắt ngang địa hỡnh lớn hơn nhiều so với khu vực phía Đụng. Do đặc điờ̉m đụ̣ dụ́c và đụ̣ cao địa hỡnh nhỏ hơn khu vực phía Đụng nhƣ trờn đã núi nờn địa hỡnh mang tính mềm mại, hài hũa hơn. Do đú, khỏc với đặc trƣng địa hỡnh sắc sảo, kộo dài theo dạng dải, thỡ ở địa hỡnh phía Tõy thung lũng sụng lại cú đặc trƣng là dạng khụ́i. Dọc theo thung lũng sụng Nõ ̣m Lay là cỏc khụ́i nỳi lớn với mật đụ̣ chia cắt cao, cỏc khụ́i nỳi này liờn hoàn, nụ́i tiờ́p nhau tạo cho địa hỡnh sự uụ́n lƣợn mụ̣t cỏch mềm mại và cú tính liờn tục (Từ trờn sƣờn xuụ́ng thung lũng và từ thung lũng lờn sƣờn, đỉnh). Hệ thụ́ng thủy văn nơi đõy dày đặc với nhiều sụng, suụ́i, khe rãnh xõm thực,…, về tổng quan chỳng đƣợc xắp xờ́p theo dạng cành cõy (Cỏc đƣờng tụ thủy tỏa tia trờn cỏc đỉnh, sƣờn cao, thƣợng nguồn và quy tụ tại cỏc sụng, suụ́i chính dƣới thung lũng). Từ đú, ta thấy rằng nền địa mạo khu vực nổi bật lờn là cỏc sƣờn búc mũn tổng hợp và cỏc sƣờn xõm thực, chỳng chiờ́m tỷ lệ diện tích lớn trong khu vực nghiờn cứu, ngoài ra cũn cú sự phõn bụ́ của cỏc sƣờn đổ lở và xõm thực đổ lở chiờ́m tỷ lệ nhỏ hơn. Cỏc sƣờn búc mũn tổng bao gồm cỏc sƣờn búc mũn trọng lực trung bỡnh (Dụ́c 150 - 250) và cỏc sƣờn búc mũn trọng lực chậm phỏt triờ̉n (80
- 150) chiờ́m ƣu thờ́ đƣợc phõn bụ́ xen kẽ với cỏc sƣờn xõm thực men theo thung lũng sụng Nậm Lay, về mặt hỡnh thỏi thỡ cỏc sƣờn búc mũn nằm ở đụ̣ cao lớn hơn, chỳng nằm trờn cỏc sƣờn xõm thực. Bờn cạnh sƣờn búc mũn, cỏc sƣờn xõm thực cũng là mụ̣t đơn vị địa mạo chiờ́m tỷ lệ lớn trong khu vực nghiờn cứu, sự xuất hiện thƣờng xuyờn của cỏc sƣờn xõm thực đƣợc giải thích bởi mật đụ̣ chia cắt ngang địa hỡnh tƣơng đụ́i lớn. Ngoài ra, cũn cú sự gúp mặt của cỏc sƣờn đổ lở nguồn gụ́c trọng lực và cỏc sƣờn xõm thực đổ lở đƣợc phõn bụ́ rải rỏc ở phần rỡa phía tõy bắc và tõy nam khu vực.
Như vậy, với đặc điểm địa mạo của sườn tõy sẽ cú nhiều nơi cú khả năng xảy ra tai biến trượt lở. Đú là những nơi cửa sụng suối nhỏ đổ ra sụng Nậm Lay, những sườn xõm thực, búc mũn của sườn tõy.
c. Khu vực thung lũng kiờ́n tạo sụng Nậm Lay
Đõy là nơi giao thoa của hai dạng địa hỡnh đặc trƣng trong khu vực nờu trờn, với đặc điờ̉m địa hỡnh trũng, thấp, tƣơng đụ́i bằng phẳng, mức đụ̣ chia cắt sõu khụng đỏng kờ̉. Nổi bật lờn trong khu vực là dạng địa hỡnh tích tụ với cỏc bãi bồi, thềm tích tụ deluvi, aluvi, proluvi ở phần dƣới chõn sƣờn. Do đú, về địa mạo tại đõy cũng chỉ cú hai đụ́i tƣợng chính là cỏc thềm tích tụ và bãi bồi. Riờng về cỏc thềm tích tụ, nhận thấy cũng cú sự khỏc biệt giữa hai bờn sƣờn đụng và sƣờn tõy của khu vực. Cỏc thềm phía sƣờn tõy là những thềm tích tụ cú nguồn gụ́c bao gồm: deluvi (vật liệu đƣợc tích tụ từ cỏc sƣờn búc mũn tổng hợp), aluvi (nguồn gụ́c từ sụng) và proluvi tại những khu vực nơi mà cỏc mạch tụ thủy đổ nƣớc ra sụng Nậm Lay, hệ thụ́ng thủy văn đú lại đƣợc đặc trƣng bởi cỏc dũng chảy ngắn và dụ́c, mức đụ̣ tập trung nƣớc lớn (hệ thụ́ng suụ́i ở phía sƣờn tõy khu vực nghiờn cứu). Cỏc thềm tích tụ phía đụng hầu hờ́t mang nguồn gụ́c deluvi, aluvi và khụng cú nguồn gụ́c proluvi. d. Kờ́t luận chung về đặc điờ̉m địa mạo khu vực nghiờn cứu
Địa mạo khu vực nghiờn cứu phõn ra làm hai dạng địa hỡnh cú những nột đặc trƣng riờng biệt và cú phần đụ́i lập nhau. Địa hỡnh phía sƣờn tõy cú dạng khụ́i với sự chuyờ̉n tiờ́p mềm mại, địa hỡnh phía đụng cú đụ̣ cao lớn hơn, địa hỡnh dạng dải kộo dài dọc thung lũng sụng. Về mặt trắc lƣợng hỡnh thỏi, khu vực nghiờn cứu sƣờn đụng cú đụ̣ dụ́c địa hỡnh lớn, mức đụ̣ chia cắt sõu lớn, mức đụ̣ chia cắt ngang nhỏ, khu vực sƣờn tõy thỡ ngƣợc lại với mật đụ̣ chia cắt ngang rất lớn, tuy nhiờn mức đụ̣ chia cắt sõu và đụ̣ dụ́c địa hỡnh lại nhỏ hơn so với sƣờn đụng. Sự phõn húa địa mạo giữa hai phần cũn đƣợc phản ỏnh sõu sắc qua nguồn gụ́c khi mụ̣t bờn địa hỡnh đƣợc đặc trƣng bởi nguồn gụ́c kiờ́n tạo do đứt gãy, cũn mụ̣t bờn mang đậm tính chất của nhúm địa hỡnh nguồn gụ́c chủ yờ́u là cỏc hoạt đụ̣ng bề mặt . Phần thung lũng kiờ́n tạo sụng Nậm Lay là vựng ranh giới giao thoa giữa hai nhúm địa hỡnh trờn với đặc
trƣng là cỏc dạng địa hỡnh tích tụ. Và tai biờ́n trƣợt lở chủ yờ́u xảy ra ở khu vực sƣờn tõy thung lũng.
4.1.2. Minh chứng về cṍu trúc kiờ́n tạo
Phõn tích cṍu trúc lớn thụng qua ảnh vờ ̣ tinh cho pháp xác đi ̣nh mƣ́c đụ ̣ dõ ̣p vỡ của vỏ, đụ̀ng thời xác đi ̣nh cơ chờ́ di ̣ch chuyờ̉n kiờ́n ta ̣o. Trờn cơ sở phõn tích ảnh vờ ̣ tinh (Hỡnh 4.2) cho thṍy:
Sự dịch chuyờ̉n của đứt gãy chính Điện Biờn – Lai Chõu trong khu vực nghiờn cứu gõy ra biờ́n dạng cho khu vực này đƣợc phõn tích thụng qua cỏc yờ́u tụ́ địa mạo và ảnh vệ tinh.
Dựa vào kờ́t quả phõn tích địa mạo ở trờn cựng với ảnh vệ tinh cú thờ̉ thấy rằng sự biờ́n dạng của địa hỡnh khu vực này theo cả chiều ngang và chiều thẳng đứng.
Về chuyờ̉n dịch theo chiều thẳng ngang. Sƣờn đụng của thung lũng hỡnh thành hàng loạt lineament định hƣớng song song nhau và cú mật đụ̣ khỏ dày. Nhƣ vậy đứt gãy chính trựng với trung tõm thung lũng và đụ̣ rụ̣ng của đới biờ́n dạng chính là đụ̣ uụ́n khỳc của dũng sụng.
Từ hỡnh 4.2 cú thờ̉ thấy đƣợc sự khỏc biệt của hai bờn sƣờn thung lũng Mƣờng Lay. Sƣờn đụng cú cấu trỳc dạng tuyờ́n cũn sƣờn tõy cú cấu trỳc vũng cung, díc dắc, uụ́n lƣợn nhƣng cỏc sụng nỳi định hƣớng theo phƣơng ỏ vĩ tuyờ́n gần vuụng gúc với đứt gãy.
Với đặc điờ̉m địa hỡnh trờn cú thờ̉ thấy rằng: địa hỡnh sƣờn đụng đƣợc thành tạo chủ yờ́u là hoạt đụ̣ng kiờ́n tạo, cỏc lineament chính là cỏc đứt gãy phụ sinh ra do