Học viên sử dụng phần mềm Petrel để thành lập mô hình 3 chiều độ sâu của các tầng móng, Oligocen, Miocen dƣới, Miocen giữa và Miocen trên; các mô hình này đƣợc thành lập dựa trên việc phân tích ranh giới địa chấn địa tầng các mặt cắt địa chấn sau đó thực hiện phƣơng pháp nội suy Kriging để tạo ra mô hình. Từ các mô hình này có thể chuyển sang định dạng ASCII và nhập dữ liệu vào trong Map Info để thành lập ra các bản đồ cấu trúc.
Trên các mô hình, học viên tiến hành xác định các trục thể hiện cấu trúc nâng và sụt. Nhƣ ở hình 4.11 có thể thấy mô hình cấu trúc móng với trục nâng và trục hạ nằm xen kẽ với nhau, trong đó xu hƣớng các trục trên đều chạy theo hƣớng Đông Bắc- Tây Nam là chủ yếu, có một số trục nhỏ ở rìa Đông có hƣớng á vĩ tuyến. Độ sâu ở vùng trũng trung tâm khu vực nghiên cứu có thể đạt đến 13.000 m và bị chia ra làm hai bởi dài đới nâng Mãng Cầu.
56
Hình 4.11. Mô hình 3 chiều cấu trúc móng với đường màu đỏ thể hiện trục nâng và đường màu xanh thể hiện trục hạ
Đến Oligocen, bình đồ cấu trúc hầu nhƣ không có sự thay đổi nhiều lắm, chỉ có sự thay đổi một chút ở phần Tây Bắc khu vực nghiên cứu, trục sụt ở khu vực trên đã nhanh chóng bị lấp đầy trong Oligocen
Hình 4.12. Mô hình 3 chiều cấu trúc Oligocen với đường màu đỏ thể hiện trục nâng và đường màu xanh thể hiện trục hạ
57
Đến Miocen dƣới, các cấu trúc bị phân dị rõ trong móng hay Oligocen bị lấp đầy, san phẳng khá nhiều nhƣ sự biến mất những biểu hiện của đới nâng Mãng Cầu, chỉ còn lại các đới cấu trúc chính.
Hình 4.13. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen dưới với đường màu đỏ thể hiện trục nâng và đường màu xanh thể hiện trục hạ
Các trục nâng, sụt trong Miocen giữa và trong Miocen trên nhìn chung là giống nhau, không có sự thay đổi những yếu tố cấu trúc lớn ngoài sự san lấp dần các đới cấu trúc, sự san bằng kiến tạo xảy ra trong Pliocen- Đệ Tứ là pha san bằng mạnh nhất san bằng tất cả các đới cấu trúc nâng sụt từ các tuổi trƣớc đó để chỉ còn một đới nâng và đới sụt chạy theo hƣớng Đông Bắc- Tây Nam nhƣ ngày nay; trục sụt đó chính là trục tạo ra vùng nƣớc sâu ngày nay ở khu vực nghiên cứu.
58
Hình 4.14. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen giữa với đường màu đỏ thể hiện trục nâng và đường màu xanh thể hiện trục hạ
Hình 4.15. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen trên với đường màu đỏ thể hiện trục nâng và đường màu xanh thể hiện trục hạ
Việc phân tích sự thay đổi, chuyển hƣớng, biến mất của các trục cấu trúc sẽ giúp nhìn nhận đƣợc những yếu tố kiến tạo chính có thể gây ảnh hƣởng đến việc
59
phân tích địa tầng phân tập trên mặt cắt địa chấn theo không gian, và cũng giúp cho việc khoanh vùng các ranh giới địa tầng phân tập theo không gian trở nên chính xác hơn bởi với các cấu trúc có độ sâu xấp xỉ nhau, chịu những điều kiện địa chất giống nhau thì cũng sẽ có miền hệ thống trầm tích giống nhau. Bản đồ cấu trúc cũng chính là nền để sau khi phân tích địa tầng phân tập trên mặt cắt địa chấn sẽ tiến hành thành lập bản đồ địa tầng phân tập của các miền hệ thống thuộc một giai đoạn trầm tích cụ thể.
4.2. PHỤC HỒI LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT PHỤC VỤ PHÂN TÍCH ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP
Để nhìn lại lịch sử phát triển địa chất của một bể, nhất thiết phải sử dụng phƣơng pháp phục hồi mặt cắt địa chất với việc phân tích định lƣợng bề dày, chiều dài mặt cắt qua các thời kỳ. Và sự nhìn nhận đầy đủ đƣợc bức tranh phát triển địa chất của khu vực nghiên cứu sẽ tạo ra đƣợc cách nhìn nhận tổng quát nhất về đặc điểm địa tầng phân tập ban đầu của các tập trầm tích. Quá trình phân tích đƣợc tiến hành tuần tự từ các thành tạo ban đầu của bể trầm tích cho đến hiện tại của tuyến địa chấn cắt chéo khu vực nghiên cứu A19 nhƣ sau:
+ Thời kỳ Oligocen
Vào giai đoạn này, chƣa có sự phân dị mạnh địa hình móng, biên độ dịch chuyển của móng do đứt gãy nhìn chung nằm trong khoảng từ 100- 400 m. Các khối móng nhô cao và bị bào mòn trong suốt thời kỳ Oligocen đƣợc phát hiện ở khối nâng Đại Hùng, và chúng cũng là nguồn cung cấp vật liệu chính cho quá trình lắng đọng trầm tích ở các vùng trũng hơn. Chiều dài toàn tuyến mặt cắt đo đƣợc là 130,22 km, không tính đoạn khối móng bị bào mòn. Trầm tích vào thời kỳ này thành tạo chủ yếu trong môi trƣờng aluvi ở những cấu trúc sát mép hai sƣờn của tuyến và chuyển sang châu thổ ở phần trung tâm của tuyến, nơi mà có địa hình sâu hơn.
60
Hình 4.16. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Oligocen trên
+ Thời kỳ Miocen dƣới
Các đứt gãy vào thời kỳ này vẫn tiếp tục phát triển, nó tƣơng đồng với giai đoạn Syn-rift, tiếp tục tạo ra sự phân cách lớn các tập trầm tích trƣớc đó. Chiều dài mặt cắt tăng lên: 174,93 km nhƣng đã tính tới khối nâng Đại Hùng.
Vào thời kỳ này, các khối nhô móng đã bị vùi lấp hoàn toàn bằng các tập trầm tích aluvi và châu thổ mỏng phủ trên chúng. Bắt đầu xuất hiện tƣớng biển ở phần trung tâm của tuyến, với bề dày của tập trầm tích trên mỏng hơn nhiều so với thời kỳ Oligocen, ta có giả thiết rằng nguồn cung cấp vật liệu trầm tích ở trong thời kỳ này đã bị hạn chế đi nhiều, tạo điều kiện thuận lợi lớn cho quá trình biển tiến. Ở tập này cũng xuất hiện các tập than môi trƣờng châu thổ nằm ngang song song. Ở phía rìa bên phải của tuyến, các tập trầm tích châu thổ vẫn phát triển mặc dù chúng nằm ở phần có địa hình sâu hơn so với khu vực trung tâm tuyến, điều này đƣợc giải thích là do có sự nhô cao móng địa phƣơng của vùng trên trong suốt thời kỳ Miocen dƣới, sự nhô cao móng này vƣợt qua đƣợc sự dâng cao của mực nƣớc biển nên vẫn thành tạo lên những tập trầm tích lục địa hơn so với vùng trung tâm.
61 + Thời kỳ Miocen giữa
Giai đoạn này đánh dấu một quá trình quan trọng là sự xuất hiện mạnh mẽ của các khối ám tiêu san hô ở vùng rìa bên phải tuyến, sự ngừng hoạt động của khôi nhô móng rìa phải đã tạo điều kiện cho sự biển hóa của khu vực trên vốn có địa hình thấp hơn vùng giữa. Đặc điểm phân bố trầm tích đi đúng theo quy luật cộng sinh tƣớng với môi trƣờng từ tƣớng aluvi ở ven rìa khối nâng Đại Hùng, chuyển sang châu thổ và sang biển nông ở phần xa nguồn cung cấp vật liệu trầm tích nhất là rìa phải của tuyến. Bề dày trầm tích của tập này còn có xu hƣớng mỏng hơn nữa so với tập trầm tích Miocen dƣới với chiều dài toàn tuyến đo đƣợc là 174,82 km tức là không có sự xê dịch đáng kể so với thời kỳ Miocen dƣới.
Hình 4.18. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Miocen giữa
+ Thời kỳ Miocen trên
Kế thừa thời kỳ Miocen giữa, các khối ám tiêu cacbonat tiếp tục phát triển ở rìa phải của tuyến. Tƣớng trầm tích vẫn theo quy luật từ Aluvi chuyển sang châu thổ và biển. Đôi chỗ có sự xuất hiện của các hoạt động kiến tạo phá vỡ đi quy luật đó, tạo ra một nhịp trầm tích mỏng aluvi với dấu hiệu của các đào khoét lòng sông cổ trong miền hệ thống trầm tích biển thấp ở điểm nổ 10500 trên tuyến. Vào thời kỳ này không còn thành tạo các tập than nhƣ hai thời kỳ trƣớc đó nữa, các đứt gãy phát triển trong giai đoạn sau rift của thời kỳ này làm phá vỡ, biến dạng các tập trầm tích của thời kỳ trƣớc đó.
62 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 4.19. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Miocen trên
+ Thời kỳ hiện tại
Sự lún chìm nhiệt tạo ra sự sụt lún nhanh, kéo dài đã tạo ra những tập trầm tích có bề dày khổng lồ và đƣợc thành tạo trong thời gian ngắn, chỉ có 5 triệu năm trong thời kỳ Pliocen- Đệ Tứ. Chúng không làm biến đổi mạnh về cấu trúc địa chất của các thời kỳ trƣớc đó, chỉ có các tập than bị thay đổi theo hƣớng dốc theo hƣớng sụt lún, cũng nhƣ các cấu trúc nhô cao thời kỳ trƣớc nay bị lún chìm sâu xuống đặc biệt ở phần rìa phải của tuyến. Các khối ám tiêu san hô tiếp tục phát triển mạnh ở phần rìa phải, xen kẹp trong những tập trầm tích lục nguyên có môi trƣờng biển nông, đôi chỗ gặp môi trƣờng châu thổ xen kẽ phát triển trong hệ thống trầm tích biển thấp. Bắt gặp trong tầng này các dấu hiệu đào khoét lạch triều phân chia miền hệ thống trầm tích biển thấp với biển tiến, biển cao.
63
Hình 4.20. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ hiện tại
Hình 4.21. Chú giải mặt cắt địa tầng phân tập đã được phục hồi tuyến A19