Cho nên để xác định một cách chi tiết và tin cậy các vùng phát sinh động đất thì phải nghiên cứu chi tiết bằng nhiều phương pháp về cấu trúc địa chất, kiến tạo, hoạt động đứt gãy hiện đạ
Trang 1Viện khoa học và côngnghệ việt nam
Viện vật lý địa cầu
Báo cáo tổng kết đề tài cấp nhà nước Phân vùng dự báo động đất chi tiết
Trang 2Cơ quan thực hiện đề tài Chủ nhiệm đề tài
Viện Vật lý Địa cầu
PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ
Hà nội, 2005
Trang 3Các chữ viết tắt đ−ợc sử dụng trong báo cáo
AKT - á kinh tuyến
GPS - Global Positioning System
LKĐCCT - Lỗ khoan địa chất công trình
MSK - Thang địa chấn: Medvedev Sponheuer Karnik
KTĐL - Kiến tạo động lực
KTV - Kỹ thuật viên
KH&CN - Khoa học và Công nghệ
PGA - Peak Ground Acceleration
PGV - Peak Ground Velocity
Trang 4Mục lục
phương pháp và nhiệm vụ nghiên cứu phân vùng động đất chi tiết vùng tây bắc
16
II.1 Tình hình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc 16
II.2 Phương pháp và nhiệm vụ phân vùng chi tiết động đất vùng Tây Bắc 21
III.1 Vị Trí khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi
Đông Nam á
25
III.1.1 Vị trí và các nguồn lực tác động chính 25 III.1.2 Hoàn cảnh địa động lực Kainozoi trong các khối kiến trúc 27
III.2.2 Các Hệ kiến tạo - Địa động lực Kainozoi 39
III.3.1 Những biểu hiện hoạt động Tân kiến tạo giai đoạn N2 - Q vùng nghiên cứu
50 III.3.2 Đặc trưng của chuyển động kiến tạo trong giai đoạn N 2 - Q 59 III.3.3 Các đơn vị kiến trúc Tân kiến tạo N 2 - Q vùng nghiên cứu 64
III.4.3 Về các hệ thống đứt gãy có biểu hiện hoạt động kiểm soát biến dạng Tân kiến tạo - hiện đại và biến cải bình đồ Tân kiến tạo
77
III.5.1 Những khái niệm chung, phương pháp nghiên cứu, cơ sở tài liệu, nguyên tắc phân chia và cách thể hiện trên bản đồ
80 III.5.2 Đặc điểm mạng đứt gãy hoạt động khu vực nghiên cứu 87
III.6 3 Chuyển động hiện đại theo phương pháp trắc địa GPS 116
IV.1 6 Các trận động đất Lai Châu 29 và 30/3/1993 144
Trang 5IV.2.1 Mối liên quan giữa hoạt động động đất và cấu trúc kiến tạo 149
IV.3 Mối liên quan giữa hoạt động động đất và chuyển động kiến tạo hiện đại
165
IV.4 Mối quan hệ giữa hoạt động động đất với trường ứng suất kiến tạo 170
IV.5.1 Đặc điểm giải phóng ứng suất giai đoạn 1900-2004 và các thời kỳ hoạt động động đất tích cực
175
IV.5.3 Quy luật xuất hiện động đất theo thời gian 182
V.1 1 Về các tiền đề địa chất của tính động đất ở Tây Bắc 185
V.2 1 Phương pháp xây dựng bản đồ phân vùng 189 V.2 2 Nội dung các bản đồ phân vùng nguy cơ phát sinh động đất khu vực Tây Bắc tỷ lệ 1:250.000
189
V.3 1 Các vùng có nguy cơ phát sinh động đất mạnh theo tiền đề đứt gãy 190 V.3 2 Các vùng có nguy cơ phát sinh động đất mạnh theo tiền đề ứng suất kiến tạo hiện đại
VI.1 2 Các bước phân tích xác suất độ nguy hiểm động đất 207
VI.3 Bản đồ phân vùng chấn động I chu kỳ lặp lại 500 năm, 1000 năm (xác suất 10% vượt quá trong các khoảng thời gian 50 năm, 100 năm) 211VI.4 Bản đồ phân vùng gia tốc nền (PGA) chu kỳ lặp lại 500 năm, 1000 năm, 5000 năm (xác suất 10% vượt quá trong các khoảng thời gian 50 năm, 100 năm, 500 năm)
214
VII.1.1 ảnh hưởng của điều kiện nền lên dao động động đất 219
VII.1.3 Các phương pháp đánh giá đặc trưng địa chấn nền đất 223
VII.2.1 Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực thành phố Điện Biên và kế cận
228 VII.2.2 Phân vùng địa chất công trình thành phố Điện Biên 240 VII.2.3 Vi phân vùng động đất thành phố Điện Biên 244
VII.3.1 Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực thành phố Sơn La và kế cận
251 VII.3.2 Phân vùng địa chất công trình thành phố Sơn La 257 VII.3.3 Vi phân vùng động đất thành phố Sơn La 261
Trang 6VII.4.1 Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực Tuần Giáo
271 VII.4.2 Phân vùng địa chất công trình thị trấn Tuần Giáo 278 VII.4.3 Vi phân vùng động đất thị trấn Tuần Giáo 284
VII.5.1 Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực thị xã Lai Châu và kế cận
287 VII.5.2 Phân vùng địa chất công trình thị xã Lai Châu 301 VII.5.3 Vi phân vùng động đất thị xã Lai Châu 307
VII.6.1 Đặc điểmcấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực thị trấn Mường Lay
309 VII.6.2 Phân vùng địa chất công trình thị trấn Mường Lay 316 VII.6.3 Vi phân vùng động đất thị trấn Mường Lay 320
VII.7.1 Đặc điểm cấu trúc Tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực Sơn La - Mường La
323 VII.7.2 Phân vùng địa chất công trình thị trấn Mường La 330 VII.7.3 Vi phân vùng động đất thị trấn Mường La 333
VII.8.1 Đặc điểm cấu trúc Tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực Tam Đường
340 VII.8.2 Phân vùng địa chất công trình thị trấn Tam Đường 348 VII.8.3 Vi phân vùng động đất thị trấn Tam Đường 351
Chương VIII chỉ dẫn tính toán tải trọng động đất đối với nhà và công trình
xây dựng trong vùng động đất Tây Bắc
VIII.2.9 Chuyển vị ngang tương đối giữa các tầng 368
Kết luận và kiến nghị
Danh mục Biểu bảng, Hình vẽ
Tài liệu tham khảo
399 402 407
Trang 7Mở đầu
Vùng Tây Bắc - Việt Nam là vùng có tiềm năng sinh chấn và biểu hiện động đất mạnh nhất Việt Nam Những trận động đất mạnh nhất Việt Nam, như động đất cấp, Điện Biên Phủ 1935, Tuần Giáo 1983 và mới đây
là động đất Điện Biên Phủ M = 5,3 ngày19-2-2001, đã xảy ra trong vùng này, gây hậu quả nặng nề trong các tỉnh Lai Châu, Điện Biên Vùng Tây Bắc cũng là một vùng kinh tế trọng điểm của đất nước với những công trình thuỷ điện lớn đã, đang và sẽ được xây dựng như thuỷ điện Hoà Bình, thuỷ
điện Sơn La, thuỷ điện Lai Châu và nhiều công trình khác Vùng Tây Bắc cũng là vùng đông dân cư, tốc độ đô thị hoá nhanh với việc quy hoạch phát triển các thành phố Lào Cai, Lai Châu, Điện Biên, Hoà Bình, Thanh Hoá, nhiều thị xã và khu công nghiệp khác Vì vậy, nghiên cứu chi tiết, đánh giá
đúng đắn độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc phục vụ việc quy hoạch và xây dựng kháng chấn nhằm phòng chống giảm nhẹ hậu quả động đất một cách hiệu quả và tiết kiệm là rất quan trọng và cấp thiết
Đề tài trọng điểm cấp Nhà nước mã số KC-08-10 “Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc” được triển khai từ năm 2001 chính là nhằm mục đích đó Phạm vi vùng nghiên cứu được giới hạn từ đới đứt gãy Sông Hồng đến đới đứt gãy Sông Mã Độ chi tiết của nghiên cứu được quy
định bởi tỷ lệ 1:250.000 của các bản đồ sẽ nghiên cứu thành lập Mục tiêu của đề tài là:
1 - Nghiên cứu, xác định các vùng có khả năng phát sinh động đất mạnh (M≥5,0) với độ tin cậy phù hợp với tỷ lệ 1:250.000 và trên cơ sở đó, tính toán thành lập các bản đồ nguy hiểm động đất tỷ lệ 1:250.000 đáp ứng yêu cầu quy hoạch và thiết kế kháng chấn, bao gồm:
- Bản đồ phân vùng cường độ chấn động (cấp động đất I) chu kỳ lặp lại 500 năm, 1000 năm và 5000 năm (xác suất 10%, 5% và 1% trong 50 năm) trên một nền chuẩn
- Bản đồ phân vùng gia tốc nền A chu kỳ lặp lại 500 năm, 1000 năm
và 5000 năm (xác suất 10%, 5% và 1% trong 50 năm) trên một nền chuẩn
2 - Phân vùng nhỏ động đất (tức là tính đến điều kiện nền) các thành phố và thị xã: Điện Biên, Mường Lay, thị xã Lai Châu (cũ), Tuần Giáo, Lai Châu (thị trấn Tam Đường cũ), Mường La, Sơn La
3 - Soạn thảo hướng dẫn tính toán thiết kế xây dựng kháng chấn nhà
và công trình ở vùng Tây Bắc
Vùng phát sinh động đất thì đặc trưng bởi độ lớn của động đất cực
đại (Mmax), tần suất lặp lại động đất và độ sâu của động đất trong vùng Để
Trang 8xác định các vùng phát sinh động đất mạnh (có thể là M≥5,0), phải nghiên cứu điều kiện phát sinh động đất mạnh Động đất mạnh xảy ra trên các đứt gãy hoạt động như là hệ quả của chuyển dịch đột ngột theo đứt gãy Độ lớn của động đất cực đại (Mmax) trên các đứt gãy thì phụ thuộc vào quy mô, độ dài và độ cắm sâu, đặc điểm cấu trúc và mức độ thậm chí cả lịch sử và xu thế hoạt động của đứt gãy, tần suất hoạt động thì phụ thuộc vào tốc độ biến dạng, còn độ sâu chấn tiêu thì phụ thuộc vào vị trí và bề dày của tầng sinh chấn Cho nên để xác định một cách chi tiết và tin cậy các vùng phát sinh
động đất thì phải nghiên cứu chi tiết bằng nhiều phương pháp về cấu trúc
địa chất, kiến tạo, hoạt động đứt gãy hiện đại và cả quá trình phát triển của
nó Mặt khác, phải nghiên cứu chi tiết về hoạt động động đất và liên kết với bình đồ kiến tạo
Sử dụng các kết quả khảo sát, nghiên cứu đã có và các kết quả khảo sát nghiên cứu mới trong khuôn khổ đề tài, chúng tôi đã xác định các vùng phát sinh động đất (vùng nguồn) M≥5,0 ở vùng Tây Bắc và đánh giá các
đặc trưng kiến tạo và địa chấn của các vùng nguồn như động đất cực đại
Mmax, tần suất động đất, độ sâu chấn tiêu động đất và thành lập bản đồ vùng nguồn tỷ lệ 1:250.000
Sử dụng bản đồ vùng nguồn, bằng phương pháp phân tích xác suất và chương trình chuyên dụng CRISISS99 đang được đang được dùng rộng rãi trên thế giới, đã tính toán và thành lập các bản đồ độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc
Các bản đồ này là nền để phân vùng nhỏ động đất các thành phố và thị xã nêu ở trên Bằng cách nghiên cứu chi tiết với tỷ lệ 1:50.000 và lớn hơn bình đồ kiến tạo đứt gãy và địa chất công trình các thành phố và thị xã, chúng tôi đã hiệu chỉnh cường độ chấn động cho phù hợp với các điều kiện nền ở vùng nghiên cứu và thành lập bản đồ phân vùng nhỏ động đất 7 thành phố và thị xã vùng Tây Bắc
Cuối cùng, để phòng chống động đất có hiệu quả, chúng tôi biên soạn “Hướng dẫn thiết kế, xây dựng kháng chấn cho nhà và công trình ở vùng Tây Bắc” để phổ biến cho người làm công tác xây dựng và nhân dân trong vùng các giải pháp kháng chấn cho nhà và công trình
Kết quả nghiên cứu đề tài được trình bày trong 8 chương Chương I - trình bày đặc điểm tự nhiên và kinh tế xã hội vùng Tây Bắc Chương II - nêu tổng quan kết quả nghiên cứu đã có về động đất, độ nguy hiểm động
đất vùng Tây Bắc và các vấn đề liên quan, phương pháp phân vùng động đất chi tiết và những nhiệm vụ đề tài phải giải quyết Chương III - trình bày đặc
điểm kiến tạo và địa động lực vùng Tây Bắc làm cơ sở cho việc xác định các vùng phát sinh động đất trong vùng Chương IV - trình bày kết quả nghiên cứu về hoạt động động đất ở vùng Tây Bắc và quan hệ với bình đồ kiến tạo Kết quả xác định các vùng phát sinh động đất mạnh M≥5,0 ở vùng
Trang 9Tây Bắc được trình bày trong chương V Kết quả đánh giá độ nguy hiểm
động đất và thành lập bản đồ phân vùng chấn động (cấp động đất I) và gia tốc nền A được trình bày trong chương VI Chương VII - trình bày kết quả nghiên cứu vi phân vùng động đất các thành phố, thị xã: Điện Biên, Lai Châu (cũ), Mường Lay, Thị xã Tuần Giáo, Sơn La, Mường La, Lai Châu (Thị trấn Tam Đường cũ) Hướng dẫn thiết kế và xây dựng kháng chấn cho nhà và công trình ở vùng Tây Bắc được trình bày trong chương VIII
Chương I - do TS Vũ Văn Chinh viết với sự tham gia của PGS TS Nguyễn Ngọc Thuỷ
Chương II - do PGS TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết
Chương III - do TSKH Lê Duy Bách, PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, TS Nguyễn Văn Vượng, TS Trần Văn Thắng, TS Phùng Văn Phách, TS Ngô Gia Thắng, TS Vũ Văn Chinh viết có sử dụng kết quả nghiên cứu của PGS TSKH Phan Văn Quýnh, TS Tạ Trọng Thắng, TS Nguyễn Văn Hùng, và kết quả nghiên cứu địa vật lý của các tác giả PGS.TS Cao Đình Triều, TS Lê Huy Minh, TS Đinh Văn Toàn, PGS TS Nguyễn Văn Phổ
Chương IV - do PGS TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết
Chương V - do TSKH Lê Duy Bách, PGS TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết
Chương VI - do PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết với sự tham gia của
TS Lê Tử Sơn, TS Trần Thị Mỹ Thành, KS Nguyễn Văn Yêm, ThS Phạm
Đình Nguyên, ThS Phạm Quang Hùng, ThS Nguyễn ánh Dương, CN Bùi Văn Duẩn
Chương VII - do PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, PGS Nguyễn Địch Dỹ,
TS Trần Văn Thắng, TS Vũ Văn Chinh, TSKH Vũ Cao Minh, TS Lê Tử Sơn, KS Nguyễn Quốc Dũng, KS Nguyễn Thanh Tùng, ThS Phạm Đình Nguyên, ThS Phạm Quang Hùng, ThS Nguyễn Hữu Trí, KS Nguyễn Văn Yêm, KS Trịnh Hữu Đạo, ThS Nguyễn ánh Dương, KS Nguyễn Văn Kha,
CN Nguyễn Tiến Hùng, KS Nguyễn Lê Minh, KS Nguyễn Quốc Cường thực hiện
Chương VIII - do TSKH Nguyễn Đăng Bích viết với sự tham gia của PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, TS Nguyễn Thế Đệ, TS Nguyễn Đại Minh, TS
Lê Minh Long, KS Nguyễn Thị Thanh Bình
Các bản đồ, bản vẽ của đề tài do PGS TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, TSKH
Lê Duy Bách, TS Phùng Văn Phách, PGS.TS Cao Đình Triều, PGS.TSKH Phan Văn Quýnh, TS Trần Văn Thắng, TSKH Vũ Cao Minh, TS Vũ Văn Chinh, TS Nguyễn Văn Vượng,… biên tập Số hoá và hoàn thiện bản đồ chủ yếu do KTV Trần Thị An, CN Võ Thị Thuý
Trang 10Đề tài được hoàn thành với sự chỉ đạo của Vụ Khoa học Xã hội và Tự nhiên, Ban lãnh đạo Chương trình KC-08, Viện Vật lý địa cầu và Ban Kế hoạch tài chính Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đặc biệt GS.TSKH Hoàng Văn Huây - nguyên thứ trưởng Bộ KH&CN, Phó Vụ trưởng TS Tô
Đình Huyến, Chuyên viên ThS Lê Quang Thành và nhiều cán bộ của Vụ Khoa học Xã hội & Tự nhiên - Bộ KH&CN và Ban Chủ nhiệm Chương trình KC-08
Ban Chủ nhiệm đề tài KC-08-10 xin bày tỏ sự cảm ơn chân thành tới lãnh đạo Bộ Khoa học và Công nghệ, Lãnh đạo Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Vụ Khoa học Xã hội và Tự nhiên, Ban Lãnh đạo chương trình KC-08, Viện Vật lý Địa cầu đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện đề tài
Ngoài ra, trong quá trình thực hiện đề tài chủ nhiệm đề tài còn nhận
được sự góp ý, giúp đỡ của GS TS Nguyễn Đình Xuyên, chủ nhệm đề tài xin bày tỏ lòng biết ơn tới Giáo sư về sự giúp đỡ quý báu đó
Cuối cùng, tập thể tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới các nhà khoa học, các đồng nghiệp trong và ngoài cơ quan về những đóng góp quý báu cho đề tài này
Trang 11Chương I
đặc điểm tự nhiên và kinh tế x∙ hội vùng Tây Bắc
I.1 Đặc điểm tự nhiên
I.1.1 Vị trí địa lý
Vùng Tây Bắc được xem là phần lãnh thổ Việt Nam nằm phía bờ phải sông Hồng, phía bắc tiếp giáp với Trung Quốc trên chiều dài đường biên tới 1281 km, phía tây giáp Lào, phía đông tiếp giáp với đồng bằng Sông Hồng và phía đông nam giáp Biển Đông cho đến hết địa phận Thanh Hóa (Hình I.1)
lào trung quốc
Biển
Đông
Hình I.1 Vị trí khu vực nghiên cứu
Trang 12I.1.2 Đặc điểm địa hình - địa mạo
Theo các đặc điểm về hình thái địa hình có thể chia miền núi Tây Bắc thành hai vùng khác nhau lấy thung lũng phương á kinh tuyến Điện Biên - Lai Châu làm ranh giới
Vùng phía tây ranh giới này gồm địa phận các huyện Mường Tè, Mường Nhé và Mường Lay, đặc trưng bởi các dãy núi có độ cao từ 1000 m
đến trên 3000 m và được chia thành hai phần rõ rệt qua ranh giới sông Đà Các dãy núi ở phía bờ trái sông Đà có độ cao trung bình khoảng 2000 -
3000 m, kéo dài theo phương tây bắc - đông nam, điển hình là dãy núi Pu Si Lung với đỉnh Pu Si Lung cao 3076 m Các dãy núi này bị cắt xẻ mạnh mẽ bởi tập hợp các khe suối thượng nguồn sông Đà, tạo nên hình thái sườn núi thẳng với độ dốc lớn, đạt >45o, còn đỉnh có dạng răng cưa ở phía bờ phải sông Đà các dãy núi lại có dạng uốn cong lồi về đông bắc, với phần phía tây kéo dài theo phương tây bắc - đông nam còn phần phía đông phương chuyển sang á kinh tuyến Phần uốn cong của các dãy núi thể hiện tập trung
và rõ nhất ở phía tây Nà Pheo (thị trấn huyện Mường Lay mới) Hai dãy núi
điển hình của phần này là dãy núi Mường Chà và dãy núi Pu Đen Đinh Dãy núi Mường Chà có độ cao trung bình khoảng 1500 - 2000 m, có phương tây bắc - đông nam từ biên giới Việt - Trung đến thị trấn huyện Mường Nhé và á kinh tuyến từ thị trấn huyện Mường Nhé đến Si Pha Phìn
Độ cao dãy núi này giảm dần về phía đông nam Dãy núi Pu Đen Đinh có
độ cao trung bình khoảng 1500 - 1800 m (đỉnh Pu Đen Đinh cao 1886 m) chạy theo phương tây bắc - đông nam dọc biên giới Việt - Lào, đến Na Khoa thì chuyển sang phương á kinh tuyến Nằm xen kẽ giữa hai dãy núi
Pu Đen Đinh và Mường Chà - Si Pha Phìn là dải đồi núi thấp Mường Nhé
có dạng như một dải trũng thung lũng kéo dài theo phương phân bố của các dãy núi xen kẹp Độ cao trung bình khoảng 1000 - 1200 m Mức độ chia cắt sâu giảm, chia cắt ngang tăng lên Do vậy, rải rác trong dải này phân bố các dạng địa hình tích tụ dọc theo chân sườn của chúng
Vùng phía đông thung lũng á kinh tuyến Điện Biên - Lai Châu được
đặc trưng bởi các dãy núi cao kéo dài theo phương tây bắc - đông nam phân
bố xen kẽ giữa các dãy núi cao với các dải địa hình núi thấp tạo nên cấu trúc dạng lòng máng rất ấn tượng Độ chênh cao địa hình giữa chúng rất lớn, có thể đạt tới nghìn mét, thậm chí hơn Lòng máng gần trùng với thung lũng sông Đà và được giới hạn phía đông bắc là dãy núi Hoàng Liên Sơn hùng vĩ, cao không chỉ nhất nước ta mà còn nhất khu vực Đông Dương, với
đỉnh Phanxipăng cao 3.143m, còn phía tây nam là dãy núi Su Xung Chảo Chai, cao khoảng 1600 - 1800 m Phía tây nam dãy núi Su Xung Chảo Chai
là các dãy núi cao kế tiếp nhau, phân định biên giới Việt - Lào như Pu Sam Sao, Pha Luông,
Ngoài cấu trúc dạng lòng máng, địa hình khu vực Tây Bắc còn thể hiện rất rõ xu hướng nghiêng thấp dần từ tây bắc xuống đông nam Chính vì
- 9
Trang 13vậy, ở ven rìa đông và đông nam, nơi tiếp giáp với đồng bằng Sông Hồng và Biển Đông được đặc trưng bởi địa hình núi thấp, đồi trung du và đồng bằng
Đáng kể nhất ở đây là đồng bằng Thanh Hóa với diện tích khoảng 2500km2
ở khu vực này còn phát triển địa hình cao nguyên, trong đó phải kể
đến cao nguyên Sơn La, cao nguyên Mộc Châu và cao nguyên Tà Phình Cao nguyên Sơn La và Mộc Châu có độ cao trung bình khoảng 800 - 1000m, chạy dài theo phương tây bắc - đông nam từ thị xã Sơn La đến Mộc Châu Ranh giới phía tây nam là dãy núi Su Xung Chảo Chai và phía đông bắc là dải đồi dọc thung lũng sông Đà Địa hình bề mặt hai cao nguyên này tương đối bằng phẳng bao gồm các dải đồi lượn sóng thoải và trên đó phát triển các quá trình bóc mòn - tích tụ và rửa lũa karst Cao nguyên Tà Phình
có độ cao trung bình khoảng 1500 - 1700 m chạy theo phương á kinh tuyến Ranh giới với địa hình xung quanh là vách dốc chuyển tiếp xuống các thung lũng trũng Lai Châu - Điện Biên ở phía tây và thượng nguồn sông Đà
ở phía đông Địa hình cao nguyên tương đối bằng phẳng, dạng vòm lượn sóng Tuy nhiên bề mặt cao nguyên cũng đã bị phá hủy bởi các quá trình bóc mòn - xâm thực và rửa lũa karst về sau
Ngoài ra, ở đây còn phát triển các trũng giữa núi diện tích nhỏ Chúng chủ yếu có phương á kinh tuyến và phân bố ở thung lũng Điện Biên
- Lai Châu, Tam Đường, Than Uyên, Văn Bàn, Nghĩa Lộ, Phù Yên, Thanh Sơn - Yên Lập, Hưng Hóa, Hòa Bình - Trung Hà, Trong đó lớn nhất là lòng chảo Điện Biên với chiều dài gần 20 km và chỗ rộng nhất tới 5-6 km
I.1.3 Khí hậu
Do đặc điểm tự nhiên như đã nói ở trên, nên mặc dù lãnh thổ nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, nhưng ở khu vực Tây Bắc, do nằm sâu trong lục địa, lại có các dãy núi phương tây bắc - đông nam che chắn nên
ảnh hưởng của mưa bão Biển Đông trong mùa hè và gió mùa đông bắc về mùa đông ít hơn so với khu vực Đông Bắc Mùa đông thường đến muộn hơn
và kết thúc sớm hơn, thường chỉ kéo dài khoảng 3 tháng với nhiệt độ trung bình dưới 180C Ngay cả khi gió mùa đông bắc tràn tới, nhiệt độ ở đây cũng cao hơn khu vực Đông Bắc tới 1 - 20C (so cùng độ cao) Mùa đông ở đây không có mưa phùn như ở khu vực Đông Bắc Mùa hạ thường đến sớm, kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, gió tây nam thường phải vượt qua những dãy núi cao ở biên giới Việt - Lào gây nên thời tiết khô nóng (gió Lào) Khu vực Tây Bắc có lượng mưa lớn, trung bình từ 1.800-2.500mm/năm Do ảnh hưởng của địa hình nên lượng mưa trên một số khu vực cũng khác nhau: Mường Tè, Sìn Hồ 2.400-2.800mm/năm, Phong Thổ 1.800-2.000mm/năm, các cao nguyên Sơn La, Mộc Châu 1.600-1.800mm/năm, Điện Biên 1.583mm/năm, Sông Mã 1.185mm/năm và Kim Bôi 2.256mm/năm,
Lượng mưa ở Tây Bắc phân phối không đều trong năm, thường tập trung vào các tháng mùa hè (trên 80%) Tháng 7, tháng 8 có lượng mưa lớn
Trang 14nhất, thường gây ra lũ lụt, ngược lại mùa đông thời tiết khô hanh, ít mưa thường gây ra tình trạng thiếu nước, ảnh hưởng đến cây trồng vật nuôi, thậm chí cả đời sống của con người
I.1.4 Hệ thống thủy văn
Hệ thống sông ngòi trên phạm vi các tỉnh miền núi Tây Bắc nước ta khá phát triển, nhiều sông suối, trong đó lớn nhất là sông Hồng, sông Đà, sông Mã Mật độ sông, suối lớn Phần lớn các sông như sông Đà và các phụ lưu, sông Mã, sông Bôi và một số sông nhỏ khác đều chảy theo hướng tây bắc - đông nam
Sông Hồng bắt nguồn từ hồ Đại Lý thuộc dãy núi Nguỵ Sơn (Vân
Nam, Trung Quốc) cao trên 2.700m Phần trên lãnh thổ Trung Quốc được gọi là sông Nguyên Khi chảy vào lãnh thổ Việt Nam từ Lào Cai đến Việt Trì gọi là sông Thao có chiều dài 332km Lòng sông rất dốc, nhiều thác ghềnh Từ thành phố Man Hoa (Trung Quốc) đến thành phố Việt Trì, dòng chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, lưu vực thu hẹp giữa hai dãy núi cao
là Hoàng Liên Sơn và Con Voi đến khu vực Việt Trì lòng sông được mở rộng và uốn khúc Tổng diện tích lưu vực sông Thao là 51.800km2, riêng phần trên lãnh thổ Việt Nam là 12.000km2 (bảng I.1) với mật độ lưới sông khoảng 1km/km2 Sông Hồng là sông lớn nhất miền Bắc nước ta, có lưu lượng lớn
với tổng chiều dài 1010km, phần chảy trên đất Việt Nam dài 570km Từ Lai Châu đến Hoà Bình sông Đà chảy song song với sông Thao theo hướng Tây Bắc-Đông Nam Từ Hoà Bình gặp núi Ba Vì, sông Đà đổi theo hướng Nam-Bắc và hợp lưu với sông Thao tại Trung Hà rồi đổ vào sông Hồng Diện tích lưu vực tổng cộng 52.900km2, trong đó phần trên đất Việt Nam 26.800km2
(bảng I.1) Đặc điểm chung của sông Đà là sự phân phối nước không đều giữa các mùa Mùa lũ kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm tới 80% tổng lượng dòng chảy, lũ lớn nhất vào tháng 7 và tháng 8 Mùa cạn từ tháng 11
đến tháng 4 năm sau Lưu lượng bình quân nhiều năm (tại trạm Hòa Bình)
là 1.800m3/s, về mùa lũ là 21.000m3/s, mùa kiệt là 1.608m3/s Sông Đà từ năm 1987, sau khi có đập thủy điện Hòa Bình, trên thực tế được chia thành
2 đoạn: Đoạn từ đập Hòa Bình ngược về phía thượng lưu đến khu vực Mường La thuộc lòng hồ Hòa Bình và đoạn từ đập thủy điện đến hợp lưu giữa sông Thao - sông Đà
Sông M∙ chủ yếu chảy theo phương tây bắc - đông nam, bắt nguồn
từ vùng núi tỉnh Điện Biên, rồi chảy về phía đông nam vào lãnh thổ Lào, rồi lại chảy vào lãnh thổ Việt Nam thuộc địa phận tỉnh Thanh Hoá Thung lũng sông Mã chảy giữa hai hệ thống núi Su Xung Chảo Chai và Pu Sam Sao Các phụ lưu của nó chủ yếu bắt nguồn từ trên sườn của các dải núi đó rồi đổ vào dòng chính Do vậy, các phụ lưu thường ngắn và có trắc diện dọc, ngang đều rất dốc Trắc diện ngang của thung lũng thường có dạng hẻm
- 11
Trang 15chữ “V” Hoạt động của dòng sông xâm thực sâu là chủ yếu Thung lũng sông chảy qua nhiều các thành tạo địa chất cũng như các cấu trúc khác nhau, cho nên dọc theo lòng sông phát triển rất nhiều thác, ghềnh Trên bình đồ, mạng lưới thung lũng sông Mã có dạng “lông chim”
Bù và một số núi thấp ở phía đông tỉnh Hòa Bình Sông chảy qua Kim Bôi, Lạc Thủy rồi đổ vào sông Hoàng Long (Ninh Bình)
Các sông ở khu vực Tây Bắc thường có thung lũng hẹp hơn, độ dốc lớn hơn, nhiều thác ghềnh Tuy không thuận lợi cho giao thông vân tải nhưng giá trị về thủy điện lại rất lớn Nhà máy thủy điện Hòa Bình trên sông Đà với công suất 190 MW có tầm cỡ lớn vào loại nhất Đông Nam á
và sắp tới đây cũng trên sông này nhà máy thủy điện Sơn La có công suất lớn hơn nhiều sẽ được xây dựng Nhìn chung sông ngòi ở khu vực Tây Bắc thường có lượng phù sa nhỏ
Bảng I.1 Một số đặc trưng hình thái của hệ thống thủy văn khu vực Tây Bắc
Tên sông
I.1.5 Tài nguyên thiên nhiên
Khu vực miền núi Tây Bắc là một trong những khu vực giàu tài nguyên thiên nhiên của nước ta Đây là khu vực khai thác khoáng sản lớn
nhất và quan trọng nhất Khoáng sản kim loại đáng chú ý có đồng ở Sinh
Quyền (Lào Cai), đồng - niken ở Bản Phúc, cromit Cổ Định (Thanh Hóa), chì - kẽm ở Tú Lệ, Ngoài ra còn có thủy ngân, sắt, titan, wonfram và
nhiều khoáng sản khác Khoáng sản phi kim ở Tây Bắc gồm có apatit ở
Cam Đường (Lao Cai), pyrit ở Giáp Lai (Phú Thọ); than đá ở Quỳnh Nhai (Sơn La), Đầm đùn (Ninh Bình); than nâu ở Hang Mon; vật liệu xây dựng rất dồi dào và các khoáng sản phi kim khác Trong khoáng sản phi kim
đáng kể nhất là apatit ở Lào Cai Đây là mỏ được đánh giá vào loại lớn của thế giới với trữ lượng khoảng 2,1 tỷ tấn
Tài nguyên đất ở Tây Bắc được sử dụng nhiều nhất vào mục đích lâm nghiệp Trong số gần 7 triệu ha đất tự nhiên của khu vực, đất lâm nghiệp (bao gồm đất rừng, đất có rừng) chiếm chủ yếu Ngoài ra diện tích đất chưa
sử dụng ở khu vực cũng còn khá lớn, nhất là các vùng núi cao (bảng I.2)
Rõ ràng là, khu vực miền núi Tây Bắc nước ta là một khu vực rất có tiềm năng phát triển kinh tế, nhưng chưa được khai thác một cách tốt nhất
Bảng I.2 Hiện trạng sử dụng đất của một số tỉnh miền núi Tây Bắc
Trang 16Trong đó (nghìn ha) Tỉnh
Diện tích (nghìn ha)
Đất nông nghiệp
Đất lâm nghiệp
Chuyên dụng
Đất thổ cư
Ghi chú: Số liệu năm 1999 (theo Địa lý các tỉnh và thành phố Việt Nam, Lê Thông - chủ biên, 2003)
* - Lai châu cũ, số liệu gần đúng
I.2 Đặc điểm kinh tế -x∙ Hội
I.2.1 Dân cư
Tính đến năm 2003 tổng số dân của các tỉnh miền núi Tây Bắc là khoảng hơn 9 triệu người Tuy nhiên phân bố dân cư rất không đều giữa các tỉnh, các vùng khác nhau: tỉnh Ninh Bình là 655người/km2, Phú Thọ khoảng 370người/km2, trong khi đó tỉnh Lai Châu chỉ có 35người/km2 (bảng I.3)
Cộng đồng các dân tộc ít người ở các tỉnh miền núi Tây Bắc gồm: Thái, Mường, Tày, Nùng, H’Mông, Dao, Sán Chay (Cao Lan), Sán Dìu, Khơ Mú, Giáy, Hà Nhì, Lào, Xinhmun, La Chí, Phù Lá, La Hủ, Kháng, Lự, Pàthẻn, Lôlô, Mảng, Bố Y, Cơlao, Laha, Cống, Ngái, Sila, Pupéo (Lê Thông
và n.n.k, 2003), trong đó chủ yếu là người Thái, Mường, H’Mông
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê (2002), phần lớn dân số của các tỉnh miền núi phía Tây Bắc cư trú ở khu vực nông thôn (82%) và sống bằng nghề nông, chỉ có 12% dân số sống ở khu vực thành thị Điều đó chứng tỏ mức độ đô thị hóa còn rất thấp, phản ánh trình độ phát triển kinh tế chung còn thấp
Bảng I.3 Đặc điểm phân bố dân cư của các tỉnh khu vực miền núi Tây Bắc
Khu vực miền núi Tây Bắc nước ta là một trong những khu vực kinh
tế kém phát triển, trong đó có tỉnh như Lai Châu thuộc vào hàng các tỉnh nghèo nhất cả nước GDP của các tỉnh miền núi phía Tây Bắc nhìn chung còn thấp, phần lớn vẫn phải dựa vào ngân sách nhà nước, đời sống của đại
- 13
Trang 17đa số nhân dân còn rất nhiều khó khăn, đặc biệt ở các vùng sâu, vùng xa Thu nhập bình quân đầu người còn rất thấp (năm 1997 khoảng 2 triệu
đồng/người/năm) Các ngành kinh tế chính:
Công nghiệp gồm các ngành chính: Thủy điện, khai khoáng, vật
liệu xây dựng, cơ khí và một số ngành công nghiệp nhẹ như gỗ, giấy, mía
đường v.v Phần lớn các ngành công nghiệp ở khu vực Tây Bắc còn rất nhỏ
bé (trừ thủy điện Hòa Bình) Ngoài một số khu vực tập trung khai thác khoáng sản như apatit (Lào Cai), pyrit Giáp Lai, hiện nay các tỉnh đã bắt
đầu hình thành các khu công nghiệp
Nông, lâm, ngư nghiệp : chủ yếu là trồng trọt, trong đó cây lương
thực vẫn giữ vị trí hàng đầu Đã bắt đầu hình thành một số vùng chuyên canh, theo hướng sản xuất hàng hóa như chè (Phú Thọ, Yên Bái, Mộc Châu), cây ăn quả (mận Mộc Châu) v.v ở vùng núi cao phát triển trồng các cây thuốc như đỗ trọng, kỷ tử, ý dĩ (Sa Pa, Lào Cai ), hoặc các cây hương liệu quý như thảo quả (Lào Cai), quế (Yên Bái) Khu vực Tây Bắc
có thế mạnh về chăn nuôi gia súc lớn như trâu giống ở huyện Sông Mã, trâu
đàn của người Thái, Mường, bò sữa ở Mộc Châu, ngoài ra còn có cừu, dê, ngựa v.v Diện tích đất lâm nghiệp rất lớn lại có nhiều loại gỗ quý nhưng trong thực tế diện tích đất có rừng còn thấp do nạn khai thác bừa bãi và phá rừng làm nương rẫy trước đây Trong nhiều năm qua các tỉnh miền núi Tây Bắc nước ta đã có nhiều cố gắng trong việc phủ xanh đất trống đồi núi trọc
Đã hình thành một số vùng sản xuất cây nguyên liệu giấy như Yên Bái Trong lâm nghiệp ngày càng xuất hiện nhiều mô hình vườn rừng, vườn đồi, gắn việc phát triển cây lấy gỗ với cây công nghiệp, cây ăn quả và chăn nuôi, gắn lâm nghiệp với nông nghiệp
Du lịch, dịch vụ: là một khu vực có tiềm năng rất lớn về du lịch, có
nhiều danh lam thắng cảnh, đang ngày càng thu hút khách du lịch trong và ngoài nước Đó là bãi biển Sầm Sơn; khu nghỉ mát Sa Pa ở độ cao 1.500m với khí hậu và phong cảnh tuyệt vời; các làng văn hóa như Mai Châu; các khu tắm nuớc khoáng nóng như Kim Bôi (Hòa Bình), Thanh Thủy (Phú Thọ), Hua La (Sơn La); nhiều hồ nước lớn với cảnh quan hấp dẫn như hồ Hòa Bình, Pa Khoang, ; các cánh rừng già nguyên sinh như vườn Quốc gia Cúc Phương Trong khu vực còn có nhiều di tích lịch sử nổi tiếng như Điện Biên Phủ Ngoài ra, nhờ tính đa dạng về tự nhiên và phong phú về văn hóa, khu vực Tây Bắc ngày càng trở nên một khu vực du lịch sinh thái, du lịch văn hóa quan trọng
Mạng lưới giao thông gồm các quốc lộ quan trọng như QL6, QL32,
đường Hồ Chí Minh và hệ thống tỉnh lộ, liên huyện và liên xã Trong những năm qua hệ thống đường bộ đã có bước phát triển đáng kể, nhiều quốc lộ đã
được cải tạo, nâng cấp nên việc đi lại cũng dễ ràng hơn nhiều Phần lớn các xã đều đã có đường ô tô đến được trung tâm xã Ngoài hệ thống đường bộ, trong khu vực còn có các hệ thống đường không như tuyến Hà Nội -Sơn La,
Trang 18Hà Nội - Điên Biên, với các sân bay Nà Sản, Điện Biên Cùng với sự phát triển thủy điện ở Tây Bắc, giao thông đường thủy cũng mới được hình thành nhưng đã có vai trò rất quan trọng, đặc biệt trong vận chuyển các thiết bị lớn, hàng hóa siêu trường, siêu trọng Hiện nay tuyến đường thủy duy nhất lên Tây Bắc là Hòa Bình - Tà Hộc (Sơn La) Dọc biên giới còn có hàng loạt cửa khẩu quốc gia như Lào Cai, Tây Trang (Điện Biên) v.v và hàng loạt các cửa khẩu tiểu ngạch góp phần giao lưu hàng hóa với quốc tế
Tóm lại, khu vực các tỉnh miền núi Tây Bắc là một khu vực có nhiều lợi thế về vị trí địa lý, tài nguyên thiên nhiên, có tiềm năng lớn cho phát triển kinh tế nhưng chưa được khai thác có hiệu quả Trong những năm tới cần đẩy mạnh hơn nữa công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa, chuyển đổi cơ cấu kinh tế, chuyển từ nền kinh tế tự cung tự cấp sang sản xuất hàng hóa Thực hiện xóa đói giảm nghèo, khai thác hợp lý lãnh thổ đẩy nhanh tốc độ tăng trưởng kinh tế, đảm bảo phát triển bền vững, từng bước nâng cao đời sống nhân dân, củng cố an ninh quốc phòng xứng đáng là vị trí tiền tiêu của
Tổ Quốc
- 15
Trang 19Chương II
Tình hình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểmđộng
đất vùng Tây Bắc, Phương pháp và nhiệm vụ nghiên cứu phân vùng động đất chi tiết vùng Tây Bắc
II.1 Tình hình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc
Hoạt động động đất và độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc lần đầu tiên được nghiên cứu trong công trình “Động đất miền Bắc Việt Nam” [Nguyễn Khác Mão, Rezanov, 1968] Các tác giả của công trình này đã thu thập những thông tin ban đầu có giá trị về động đất vùng Tây Bắc và miền Bắc Việt Nam nói chung từ các nguồn tài liệu quan trắc của các trung tâm quốc tế, của trạm động đất Phủ Liễn, từ tài liệu lịch sử, rất phong phú và
đáng chú ý là các tài liệu điều tra thực địa Từ nguồn tài liệu này đã phát hiện ra nhiều trận động đất mạnh và cảm thấy xảy ra ở vùng Tây Bắc như
động đất cấp VIII, M6
4
3
Điện Biên 1935, 1942(?) Các trận động đất cấp VII Lai Châu 1914, Điện Biên 1920, Thanh Hóa 1957 và nhiều trận khác Rất quan trọng là đã lập được bản đồ đường đẳng chấn của nhiều trận động
đất mạnh và cảm thấy giúp xác định một cách tin cậy vị trí chấn tâm, độ sâu chấn tiêu và độ lớn (magnitude) của các trận động đất đó Thông tin thu
được về động đất đã giúp tìm ra các quy luật cơ bản của hoạt động động đất
là “tính địa đới” và mối liên quan giữa động đất và bình đồ kiến tạo, mà ở vùng Tây Bắc đó là mối liên quan chặt chẽ giữa động đất và bình đồ đứt gãy
cổ Dựa trên các quy luật của tính động đất và sự phân bố chấn tâm các tác giả công trình này đã phân chia vùng Tây Bắc ra vùng cấp VIII Mường Tè gồm vùng Mường Tè, phần phía Đông Lai Châu, Điện Biên đến hết phạm vi phân bố chấn tâm đã phát hiện được, vùng cấp VIII Thanh Hóa là phần
Đông Nam của đới đứt gãy Sơn La, Sông Mã, phần còn lại là vùng cấp VII
Động đất mạnh nhất đã quan sát thấy trong các vùng được gán cho cả vùng theo nguyên lý ngoại suy địa chất Bản đồ phân vùng động đất này được lập
ở tỷ lệ 1:3.000.000 Trong nghiên cứu này các tác giả chưa vạch rõ các vùng phát sinh động đất, và chỉ đánh giá độ mạnh động đất theo cường độ chấn động (cấp động đất), các thông số khác như độ lớn (magnitude), độ sâu, tần suất chưa được nghiên cứu
Nhược điểm này được khắc phục một bước trong công trình nghiên cứu “Đánh giá định lượng tính động đất miền Bắc Việt Nam” [Nguyễn
Đình Xuyên, 1978] và được giải quyết căn bản trong các công trình nghiên cứu “Phân vùng động đất Việt Nam” [Nguyễn Đình Xuyên và nnk 1985, 1996] Trong các công trình này đã phân tích bản đồ đường đẳng chấn các
Trang 20trận động đất, xác định độ lớn (magnitude), độ sâu chấn tiêu của động đất
và thiết lập phương trình trường chấn động hay là quy luật lan truyền chấn
động, quy luật tắt dần chấn động, tức là tương quan giữa cấp độ mạnh I, độ lớn M, độ sâu h và khoảng cách ∆
I = bM - Slog h2 + ∆ 2 + C giúp đánh giá M theo I và ngược lại I theo M, khi biết h và ∆ ở Việt Nam trung bình b=1,45; S=3,2; C=2,8 theo chiều dọc theo cấu trúc b=1,45; S=3,0; C=2,6 Theo chiều vuông góc trục cấu trúc b=1,5; S=3,5; C=3,0 Số liệu động đất cũng đầy đủ và phong phú hơn bởi mạng lưới trạm động đất Việt Nam đã được tăng cường và hiện đại hóa để ghi đầy đủ động đất M≥3,0 trên toàn miền Bắc, M≥4,5 trên toàn lãnh thổ Việt Nam Nhiều khảo sát thực địa được tiến hành thêm, mạng lưới trạm động đất khu vực cũng dày hơn, độ nhạy cao hơn, ghi được hết động đất M≥4,8 trên lãnh thổ Việt Nam (vào trước 1965 mức đó là M≥5,5) Tài liệu kiến tạo địa động lực cũng
đã được nghiên cứu nhiều và tin cậy hơn Trên cơ sở các tài liệu như vậy, quy luật biểu hiện động đất trên lãnh thổ Việt Nam đã được nghiên cứu tỷ
mỷ hơn chỉ ra đầy đủ hơn, chính xác hơn, thuyết phục hơn Các quy luật cơ bản là:
1 Chấn tiêu động đất thì liên quan chặt chẽ với đứt gãy, trùng hợp với
đứt gãy phát sinh về vị trí mặt trượt, cơ chế chuyển động, trường ứng suất Động đất vừa và mạnh chỉ xảy ra trên những đứt gãy sâu phân chia các miền kiến tạo và các cấu trúc chính trong các miền Mối liên quan này giải thích tính địa đới của tính động đất mà Nguyễn Khắc Mão và Rizanov đã nêu
2 Động đất chỉ xảy ra trong phạn vi phần vỏ Trái đất, độ sâu chấn tiêu
ít thay đổi trong phạm vi từng đới nhưng lại thay đổi từ đới này sang đới khác Chấn tiêu sâu nhất h=20-30km là ở vùng Sông Mã, Sơn La, Đông Triều, h = 15-20km ở vùng Sông Hồng, Lai Châu-Điện Biên, Sông Cả, h=10-15km ở các vùng đứt gãy khác Dựa vào sự phân bố chấn tiêu theo
độ sâu xác định được bề dày tầng sinh chấn trong các vùng đứt gãy: ở vùng Sông Mã, Sơn La bề dày tầng sinh chấn là H=30-35km, ở vùng Sông Hồng, Lai Châu-Điện Biên, Sông Cả H=25km, ở các vùng còn lại H=15-20km
3 Xuất phát từ mối liên quan giữa độ lớn động đất với chiều dài và chiều cao chấn tiêu tính tới điều kiện là chiều dài đoạn đứt gãy (fault segment, tức là đoạn đứt gãy bị cắt ra bởi 2 đứt gãy khác hướng, cùng độ lớn hoặc lớn hơn) lớn hơn hoặc bằng 3 lần chiều dài chấn tiêu động đất cực đại (L ≥ 3lX), theo kết quả nghiên cứu trên thế giới và chiều cao chấn tiêu động đất cực đại không lớn hơn bề dày tầng sinh chấn (lZ ≤ H), đã
Trang 21thiết lập hệ công thức đánh giá động đất cực đại MSmax theo quy mô đứt gãy đặc trưng bởi L và H:
77 , 1 log 2
max
max
H M
L M
hai công thức phải cùng thỏa mãn
4 Độ sâu chấn tiêu động đất cực đại bằng:
Trên cơ sở những quy luật ấy đã xác định được các vùng phát sinh
động đất, gọi là vùng nguồn, và các thông số địa chấn cơ bản của chúng là
Mmax, h(Mmax) và tần suất động đất biểu thị qua đồ thị lặp lại động đất với
độ nghiêng b và độ hoạt động ν (hay là tần suất động đất M≥M0 (mức đại diện) theo các nguyên lý sau:
- Vị trí của vùng nguồn trùng với vị trí các đứt gãy sinh chấn, bề rộng bằng chiều sâu chấn tiêu động đất cực đại với dải trung tâm là hình chiếu của mặt đứt gãy tính từ đáy tầng sinh chấn lên mặt đất
- Độ lớn Mmax của động đất cực đại được xác định bằng các phương pháp: + Ngoại suy địa chất coi động đất lớn nhất đã xảy ra ở phần nào đó của
đứt gãy thì cũng có thể xảy ra ở những phần khác và ở cả các đứt gãy có
đặc trưng động hình học và hoạt động tương đương
+ Theo quy mô đứt gãy bằng các công thức đã nêu trên
+ Sử dụng hàm phân bố cực trị Gumbel: Mmax là giới hạn trên của phân
bố cực trị (động đất lớn nhất) trong các khoảng thời gian quan sát
- Độ sâu h của động đất cực đại như đã nêu ở trên
ν - tần suất động đất độ lớn M lớn hơn và bằng giá trị M0 của động
đất đại diện (ngưỡng độ lớn quan sát được đầy đủ)
Trang 22Do số liệu động đất còn ít đồ thị lặp lại động đất chỉ dựng được cho ít vùng đứt gãy, thường đồ thị lặp lại được dựng cho từng vùng kiến tạo rồi gán cho các đứt gãy trong vùng
Sử dụng bản đồ vùng nguồn và phương trình lan truyền chấn động đã thành lập bản đồ phân vùng động đất lãnh thổ Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000
mà thực chất là bản đồ phân vùng chấn động cực đại Imax ở vùng Tây Bắc xác định được các vùng phát sinh động đất sau:
+ Vùng cấp VIII-IX; MSmax=6,8; h=25km Fu Mây Tun-Sông Mã, Sơn
về mức độ hoạt động Do nhược điểm này mà đứt gãy được coi là có khả năng phát sinh động đất như nhau (về độ lớn, tần suất, độ sâu chấn tiêu) trên suốt chiều dài dù cho đến 500km và cắt qua nhiều cấu trúc với lịch sử phát triển khác nhau
Phương pháp và kết quả nghiên cứu chi tiết hơn về độ nguy hiểm
động đất vùng Tây Bắc được trình bày trong các công trình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất phục vụ xây dựng các công trình thủy điện lớn trong vùng như Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu và nhiều công trình khác Đối với các công trình này, yêu cầu đánh giá độ nguy hiểm động đất ở địa điểm xây dựng là phải chỉ ra chính xác vị trí và đặc trưng của các vùng có khả năng phát sinh động đất, tác động của động đất ở các vùng đó đến vị trí
Trang 23công trình Muốn vậy phải nghiên cứu phân vùng động đất chi tiết ở tỷ lệ lớn hơn hoặc ít nhất là ở tỷ lệ 1:1.000.000 Trong các nghiên cứu đó việc xác định các vùng phát sinh động đất chính là việc xác định các đứt gãy hoạt động và đánh giá khả năng sinh chấn của chúng qua các đặc điểm hoạt
động đứt gãy và động đất Đối với các công trình thủy điện lớn ở vùng Tây Bắc để xác định các vùng phát sinh động đất ảnh hưởng đến công trình, bình đồ kiến tạo đứt gãy đã được nghiên cứu chi tiết đến tỷ lệ 1: 250.000 cho toàn vùng và tỷ lệ 1:50.000 cho vùng công trình Mạng lưới trạm động
đất cũng được tăng cường để ghi nhận đầy đủ hơn động đất yếu MS≥2,0 Kết quả của các nghiên cứu đó đã xác định ngày càng đầy đủ và tin cậy các vùng phát sinh động đất ở vùng Tây Bắc Trong nghiên cứu “Đánh giá cấp
động đất phông và vi phân vùng động đất khu vực xây dựng công trình thủy
điện Hòa Bình trên sông Đà” (Streinberg, Ersov, Xuyên N.Đ, 1980) các tác giả chỉ ra 3 vùng nguồn phát sinh động đất nguy hiểm nhất đối với công trình là: 1)Vùng Sông Hồng: động đất cực đại MSmax=5,9; h=17km có thể gây chấn động cấp VI-VII ở khu vực công trình, 2)Vùng động đất
MSmax=6,75; h=25km Sơn La có thể gây chấn động tương tự ở khu vực công trình, 3)Vùng phát sinh động đất địa phương MSmax=5,3; h=12km là đứt gãy Chợ Bờ có thể gây chấn động cấp VII ở khu vực xây dựng công trình Cấp
động đất nói trên được đánh giá cho nền đất trung bình và được gọi là cấp
động đất phông Trong nghiên cứu này các tác giả chỉ chú ý đến cấp động
đất cực đại mà không chú ý đến tần suất, nên đã bỏ qua các vùng nguồn khác, cũng như bỏ qua tần suất động đất trong các vùng nguồn đã nêu Thông số này thực ra là rất quan trọng trong đánh giá độ nguy hiểm động
đất Cho nên trong các nghiên cứu của các công trình sau (Xuyên N.Đ chủ biên 1998, 2001, 2004) (Sơn L.T chủ biên 2003,.v.v.) ngoài việc làm chính xác các vùng nguồn thì tần suất đã được đặc biệt chú ý Ngoài động đất cực
đại có thể (MCE), đòi hỏi phải chọn động đất cực đại thiết kế (MDE) và
động đất cơ sở vận hành (OBE) tức là đòi hỏi thiết kế công trình với động
đất có chu kỳ lặp lại nhất định Mà để đánh giá được những thông số đó cần biết đầy đủ và chi tiết về các vùng nguồn và áp dụng phương pháp phân tích xác suất trong đánh giá độ nguy hiểm động đất Kết quả là một số vùng nguồn vùng Tây Bắc đã được thành lập khá hoàn chỉnh gồm các vùng nguồn:
- Vùng Sông Hồng-Sông Chảy: MSmax = 6,1; h = 17km,
- Vùng Lai Châu-Điện Biên: MSmax = 6,2; h = 15km,
- Vùng Sông Mã: MSmax = 7,0; h = 25km,
- Đứt gãy Sơn La: MSmax = 7,0; h = 25km,
- Đứt gãy Phong Thổ: MSmax = 5,8; h = 12km,
Trang 24- Đứt gãy Mường La-Bắc Yên: đoạn đông nam MSmax = 5,8; đoạn tây bắc MSmax = 5,2; h = 12km,
- Đứt gãy Sông Đà: MSmax = 5,8; h = 12km,
- Đứt gãy Nghĩa Lộ-Thanh Sơn: MSmax = 5,2; h = 10km,
- Đứt gãy Than Uyên: MSmax = 5,0; h = 10km,
- Vùng Tây Lai Châu-Điện Biên và Tây Nam Sông Mã: MSmax = 5,5; h=12km
Sai số xác định MSmax cho mỗi vùng được đánh giá là 0,3 đơn vị magnitude và được xem như magnitude sóng mặt (MS) tương đương với MS
do ISC xác định mặc dù trên thực tế các tác giả đã không chỉ rõ trong văn liệu
Trên cơ sở đó, bằng phương pháp phân tích xác suất, với chương trình EQRISK hoặc sau này là CRISISS 99 và các phương pháp tắt dần cường độ chấn động phù hợp đã nêu ở trên, tính được cấp động đất và gia tốc dao
động nền với chu kỳ lặp lại khác nhau ở các vị công trình cụ thể
Song như thế cũng mới chỉ đánh giá độ nguy hiểm động đất cho những địa điểm xây dựng cụ thể mà chưa hướng tới việc thành lập các bản
đồ độ nguy hiểm động đất cho vùng Tây Bắc
Mặt khác, khi thiên về an toàn cao cho các công trình, người ta đã không chú ý lắm đến sự phân đoạn của các đứt gãy, tức là không tính đến
sự thay đổi khả năng sinh chấn trên các đoạn đứt gãy mà đã gán cho mọi phần đứt gãy mức độ nguy hiểm cao nhất
Những điều nói trên cho thấy các nghiên cứu đã qua vẫn chưa đáp ứng yêu cầu phân vùng chi tiết động đất vùng Tây Bắc phục vụ các công tác quy hoạch và thiết kế xây dựng nhà và công trình trong vùng
II.2 Phương pháp và nhiệm vụ phân vùng chi tiết động đất vùng Tây Bắc
Mục đích của phân vùng động đất chi tiết là thành lập các bản đồ phân vùng cường độ chấn động, biểu thị bằng các đại lượng cấp động đất I, gia tốc nền A, vận tốc dao động nền v, với tần suất lặp lại khác nhau và đặc
điểm dao động riêng Để đi đến mục tiêu ấy, nhiệm vụ đầu tiên va quan trọng nhất là xác định chính xác, phù hợp với tỷ lệ nghiên cứu, các vùng phát sinh động đất (vùng nguồn) với các đặc trưng cơ bản của chúng là độ lớn Mmax (magnitude) của động đất cực đại có thể phát sinh, độ sâu chấn tiêu động đất, tần suất lặp lại của động đất độ lớn M khác nhau Sau đó bắng các phương pháp xác định và phân tích xác suất và dựa vào các quy luật lan truyền chấn động trong vùng nghiên cứu mà xác định và vẽ bản đồ
Trang 25phân vùng các đại lượng biểu thị chấn động do động đất từ các vùng nguồn gây ra
Động đất mạnh thì xảy ra trong cấu trúc hoạt động như là hệ quả của vận động kiến tạo.Những số liệu thực tế phong phú về động đất đã dẫn đến kết luận được thừa nhận rộng rãi rằng chúng không xảy ra hỗn độn ở mọi nơi trong các cấu trúc ấy, mà tập trung trong các đới đứt gãy sâu tồn tại trong tự nhiên, phân chia các cấu trúc hoạt động - các cấu trúc cổ hoạt
động, các cấu trúc Tân kiến tạo và hiện đại - nghĩa là trong các đới đứt gãy hoạt động, gọi là đứt gãy sinh chấn Vùng phát sinh động đất, vì vậy, là vùng hoặc hệ thống các đứt gãy hoạt động tồn tại trong tự nhiên, lộ trên mặt
đất hay ẩn dưới sâu, theo đó sự dịch trượt đột ngột của các địa khối ở hai phía đứt gãy sẽ gây động đất mạnh M≥4,5-5,0 lần lượt ở các phần của vùng
Vị trí và bề rộng vùng nguồn phụ thuộc vào vị trí, hướng cắm, độ nghiêng
và độ cắm sâu của đứt gãy, và không rộng hơn vùng cực động của động đất cực đại có thể xảy ra trong vùng Độ lớn của động đất cực đại có thể xảy ra trong vùng phụ thuộc vào kích thước các địa khối có thể dịch chuyển, vận tốc chuyển động kiến tạo, tính chất vật chất trong môi trường sinh chấn Còn tần suất động đất thì phụ thuộc vào vận tốc chuyển động tương đối của các cánh đứt gãy hay là biến dạng Như vậy việc xác định các vùng phát sinh động đất mạnh chính là việc xác định các cấu trúc hoạt động và các
đới đứt gãy sâu phân cắt chúng, các đặc trưng động hình học của đứt gãy Xác định và nghiên cứu chi tiết các cấu trúc và các đới đứt gãy hoạt động trong vùng nghiên cứu là nhiệm vụ quan trọng nhất của phân vùng động đất chi tiết
Việc đó được thực hiện bằng tập hợp các phương pháp: phương pháp
địa chất, kiến tạo, địa mạo, địa vật lý, địa hóa, viến thám, động đất
Các phương pháp địa chất, kiến tạo, địa mạo giúp xác định cấu trúc
địa chất, thạch học, đứt gãy và đánh giá mức độ hoạt động, kích thước của các cấu trúc, đặc trưng của đứt gãy, đặc điểm trường ứng suất
Trên cơ sở bình đồ cấu trúc bắng phương pháp Eoulomb người ta tính toán và lập bản đồ phân bố ứng suất kiến tạo rất cần thiết để phân định các cấu trúc hoạt động và đánh giá tần suất động đất
Các phương pháp địa vật lý giúp xác định các đứt gãy, đặc điểm cấu tạo đứt gãy dưới sâu, sự phân chia vỏ Trái đất thành các cấu trúc địa động lực, và tính chất vật chất trong các lớp của vỏ Trái đất
Phương pháp địa hóa giúp đánh giá độ hoạt động đứt gãy
Phương pháp viễn thám giúp xác định và làm chính xác vị trí các đứt gãy
Số liệu động đất là minh chứng hùng hồn tính hoạt động của đứt gãy, thông qua nghiên cứu cơ cấu chấn tiêu động đất ta cũng xác định các đặc
Trang 26trưng động lực của đứt gãy và đặc điểm trường ứng suất Số liệu động đất còn giúp xác định tần suất động đất và dựng các mặt cắt phân bố động đất theo độ sâu, qua đó xác định tầng sinh chấn trong các vùng phát sinh động
đất
Phân tích tổng hợp các số liệu trên giúp thành lập các bản đồ cần thiết cho thành lập các vùng phát sinh động đất mạnh: bản đồ các cấu trúc hoạt động, bản đồ đứt gãy hoạt động, bản đồ kiến tạo thạch học, các mặt cắt phân bố động đất theo độ sâu, làm rõ điều kiện phát sinh động đất mạnh, quy luật biểu hiện động đất Trên cơ sở đó vạch ra các vùng phát sinh động
đất, đánh giá các đặc trưng của các vùng và thành lập bản đồ vùng nguồn
Các phương pháp sẽ được trình bày tỷ mỷ khi được ứng dụng trong nghiên cứu các vấn đề của đề tài
Theo hướng đó các công trình nghiên cứu trước đây về động đất vùng Tây Bắc đã đạt được nhiều kết quả nhưng cũng còn nhiều vấn đề bị bỏ qua như đã trình bày ở trên
Để thành lập bản đồ phân vùng động đất chi tiết vùng Tây Bắc theo yêu cầu đề tài, chúng tôi thừa kế các kết quả đã có và nghiên cứu chi tiết các vấn đề sau:
1) Nghiên cứu chi tiết bình đồ cấu trúc địa chất, kiến tạo, đứt gãy vùng Tây Bắc bằng tổ hợp các phương pháp:
- Phân tích ảnh viễn thám làm chính xác vị trí các đứt gãy đã biết và phát hiện các đứt gãy khác
- Khảo sát bổ sung về địa chất, kiến tạo, địa mạo làm chính xác bình
đồ cấu trúc, nghiên cứu chi tiết các đứt gãy, đặc điểm hoạt động kiến tạo, chú ý đặc biệt đến tính phân đoạn của đứt gãy
- Tính toán thành lập bản đồ phân bố ứng suất kiến tạo
- Đo địa vật lý (từ, trọng lực, từ tellua) nghiên cứu các đứt gãy, cấu trúc sâu, tính chất các lớp trong vỏ Trái đất
2) Nghiên cứu hoạt động động đất, các quy luật biểu hiện động đất mạnh vùng Tây Bắc:
- Đặt thêm các trạm quan sát động đất, nhằm nghiên cứu tỷ mỷ hoạt
động động đất
- Nghiên cứu bổ xung, làm chính xác các quy luật phân bố động đất, mối liên quan với bình đồ kiến tạo, trường ứng suất
3) Xác định các vùng phát sinh động đất MS ≥ 4,5-5,0 và đánh giá các
đặc trưng của vùng (Mmax, tần suất động đất, độ sâu chấn tiêu) bằng
Trang 27các phương pháp khác nhau Thành lập bản đồ vùng nguồn tỷ lệ 1: 250.000
4) Kiểm tra quy luật lan truyền chấn động, quy luật suy giảm gia tốc nền bằng các số liệu của vùng nghiên cứu, chọn các quy luật phù hợp
5) Sử dựng phương pháp xác định và phân tích xác suất tính độ nguy hiểm động đất và thành lập các bản đồ cấp động đất cực đại, cấp
động đất chu kỳ lặp lại 1000 năm, 500 năm quy về nền đá mềm (nền loại B trong bảng phân loại nền đất trong TCXDVN-2005 thiết kế kháng chấn nhà và công trình) và các bản đồ gia tốc nền chu kỳ lặp lại 5000, 1000, 500 năm quy về nền đá cứng (nền loại A trong bảng phân loại nền đất nói trên)
6) Việc hiệu chỉnh cường độ chấn động theo điều kiện nền được nghiên cứu cho những vùng dân cư trong điểm: Điện Biên, Lai Châu, Tam
Đường, Mường Lay, Sơn La, Mường La, Tuần Giáo
Trang 28Khu vực nghiên cứu chiếm lãnh thổ Tây Bắc và Mường Tè, thuộc
phần rìa Đông Bắc của khối Sundaland, ngăn cách với khối Nam Trung Hoa
bởi đới biến dạng trượt bằng sâu Sông Hồng
Địa động lực Kainozoi khu vực nghiên cứu là kết quả của sự vận
động tương tác giữa các mảng thạch quyển Thái Bình Dương, Âu - á và ấn
- úc Tuy nhiên, trong từng thời gian và không gian khác nhau mức độ và
vai trò tác động giữa các mảng thạch quyển cũng khác nhau
Tapponnier P và các nhà khoa học khác (1976, 1986, 1990) đã thiết
lập mô hình kiến tạo Kainozoi Châu á (hình III.1) như hệ quả của sự đụng
độ lục địa ấn Độ vào Châu á
Các công trình của Brair A (1989), Hall R (1996) đã làm sáng tỏ
thêm cơ chế tách mở Biển Đông Theo tác giả này thì sự đụng độ giữa ấn
Độ và Châu á chỉ phản ánh một phần sự tách mở Biển Đông Ngoài trượt
trái của đứt gãy Sông Hồng tham gia vào sự thành tạo của Biển Đông phải
kể đến vận động xoay của khối Indosinia theo chiều kim đồng hồ ít nhất là
120 và sự di chuyển về phía nam của khối Borneo Quá trình tách giãn này
được bắt đầu vào khoảng 32 triệu năm và dừng lại ở thời điểm 15-16 triệu
năm Theo Hall R (1996), trước 25 triệu năm vùng Đông Nam á nói chung
và khu vực nghiên cứu nói riêng chịu ảnh hưởng của sự đụng độ các mảng
Âu - á với mảng Thái Bình Dương Khoảng 5 triệu năm trở lại đây vùng
Đông Nam á mới chịu sự đụng độ ấn - úc và Âu - á Chính sự luân phiên
đó mới dẫn tới sự đổi chiều dịch trượt dọc đới đứt gãy Sông Hồng trong hai
pha kiến tạo Kainozoi Với quan điểm gần tương tự, Lê Như Lai (1992,
1998) đã xem sự hình thành và phát triển Biển Đông liên quan chặt chẽ tới
sự va chạm mảng Thái Bình Dương và mảng Âu - á và xem bồn trũng Biển
Đông như một bồn trũng sau cung - kiểu biển rìa
Trang 29Hình III.1 Khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực
Kainozoi Đông Nam Châu á, (Tapponnier P) Trên cơ sở phân tích theo phương pháp stressmonitoring Algorithm
trường ứng suất kiến tạo hiện đại (TƯSKTHĐ) Đông Nam á được Gusenko
và các tác giả khác (1996) phân tích trên cơ sở phân tích cơ cấu chấn tiêu
của gần 12.000 trận động đất trong vỏ trái đất khu vực Đông Nam á với Ms
≥ 4,0 Từ những kết quả nêu trên TƯSKTHĐ Đông Nam á đã được thành
lập (hình III.2) Với những kết quả như vậy, trong giai đoạn hiện đại phần
đất liền lãnh thổ Việt Nam có lẽ chủ yếu chịu ảnh hưởng của sự va chạm
giữa hai mảng thạnh quyển ấn úc và Âu - á Phần Biển Đông chủ yếu chịu
Trang 30sự tác động của mảng Thái Bình Dương chui xuống mảng Châu á thông
qua đới hút chìm Marian
Do sự tác động tương quan của hai mảng: Thái Bình Dương và ấn -
úc vào Đông Nam á mà hai hướng nén ép chủ yếu đông - tây và bắc - nam
lần lượt thắng thế nhau theo thời gian trong Kainozoi Trong điều kiện đó
lãnh thổ Việt Nam đã trải qua những giai đoạn hoạt động kiến tạo dưới ảnh
hưởng của những trường ứng suất có phương nén ép thay đổi theo tương
quan này Những kết quả nghiên cứu của nhiều công trình đã xác định được
hai giai đoạn (hai pha chính) phát triển trong Tân kiến tạo của toàn khu vực
Hoạt động của pha đầu tiên với phương nén ép á vĩ tuyến xảy ra mạnh mẽ
trong khoảng thời gian 32 - 15 triệu năm (tức trong giai đoạn Oligocen -
Miocen) Vào đầu Pliocen trên lãnh thổ Việt Nam sau một thời gian ngưng
nghỉ kiến tạo, các hoạt động của pha thứ hai có xu hướng tách giãn theo
phương á vĩ tuyến đã bắt đầu được thể hiện, tạo nên các đới thuận tách -
thuận phương á kinh tuyến lấp đầy bởi các thành tạo Pliocen - Đệ tứ, hoặc
là các đường trục dẫn đường cho các phun trào bazan đi lên Đồng thời nó
tạo ra xu hướng dịch chuyển phải dọc các đứt gãy phương tây bắc - đông
nam, trong đó có đới đứt gãy Sông Hồng
III.1.2 Hoàn cảnh địa động lực Kainozoi trong các khối kiến trúc
Trong Kainozoi muộn khu vực nghiên cứu bao gồm 2 địa khối kiến
trúc lớn: Tây Bắc và Mường Tè Ranh giới giữa chúng là đới đứt gãy sâu
Lai Châu - Điện Biên Ranh giới khu vực nghiên cứu với khối Nam Trung
Hoa là đới trượt bằng sâu Sông Hồng Đó là bốn đơn vị kiến trúc Tân kiến
tạo cần được xem xét
III.1.2.1 Đới biến dạng trượt bằng sâu Sông Hồng
Trong Kainozoi đới cắt trượt (shear zone) Sông Hồng đóng vai trò
ranh giới phân chia khối Nam Trung Hoa ở phía Đông Bắc và khối lục địa
Sundaland ở phía Tây Nam
Trên bình đồ kiến trúc hiện đại đới biến dạng trượt bằng sâu Sông
Hồng có cấu trúc phức tạp bao gồm bốn yếu tố kiến trúc cơ bản: 1- Đới
nâng vồng - địa luỹ Con Voi; 2- Trũng tách giãn nội lục Hà Nội và phần
kéo dài của chúng ra vịnh Bắc Bộ; 3- Đới biến cải rìa Tây Nam và 4- Đới
biến cải rìa Đông Bắc Ranh giới giữa nâng vồng - địa lũy Con Voi và hai
đới rìa biến cải là các địa hào Neogen dạng nêm kiến tạo kề đứt gãy: Lào
Cai - Phú Thọ và Lục Yên - Đoan Hùng
Những kết quả nghiên cứu của các tác giả [Trần Văn Thắng, 1996;
Phùng Văn Phách và nnk, 1996] đã khẳng định trạng thái ứng suất kiến tạo
hiện đại thay đổi từ tây bắc xuống đông nam dọc đới đứt gãy Sông Hồng
Nếu như ở phần tây bắc (khu vực Lào Cai, Bảo Hà) TƯSKT kiểu trượt bằng
là chủ yếu thì càng về phía đông nam hợp phần thuận càng tăng Đặc trưng
này không chỉ quan sát thấy dọc đới đứt gãy Sông Hồng mà còn gặp trong
đới đứt gãy Sông Chảy, Sông Lô và nhiều đới đứt gãy phương tây bắc -
Trang 31đông nam khác Điều đó phản ánh vận động xoay theo chiều kim đồng hồ
của địa khối Indosinia ít nhất là 120 [Hall R., 1996]
Hình III.2 Trường ứng suất kiến tạo hiện đại khu vực Đông Nam á
(Theo Nguyễn Trọng Yêm, Gussenko O.I, Lê Minh Quốc, 1996)
Trong phạm vi lãnh thổ miền Bắc pha nén ép đông tây (pha Kainozoi
sớm) với sự dịch trái của đứt gãy Sông Hồng dường như bị dừng đột ngột
vào cuối Miocen - đầu Pliocen (N13 - N2)
ở giai đoạn Pliocen - Đệ tứ và hiện đại chế độ địa động lực cũng như
trường ứng suất kiến tạo đã có những thay đổi cơ bản với xu thế nâng cao
phân dị cộng với các dịch chuyển ngang phải của các đới đứt gãy phương
tây bắc - đông nam Quá trình dịch phải đó xảy ra yếu hơn nhiều so với pha
dịch trái Theo đánh giá của chính Tapponnier P tổng biên độ dịch trượt
ngang chỉ khoảng 40 - 60km, tức là chưa bằng một phần mười của pha dịch
trái Các chuyển động nâng hạ phân dị đã và đang tạo nên địa hình tương
phản với các vùng núi cao Việt Bắc, Tây Bắc, Trường Sơn và các trũng
Pliocen - Đệ tứ giữa núi hoặc ven biển Các trũng giữa núi phần lớn là các
trũng hẹp và có phương chủ đạo là á kinh tuyến như trũng Trung Hà-Hoà
Bình, Điện Biên, Nghĩa Lộ
Tại các trũng pull - apart, thành tạo từ giai đoạn trước (Oligocen -
Miocen) do cơ chế trượt bằng trái của các đứt gãy phương tây bắc - đông
Trang 32nam, xảy ra hiện tượng ngược lại, tức chuyển từ trạng thái tách giãn sụt lún
sang nén ép Điển hình nhất là trũng Bảo Yên [Nguyễn Đăng Túc, 2002]
III.1.2.2 Đới đứt g∙y Lai Châu - Điện Biên
Đới đứt gãy lớn cùng cấp với đứt gãy Sông Hồng trong Kainozoi phải
kể tới đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên (Lai Châu - Điện Biên - Khò Rạt)
Kết quả nghiên cứu được trình bày chi tiết trong phần III.5.2 của chương
này
III.1.2.3 Khối Tây Bắc Việt Nam
Khối Tây Bắc được giới hạn ở phía tây bắc bởi đới đứt gãy Lai Châu -
Điện Biên, phía đông bắc bởi đới shear zone Sông Hồng, phía tây nam bởi
đới khâu Sông Mã và phía đông nam là đới tách giãn Kainozoi Sông Hồng
Hoạt động Tân kiến tạo của các đới đứt gãy ranh giới đã lôi cuốn diện tích
khá lớn vùng ven rìa của khối và chúng chịu tác động của chế độ địa động
lực này
Thời kỳ ngưng nghỉ kiến tạo (15 - 5 triệu năm) là thời kỳ tạo thành
các bề mặt san bằng peneplan của vùng Tây bắc Hiện nay những bề mặt
san bằng này còn bảo tồn khá tốt và nằm trên các độ cao khác nhau trong
các đới Tân kiến tạo khác nhau Độ cao đó có xu thế giảm dần từ 2 phía
Đông Bắc và Tây Nam vào đới trung tâm Sông Đà và giảm dần từ Tây Bắc
xuống Đông Nam về phía vịnh Bắc Bộ Điều đó phản ánh cơ chế nâng phân
dị có quy luật khá rõ của các đới Tân kiến tạo trong khối Tây Bắc
III.1.2.4 Khối Mường Tè
Khối Mường Tè nằm ở cực Tây lãnh thổ nghiên cứu Phía Đông đới
được giới hạn bởi đứt gãy phương á kinh tuyến Lai Châu - Điện Biên , phía
Tây và Tây Nam mở rộng về phía lãnh thổ Lào hình thành võng chồng
Mezozoi Phong Sa Lỳ Trên bình đồ kiến trúc hiện đại hoạt động của hệ
thống đứt gãy TB - ĐN thượng nguồn Sông Đà, Mường Tè và Mường Nhé -
Mường Toong đã tạo ra các đới nâng phân dị mạnh mẽ tương tự khối Tây
Bắc Việt Nam Phần trung tâm nằm kẹp giữa hai đới đứt gãy nêu trên là đới
Nậm Cha biểu hiện sụt bậc rất rõ so với đới Pu Si Lung ở phía Đông Bắc và
đới Pu Đen Đinh ở phía Tây Nam tạo thành đới trục với khuynh hướng
giảm dần độ cao về phía Đông Nam giống đới trục sụt lún Sông Đà ở khối
Tây Bắc nhưng có phương lệch nhiều hơn về phía vĩ tuyến
III.2 Đặc Điểm kiến tạo - Địa động lực
Trên bình đồ kiến trúc hiện đại của Đông Nam á khu vực Tây Bắc
Việt Nam nằm ở nơi giao hội của các yếu tố kiến trúc quan trọng Về phía
Đông là khối lục địa Nam Trung Hoa, ở giữa là khối lục địa Indochina
(Đông Dương), ranh giới của hai khối lục địa vừa nêu là đới shear zone
Sông Hồng; và về phía Tây là khối lục địa Sibumasu (hay Shan-Thái) với
ranh giới phân chia là đới đứt gãy trượt bằng Lai Châu - Điện Biên Hai đới
đứt gãy quy mô lớn vừa nêu đều đang hoạt động trong Đệ Tứ muộn và Hiện
Trang 33đại, phản ánh những dịch chuyển quan trọng của các khối kiến trúc kề giáp
mà chúng là ranh giới
III.2.1 Đặc điểm kiến tạo
Bình đồ kiến trúc hiện đại của thạch quyển Tây Bắc bao gồm nhiều
thế hệ kiến trúc kiến tạo chủng loại khác nhau, được nảy sinh trong các chế
độ địa động lực khác nhau đã từng xuất hiện trong lịch sử tiến hoá lâu dài từ
Tiền Cambri sớm đến nay Mỗi thế hệ kiến trúc lại được đặc trưng bởi các
kiến trúc kiến tạo cơ bản có đặc thù riêng về vật chất-kiến trúc, vị trí không
gian và lịch sử tiến hoá khác nhau, phản ánh bối cảnh phân dị địa động lực
từng thời của thạch quyển
Những kết quả nghiên cứu cơ bản hiện nay về địa chất Việt Nam và
các miền kế cận đã cho phép nhận thức được những đặc trưng chủ yếu về
cấu trúc địa chất trên phương diện địa tầng, magma, biến chất và kiến trúc
Tuy nhiên, để thực sự đi sâu sử dụng các thành tựu lý thuyết kiến tạo mảng
thì còn thiếu vắng nhiều mảng tư liệu nghiên cứu bằng các phương pháp
hiện đại về thạch sinh, về cấu trúc sâu, về tái lập nguyên trạng, phân tích
bồn v.v… Đây là những khó khăn thực tế cần được khắc phục từng bước
bằng các công trình nghiên cứu cơ bản chuyên đề và tổng hợp như các nước
có nền khoa học địa chất tiên tiến đã và đang làm
Trong bối cảnh ấy, đối với Việt Nam nói chung và lãnh thổ Tây Bắc
nói riêng đối tượng kiến trúc kiến tạo rất quan trọng Điều kiện để nhận
thức và phân định chúng là các đới Khái niệm nguồn gốc của các đới được
xác định theo thuộc tính kiến tạo của một trong một số tổ hợp thạch động
lực (thạch kiến tạo) chiếm khối lượng chủ yếu, được hình thành và cố kết
sớm, hiện còn được bảo tồn trong bình đồ kiến trúc hiện đại của thạch
quyển Trái đất Các tổ hợp thạch kiến tạo khác hình thành muộn hơn được
xem là di chỉ để nhận thức về đặc điểm lịch sử tiến hoá tiếp theo của đới
Mô hình phân loại nguồn gốc chủ yếu của các kiến trúc kiến tạo
thạch quyển Tây Bắc gồm các loạt kiến trúc như sau (hình III.3):
1 Đới Sông Hồng: Đây là một kiến trúc kiến tạo tuyến tính qui mô
lớn của Tiền Cambri Đông Nam á Móng uốn nếp của đới bao gồm các
phức hệ biến chất tuổi Proterozoi sớm được ghi nhận từ mức 2300 tr.n
(không loại trừ khả năng có tuổi khởi sinh cổ hơn - Arkei muộn) Thực chất,
đây là một đới khâu kiến tạo cổ có lịch sử hoạt động lâu dài, điều này được
minh chứng bởi lịch sử hoạt động biến chất đa kỳ và đặc trưng tổ hợp kiến
trúc khác biệt so với các kiến trúc kế cận Đặc biệt trong Kainozoi muộn
(khoảng nguồn gốc 25 tr.n trở lại đây) đới này trở thành diễn trường hoạt
động địa động lực mạnh mẽ với biên độ di chuyển trượt bằng hàng trăm
km Luận theo thành phần thành hệ của các hệ tầng trầm tích - núi lửa, các
đặc điểm kiến trúc và vị trí của đới Sông Hồng trong lịch sử thành tạo móng
của các địa khối Tiền Cambri ở Bắc Đông Dương và Nam Trung Hoa có thể
xem phức hệ này nguyên được hình thành trong một đới ranh giới sâu của
Trang 34vỏ cổ, nơi về sau trở thành đới va chạm của chính các mảng vỏ lục địa cổ
này và tạo thành các kiến trúc kiểu đai granulit - các đới khâu kiến tạo Tiền
Cambri sớm Vào đầu Kainozoi, đới này lại tái hoạt động bởi các quá trình
sinh rift
2 Đới Phanxipăng: Kiến trúc uốn nếp tiền Cambri này hiện phân bố
ngay kề sườn Tây Nam của đới khâu cổ Sông Hồng Phần chủ yếu của mặt
cắt móng uốn nếp ở đây là các phức hệ biến chất tuổi Proterozoi sớm thuộc
các hệ tầng Sinh Quyền và Suối Chiềng Nhìn chung, cấu trúc mặt cắt của
các phức hệ này được đặc trưng bởi sự tăng cao khối lượng đá phiến kết
tinh, gneis cao nhôm, quaczit và đá hoa, thường có chứa các lớp và vỉa
amphibolit, gneis biotit-amphibol và quaczit sắt Thành phần nguyên thủy
của các đá biến chất thuộc phức hệ này tương ứng với các trầm tích vụn lục
nguyên-cacbonat với sự tham gia của các phun trào dưới biển chủ yếu có
thành phần andezit-todaxit và tuf của chúng Các đá phun trào này giống về
mặt thạch hoá với các thành tạo tương tự của các loạt cung đảo Kainozoi ở
Indonesia [Phan Trường Thị, 1980; Lê Duy Bách, 1985] Sự hiện diện của
ortoamphibolit, đá phiến hornblend apomafic cùng với Jasspilit và quaczit
sắt phân bố phổ biến ở phần dưới của mặt cắt cho phép nhận dạng các tàn
dư của vỏ đại dương cổ, từng là móng của cung đảo Fanxipan thời đầu
Proterozoi sớm Lớp granit-biến chất xuất hiện ở cung đảo này vào khoảng
2300 - 2070 tr.n mà di chỉ là các tổ hợp đá plagiomigmatit với thành phần
ứng với topalit nghèo SiO2 tạo các dải Đồng Ve và Ca Vịnh Biến hoạ
baicali sớm (1000 - 650 triệu năm) được thể hiện ở đây bằng sự xuất hiện
các xâm nhập granit-alaskit (kiểu Bản Ngậm) đi kèm với các vi vòm migmatit cao kali và nhôm, kết thúc bằng sự xuất hiện granit chứa amfibol
kiềm (kiểu Mường Hum), đánh dấu sự hình thành kiến trúc uốn nếp có vỏ
bọc lục địa kiểu hiện đại [Lê Duy Bách, 1985] Kiến trúc ban đầu của đới
Fanxipan đã bị cải biến và phức tạp hoá bởi các kiến sinh muộn hơn được
ghi nhận trong các thế hệ kiến trúc phủ chồng tuổi tương ứng
3 Đới Tú Lệ: Đới Tú Lệ được hình thành trong quá trình khép kín và
đụng độ của đới Sông Đà và đới Phanxipan Mặt cắt của trũng bắt đầu từ
các thành tạo chứa than tuổi Nori tiếp đến là các trầm tích mầu đỏ lục địa
Jura hạ-trung Vào Jura muộn và Creta là thời kỳ bùng nổ các hoạt đông
phun trào có thành phần phân dị mạnh cả theo chiều đứng (thoạt đầu là
trachit và spilit tuổi Jura, tiếp lên là ortophyr, ryolit và tuf của chúng tuổi
Creta và kết thúc là trachit, lơxitophyn và tuf của chúng tuổi Paleogen), lẫn
theo chiều ngang (độ kiềm tính tăng dần theo đới trục của trũng Tú Lệ)
Chúng tổ hợp chặt chẽ với các thành tạo xâm nhập kiểu granit - granosyenit
á kiềm tuổi Jura muộn - Creta (thuộc các phức hệ Y Yên Sun và Phusaphin)
Trang 35H×nh III.3.
Trang 374 Đới Sinh Vinh: Trên phạm vi rìa Đông Nam của đới Fanxipan vào
đầu Paleozoi đã hình thành một kiến trúc động kiểu rìa lục địa thụ động
Sinh Vinh Đới này được khởi sinh bằng các chế độ tách dãn nội mảng và
sụt võng với việc hình thành các hệ tầng trầm tích chủ yếu là lục nguyên ở
dưới (hệ tầng Bến Khế ∈2- O1) và cacbonat - lục nguyên ở trên (hệ tầng
Sinh Vinh O3 - S1) Chúng bị phủ trên bởi các thành tạo Devon và cùng bị
uốn nếp Sang Paleozoi muộn đới Sinh Vinh có chế độ phát triển kiểu thềm
lục địa với sự hình thành các tầng cacbonat Hoạt động macma xâm nhập
biểu hiện yếu ớt Kiến trúc của đới bị phức tạp hoá bởi các kiến sinh muộn
hơn, di tích của chúng còn được bảo tồn dưới dạng các thành tạo trầm tích -
phun trào Pecmi muộn - Trias sớm, trầm tích molas chứa than Nori và các
thành tạo hoạt hoá macma nội lục vào Mezozoi muộn
5 Đới Sơn La : Đới được phân định trên cơ sở đới tướng - kiến trúc
Sơn La của A.E Đovjicov (1965) với những thay đổi đáng kể về kiến trúc
hợp thành Trên bình đồ kiến trúc hiện đại đới Sơn La trải song song giưã
một bên là đới Nậm Cô (kiến trúc uốn nếp tiền Cambri) và bên kia là đới
Sông Đà (kiến trúc đại dương mới tạo bị uốn nếp) Mặt cắt phức hệ uốn nếp
của đới Sơn La bao gồm các thành tạo trầm tích có tuổi từ Cambri giữa đến
Devon Do đặc điểm vật chất và tính chất uốn nếp mà các phức hệ trầm tích
này được tách riêng, không thuộc phức hệ vỏ phủ của đới Nậm Cô Vào
Paleozoi muộn kiến trúc đang mô tả chịu sự tác động mạnh mẽ của quá
trình hoạt hoá nội mảng, được biểu hiện bằng sinh rift nội lục, cùng thời với
các quá trình khởi đầu hình thành kiến trúc kiểu đại dương mới tạo Sông
Đà, điều này được minh chứng bởi các thành tạo trầm tích - phun trào tuổi
chủ yếu là Pecmi muộn
6 Đới Nậm Cô: Vị trí hiện tại của kiến trúc này nằm giữa hai kiến
trúc uốn nếp được hình thành từ các kiến trúc kiểu đại dương mới tạo Sông
Mã (Paleozoi sớm) và Sơn La (Paleozoi giữa) Nó có dạng một phức nếp lồi
kéo dài theo phương á vĩ tuyến-TTB-ĐĐN từ phía đông nam Lai Châu sang
Cấu trúc uốn nếp của đới Nậm Cô bao gồm các thành tạo của hệ tầng Nậm
Cô (Đovjikov, , 1965) Các tài liệu nghiên cứu mới [Nguyễn Ngọc Liên,
1979; Phan Trường Thị, 1980; ] cho thấy mặt cắt của phức hệ uốn nếp này
gồm hai phần: phần dưới là lục nguyên - silic xen phun trào mafic tholeit và
kiềm vôi cao natri, phần trên là lục nguyên - cacbonat xen phun trào trung
tính và trung tính - a xít (porfiroit kiềm vôi cao natri) Các đá đều bị biến
chất ở tướng epidot-amphibolit và đá phiến lục trong khoảng thời gian 1300
- 900 tr.n Các tài liệu vừa trình bày cho phép nhận định ở đới Nậm Cô hiện
còn bảo tồn di chỉ của phức hệ thạch động lực kiểu cung đảo tuổi Tiền
Cambri muộn Cung đảo này được nảy sinh trên móng sẫm mầu của vỏ đại
dương cổ như đã từng gặp ở phần dưới của kiến trúc Phu Hoạt Rất có thể
cung đảo Nậm Cô từng phát triển sóng đôi với biển ven Phu Hoạt trong nửa
cuối Pretorozoi Lịch sử tiền Cambri của cả hai đới này đều kết thúc bằng
biến hoạ Baicali do sự đụng độ các mảng
Trang 387 Đới Sông Đà: Đã hoạt động từ đầu Devon (kiến trúc Tạ Khoa)
Giai đoạn phát triển mạnh mẽ nhất của đới kéo dài từ Cacbon muộn đến
đầu Trias muộn Bản tính ensimatic của đới này được minh chứng bởi sự có
mặt các tổ hợp hypecbazic-bazic và phun trào dưới biển cộng sinh chặt chẽ
với các trầm tích biển khơi Còn kiến trúc uốn nếp của đới được đặc trưng
bởi một phổ các thế hệ uốn nếp dạng tuyến hẹp đi kèm các kiến trúc phá
hủy chờm nghịch dạng vảy Phổ kiến trúc này được hình thành trong biến
hoạ Indosini vào cuối Trias - đầu Jura dẫn đến đóng kín hoàn toàn đới đại
dương mới tạo Sông Đà, đồng thời cũng là thời điểm đụng độ các mảng và
triệt tiêu các nhánh Paleotethys ở khu vực Đông Nam A đương thời Các
phức hệ sinh núi muộn bao gồm molas mầu đỏ, các thành tạo xâm nhập
granitoit và các kiến trúc kiểu trũng sinh núi đươc xác định từ giữa Trias
thượng, chính xác hơn từ cuối Nori hạ, trong đó trũng núi - lửa kiến tạo Tú
Lệ là một đại diện điển hình của kiến trúc sinh núi sau va chạm
Một vấn đề cho đến nay vẫn chưa giải quyết được cặn kẽ là nhận
dạng các bối cảnh địa động lực vào nửa đầu Paleozoi của các kiến trúc nằm
giữa Fanxipan và Nậm Cô, hiện đang bị các thành tạo của kiến trúc Sông
Đà và Tú Lệ che phủ Di chỉ duy nhất hiện nay chỉ có ở kiến trúc Tạ Khoa,
đấy là các thành tạo bị biến chất nằm ở phần dưới cùng của mặt cắt Devon
của nếp vồng cùng tên Do thế nằm chỉnh hợp với các trầm tích Devon hạ ở
phía trên và chưa có một số liệu tuổi tác nào (kể cả cổ sinh và tuổi tuyệt
đối) nên chúng vẫn thường được xếp vào mặt cắt Devon với bỏ ngỏ khả
năng có thể được thành tạo sớm hơn Devon Đa số quan điểm hiện nay đều
thống nhất được ở một điểm chính là kiến trúc Sông Đà được nảy sinh bằng
cơ chế sinh rift nội lục vào Paleozoi muộn Điều đó, với tình trạng tài liệu
hiện nay, tất nhiên phải đi đến giả thiết đã tồn tại một kiến trúc kiểu lục địa,
có thể đã bị hủy hoại và tách dãn bộ phận, từng chiếm lĩnh không gian của
đới Sông Đà hiện tại
8 Đới Sông Mã: Kề phía Nam đới Nậm Cô, đới này được tiền khởi
bằng sinh rift trong quà trình huỷ hoại vỏ lục địa Rifei muộn, dẫn đến việc
hình thành các lưu vực có vỏ đại dương mới Vật chứng của vỏ đại dương
mới tạo này là phức hệ ophiolit Sông Mã Trong phạm vi kiến trúc động
Sông Mã đương thời đã lần lượt nảy sinh các tổ phần cơ bản của vỏ đại
dương mới tạo Theo các tài liệu hiện có [Nguyễn Ngọc Liên, 1980; Lê Duy
Bách, 1982,1984; Nguyễn Xuân Tùng và nnk., 1992; ] thì ophiolit Sông
Mã có mặt cắt gồm 5 tổ phần: dunit-harbuagit, gabro phân dải, đai cơ song
song và plagio-granit, bazan toleit và trầm tích lớp phủ đại dương Các tổ
phần này (ngoại trừ tổ phần dunit-harbuagit có thể có tuổi rất cổ thuộc
thành phần móng xẫm màu của các vỏ đại dương nguyên thủy) được hình
thành trong bối cảnh tách dãn vỏ lục địa tuổi Rifei muộn đối với độ sâu mở
đến lân cận bề mặt Moho trong suốt giai đoạn lịch sử từ cuối Rifei đến đầu
Paleozoi (Ordovic) Việc phân tích tỉ mỉ các đặc điểm thạch hoá và các
thiên hướng tiến hoá thành phần vật chất của các tổ hợp đá tạo nên ophiolit
Trang 39Sông Mã cho phép ghép chúng vào loại hợp tạo ophiolit phân dị chưa đầy
đủ với đặc tính á kiềm và kiềm vào thời kỳ đầu và toleit vào thời kỳ sau, khi
kết thúc sự tiến hoá của thành phần [Lê Duy Bách, 1984] Trên bình đồ kiến
trúc hiện đại ophiolit Sông Mã là một kiến trúc ngoại lai (di sinh) dạng
tuyến chờm phủ lên tiểu lục địa Nậm Cô theo cơ chế cuốn chờm (obduction), nảy sinh trong quá trình đóng kín kiến trúc đại dương mới tạo
Sông Mã vào đầu Paleozoi giữa [Lê Duy Bách, 1982, 1984]
Cấu trúc hiện đại của đới Sông Mã bao gồm các tổ hợp kiểu đại
dương (ophiolit) và kiểu cung đảo (các thành tạo trầm tích-phun trào bị biến
chất chủ yếu đến tướng phiến lục) và các phức hệ đồng va chạm kiểu molas
và granitoit giàu nhôm Trong kiến trúc uốn nếp của đới bao gồm cả các
khối mảnh vỏ lục địa tiền Cambri Nậm Cô và Nậm Sưlư, nguyên là các tiểu
lục địa (cung đảo ensialic) trong đới động Sông Mã Kiến trúc này đã bị
làm phức tạp bởi các hoạt động của kiến sinh Paleozoi muộn và Mezozoi,
mà sản phẩm di chỉ của chúng là các kiến trúc chồng và phổ các thành tạo
macma tuổi tương ứng
9 Đới Mường Tè: Những kết quả nghiên cứu gần đây trong đo vẽ bản
đồ địa chất tỷ lệ 1: 200.000 vùng Mường Tè [Trần Đăng Tuyết và nnk,
1994] đã làm sáng tỏ được một số vấn đề cơ bản của cấu trúc địa chất vùng
cực Tây Bắc của thạch quyển Việt Nam Đới Mường Tè được phân chia
trong giới hạn phía Bắc là đới Pusilung và phía Nam là đới Mường Nhé
Các phức hệ thạch động lực kiểu cung đảo macma ở đây bao gồm các thành
tạo phun trào trầm tích tuổi Cacbon muộn - trias sớm (các hệ tầng Sông Đà
và Bo Lếch), được đặc trưng bởi phần dưới là các hợp tạo phun trào bazan,
andesito bazan, andesit và ryolit, xen kẹp với các tập đá phiến sét, phiến
silic, đá vôi hạt mịn, các đá phân trào là loại phân dị liên tục từ tholeit sang
kiềm - vôi, tổ hợp chặt chẽ với các macma xâm nhập đồng sinh (đang được
xếp tuổi P2 - T1) có thành phần phân dị từ grabo, diorit, granodiorit sang
granit và thuộc loạt kiềm - vôi cung núi lửa chuyển sang loạt va chạm mảng
[Bùi Minh Tâm, , 1994]
Đới cung đảo Mường Tè biểu lộ sự trưởng thành của mình vào Paleozoi muộn, cụ thể là từ Cacbon muộn với các thành tạo kiểu cung đảo
điển hình từ phun trào, trầm tích đến macma xâm nhập Cung cách tổ hợp
hiện nay của các thể địa chất của đới này cho thấy cấu trúc nội tại của nó
khá phức tạp mà nguyên nhân chủ yếu là những biến động dồn kết lớn xảy
ra vào cuối Trias (biến hoạ kimmeri sớm ) khi đới cung đảo này đụng độ
với tiểu lục địa Pu Si Lung và sự hình thành các kiến trúc sinh núi sau va
chạm qui mô lớn nằm chồng lên kiến trúc của đới
10 Đới Pu Si Lung: Kiến trúc uốn nếp Pu Si Lung có diện phát triển
khá rộng không những ở vùng Mường Tè mà còn trên vùng lãnh thổ Trung
Quốc kế cận Mặt cắt của phức hệ uốn nếp ở đây bao gồm các thành tạo
trầm tích Paleozoi có thành phần chủ yếu là đá phiến, cát kết dạng quaczit
và các lớp mỏng đá vôi, có cấu trúc dạng nhịp hiện bị biến vị vò nhàu uốn
Trang 40nếp phức tạp (hệ tầng Nậm Cười ) Chúng bị phủ trên ở đôi nơi bởi các trầm
tích cacbonat tuổi Paleozoi muộn Theo các tài liệu mới [Trần Đăng Tuyết
và nnk, 1994 ; Bùi Minh Tâm và nnk, 1994] thì việc cố kết ổn định hoá kiến
trúc này xảy ra vào cuối Trias với sự xuất hiện khối lượng lớn granitoit kiểu
đồng va chạm (granit Pusilung thuộc loại kiềm - vôi cao kali, kiểu S-granit)
được nảy sinh trong quá trình va chạm giưã cung đảo macma Mường Tè và
tiểu lục địa Pu Si Lung Về mặt kiến trúc, quá trình va chạm này đã tạo ra
hai kiểu kiến trúc đặc trưng là đới chờm nghịch Sông Đà và đới tái cải
macma sau cung
Xét theo đặc trưng vật chất và địa động lực của các thành tạo
Paleozoi ở đới này thì kiến trúc Pu Si Lung vào thời gian tương ứng phải
phát triển trên một kiến trúc kiểu lục địa, rất có thể có tuổi tiền Cambri
Chính cái móng này là thực thể để tái tạo nên khối lượng S-granit lớn của
khối Pu Si Lung
11 Đới Mường Nhé: Kiến trúc này nằm kề phía Tây Nam của đới
cung đảo Mường Tè dọc theo tuyến đứt gãy cùng tên Về thực chất đới này
là một tổ phần của trũng sinh núi sau va chạm Xay Nha Bu Ly-Phong Xa
Lỳ qui mô lớn phân bố chủ yếu trên lãnh thổ của nước Lào kế cận [Lê Duy
Bách, 1989] Các thành tạo của đới chủ yếu là các trầm tích kiểu molas lục
địa, được hình thành sớm nhất vào cuối Trias (trầm tích chứa than tuổi Nori
- Ret), trong Jura và Creta và kể cả Paleogen nữa [Trần Đăng Tuyết và nnk,
1994] Đây là kiểu kiến trúc nội mảng được nảy sinh sau khi đóng kín kiến
trúc của Paleotethys và hình thành các công trình uốn nếp sinh núi Mezozoi
sớm ở vùng Đông Nam á
12 Đới Ninh Bình: Đới Ninh Bình được khởi sinh trên móng uốn nếp
kiểu lục địa có lẽ là phần kéo dài phía Đông Nam của tiểu lục địa
Fansipang Di chỉ của nó chính là các thành tạo biến chất kiểu Thạch
Khoán Với sự có mặt của các thành tạo trầm tích Paleozoi (C - D) có thể
dự kiến đới Ninh Bình có sự kế thừa đới Sinh Vinh Phức hệ sinh Rift nội
lục bắt đầu hình thành từ cuối Pecmi - đầu Trias, còn phức hệ uốn nếp của
nó chủ yếu có tuổi Trias giữa- muộn (trước Nori), trong đó các thành tạo
cacbonat chiếm ưu thế, kế tiếp là các thành tạo lục nguyên Các thành hệ
Molas chứa than có tuổi Nori tổ hợp với xâm nhập granitoit cùng thời là sản
phẩm sinh núi muộn ở đới này
13 Đới Thanh Hoá: Trên bình đồ kiến trúc hiện đại đới Thanh Hoá
nằm kế tiếp phía Đông Nam đới Thuận Châu, về phía Đông Bắc đới tiếp
giáp với đới Sông Đà, còn về phía Tây Nam với đới Sông Mã Các tài liệu
hiện có cho thấy đới Thanh Hoá được khởi sinh trên móng uốn nếp kiểu lục
địa bao gồm các phức hệ uốn nếp tiền Cambri kiểu Nậm Cô và các phức hệ
Paleozoi hạ-trung
14 Đới Phu Hoạt: Trên bình đồ kiến trúc hiện đại đới Phu Hoạt trải
theo phương Tây Bắc - Đông Nam ở phần Tây Bắc đới còn kéo dài sang
lãnh thổ nước Lào Cần lưu ý rằng khối Nậm Sưlư nguyên là thành viên của