ĐỊA CHẤT ĐỆ TỨ VÙNG BIỂN VIỆT NAM
4.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT ĐỆ TỨ
4.1.4. Đặc điểm địa chất Đệ tứ nam bồn trũng Sông Hồng
Vùng biển này được giới hạn từ bán đảo Đà Nẵng tới mũi Cà Ná hướng ra biển. Theo các mặt cắt địa chấn, địa hình mép rìa thềm phức tạp có độ sâu không đồng đều, đa phần ở độ sâu 150m thấy rõ nếp uốn địa hình. Về mặt cắt cấu trúc địa chất, đây là rìa tây của các bồn Kainozoi nam Sông Hồng, Phú Khánh và là rìa đông của khối Kon Tum, đới Mezozoi Đà Lạt.
Trầm tích Đệ tứ lộ ra có tuổi từ QI- Q2 tạo thành từng dải hẹp có tuổi trẻ dần từ ngoài bờ và tương đối phù hợp với các hệ thống đứt gãy dạng bậc hướng kinh tuyến (Trung Bộ) và hướng Đông Bắc Tây Nam (Bắc Trung Bộ). Trầm tích Đệ tứ có chiều dày mỏng từ 0 - 100m, phát hiện các tướng cuội sạn ven bờ cổ từ Q11 đến Q12-3, một phần Q13 thuộc giai đoạn cuối biển lùi đầu biển tiến và các tướng đê cát cổ xen kẽ lagoon từ QI đến Q2. Vật liệu do sông mang ra được động lực của sóng đóng vai trò chủ đạo kiến lập nên các thực thể trầm tích hiện tại. Trong phạm vi thềm lục địa từ Phan Rang đến Quy Nhơn đáy biển dốc và hẹp, trầm tích Đệ tứ cũng bị co hẹp lại và bề dày rất mỏng áp sát vào đường bờ hiện đại. Các thành tạo Q11-2 phân bố ở độ sâu 1000 - 2000m.
Sơ đồ đẳng sâu và đẳng dầy trầm tích Đệ tứ khu vực Miền Trung thềm lục địa Việt Nam được thể hiện trên hình 4.4.
Hình 4.4. Sơ đồ đẳng sâu đáy (a) và đẳng dày ( b) trầm tích Đệ tứ khu vực miền Trung thềm lục địa Việt Nam
Đặc điểm địa chất Đệ tứ theo các đới được mô tả như sau:
1. Thống Pleistocen a. Pleistocen dưới Q11
• Đới thềm trong (0-30m nước)
Các trầm tích Pleistocen dưới ở các đồng bằng ven biển từ Đà Nẵng trở vào bao gồm trầm tích các hệ tầng Tân Mỹ (a, am Q11), Đại Phước (aq11đp) ở ven biển Đà Nẵng, Quảng Ngãi, hệ tầng Tuy Hoà (mQI1th) ở Bình Thuận - Ninh Thuận và hệ tầng Trảng Bom (Đất cuốc).
Ở vùng Điện Bàn (Quảng Nam) trầm tích Q11 gồm cuội, cát đa khoáng mài tròn tốt, chọn lọc kém thuộc kiểu tướng lòng sông ở sâu
> 70m. Ven biển Tuy Hoà, Bình Thuận trầm tích biển bao gồm các tập cát đỏ sẫm có bề mặt bị laterit hoá mạnh. Các kiểu trầm tích này còn phổ biến ở biển ven bờ và thể hiện rõ trên các tuyến địa chấn.
Như vậy ở vùng Hàm Tân thấy rõ trên Pliocen là tập cuội sạn kiểu trầm tích sông và phủ trên đó là trầm tích bột, cát, sét biển nông.
• Đới thềm giữa (30-90m nước)
Theo các lát cắt địa chấn ở đới thềm giữa tầng trầm tích xen kẽ
3900
50
0 2400
a b
cát mịn, bột, sét có các phản xạ song song, độ liên tục tốt và biên độ mạnh. Không loại trừ trong đó có ít lớp sét vôi - đá vôi.
• Đới thềm ngoài (90-200m nước)
Tại lô 118, giếng khoan 118-CVX-IX trầm tích Pleistocen dưới bắt đầu bởi lớp cuội cơ sở sau đó lên phía trên là các nhịp bột - sét - đá vôi (sét vôi) (có 3 nhịp). Trong trầm tích giàu hoá đá. Chiều dày ~ 270m. Chuyển lên trầm tích Pleistocen trung qua lớp cát thô. Trong khi đó tại lô 119 trầm tích QI chủ yếu là sét và bột ít lớp sét vôi.
Thành phần cơ bản của Q11 là sét, bột và cơ bản là các lớp sét vôi. Theo tài liệu địa chấn ở rìa thềm trước cửa các sông lớn miền Trung thường tạo nên các nêm tăng trưởng dạng thấu kính nhất là trước cửa Sông Đại (Quảng Nam), sông Đà Rằng (Tuy Hoà). Đây là trầm tích châu thổ tạo vào kỳ biển lùi.
b. Pleistocen giữa
Trước đây các nhà địa chất chia một phân vị Pleistocen giữa - trên (phần dưới) Q12-3 và cho rằng được thành tạo trong một chu kỳ (Ngô Quang Toàn, nnk, 1999...). Dọc ven biển nam Trung Bộ từ Đà Nẵng đi vào có các hệ tầng Vĩnh Hảo (m Q12-3 ), Miếu Bông, Phan Thiết và Củ Chi (am Q12-3). Trong vài năm gần đây có xu hướng tách riêng Pleistocen trung Q12 (Vũ Văn Vĩnh, 1998).
Ở ven biển Quảng Nam - Đà Nẵng các trầm tích Pleistocen giữa có 2 kiểu nguồn gốc sông biển và biển.
Trầm tích sông biển (am Q12) gồm 2 tập dày 10-30m, tập dưới có cát, sạn, sỏi xen lớp mỏng bột sét màu xám xanh, xám vàng; tập trên có sét bột, bột sét xen kẽ các lớp mỏng cát bột, cát - bột - sét màu xám, xám tro.
Trầm tích biển (m Q12) bắt gặp ở các lỗ khoan bãi triều ở Cửa Đại ở độ sâu trên 42m. Ở phần dưới bao gồm cát mịn, ít cát thô màu xám xanh, xám trắng độ chọn lọc và mài tròn tốt và ở phần trên gồm sét bột phong hoá loang lổ màu xám vàng chứa cát kết vón laterit. Chiều dày khoảng 30m.
Tại vùng Mũi Né cát pha bột sét, cát bột lẫn sạn màu xám gắn kết rắn chắc và bị phong hoá tạo màu loang lổ đỏ vàng và chứa các bào tử phấn với chiều dày thay đổi 2-21m. Tại mặt cắt Suối Tiên đặc trưng cho hệ tầng Phan Thiết có 4 tập: cát thạch anh hạt trung màu xám trắng, gắn kết trung bình, cát gắn kết yếu, cát thạch anh hạt vừa màu vàng, vàng nâu gắn kết yếu; cát thạch anh hạt nhỏ pha
bột màu đỏ gắn kết trung bình.
Đới thềm trong (0-30m nước)
Các trầm tích sông biển và biển nêu trên kéo dài ra biển nông, tuy nhiên độ hạt nhỏ dần. Trên các tuyến địa chấn thấy rõ tập trầm tích Q12 có thành phần chủ yếu là cát hạt nhỏ phân lớp xiên kiểu nêm tăng trưởng nhẹ, đa phần là bột và sét gắn kết yếu.
Đới thềm giữa (30-90m nước)
Theo các tuyến địa chấn thấy Pleistocen giữa chủ yếu là cát hạt mịn xen kẽ các lớp bột, sét.
Đới thềm ngoài (90-200m)
Tại lỗ khoan 118-CVX-IX, ở phần dưới là tập xen bột - sét - sét vôi hoặc đá vôi dày khoảng 200m, còn ở phần trên chủ yếu là xen kẽ giữa bột và sét ít thấu kính sét vôi và kết thúc là lớp sét nằm dưới lớp cát, dày 150m. Trên các tuyến địa chấn ở nhiều nơi trầm tích Q12 tạo các nêm tăng trưởng lớn chủ yếu là sét - bột - đá vôi (dày hơn trầm tích Q11 và Q13). Có nơi chiều dày đạt 500-600m. Các nêm tăng trưởng thấy ở các tuyến địa chấn trước châu thổ sông Cửa Đại, Quy Nhơn, Quảng Ngãi, Đà Rằng, Hòn Gốm.
c. Pleistocen trên (Q13)
Trầm tích Pleistocen trên ở các đồng bằng ven biển có phần dưới gắn liền với Pleistocen giữa còn phần trầm tích biển được tách riêng một phân vị hệ tầng Vĩnh Hảo, Sông Luỹ, Đà Nẵng, Mộ Đức, Suối Chùa.
- Trầm tích sông (a Q13) gặp ở đồng bằng Phan Thiết (hệ tầng Sông Luỹ) cạnh quốc lộ 1A gồm bột sét, cát sét màu xám, xám xanh chứa tảo nước ngọt, bào tử phấn hoa, dày 11,5m. Đây là tầng trầm tích sông thềm bậc I phủ lên trầm tích bề mặt thềm bậc II có tuổi Q12-3.
- Trầm tích sông biển (am Q13) lộ ở ven rìa đồng bằng Quảng Nam, Quảng Ngãi gồm cát lẫn sét bột có lót đáy cuội sỏi thạch anh mài tròn tốt, màu xám, xám vàng loang lổ, chứa các loại tạo cửa sông đầm lầy ven biển. Dày 6-10m. Trong bột sét có bào tử phấn và các vỏ vi cổ sinh cửa sông ven biển.
- Trầm tích biển (m Q13)
Ở Mộ Đức trầm tích này là các lớp cát vàng xen các lớp sét xám xanh chứa bào tử phấn tuổi Q13. Ở các đồng bằng Bình Định, Phú Yên trầm tích này tạo các bậc thềm có bề mặt phẳng cao 10-15m, rộng 1km, kéo dài 4-5km. Trong các lỗ khoan mặt cắt có 2 tập nằm
trên trầm tích sông biển am Q12-3, đó là tập cát, bột - cát màu xám trắng, trắng, dày 12cm và tập cát màu xám, đôi nơi bị nhuộm bẩn màu đen, xám đen, nâu chứa nhiều bào tử phấn hoa, dày 4m.
Tại đồng bằng Ninh Hoà, Hàm Tân, Phan Thiết trầm tích mQ13
tạo bề mặt đới lượn sóng thoải hơi nghiêng về phía biển, rộng 4- 5km2, cao 10-15m. Trầm tích gồm các lớp sỏi, sạn, cát hạt trung thô, mịn, màu xám, xám xanh, xám đen, nâu nhạt xen kẽ nhau, phân lớp ngang, xiên, xiên chéo, có bề dày không ổn định, chứa các vi cổ sinh biển. Dày 50-100m .
Ở thềm Cà Ná II, cao 10-15m các lớp sạn kết san hô gắn kết, cuội nhỏ cùng các mảnh vụn san hô, vỏ sò ở phần đáy. Các lớp cát vôi gắn chặt đặc xít dày 3m. Tuổi tuyệt đối 18.500 ± 250 năm.
Ở sân bay Phan Thiết, Hòn Rơm, Tuy Phong trầm tích m Q13 là cát màu vàng sẫm, vàng phớt đỏ phân bố ở độ cao 40-60m địa hình.
Đới thềm trong (0 - 30m nước)
Tại các lỗ khoan bãi triều ở Hội An bắt gặp trầm tích sông biển, còn các nơi khác, trầm tích mô tả nêu trên ở ngay rìa bờ biển và kéo dài ra phía biển tuy nhiên kiểu nguồn gốc biển chiếm ưu thế hơn.
Điều này thể hiện ở các mặt cắt địa chấn nông độ phân giải cao.
Trên trầm tích m Q13 là lớp phủ sạn, cát, bột (am Q13) tạo nên một chu kỳ biển tiến và lùi vào Q13.
2. Thống Holocen
Trầm tích thống Holocen có mặt khắp nơi dọc đới ven biển và biển ven bờ 0-20m nước, chủ yếu là cát các loại, nơi gần núi sông có thêm cuội, sạn, còn ở các vũng vịnh phần lớn là bùn, sét, đặc biệt phong phú cát thuỷ tinh, cát đỏ. Theo nguồn gốc có thể chia các kiểu am, bm, m, vm.
- Trầm tích hỗn hợp sông-biển (amQ2): Thành phần chủ yếu là cát hạt trung, hạt mịn, đa khoáng, lựa chọn và mài tròn từ trung bình ở vùng cửa sông và lựa chọn tốt ở vùng cát bãi. Sạn-cát-pha sét màu xám giàu vụn vỏ sò ốc. Trong đó sạn 30-40%; cát 20-25%; bột 10- 15%; sét 15-22%. Có các dạng Foraminifera và bào tử phấn. Chiều dày 3-10m. Tại các châu thổ đạt 10-20m.
- Trầm tích biển (mQ2): Ở biển ven bờ các trầm tích này chủ yếu là cát hạt trung, mịn màu xám, xám xanh, xám đen, đơn khoáng thạch anh dày 10-15m.
Ở đảo Lý Sơn trầm tích có thành phần cát vôi, cát san hô, vỏ
sò ốc màu xám trắng phớt vàng có chiều dày trên 5m. Ven biển Tuy Hoà lộ cát lẫn bột sạn màu trắng phớt vàng chứa vụn sò ốc, ở dưới chúng là bột sét màu xám. Bờ biển phía Nam phổ biến tầng “cát trắng Cam Ranh” và các thành tạo cát, cát san hô, vỏ sò, ốc có tuổi 4200 - 4500 ± 200 năm. Cát thuỷ tinh Cam Ranh là cát hạt trung, chiều dày từ 6 - 15 m, thạch anh (95 - 48%) SiO2
đạt 98 - 99,6%.
Trầm tích biển Holocen phủ toàn bộ đới 0 - 20 m nước có thành phần thay đổi từ sạn, cuội đến sét và chiều dày từ 3 - 10 m. Đây là các trầm tích bãi, cồn ngầm, lạch và chân các châu thổ.
- Trầm tích biển gió (mvQ2): Các cồn cát ven biển khá phổ biến ở nhiều nơi từ Đà Nẵng vào Vũng Tàu có thành phần cát hạt nhỏ lẫn vụn sò ốc, đơn khoáng hoặc đa khoáng. Chân của các cồn cát thường có các bãi biển. Tại đây được phân dị tạo các thành sa khoáng ilmenit - zircon, chiều dày từ 5 - 10 m.
Trên cơ sở nghiên cứu các lát cắt địa chất điển hình theo các tuyến địa chấn trong vùng này có thể nhận xét: thềm lục địa Việt Nam là nơi phát triển các thấu kính tăng trưởng của các châu thổ cổ. Các đứt gãy hay khe nứt xuyên qua các trầm tích trước Pliocen - Đệ tứ kèm theo là các mặt trượt ở đồi bờ biển dốc. Phát triển các phun trào bazan như ở Cù Lao Ré, đảo Phú Quý với nhiều đợt khác nhau.