Thành lập bản đồ địa chất biển đông và các vùng kế cận tỷ lệ 1 1 000 000 thành lập bản đồ địa chất tầng nông biển đông và các vùng kế cận tỷ lệ 1 1 000 000 (phần từ ranh giới đẳng sâu 30m đến lòng chảo đại dương)

Khi xây dựng bản đồ, chúng tôi đặt mục tiêu ứng dụng lên hàng đầu vì vậy nội dung bản đồ buộc phải thể hiện được các thành tạo địa chất dưới sâu các thế hệ đường bờ cổ, mối quan hệ giữa

Chương trình KC 09 Liên đoàn Địa chất Biển

Đề tài Thành lập bản đồ địa chất Biển Đông và các vùng

kế cận tỷ lệ 1/1.000.000

Chuyên đề

thành lập bản đồ địa chất tầng nông biển đông và các vùng kế cận tỷ lệ 1/1.000.000 (phần từ ranh giới đẳng sâu

Mở đầu

Cho đến nay thế giới và Việt Nam vẫn chưa có quy phạm hướng dẫn về thành lập bản đồ địa chất tầng nông dưới biển Do đó, bản đồ địa chất tầng nông biển Đông Việt nam và vùng kế cận lần đầu tiên ở Việt Nam đã được tập thể tác giả đề xuất phương pháp và nguyên tắc đo vẽ trên cơ sở phương pháp luận tiếp cận hệ thống Trong đó, nghiên cứu các thành tạo địa chất tầng nông chính là nghiên cứu những sự kiện quan trọng đánh dấu sự phát triển lịch sử địa chất trong một thời gian lâu dài từ khoảng 5 triệu năm trở lại đây Những sự kiện này được phát hiện và khôi phục lại dựa trên sự minh giải các tài liệu như địa vật lý, thành phần trầm tích, khoáng vật, cổ sinh, địa tầng trầm tích, tuổi tuyệt đối từ mẫu C14 thực vật và vỏ sò lấy từ trầm tích tầng mặt, mẫu lỗ khoan, ống phóng trọng lực, rạn san hô Trên sơ sở đó giúp xác

định đặc điểm và quy luật phân bố các thành tạo trầm tích Đệ tứ vùng biển Việt Nam

và kế cận theo không gian đáy biển và theo mặt cắt địa chất

Trong những năm gần đây, quá trình nghiên cứu và khảo sát, lấy mẫu trên đáy biển Việt Nam được tiến hành khá quy mô, góp phần rất lớn vào việc làm sáng tỏ về nguồn gốc và tuổi các thành tạo địa chất này Đó chính là các kết quả khảo sát của tàu Ponaga (Pháp) năm 1995-1997, tàu Sonne (Đức) năm 1996-1997, tàu nhiên cứu hải sản (Nhật) năm 1998, các lỗ khoan của chương trình khoan đại dương hợp tác giữa Mỹ

và Trung Quốc Những kết quả khảo sát này đã bổ sung các điểm khảo sát quan trọng có tính tổng quát ở các độ sâu thay đổi từ 50m đến 4500m nước Đặc biệt, đới biển ven bờ 0-50m nước đã được nghiên cứu rất chi tiết do Liên đoàn Địa chất Biển thực hiện từ năm 1991-2003 Đây là nguồn tài liệu có tính hệ thống và đồng bộ nhất

mà tác giả đề tài đã tham gia nghiên cứu các đề án lớn và chủ trì các chuyên đề về trầm tích đáy biển, trầm tích Đệ tứ, tướng đá - cổ địa lý Ngoài ra, tác giả còn chủ trì nhiều đề tài nghiên cứu về địa chất biển Đông Việt Nam và trầm tích luận các thành tạo Đệ tứ phần đất liền từ năm 1985 đến nay Đây chính là những thuận lợi căn bản

để có một cách nhìn toàn diện phương pháp luận đúng đắn khi chọn lọc và xử lý số liệu tiêu biểu và có ý nghĩa nhất để hoàn thành bản đồ địa chất tầng nông Biển Đông và kế cận có sự liên hệ đối sánh với địa chất Pliocen - Đệ tứ phần đất liền

1 nguyên tắc thành lập và hệ thống chú giải bản đồ

1.1 nguyên tắc thành lập

Bản đồ các thành tạo địa chất tầng nông được thành lập theo nguyên tắc tuổi

và nguồn gốc của trầm tích Các đơn vị địa chất được thể hiện trên bản đồ là các tổ hợp giao diện theo phương thẳng đứng của diện phân bố các đơn vị địa tầng cơ bản nằm dưới sâu Do đó, bản đồ các thành tạo địa chất tầng nông vùng biển Việt Nam là tích hợp các bản đồ địa chất từ cổ đến trẻ (tức từ dưới lên trên) và những sự kiện quan trọng trong Pliocen - Đệ tứ Bản đồ các thành tạo Pliocen - Đệ tứ chứa đựng một nội dung hết sức phong phú phản ánh những đặc trưng về tuổi, thành phần thạch học, cổ sinh vật và môi trường, thủy động lực cũng như đặc trưng địa hoá môi trường, sự vận chuyển và lắng đọng trầm tích, diện phân bố vùng xâm thực phong hoá và các sản phẩm phong hoá hệ thống đường bờ cổ, hình thái, quy mô của bồn trũng lắng đọng trầm tích v.v

Để thành lập được bản đồ các thành tạo địa chất Pliocen Đệ tứ cần làm sáng tỏ mối quan hệ nhân - quả giữa 3 yếu tố: thành phần vật chất, sự thay đổi mực nước biển

và chuyển động kiến tạo

Sự thay đổi mực nước biển trong Pliocen - Đệ tứ mang tính toàn cầu là nguyên nhân trực tiếp còn chuyển động kiến tạo là nguyên nhân sâu xa điều tiết thành phần trầm tích Cả hai yếu tố đó xảy ra đồng thời và có tính chu kỳ (tính pha) Mở đầu các chu kỳ trầm tích cơ bản là được đánh dấu bởi tập trầm tích hạt thô (cuội, sạn, cát hạt lớn) phản ánh địa hình phân cắt đứng rất rõ nét do chuyển động kiến tạo mạnh mẽ vùng xâm thực bóc mòn nâng cao (vùng ven rìa đồng bằng, đồi núi ven biển) tạo thành thềm sông và thềm biển Ngược lại ở trung tâm các bồn trũng Kainozoi thì chuyển

động sụt lún xảy ra theo từng giai đoạn (chu kỳ) và thống nhất đối với tất cả bồn trũng cả trên lãnh thổ và dưới lãnh hải nước ta Bởi vậy, tập hạt thô lót đáy các chu kỳ trầm tích là phản ánh năng lượng dòng chảy mạnh, chuyển động nâng kiến tạo ở vùng ven rìa có ưu thế trội hơn chuyển động hạ lún ở các bồn trũng Đồng pha với thời kỳ băng

hà là biển thoái toàn cầu làm cho diện tích lục địa mở rộng, diện tích phần ngập biển

bị thu hẹp Vì vậy, diện phân bố tướng proluvi, aluvi chiếm ưu thế

Khi biển tiến toàn cầu, khí hậu ấm lên, năng lượng dòng chảy lục địa giảm thiểu, phương thức phong hoá hoá học chiếm ưu thế hơn phong hoá vật lý Đó là nguyên nhân trầm tích hạt mịn lại chứa hàm lượng sản phẩm phong hoá hoá học trong trầm tích (sét và trầm tích sinh hoá) cao hơn vật liệu vụn cơ học Nóc của tập trầm tích hạt mịn đặc trưng cho môi trường biển nông, châu thổ, vũng vịnh được lấy làm ranh giới trên mỗi chu kỳ và tương đương với giai đoạn biển tiến cực đại

Chuyển động kiến tạo đã kiến lập nên bình đồ kiến trúc của đáy biển, phát triển kế thừa trên bình đồ kiến trúc của Đệ Tam là kết quả tiến hoá của 7 pha kiến tạo trong Kainozoi và tạo nên 7 chu kỳ trầm tích như phần trên đã đề cập (từ 38 – 32 triệu năm, 32 – 26 triệu năm, 26 – 21 triệu năm, 21 – 16 triệu năm, 16 – 11 triệu năm, 11 –

5 triệu năm và từ 5 triệu năm đến nay)

Đối tượng nghiên cứu của địa chất bao gồm các thực thể trầm tích trong Pliocen

- Đệ tứ Do đó đây cũng là chu kỳ trầm tích thứ 7 với một bậc kiến trúc riêng nằm bất chỉnh hợp trên bình đồ Miocen Như vậy bình đồ kiến trúc trước Pliocen - Đệ tứ là nền

móng cơ bản ban đầu cho một quá trình địa chất nội - ngoại sinh diễn ra lại bị ảnh hưởng của biển thoái và biển tiến tức quá trình đóng băng và gian băng trong Đệ tứ

Các thời kỳ băng hà tương ứng với các pha biển thoái còn các thời kỳ gian băng tương ứng với các pha biển tiến Ngoài ra ở Việt Nam cũng tương đồng với hai sự kiện xảy ra có tính toàn cầu là biển tiến Flandrian xảy ra từ 18.000 - 5.000 năm (Q1

3b

– Q2 1- 2

), biển lùi từ 5.000 - 1.000 năm và biển tiến hiện đại từ 1.000 năm đến nay

Trong điều kiện tài liệu cổ sinh không đầy đủ và chính xác để đối sánh địa tầng

và đánh giá các sự kiện cổ địa lý tài liệu trầm tích sẽ trở thành cơ sở quan trọng nhất

để luận giải Như trên đã nói trầm tích và sự dao động mực nước biển có quan hệ nhân

- quả với nhau Vì vậy phân tích tướng trong mối quan hệ với băng hà và gian băng nghiên cứu tướng đá - cổ địa lý là cách tiếp cận hết sức đúng đắn Tướng đá là nhân chứng soi sáng cho các sự kiện cổ địa lý Ngược lại các chỉ số về cổ địa lý là tiêu chí để tổng hợp và phân loại tướng Cuối cùng tướng đá - cổ địa lý là cơ sở quan trọng nhất để khoanh vẽ các thành tạo địa chất Pliocen - Đệ tứ trên diện tích đáy biển Bởi vậy không thể tách rời vấn đề tướng đá ra khỏi cổ địa lý một khi muốn giải quyết vấn đề tiến hoá trầm tích Đó cũng là tư tưởng và phương pháp luận chủ đạo trong định hướng nghiên cứu, trong luận giải và rút ra các quy luật về địa chất học trên thềm lục địa Việt Nam

1.2 Hệ thống chú giải bản đồ

1.2.1 Khái quát

Như trên đã nói, cho đến nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam vẫn chưa có một quy phạm thành lập bản đồ địa chất cũng như địa chất Pliocen - Đệ tứ dưới đáy biển Do đó, trong đề tài KC 09 – 23 chúng tôi đề xuất nguyên tắc thành lập bản đồ và

hệ thống chú giải của bản đồ địa chất Pliocen - Đệ tứ khác với nguyên tắc đo vẽ bản đồ

địa chất Đệ tứ trên lục địa đã được Hoàng Ngọc Kỷ, 1973; Nguyễn Đức Tâm, Đỗ Tuyết, 1995; Ngô Quang Toàn, 2001; Nguyễn Ngọc Hoa, Hoàng Phương, 1998, 2002 tiến hành Khi xây dựng bản đồ, chúng tôi đặt mục tiêu ứng dụng lên hàng đầu vì vậy nội dung bản đồ buộc phải thể hiện được các thành tạo địa chất dưới sâu các thế hệ đường

bờ cổ, mối quan hệ giữa chu kỳ trầm tích và các chu kỳ biển thoái – biển tiến do ảnh hưởng của băng hà và gian băng Từ trước đến nay, theo kinh nghiệm của tác giả trong quá trình thành lập các bản đồ trầm tích Pliocen Đệ tứ và tướng đá - cổ địa lý thềm lục

địa Việt Nam và kế cận thì hệ thống chú giải của bản đồ chủ yếu được phân chia và dựa theo các chu kỳ trầm tích trong đó yếu tố giao động mực nước biển khống chế toàn

bộ các cấu trúc và thành phần trầm tích Do đó, các thực thể trầm tích cũng được xem xét theo thành phần, nguồn gốc và tuổi thành tạo Tuổi thành tạo của các thực thể trầm tích được xem xét và dựa vào các đới đường bờ cổ từ Pliocen đến Holocen Do đó, thực chất của việc xây dựng bản đồ các thành tạo địa chất Pliocen Đệ tứ trên thềm lục

địa Việt Nam là dựa vào việc phân chia và nhận diện các tướng trầm tích kết hợp với các pha biển thoái – biển tiến

1.2.2 Hệ thống chú giải bản đồ địa chất tầng nông Biển Đông và các vùng kế

cận tỷ lệ 1/1.000.000

Các thành tạo địa chất

Hệ thống chú giải của bản đồ các thành tạo địa chất Đệ tứ vùng biển Việt Nam

và kế cận được xây dựng gồm có 25 tướng trầm tích được thành tạo trong các giai đoạn

từ cổ đến trẻ như sau:

1/ Trầm tích của giai đoạn biển thoái ứng với thời kỳ băng hà Dunai

- Trầm tích sạn, cát sạn, cát bùn châu thổ (fans) cổ (TfN2-Q1 ) (ở đây T là turbidit, f là trầm tích tướng nón quạt (fans)

Trầm tích của giai đoạn biển tiến ứng với thời kỳ gian băng Dunai - Gunz

- Trầm tích bùn, sét, bột cát biển cổ (mN2-Q)

- Trầm tích bùn núi lửa biển sâu (mDN2-Q) (ở đây mD là biển sâu m: marine, D: deep)

- Trầm tích sạn, cát lẫn bùn núi lửa cấu tạo turbidit (mTfN2-Q)

- Trầm tích bùn, tro, bom núi lửa cấu tạo turbidit (mPfN2-Q) (ở đây P là vụn núi lửa Piroclastic)

2/ Trầm tích hình thành trong giai đoạn biển thoái ứng với thời kỳ băng hà Gunz được đặc trưng bởi tướng sạn, cát sạn, cát bùn nón quạt turbidit (TfQ1

3/ Trầm tích tương ứng với giai đoạn biển thoái thời kỳ băng hà Mindel là

tướng sạn, cát sạn, cát bùn nón quạt turbidit (fans) cổ (TfQ12a)

- Trầm tích tương ứng với giai đoạn gian băng Mindel - Riss chủ yếu là tướng cát, cát bột bùn sét biển nông ven bờ cổ (mQ12a)

4/ Giai đoạn biển thoái ứng với thời kỳ băng hà Riss bao gồm tướng cát sạn, cát

bùn nón quạt cửa sông (fans) cổ (amQ1

6/ Trầm tích hình thành trong giai đoạn biển thoái ứng với thời kỳ băng hà

Wurm 2: tướng cát, bột, sét lẫn sạn lòng sông cổ (aQ13b-2 ), tướng cát bột sét châu thổ (fans) cổ (amQ13b) và tướng bùn sét đầm lầy ven biển cổ (bmQ13b)

Giai đoạn biển tiến Flandrian thành tạo nên các tướng trầm tích cát bùn sét

biển nông (mQ1

3b

-2 1

), tướng đê cát, cát sạn bãi triều cổ (msQ1

3b

-2 1

)

Biển tiến Flandrian tương ứng với đới đường bờ cổ ở độ sâu 25 → 30m lúc biển

dừng lần thứ hai là thành tạo tướng trầm tích bùn sét, than bùn đầm lầy ven biển cổ (bmQ2

1-2

), tướng bùn sét, cát bột biển nông cổ (mQ2

1-2

) và tướng cát, cát sạn đê cát ven biển cổ (msQ2

1-2

)

Đến giai đoạn biển thoái sau biển tiến Flandrian và biển tiến hiện đại vùng

biển Việt Nam gồm tướng trầm tích bùn sét vũng vịnh hiện đại (mQ2

3

), tướng cát bùn sét biển nông (mQ2

3

), tướng bùn sét, than bùn đầm lầy ven biển (mbQ2

3

) và tướng cát bột, bột sét tiền châu thổ (amQ2

3

)

Mỗi chu kỳ trầm tích đều được cấu thành bởi hai thành phần trầm tích tiêu biểu: phần đầu bao gồm các tướng aluvi, lạch triều và châu thổ còn phần cuối thì bao gồm các tướng châu thổ, biển nông,vũng vịnh Hai phần trầm tích đó được hình thành trong mối quan hệ với 1 chu kỳ băng hà và gian băng Như vậy, trong Pliocen Đệ tứ, vùng biển Việt Nam và kế cận có 6 chu kỳ trầm tích tương ứng với các chu kỳ băng hà

và gian băng trong Đệ tứ và thành tạo Pliocen nằm dưới chưa rõ chu kỳ Ngoài ra, trên bản đồ thành tạo địa chất Đệ tứ vùng biển Việt Nam và kế cận còn thể hiện các đới

đường bờ cổ trong các giai đoạn biển thoái và hai đới đường bờ cổ được thành tạo do biển tiến Flandrian (50 -60 m và 25 – 30m) Các thành tạo phun trào bazan Pliocen -

Đệ tứ, các đảo san hô ven bờ Hoàng Sa và Trường Sa là những thể địa chất độc đáo góp phần làm đa dạng hóa bản đồ địa chất

- Đới đường bờ cổ của giai đoạn biển thoái trong Pliocen của giai đoạn băng hà Dunai ở độ sâu -3000 → -3500m

- Đới đường bờ biển cổ của giai đoạn biển thoái Pleistocen sớm của băng hà Gunz (-2000→ -2500m)

- Đường bờ biển thoái Pleistocen giữa ở độ sâu -1000→ -1500m ứng với băng hà Mindel

- Đường bờ biển thoái cuối Pleistocen giữa ở độ sâu -400→ -500m ứng với băng

- Đường bờ biển tiến Flandrian Pleistocen muộn - Holocen sớm ở độ sâu -50→ -60m

- Đường bờ biển tiến Flandrian Holocen sớm - giữa ở độ sâu -25→ -30m nước

Sự dao động về độ sâu của các đới đường bờ cổ trong Pliocen - Đệ tứ thềm lục

địa Việt Nam và kế cận là dao động theo nguyên lý “con lắc đơn” có nghĩa là đường bờ càng gần với đường bờ hiện đại thì càng trẻ và càng ra xa đường bờ hiện đại thì càng cổ

và đường bờ hiện đại chính là điểm dừng tương đối của “con lắc đơn” sau một chu kỳ dao động lớn và là đới cân bằng được cấu thành bởi trầm tích tuổi Holocen muộn Trên thực tế, trong quá trình thành lập bản đồ các thành tạo địa chất Pliocen - Đệ tứ đáy biển Việt Nam và kế cận, tập thể tác giả đã coi hệ thống đường bờ cổ là yếu tố trung tâm dẫn dắt cho quá trình xây dựng các ranh giới tuổi địa chất và tướng trầm tích của các thành tạo dưới đáy biển

Chú giải bản đồ:

1/ Các đơn vị địa chất cơ bản:

Q1 1

, Q1 2a

, Q1 2b

, Q1 3a

, Q1 3b

-Q2 1-2

, Q2 3

2/ Các đơn vị địa chất được biểu diễn trên bản đồ

1 → Q2 3

1/ Phân chia chu kỳ trầm tích và tuổi địa tầng

2/ Khoanh vẽ diện phân bố mỗi chu kỳ trầm tích lên bản đồ nền

3/ Khoanh vẽ các giao diện chu kỳ trầm tích (các đơn vị địa tầng cơ bản) lên bản

đồ Mỗi một tổ hợp giao diện là một đơn vị địa chất và được ký hiệu một màu riêng

biệt

Mỗi đơn vị địa chất trên bản đồ đều hàm chứa một tổ hợp cộng sinh, thành phần vật chất và các tổ hợp cộng sinh tướng trầm tích Đó là kết quả của một chuỗi các mối quan hệ nhân quả hai chiều hay nhiều chiều diễn ra liên tục, đồng thời nó cũng phản ánh được các mối quan hệ trong quá trình phong hoá, vận chuyển và tích tụ trầm tích Trong đó, mỗi kiểu trầm tích đều có những đặc trưng riêng về thành phần độ hạt,

thành phần khoáng vật, thành phần hoá học, chỉ tiêu địa hoá môi trường và đặc điểm hình thái hạt vụn Dựa vào các thông số này cho phép xác lập, phân chia và phân biệt thành phần thạch học và môi trường trầm tích

- Trên phạm vi thềm lục địa Việt Nam phát triển các bồn trũng Kainozoi trong mặt cắt địa chấn thấy rõ trầm tích Pliocen – Pleistocen sớm tạo thành một bậc kiến trúc riêng biệt phủ bất chỉnh hợp trên mặt bào mòn của bậc kiến trúc Miocen trên (N1

3

) Các cấu tạo nêm tăng trưởng, xíchma tăng trưởng thuộc môi trường prodelta, bắt gặp ở phần rìa nam của bể Sông Hồng, bể Phú Khánh và bể Nam Côn Sơn (hình 2,3) Còn cấu tạo phân lớp ngang song song thuộc môi trường biển nông gặp rất phổ biến trong mặt cắt khu vực trung tâm TB bể Sông Hồng, bể Cửu Long, Mã Lay – Thổ Chu

Tướng trầm tích bùn sét, bột cát biển sâu (mN 2 -Q 1 1 )

Trầm tích lộ ra trên đáy biển phân bố từ độ sâu 2000-2500m đến độ sâu

3000-3500m phân bố ở sườn trong lục địa hiện đại Thành phần trầm tích chủ yếu bùn sét màu xám xanh, xám nâu chứa kết hạch mangan xen ít lớp trầm tích hỗn hợp cát sạn bùn lẫn foraminifera Vùng thềm lục địa bị phủ thành phần trầm tích thay đổi do môi trường và điều kiện lắng đọng trầm tích thay đổi, chủ yếu là bột sét và sét vôi xám xanh Trong các lớp bột, sét có nhiều Foraminifera, Nanofosill, được thành tạo vào thời kỳ biển tiến cực đại

Tướng trầm tích bùn núi lửa biển sâu (mDN 2 -Q)

Tướng trầm tích này phân bố ở trung tâm Biển Đông, độ sâu trên 4000m Thành phần là bùn sét đồng nhất chứa mangan lẫn tro núi lứa thành tạo từ Pliocen

Tướng trầm tích cuội cát sạn lòng sông biển thoái (aQ 1 1 )

Trầm tích sông Pleistocen sớm thành tạo vào giai đoạn biển thoái ứng với băng

hà Gunz khi đường bờ ở độ sâu 2000-2500m Tuy nhiên tầng trầm tích này không thể hiện được trên bản đồ vì chúng bị phủ hoàn toàn bởi các trầm tích có tuổi trẻ hơn mà chỉ bắt gặp trên các mặt cắt địa chấn và các lỗ khoan bãi triều

Đáy biển thềm lục địa Việt Nam có thể bắt gặp tầng trầm tích này ở cả ba vùng Bắc Bộ, Trung Bộ và Nam Bộ (hình 3) Chúng phân bố lấp đầy các rãnh xâm thực sâu trên bề mặt bào mòn của trầm tích Neogen

Vùng biển nông ven bờ chỉ bắt gặp trầm tích này tại Hà Tĩnh qua các lỗ khoan biển Hà Tĩnh Các lỗ khoan: LK30: 55,5-61,1m; LK31: 45-58,6m; LK33: 39-57,9m Trầm tích chủ yếu là cuội sạn cát màu xám vàng, xám đen độ mài tròn tốt, chọn lọc trung bình đến kém Thành phần cát sạn đa khoáng, giàu mảnh đá granit, phun trào

Tướng trầm tích sạn, cát sạn, cát bùn nón quạt cửa sông biển thoái (TfQ 1 1 )

- Tướng trầm tích này lộ ra dọc theo đường bờ biển thoái Pleistocen sớm ở độ sâu 2000 – 2500m, tương ứng với băng hà Gunz Chúng là các nón quạt của thềm ngoài, vật liệu mang tới do các hệ thống sông cổ chảy theo các canhion Thành phần bao gồm sạn, cát lẫn bùn Thành phần hạt thô là trầm tích lục nguyên tàn dư, thành phần hạt mịn một phần là lục nguyên song chủ yếu là bùn magan Trên lát cắt địa chấn, sóng phản xạ lộn xộn, đứt đoạn xen kẽ song song

ở phần sườn lục địa bề dày trầm tích này chiếm phần lớn trong cột địa tầng trầm tích tuổi Pleistocen sớm và có cấu tạo dạng xich ma tăng trưởng đặc trưng

Tướng trầm tích cát bùn châu thổ (amQ1

1

)

- ở vùng thềm lục địa và biển nông tầng trầm tích này bắt gặp không liên tục trong các băng địa chấn Trong các lỗ khoan biển và bãi triều tướng trầm tích này ở phần trên của địa tầng đánh dấu quá trình trầm tích đồng thời với pha biển tiến do

ảnh hưởng của gian băng Gunz - Mindel

- ở vùng thềm lục địa Bắc Bộ, tướng trầm tích này gặp ở độ sâu 280-320m trên

mặt cắt địa chấn (độ sâu đáy biển 50m nước) và nâng cao dần khi vào gần bờ ở độ sâu 70-120m (độ sâu đáy biển 0-10m nước) Tương tự như ở vùng thềm lục địa miền Trung, tầng trầm tích này phân bố từ độ sâu 250m (tại độ sâu đáy biển 60m) đến độ sâu 50m (tại đường bờ hiện tại) Trong các lỗ khoan máy bãi triều gặp tại lỗ khoan 96-1 (độ sâu 75-100m) trầm tích có phần đáy là cát bột và kết thúc là sét bột loang lổ màu vàng nâu, xám nâu chứa nhiều hạt laterit

- ở vùng biển Trung Bộ, mặt cắt trầm tích của tầng từ dưới lên gồm các lớp cuội

sạn cát xen các lớp bột sét màu xám phân lớp xiên chéo kiểu châu thổ gặp ở độ sâu

82,8 - 74,3m (LK HU8) Trong trầm tích chứa bào tử phấn hoa: Polypodium, Cyathea,

Pteris, Sequoia, Taxodium, Carya tuổi Pleistocen sớm (Q1

1

), hệ số địa hoá Kt = 0,71,

pH = 6,8 - 7,63 tương ứng với môi trường cửa sông ven biển, bề dày thay đổi từ 10-30m

- ở vùng biển Nam Bộ, Trầm tích sông biển Pleistocen sớm gặp trong lỗ khoan

LK2000-1- Cầu Muôn thuộc xã Tân Thành, huyện Gò Công Đông Tỉnh Tiền Giang, độ sâu 166,6 - 159,1m Thành phần trầm tích từ dưới lên thay đổi từ: sạn, cát màu xám vàng lẫn ít bột sét, độ chọn lọc trung bình đến kém, mài tròn trung bình (Md = 2,2 - 4,5, So = 1,7 - 3,37, Sk = 0,45 - 1,2) đến cát bột màu xám đen giàu mùn thực vật thân

gỗ hoá than màu đen Trong lớp thực vật thân gỗ hoá than gặp một số dạng bào tử phấn hoa của thực vật ngập mặn và lợ (môi trường cửa sông ven biển là chủ yếu) cho tuổi Pleistocen sớm (Q1

1

) gồm các dạng: Rhizophora sp., Myrica sp., Lygodium sp.,

Polypodium sp Chiều dày của phân vị thay đổi từ 5-30m

- ở vùng biển Tây Nam từ Cà Mau đến Hà Tiên trầm tích sông biển Pleistocen

hạ chủ yếu phân bố ở vùng biển Rạch Giá cho tới quần đảo Nam Du Chúng thường nằm phủ trực tiếp trên bề mặt đá gốc của các hệ tầng Phú Quốc, Hòn Chông, Hà Tiên, Hòn Ngang, Hòn Nghệ Thành phần trầm tích gồm chủ yếu là cuội sạn sỏi, cát lẫn với bột sét phong hoá màu vàng, màu nâu, xám vàng, chiều dày 10-25m

Tướng trầm tích cát bột sét châu thổ (amQ 1 1 ) biển nông biển tiến (mQ 1 1 )

Trầm tích biển nông Pleistocen sớm phân bố ở độ sâu hiện tại từ 1000-1500m

đến 2000-2500m nước Diện phân bố mở rộng bao quanh các đảo san hô Hoàng Sa, Trường Sa, bãi ngầm Macclesfied và bãi Cỏ Rong, thu hẹp ở sườn lục địa phía đông đảo Hải Nam - Trung Quốc, sườn lục địa Miền Trung - Việt Nam Trong các mặt cắt địa chấn tầng trầm tích này được đặc trưng bở sóng phản xạ song song rõ nét, thành phần thạch học là bùn sét mịn

Theo dõi trên các băng địa chấn theo hướng vuông góc với đường bờ, tầng trầm tích này phân bố một cách liên tục, bề dày đạt cực đại ở trung tâm các bể Kainozoi, cực tiểu ở sườn lục địa, nhìn chung thay đổi từ 15 – 100m

ở vùng biển nông ven bờ trầm tích này bắt gặp trong hầu hết các lỗ khoan máy bãi triều Vùng biển Bắc Bộ thành phần trầm tích là cát hạt trung – hạt lớn màu xám chuyển lên là các lớp bùn sét xen cát màu xám xanh chứa mảnh vụn Mollusca ở một

số nơi phần trên của tầng sét xám xanh bị phong hoá loang lổ ở vùng biển Miền Trung gặp tầng trầm tích này ở Quảng Bình và Huế Thành phần trầm tích gồm các lớp cát màu xám sáng xen các lớp bùn sét màu xám xanh chứa vật liệu vôi, phân lớp ngang Chiều dày thay đổi từ 10-70m ở vùng biển Đông Nam Bộ trầm tích biển phân

bố trên diện rộng độ sâu đáy biển từ 150m trở ra Tại độ sâu 130 - 126m của LK2000-1 thành phần trầm tích bắt gặp như sau: phía dưới là cát bột lẫn sạn màu tím, vàng, nâu, (sạn = 2,8%, cát= 59,1%, bột= 12,6%, sét 25,3%; Md = 0,28, So = 7,6, Sk = 0,07) ở

độ sâu 126,7-126,9m gặp cây thân gỗ màu nâu khá cứng chắc, phía trên là bột sét loang lổ màu vàng, đỏ, tím gặp nhiều mảnh felspat sắc cạnh, thuỷ tinh, tro bụi núi lửa (kích thước 0,2-0,5mm) ở độ sâu 157,8 và 153m (LK2000-1) gặp tập hợp hoá thạch tảo vôi đặc trưng cho môi trường biển nông ven bờ tuổi Pleistocen sớm gồm các loài:

Pseudoenailiania huxley (Kamptner), Gephyrocapsa caribleania Boudrean ở độ sâu

119,0 - 121,5m; 128,9 - 130,9m của LK 98-2 gặp phong phú các phức hệ Foraminifera:

Discobir sp., Ammorotalia sp., Spiroloculina sp., Operculina complanata, Gloligerinoides được Ma Văn Lạc xác định tuổi Pliocen muộn - Pleistocen sớm (N2-Q1

1

)

Bề dày thay đổi từ 20-70m Vùng biển Cà Mau - Hà Tiên tầng trầm tích biển Pleistocen hạ gồm các lớp cát xen với bùn sét phân lớp mỏng màu xám xanh chứa di tích thực vật ngặp mặn dạng lá ở độ sâu 86 - 71,1m của LK95-4 Rạch Giá trầm tích chủ yếu là bột sét xen cát chứa mùn thực vật, màu xám xanh, xám nâu, cấu tạo phân lớp ngang, độ chọn lọc bị kém (So = 2,44 - 3,8) Trong tập trầm tích này có chứa phong

phú phấn hoa thực vật ngập mặn: Rhizophora sp., Brigirina sp., Polypodium,

Sonneratia sp., Bề dày của tầng thay đổi từ 10-90m

Thống Pleistocen - Phụ thống trung - phần dưới (Q 1

2a

) (chu kỳ trầm tích thứ 2)

Tướng trầm tích sạn, cát sạn lòng sông (a Q 1 2a ), cát bùn nón quạt cửa sông (Tf,amQ 1 2a ) biển thoái

Trầm tích sông biển Pleistocen giữa phần sớm phân bố rải rác trên đáy biển ở

độ sâu 1000-1500m là các châu thổ tàn dư, thành phần là sạn, cát sạn, cát bùn, bùn cát Các châu thổ cổ này thể hiện rất rõ nét trên bản đồ địa hình đáy biển tỷ lệ lớn, đặc biệt là khu vực miền trung Tầng trầm tích này có bề dày lớn nhất ở mép thềm lục địa,

đặc biệt là khu vực rìa bồn trũng Nam Côn Sơn, bồn Phú Khánh có nơi đạt 500-600m Trên băng địa chấn phổ biến các dạng nêm tăng trưởng (xem hình 4.4, 4.7, 4.20- trong báo cáo tổng hợp) là dấu hiệu của tướng sườn châu thổ (prodelta)

- ở vùng biển Bắc Bộ: mặt cắt trầm tích bao gồm hai phần: phần dưới là cuội

sạn sỏi, cát ít khoáng tới đa khoáng; phần trên là cát bột xám xanh, sét bột xám nâu tới xám tối, bị phong hóa loang lổ màu vàng, xám vàng lớp trên cùng Trong lỗ khoan

LK96-1 (cửa Lạch Giang) gặp một số dạng hoá thạch của Foraminifera: Pseudorotalia sp., Amphistegina sp., Operculina, Asterototalia pulchella, Celanthus craticulatus

tuổi Pleistocen giữa - muộn Ngoài ra trong trầm tích của tầng còn chứa phong phú tập

hợp bào tử phấn của thực vật ưa mặn: Microlepia sp., Cyathea sp., Lygodium sp.,

Rhizophora sp., Poaesa gen indet., Quercus sp., Chiều dày của tầng thay đổi 5-20m

- ở vùng biển miền Trung: Trầm tích sông biển Pleistocen giữa (amQ1

2

) gặp

được trong các lỗ khoan bãi triều và khoan biển vùng Huế Quảng Trị Thành phần trầm tích gồm phía dưới là sạn sỏi màu xám vàng, phía trên là sét bột phong hoá loang

lổ đỏ Chiều dày thay đổi từ 5-15m

- ở vùng biển Đông Nam Bộ mặt cắt trầm tích gồm: cát, cuội sạn chứa vụn thực

vật hoá than, phần dưới chuyển lên phía trên là cát xen sét màu xám, xám xanh, xám nâu

Tướng trầm tích cát, cát bột châu thổ (amQ 1 2a ), bùn sét biển nông ven bờ biẻn tiến (mQ 1 2a )

Trầm tích biển (mQ1

2a

) có diện phân bố hẹp ở độ sâu từ 400-500m đến

1000-1500m Nơi hẹp nhất là sườn lục địa Trung Bộ, có nơi chỉ rộng hơn 1km Thành phần trầm tích là cát, cát bột, bùn sét có nơi lẫn vụn san hô như khu vực bãi Phúc Nguyên

và Huyền Trân Tướng trầm tích biển nông ven bờ nhưng hiện tại lại phân bố ở biển sâu Điều đó chứng tỏ biên độ sụt lún kiến tạo đã làm gia tăng độ sâu hiện tại

Tại vùng thềm trong và thềm giữa tầng trầm tích biển Pleistocen trung đặc trưng bằng trường sóng phản xạ dải ngang, phủ trên các hố đào khoét được lấp đầy bằng trầm tích hạt thô (hình 4.6-4.10 – xem Báo cáo tổng hợp) Thành phần thạch học

có sự phân biệt rất rõ: phần đáy là hạt thô, phần nóc bao gồm bột sét bị phong hoá loang lổ, chiều dày thay đổi 50-180m

ở vùng thềm lục địa và biển nông ven bờ trầm tích biển gặp hầu hết trong các băng địa chấn cũng như các lỗ khoan máy bãi triều

- ở vùng biển Bắc Bộ trầm tích phía dưới là cát trung thô chuyển lên phía trên

là bột sét, bùn sét màu xám, xám xanh ở độ sâu từ 100-79,6m (LK96-3): Trầm tích gồm chủ yếu là cát hạt thô màu xám xanh, xám sáng xen các lớp mỏng bột sét màu xám xanh

- ở vùng biển miền Trung trầm tích của tầng gồm cát, sét màu xám trắng loang

lổ, sét màu xám xanh xen các ổ lớp than bùn giàu bào tử phấn hoa

- ở vùng biển Đông Nam Bộ: Tầng trầm tích biển Pleistocen trung chủ yếu là

tầng hạt mịn: bột sét, sét xen ít lớp cát mỏng màu xám xanh phong hoá loang lổ chứa kết vón laterit, gặp được các hoá thạch của Foraminifera, Nanoplanton, Diatomea Thành phần cát của trầm tích mQ1

2a

chủ yếu là loại đơn khoáng đến ít khoáng: thạch anh 80- 90%, felspat 5- 10% (gồm 2 loại felspat kali và plagioclas), mảnh đá 5- 10% (chủ yếu là quarzit, silic), ngoài ra còn gặp các khoáng vật amfibol, turmalin, epidot, limonit

- ở vùng biển Tây Nam: Trầm tích của tầng chủ yếu là bột, sét, cát phân lớp

màu xám, xám xanh, chứa Foraminifera, Diatomea

Thống Pleistocen - Phụ thống trung - phần trên (Q 1

2b

) (chu kỳ trầm tích thứ 3)

Tướng trầm tích cát sạn lòng sông (aQ 1 2b ), cát bùn nón quạt cửa sông biển thoái (amQ 1 2b )

Trầm tích lộ ra trên đáy biển ở độ sâu 400-500m nước, thành phần bao gồm cát sạn, cát bùn Do phân bố trên đới sườn dốc nên diện phân bố rất hẹp và bề dày cũng chỉ đạt đến tối đa 15m Trên các băng địa chấn nông thể hiện rõ các tập và mặt ranh giới gồm các thấu kính có phản xạ xiên chéo và xích ma tăng trưởng điển hình là từ mép thềm lục địa trở vào

Vùng thềm lục địa tầng trầm tích này gặp khá phổ biến

- Vùng biển Bắc Bộ: trầm tích gồm 2 phần, phía dưới là cát, cát sạn, sạn sỏi

màu xám xanh, xám vàng, phía trên là bột sét xám xánh, xám đen

- Vùng biển Trung Bộ: trầm tích có thành phần hỗn tạp: cát thô - trung, cát sạn

màu xám vàng, xám xanh đến xám sáng dày 5-15m

- Vùng biển Nam Bộ: phân bố hạn chế ở khu vực biển Vũng Tàu- Hồ Tràm,

trầm tích gồm cuội sạn, cát sạn, cát xen bột màu xám vàng Bề dày 5-15m

Tướng trầm tích bột sét châu thổ (amQ 1 2b ), sét bột đầm lầy ven biển trước biển tiến (mbQ 1 2b )

Trầm tích này không lộ trên bề mặt mà chỉ phát hiện ở vịnh Bắc Bộ, biển Đông

Nam Bộ và Tây Nam Bộ qua các lỗ khoan bãi triều, khoan biển

- Vùng biển Bắc Bộ: trầm tích là bột sét, sét bột, xen ít cát mịn màu xám đen,

xám xanh giàu mùn thực vật, chứa ở lớp than bùn mỏng Dày 5-15m

- Vùng biển Nam Bộ: trầm tích của tầng gặp trong LK99-II thuộc ấp Cà Cối xã

Long Vĩnh - Trà Cú - Trà Vinh Độ sâu 58,9 - 52m, thành phần trầm tích gồm: sét màu xám tới xám nâu xen các lớp mùn thực vật màu đen chuyển xuống dưới là cát xám xanh Thành tạo trong điều kiện bãi triều châu thổ bị đầm lầy hoá (phát triển nhiều

rừng ngập mặn) Bề dày của tầng thay đổi từ 10 - 15m

Tướng trầm tích cát, bột sét châu thổ (amQ 1 2b ), bùn sét biển nông kiểu biển tiến (mQ 1 2b )

Trầm tích biển am,mQ1

2b

phân bố ở độ sâu từ 200-300 đến độ sâu 400-500m trên đáy biển thềm lục địa vì vậy chúng có diện phân bố hẹp, đặc biệt là khu vực biển Nam Trung Bộ Việt Nam đến Đảo Pa La Van Được thành tạo trong pha biển tiến ứng với gian băng Riss-Wurm1 Trầm tích là cát, cát bột, bùn sét phía trên có biểu hiện phong hóa Trên băng địa chấn dễ dàng phát hiện nhờ đặc trưng sóng địa chấn song song, ranh giới trên rõ nét bởi các rãnh bào mòn, xâm thực

Vùng thềm lục địa và biển nông tầng trầm tích này bắt gặp trong các băng địa chấn và một số lỗ khoan biển và bãi triều:

- Vùng biển Trung Bộ: trầm tích gồm các lớp cát bột mịn, sét bột xám xanh bị

loang lổ nhẹ Tại LK71, trầm tích có thành phần là: phía dưới là sét bột xám xanh, xám sẫm, phớt xanh dẻo mịn, chuyển lên phía trên là sét loang lổ, vàng, nâu đỏ lẫn các

ổ sạn thạch anh

- Vùng biển Đông Nam Bộ: trầm tích gồm các lớp cát xen bột, bột sét màu xám

xanh chứa kết hạch vôi sét

- Vùng biển Tây Nam: trầm tích là sét sạn, sét xen bột cấu tạo phân lớp màu

xám, xám xanh Tại LK98-I Rạch Tàu (Mũi Cà Mau) đã gặp tầng trầm tích này ở độ sâu: 55,5 - 64,5m, trầm tích gồm chủ yếu là cát lẫn bột sét màu xám sáng, xám phớt xanh, bột sét thường phân lớp mỏng xen kẽ trong cát chuyển lên trên là các lớp sét, sét bột, cát mịn đan xen đều đặn trong mẫu

Thống Pleistocen - Phụ thống thượng, phần dưới (Q 1

3a

) (chu kỳ trầm tích thứ 4)

Tướng trầm tích cát sạn lòng sông (aQ 1 3a ), bột sét nón quạt cửa sông kiểu biển thoái (amQ 1 3a )

Trên đáy biển trầm tích a,amQ13a phân bố ở độ sâu 200-300m nước ở trên mép thềm lục địa Được thành tạo khi biển thoái cực đại ứng với băng hà wurm1, trầm tích

là cát sạn, cát lẫn bột sét, phía trên bị loang lổ nhẹ Trên băng địa chấn đặc trưng là cấu tạo phân lớp xiên chéo và kiểu xichma tăng trưởng

ở vùng biển thềm lục địa trầm tích này chủ yếu gặp trong các lỗ khoan máy bãi triều, lỗ khoan biển, liên quan tới các cửa sông lớn đổ ra biển như sông Hồng, sông Lam, hệ thống sông Cửu Long

- Vùng biển Bắc Bộ: trầm tích gồm 2 phần, phía dưới là sạn sỏi, cuội sạn,

chuyển lên trên là bột sét loang lổ màu xám vàng, hoặc là bùn cát, bột cát, màu nâu hồng phớt tím Mặt cắt của tầng ở LK96-II độ sâu 66 - 100m (Cồn Vành) chủ yếu là bùn cát, bột sét, màu xám nâu (nâu hồng phớt tím); 95 -100m gặp ít mùn thực vật, lá cây, ít mảnh sò ốc kích thước nhỏ (5-7mm) Thành phần cấp hạt chung của tầng: cát = 15-23%, bột = 21 - 60,2%, sét = 23,9 - 58% Hệ số độ hạt So = 2,36 - 3,25, Sk = 0,93 - 1,88, Md = 0,16 - 0,029, Eh = 86 - 37, pH = 6,9 - 7,5, Kt = 0,82 - 0,96

- Vùng biển Trung Bộ: tại lỗ khoan LK93-3 Thuận An, độ sâu 39 - 48,6m từ dưới

lên gồm:

+ 48,6 - 44,0m: phía trên là cát hạt trung thô lẫn sạn sỏi, bột sét phía dưới là sạn sỏi cuội (kích thước 1 x 2cm) màu xám vàng, màu đen, chọn lọc kém, đa khoáng Thành phần cấp hạt: sạn = 33,6 - 49,5%, cát 33,9 - 56,7%, bột = 1,6 - 9,2%, sét = 7,4 - 8,1% Hệ số độ hạt: Md = 0,53 - 0,96, So = 2,63 - 4,9, SK = 1,32 - 2,6

+ 44 - 39m: phía trên là lớp sét bột phong hoá loang lổ chuyển xuống dưới là cát hạt mịn màu trắng xám, trắng sữa, chọn lọc và mài tròn tốt, cát= 70,4%, bột =16,7%, sét = 133,9%, Md = 0,2, So = 1,79, Sk = 0,43

- Vùng biển Đông Nam Bộ: trầm tích gặp được trong một số lỗ khoan bãi triều

và trong các băng địa chấn nông độ phân giải cao Mặt cắt đặc trưng của tầng trong LK2000 Cầu Muôn độ sâu 59,7 - 46,3m thành phần gồm: cuội sỏi sạn, cát thô trung màu xám vàng, xám sáng phía trên lẫn ít sét màu xám vàng, xám sáng

- Vùng biển Tây Nam: trầm tích của tầng chứa chủ yếu là hạt thô cuội sạn, cát

đới phía ngoài vẫn còn giữ nguyên được màu sắc nguyên thủy là xám xanh, xám sẫm của trầm tích biển nông

Tại vùng biển nông tầng trầm tích này bắt gặp hầu hết trong các lỗ khoan máy bãi triều và khoan biển

- Vùng tiền biển Bắc Bộ tại lỗ khoan LK96-1, trầm tích của tầng gặp ở độ sâu từ

52,5-27m, từ dưới lên gồm

+ 52,5 - 29,0m: bùn sét, bột sét màu xám xanh, xám sáng xen lớp mỏng bột sét xám nâu Thành phần trầm tích gồm cát = 25,5%, bột = 45,6%, sét = 28,79%, So = 2,05

- 3,33, Sk = 0,86 - 1,5, Md = 0,014 - 0,028, trong trầm tích chứa phong phú hỗn hợp

Foraminifera sống trong môi trường biển nông: Ammonia annecten, Amphistegina sp.,

Elphidium sp., Pseudorotalia sp., tuổi Pleistocen muộn

+ Từ 29,0 - 27m: bùn cát chứa sạn sỏi laterit, màu xám sáng phong hoá loang lổ xám vàng Các chỉ tiêu hoá môi trường cho kết quả trầm tích được thành tạo trong môi trường biển (Eh = 130, pH = 8,17, Kt = 1,44) Chiều dày của tập 25,5m

- Vùng biển Trung Bộ, trong các lỗ khoan LK12, 22, 18, 23, 30 vùng biển Hà

Tĩnh, đã có 7 mẫu phân tích C14

tại Viện Khảo cổ học Hà Nội, kết quả cho tuổi dao

động từ 21960 ± 50 đến 31150 ± 50 năm Hầu hết các mẫu này đều được lấy vào tầng trầm tích bùn sét, sét cát màu xám xanh đến xám đen giàu mùn và vụn thực vật hoá than

- Vùng tiền châu thổ sông Cửu Long mặt cắt đặc trưng của tầng gặp trong

LK2000-1 Cầu Muôn, độ sâu 46,3 - 14,7m Tầng trầm tích được thành tạo trong môi trường biển (pH = 7,5 – 8, Eh = 15,6 – 16,5, Kt = 1 – 1,23) Trong tầng loang lổ Al203

tăng cao 14,6%, Fe203 6,46% Trong tầng trầm tích hạt mịn gặp phong phú Foraminifera, Nannofossil, bào tử phấn hoa, tảo Diatome nước độ bảo tồn trung bình