ĐẶC ĐIỂM CÁC TRƯỜNG ĐỊA VẬT LÝ VÀ CẤU TRÚC SÂU VỎ TRÁI ĐẤT
3.1. ĐẶC ĐIỂM TRƯỜNG TRỌNG LỰC
3.1.3. Trường bất thường trọng lực vùng quần đảo Trường Sa
năm 1993 trong khu vực quần đảo và các vùng kế cận thì hoàn toàn đủ để thể hiện các bản đồ ở tỷ lệ 1:1 000 000. So sánh bản đồ này với bản đồ trọng lực tỷ lệ 1:2.000.000 cho toàn Biển Đông do các nhà khoa học Trung Quốc thành lập năm 1987 đã cho thấy mức độ chi tiết cao hơn, đặc biệt là có những chuyến đo liên tục cắt qua toàn vùng quần đảo đã cho phép xây dựng những mặt cắt cấu trúc tổng hợp theo phương pháp mô hình hoá.
Trên bản đồ trọng lực Bouguer ta thấy trường trọng lực ở vùng quần đảo có cấu trúc khác biệt hẳn so với bức tranh trường trên các vùng còn lại của Biển Đông. Về mặt giá trị trọng lực thì trường biến đổi trong giới hạn từ 100mgal đến 160 - 170mgal. Riêng dải ranh giới phía Tây Bắc nơi giáp giữa vùng quần đảo với vùng trũng trung tâm Biển Đông thì có dải bất thường gradien rất lớn trùng với hệ đứt gãy hướng Đông Bắc. Trong dải này có các đường đẳng trị từ 170 mgal đến 200 mgal chạy song song và sít nhau. Ở những phần còn lại của vùng quần đảo trường trọng lực biến đổi bình ổn hơn nhưng vẫn phân thành những bất thường có hướng Đông, Đông Bắc, kinh tuyến và hướng Tây Bắc - Đông Nam. Trong số này, hướng sau cùng thể hiện không rõ rệt và không liên tục. Rõ nhất vẫn là hướng kinh tuyến và hướng Đông Bắc. Nếu lấy kinh tuyến 1140E là ranh giới thì ở về phía Tây trường trọng lực có hướng Đông - Đông Bắc, hình thành những bất thường âm có biên độ vài ba chục mgal, kích thước trung bình từ hàng chục đến hàng trăm km. Phía Đông của vùng giữa các kinh tuyến 1140E và 1150E là dải bất thường âm với biên độ trung bình từ 30 đến 50 mgal với trị số bất thường Bouguer ở phần đỉnh là 100 - 120 mgal chạy theo hướng kinh tuyến và có dạng kéo dài, phân chia thành hai bất thường tách biệt có chiều dài từ 100 - 200 km. Đi tiếp về hướng đông, đông bắc là vùng bãi ngầm Reed Bank. Ở đây trường trọng lực có cấu trúc gần đều và giá trị Bouguer giảm từ 120 đến 20 - 30 mgal tạo thành một vùng bất thường âm tương đối có biên độ hàng trăm mgal.
Phía Đông Nam của vùng Trường Sa là một dải bất thường dương có biên độ lớn hơn 50 mgal kéo dài theo hướng Đông Bắc trùng với máng nước sâu Palawan, nơi có mặt Moho nâng lên đến 16-17 km. Phía Tây Bắc của vùng Trường Sa là trũng lòng chảo trung tâm có bất thường Bouguer dương đạt trị số cao nhất, hơn 300 mgal. Tại đây mặt Moho nâng lên cao nhất với độ sâu của phần đỉnh chỉ còn 10 - 11 km và tạo nên vùng bất thường dương mang đặc điểm trường của vùng sống núi đại dương.
Về phía Tây của vùng Trường Sa, kể từ kinh tuyến 1110E là phần kề sát với thềm lục địa phía Nam Việt Nam trường trọng lực Bouguer có giá trị giảm nhanh từ dưới 140 mgal, qua dải đứt gãy 1090E xuống đến những giá trị 40 - 50 mgal và thấp hơn nữa.
Trên bản đồ trường trọng lực khu vực, xây dựng theo phép nâng trường lên các độ cao 10, 20, 30 km và phép lọc tần số với bước sóng 100 và 200 km, ta thấy vùng Trường Sa chỉ còn lại 3 miền bất thường âm tương đối là vùng trung tâm giữa các đảo Trường Sa, bãi Vũng Mây và đảo An Bang, có trị số trung bình là 130 mgal và có cấu trúc gần tròn, kích thước lớn, biên độ nhỏ. Miền trường âm thứ hai ở phía Đông kinh tuyến 1140E có dạng kéo dài theo hướng kinh tuyến, biên độ 20 - 30 mgal, kích thước ngang tương đối hẹp. Miền bất thường thứ ba ở phía Nam bãi Vũng Mây và đảo An Bang, có cấu trúc dương, biên độ 20-30 mgal hướng cấu trúc là Đông - Đông Bắc.
Trường bất thường Bouguer địa phương của vùng Trường Sa thể hiện trên hình 3.3.
Hình 3.3. Sơ đồ dị thường trọng lực Bouguer địa phương vùng quần đảo Trường Sa [78]
Đặc điểm cấu trúc trường bất thường địa phương rất đáng chú ý và thể hiện những yếu tố cấu trúc địa phương và khu vực rất quan trọng. Trên bình đồ chung của cả vùng và khu vực lân cận ta thấy phân chia ra các bất thường âm và dương. Có thể nhìn thấy các dải bất thường dương có biên độ rất lớn nằm ở phía Tây Bắc trùng với đới Trung tâm của Biển Đông. Ở phía Đông Nam trùng với
Palawan là dải bất thường dương có biên độ 30-50 mgal kéo dài theo hướng Đông Bắc lên đến gần cao nguyên Reed Bank. Phía Tây và Tây Nam của vùng kể từ kinh tuyến 1110E là một bất thường âm có biên độ lớn bao trùm toàn bộ vùng bãi ngầm Phúc Nguyên - Tư Chính - Huyền Trân trên thềm lục địa của Việt Nam.
Trong phạm vi của vùng Trường Sa ta thấy có các bất thường âm sau đây: bất thường vùng bãi Vũng Mây có biên độ 30 mgal, hướng cấu trúc là Đông Bắc; bất thường vùng đảo Trường Sa có biên độ 20 - 30 mgal có hướng cấu trúc là Đông - Đông Bắc; bất thường vùng đá Chữ Thập gồm 2 bất thường nối nhau, biên độ 30 mgal, chiều dài trên 100 km, hướng Đông Bắc; bất thường nhóm đảo An Bang có biên độ 20 mgal và hướng cấu trúc là vĩ tuyến. Phía Đông của kinh tuyến 1140E là hai bất thường âm khá lớn, biên độ 30 - 50 mgal, hướng cấu trúc là kinh tuyến. Đó là bất thường bãi Kiêu Ngựa ở phía Nam và bất thường các đảo Nam Yết, Song Tử Tây ở phía Bắc.
Vùng Reed Bank là một bất thường âm có biên độ 50 mgal và kích thước lớn. Giữa các kinh tuyến 1150E và 1160E là một bất thường âm khác có biên độ nhỏ, hướng cấu trúc là Bắc - Đông Bắc.
Điều đặc biệt có ý nghĩa là khi đối chiếu bản đồ bất thường địa phương nói trên với bản đồ phân bố bề dầy các trầm tích Kainozoi ta thấy sự trùng lặp, các bất thường âm nói trên đều trùng với các nhóm bể hoặc địa hào có bề dầy trầm tích lớn với trị số trung bình từ 6 - 7 km đến 3 - 4 km.
Như vậy, trong phạm vi vùng quần đảo Trường Sa phát hiện được những bất thường trọng lực có mối quan hệ chặt chẽ với những khu vực có bề dầy trầm tích lớn, đó là các bất thường bãi Vũng Mây, đảo Trường Sa, đá Chữ Thập, đảo An Bang, bãi Kiêu Ngựa, đảo Nam Yết và vùng Reed Bank. Đây cũng là những khu vực cần tập trung sự chú ý để triển khai những khảo sát tiếp theo nhằm đánh giá chính xác bề dầy trầm tích và những đặc điểm cấu trúc liên quan đến triển vọng dầu khí.