Luận văn Đặc Điểm trầm tích và lịch sử phát triển các thành tạo Đệ tứ Ở phần Đông bắc Đồng bằng sông hồng

6 Cae nghiên cứu của để tải chính là sự tiếp nối công tae nghiên cứu về các thành tạo Đệ 'Tứ ở phần đông bắc đồng bằng sông Hỏng, trong đó chú trọng đi sâu vào việc phân tích chỉ tiết vẻ

Chương II, Cơ sở tài liệu và phương pháp nghiên cứu

1 Cơ sở tài liệu xây dựng luận án

2 Các phương pháp nghiên cứu

Chương II Đặc điểm trầm tích các thành tạo Đệ Tứ

1 Ranh giới trầm tích Neogen và Đệ Tứ

2 Về sự biến đổi theo thời gian và không gian

của các thành tạo Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu

2.1 Đặc điểm về thành phần vật chất

và quy luật phân bố của các trầm tích 2.1.2 Đặc điểm thành phần trầm tích và các

quy luật phân bố

2.1.2.1 Đặc điểm về độ hạt và quy luật phân bố

2.1.2.2 Đặc điểm thạch học khoáng vật và quy luật

phân bố

+ Đặc điểm trầm tích hệ tầng Lệ Chỉ tuổi Pleistocen

sớm (QJfc)

+ Đặc điểm trầm tích hệ tầng Hà Nội - tuổi

Pleistocen giữa - đầu Pleistocen muộn (Q1J-IIỊ im)

+ Đặc điểm trầm tích hệ tầng Hải Hưng

+ Đặc điểm trầm tích hệ tầng Thái Bình 95

Chương IV Lịch sử phát triển địa chất các thành tạo Đệ Tứ

IIL Lich sit phát triển các thành tạo Đệ Tứ

Chương V Điều kiện thành tạo và quy luật phân bố

khoáng sản liên quan với các thành tạo Đệ Tứ 142

MỞ ĐẦU

Điện tích thuộc phần đông bắc đông bàng sông Hồng ( hay còn gọi là

đồng bằng Bắc Bộ ) nơi có thủ đô Hà Nội - trung tâm chính trị, kinh tế và

văn hóa của cả nước và thành phố cảng Hải Phòng với cảng biển lớn nhất miền bắc nước ta, từ trước đến nay luôn luôn được sự quan tâm và đầu tư

về mọi mật của Đảng và nhà nước Đây là diện tích tập trung đông dân cư,

có cấc khu công nghiệp tap trung, mạng lưới giao thông phát triển nên nó sớm trở thành đối tượng thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu khoa học, đặc biệt là các nhà địa lý-địa chất ( hình 1) Nghiên cứu các thành tạo

Đệ tứ ở phần đông bấc đồng bằng sông Hồng không những mang ý nghĩa khoa học mà còn mang ý nghĩa thực tiễn lớn lao

C6 thể thấy rầng , công tác điều tra cơ bản nhầm có tài liệu để quy

hoạch tổng thể đồng bằng sông Hồng nói chung và vùng liên hoàn Hà Nội

- Hải Phòng nói riêng (trong đó có công tác nghiên cứu địa chất Đệ Tứ và các khoáng sản liên quan ) đã dược tiến hành mạnh mẽ từ năm 1960 trở lại đây,trong đó đáng chú ý là công trình đo vẽ địa chất tỉ lệ 1/200.090 tờ Hà

Nội (1973) và Hải Phòng - Nam Định (1978) do Đoàn địa chất 204 thực

hiện, sau đó là các báo cáo địa chất và khoáng sản các nhóm tờ : thành phố

Hà Nội (1989), thành phố Hải Phòng (1992) và phụ cận Hà Nội (1994) do

Đoàn địa chất Hà Nội thực hiện ở tỉ lệ 1/50.000 Cùng với các công trình nghiên cứu khác về địa chất Đệ Tứ ở vùng đồng bàng sông Hồng, công tác

đo vẽ bản đồ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỉ lệ lớn ở Hà Nội và Hải Phòng ( trong đó việc nghiên cứu các thành tạo Đệ Tứ được quan tâm

nghiên cứu có hệ thống ) đã đáp ứng đựơc những yêu cầu trước mắt của công tác điều tra cơ bản Tuy nhiên trong việc nghiên cứu các thành tạo Đệ

Tứ ở vùng đồng bàng sông Hồng vẫn còn nhiều tranh cãi , nhất là về nguồn gốc và thời gian thành tạo; đồng thời các khoáng sản liên quan đến các thành tạo Đệ tứ có các nguồn gốc khác nhau cũng chưa được đề cập

đến bao nhiêu Đề tài “Đặc điểm trầm tích và lịch sử phát triển các thành

tao Dé Tứ ở phần đông bấc đông bàng sông Hồng “ đựơc tiến hành là

nhằm góp phần làm sáng tỏ những vấn đề tồn tại nêu trên.

H.{: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ VÙNG NGHIÊN CỨU

6

Cae nghiên cứu của để tải chính là sự tiếp nối công tae nghiên cứu về các thành tạo Đệ 'Tứ ở phần đông bắc đồng bằng sông Hỏng, trong đó chú trọng đi sâu vào việc phân tích chỉ tiết vẻ thành phan vat chấi, kết hợp với các phuơng phấp nghiên cứu khác nhằm khôi phục lai bức tranh của thành: tạo Đệ Tứ theo không gian và thời gian, giúp cho việc từm hiểu cặn kẽ mảnh:

difl tập trang đông dân cư, có tiểm năng kinh tế lớn, từ đó tạo cơ sở cho việc

hoạch dịnh chiến lược phát triển kinh tế của vàng nghiên cứu và cho cả vùng, đồng bằng sông Hồng nôi chung

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Trong những nấm gắn đây vấn côn những vấn dẻ tồn tại, thậm chỉ cỏ

những quan điển trái ngược nhau về dia ving, iim tich va lich sir phat triển

của các thành tạo Đệ Tứ ở dỏng bằng sỏng Hồng Đến nay, vấn chưa có những cỏng trình nghiên cứu tỉ mÌ phân chia các thành tạo Đệ 'Tứ theo nguồn gốc vả tuổi Trong khi dó công tác nghiến cứu đánh giá khoáng sản liền quan với các thành tạo Đệ Tử ở vùng đồng bằng, cũng như đòi hỏi cäp bách của các chuyền ngành nhu dia chai dé thi, mỏi trưởng, dia chai tity văn, dịa chất cỏng trình, nóng nghiệp, giao thong van tải, xây dựng dòi hỏi có tài liệu nghiên cứu kỹ về trấm tích Đệ Tứ ở vũng đồng bằng như một tiền dé quan trọng để tham khảo trước khi dì tới những giải pháp có tính huyðn

ngành

Như vậy, nghiên cứu về trắm tích và lập lại lịch sử phát triển của các

thành lạo Đệ Tứ ở phần dòng bác dỏng bằng sóng Hồng (tà nơi vừa có diện tích Đệ Tứ ven các gò đổi trung du, vùng trung tầm đểng bằng lại vừa có

điện tích Đệ Tứ ở vùng cửa sóng, vùng ven biển) rõ ràng là nhu cấu ri cấp

thiết, Kết quả nghiền cứu của đẻ tài sẽ đóng góp vào việc giải quyết phần chia ranh giởi và nguồn gốc các thành tao Dé ‘Tir (theo không gian và theo thời gian), từ đó rút ra quy luật phản bố của các khoáng sẩn liên quan với

các thành tạo Đệ Tứ; đồng thời định hưởng cho việc nghiên cứu các thãnh tạo Đệ Tứ ở các diện tích còn lại của đồng, bằng sóng Hồng, các điện tích

này hiện dang và sẽ được do về dịa chất và tìm kiếm khoảng sản ở tỷ lệ 1/50.000 cũng như pluye vụ thiết thực cho các ngành kình tế quoe dan khác

a

MỤC TIỂU NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI

a- Mục tiên của đề tài 1- Lầm sáng tỏ ngưồn gốc, tuổi và ranh giới của các thành tạo Đệ Tứ

ở phần đông bắc đồng bằng sông [Tông để định hứơng nghiên cứu Đệ Tứ

cho các diện tích cồn lại của đồng bằng

3- Khôi phục lại lịch sử phát triển của các thành tạo Đệ Tứ ở khu vực nghiên cứu, quy luật phân bố theo không gian và theo thời gian của các thành tạo này

3- Luận giải về quy luật phân bố của các loại hình khoáng sản liên quan với các thành tao Đệ Tứ

b- Nhiệm vu của đê tài

1- Ấp dụng cúc phương, phúp aghlên cứu dịnh lượng về trẩm tích luận

nhằm nghiên cứu phân chl chỉ tiết thanh phẩn vật chất các thành tạo Đệ Tứ từ

cổ đến trẻ ở kltt vực nghiên cứu

2 Phân chỉa các thành tạo Đệ Tứ ở phần đông bác đồng bàng sông Hồng theo ngưồn gốc và tuổi ( có chú ý đến sự biến đổi theo không gian

3 Khôi phục lại lịch sử phát triển của các thành tạo Đệ Tứ ở vùng đồng

bằng ven gò đồi,vùng trung tÄm đồng bằng và vàng đồng bàng giáp biển

4 Vạch được quy luật phân bố các khoáng sản liên quan với các thành: tạo Đệ Tứ ở vùng đồng bầng

Giải quyết các nhiệm vụ nêu trên của đề lài sẽ có ý nghĩa khoa học nhầm góp phần giải quyết các vấn đề tồn tại về dịa Iầng Đệ Tứ ở khu vực nghiên cứu và là tiền đề thuận lợi để nghiên cứu do vẽ tiến các diện tích còn lại của đồng bằng sông l lồng: tạo điều kiện phát hiện thêm các khoáng:

sản liên quan với các thành tạo Đệ Tứ ,đồng thời cung cấp nhiều thông tin

về diều tra co ban cia ving dong big nha phục vụ cho các ngành kinh

tế khác.

LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ

J- Đáy tầng cuội sạn của hệ tầng Lệ Chỉ có nguồn gốc aluvi -proluvi phủ phần lớn diện tích vùng nghiên cứu là ranh giới giữa trầm tích

Neogen va Dé Tit

2- Theo théi gian thành tạo (từ Pleistoeen sớm cho đến Holoeen) và theo

không gian (từ lục địa ra phía biển)trẩm tích Hệ Tứ biên thiên từ các tướng, proluvi, aluvi-proluvi cô nguồn gốc lục địa (hại thô lã chủ yếu) chuyển

sang các tướng verI biển, đồng bằng châu thổ và tiền châu thổ (hạt mịn là chủ yếu) trong cẩu trúc của một châu thổ

3- Trầm tích Đệ Tứ ở phần đông bác đồng bàng sông Hồng tiến hóa

theo 5 chu ky bac I trên một chủ kỳ bậc II: mở đâu các chu kỳ tương ng

với các pha biển lài cực đại và kết thúc các chu kỳ tương ứng với các pha

biển tiến cực dại: từ dạng thung lũng (gần cửa sông) trở thành đồng bàng châu thổ thực thụ

NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN -

{- Đưa ra những dấu liệu mới để xác dịnh ranh giởi giữa trầm tích

Neogen và Đệ Tú

2~ Đã xác lập bức tranh tiến hóa theo thời gian và không gian c a che

thành tạo Đệ Tứ trong mối tương tác giữa sông và biển ú lỏng thời trên mối

quan hệ với chuyển động kiến tao (nâng ven tỉa và hạ lần ở trung tàm bồn trũng) và sự giao động của mực nước đại dương

3- Khí hậu ở phản dỏng, bắc dồng bằng sỏng llông trong kỷ Đệ Tú

phân tích than phan vật chải, có sinh, phong hoá; từ đó góp phần gia

điều kiện dịa chất thủy ván địa chất công trình, thành tạo các ting dai,

qua

4- Điều kiện thành Iạo và quy luật phân bố mức độ triển vọng của các

loại hình khoáng sản lien quan với các thành tạo Đệ 'Tứ gắn liền với các chu

ky và tướng trắm tích Vàng sa khoáng, cuội sỏi xây dựng, nước ngắm liên quan với tướng hạt lhô đầu chu kỳ và sét gạch ngói, sét dung dịch liên quan với lướng hạt mịn cuối chu kỷ (tướng bãi bồl-hổ và biển) và hướng tìm kiếm chúng

Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIEN

Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần giải quyết các vấn đề tồn tại vẻ dja ting Dé Tứ ở phần đông bắc đồng bằng sông Hồng và là tiển đề thuận

lợi để định hướng nghiên cứu do vẽ tiếp các diện tích còn lại của đồng bằng,

sông Hồng nhằm phít hiện thêm các khoáng sản liên quan với các thành tạo

Đệ Tứ, đồng thời cung cấp nhiều thông tin về điều tra cơ bản phục vụ cho các ngành kinh tế khác

Luận án viết dưới sự hướng đắn khoa học của PGS.TS Đặng Đức Nga

và PG§.PIS Trần Nghi

Trong quá trình hoàn thành luận án, tác giả luôn được sự quan tâm giúp

dỡ tạo mọi điều kiện của lãnh dao Liên doàn Bản đổ địa chi, các phềng ban trong Liên đoàn, đặc biệt là của PTS Lê Văn Trảo, Liền đoàn trưởng Liên

doan Bản đồ dịa chất

Tác giả cũng nhận được sự quan tâm giúp đỡ của Cục Địa chai Việt Nam,

Bộ Công nghiệp nặng, Bộ Giáo dục và đảo tạo, của lãnh dạo khoa Địa lý-

Địa chút và phòng Đào tạo sau đại học thuộc 'Trường đại học Tổng hợp Hà

Nội

Trong quá trình viết để cương, nghiên cứu và viết luận án, hội thảo luận

án, bảo vệ thử luận án, tác gÌÄ dã nhận dược nhiều ý kiến đông góp quý bán của PGS.TS, Nguyễn Địch Dÿ, G§1S Tổng Duy Thanh; Ding Trung

“Thuận; GS.TS Lê Đức An, PGS.TS Đặng Văn Bái; Phan Trung Điền;

GS.TS Phan Trưởng TI PTS Mai Trọng Nhuan; cic PI'S DS Tuyết, Đỗ

Thi Van Thanh, PGS.PTS, Nguyén Vi Dan, PTS HS Van Tự và các KS Vũ Nhật Thắng, Vũ Quang Lân,

10

Chương I

LICH SUNGHIEN COU DIA CHAT DE TU

Lịch sử nghiên cứu các thành tạo Đệ Tứ ở phần đông bấc đồng bằng sông Hồng nói riêng và cả đồng bàng sông Hồng nói chung đã có từ những năm cuối thập kỷ 30 Nếu lấy mốc 1954 là năm miền Bắc nước ta hoàn toàn được giải phóng khỏi ách đồ hộ của thực dân Pháp ,thì có thể chỉa lịch

sử nghiên cứu địa chất Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu ra làm 2 thời kỳ

1- Thời kỳ trước 1954 :

“Thời kỳ này có lẽ được bắt đầu bởi công trình '* Người nông dân đồng

bàng Bác B6” cha P.G.Gourou [ 70 ] Ông là người đầu tiên nên vấn đề xác

định ranh giới của đồng bàng Bác Bộ Theo IP.,G Gonrou đồng bàng Bác

Bộ đã được hình thành từ lâu và trải qua nhiều thời kỳ xâm thực Hoạt động nâng cao vào sát trước Hlolocen đã phá hủy đõng bằng cổ được thành tạo trước đó và để sốt lại các thềm tích tụ aluvi ở ta đồng bằng Sau đó đồng bàng bị hạ lún đã tạo nên các tích tụ trầm tích khá dày với các Ñgườn gốc khác nhau Từ đó ông đi đến kết luận là vai trò của biển trong quá trình thành tạo các trầm tích ở đöng bằng sông Hồng chỉ thể hiện rõ vào

Holocen ,

Cũng như IDusault J, |69], và Fromaget 1.|7l], P.G Gouron cho ring vai

trò của hệ thống sông Hồng và song Thai Bình trong quá trình thành tạo dia hình ở đồng bằng sông Hồng là quan trọng Về sau, Sauin E [72] trong

công trình nghiên cứu của mình đã chia trắm tích Đệ Tứ ở đồng bằng Bic BS

ra aluvi cổ và aluvi trẻ Tuy nhiên tài liệu của ông và tài liệu của các nhà địa chat Phap, chừng mực nào đỏ có thể giúp ích cho những người nghiền cứu tiếp thco về trắm tích ở đồng bang sng Hong

2 Thời kỳ từ 1954 trở về sau :

Sau nam 1954, công tác nghiên cứu địa chất nói chung và các thành

tứ, các khoáng sản tiên quan ở dồng bằng sông Hềng duge — thực

- Hệ tầng Kiến Xương có tnổi Pleistocen muộn - Ilolocen (Quiav) gồm

các trầm tích hạt mịn : cát , bột, sét có nguồn gốc châu thổ và ven biểu

Cơ sở phản chia của các tắc giả trên chủ yến dựa sào tài liệu thạch học;

hau như thiếu các tài liệu cổ sinh nên chưa có tính thuyết phục cao, Tuy vậy

đây là tôi liệu đầu tiên phân chia có hệ thống các thành tạo Đệ Tú ở đồng bằng sông lồng,

Nguyễn Đức Tâm [31] trong mot bai báo có để cập đến các trắm tích ở

đồng bằng sỏng Hồng Tác gi xếp trầm tích lục địa trước biển tiến có tuổi

Pleistocen sớm-giữa (Q,) và có số sánh chúng với tài liệu khảo cổ; òng clto

các trầm tích này tương đương với dị chỉ Nũi Ho (phẩn dưới của trẩm tích)

và phẩn trên ứng với di chỉ Sơn Vi Trim tich bidn tidh dược tắc giả xếp vào

Pleistoeen muộn (Q4) ứng với thời dại dồ đá giữa và sau cùng là trắnt tích

luc dia ven bd biển dược tác giả xếp vào Ilolocen (Q¿v) với cúc thành tạo có nguồn gốc aluvi biển, biển-dđẳtn lầy; biển, hồ, biển, biển aluvi-đẳm lầy ứng với đi chỉ thuộc thời dai dé dé moi va kim khi,

Phan Huy Quynh [30] khi nghiên cứu các phức hệ bào tử phấn hoa và đặc điểm trầm tích đã phân chia trầm tích lệ Tứ vàng đồng bằng sông Hồng ra :

- Tang Hai Dương gồm cudi,san,sdi,

Pleistocen

- Tang sét chứa bùn ba thực vat, than bin tudi Holocen sém

- Tang chifa sinh vật biển (cát mịn, bột ) tuổi Holocen giữa

~ Trầm tích phù sa sét cát bột

( thành phần phức tạp tuổi

12

Nhự trên ta thấy cách phần chỉn của ông còn sơ lược, chưa nêu lên được 1ịch sử tiến hoá của các thành tạo Đệ Tứ của vùng

Hoang Ngoc Ky ya nnk [16-18] trong công trình do vẽ địa chất, đặc biệt

là địa chất Đệ Tứ và các khoáng sẩn liên quan thuộc tờ Ha Nội tỷ lệ 1:200.000 đã chỉa trầm tích Đệ Tú ở vùng [1ã Nội thành 3 phân vị :

~ Tầng Hà Nội eó nguồn gốc aluvi tuổi Pleistocen sớim-giữa (G0)

~ Tầng Vĩnh Phúc có các nguồn gốc aluvi ?, hỗn hợp biển sông, biển tuổi

Pleistocen mudn (Qi)

- 'Tắng Giảng Võ và Đống Đn với nguồn gốc chủ yếu là đẩm lầy chứa than bàn và biển, hổ, hổ đấm lãy tuổi Iolocen

Theo như cách phân chỉa của Hoàng Ngọc Kỷ thì trong kỷ Đệ Tử cõ hi lần biển tiến vào vùng nghiên cứu đó là đợt biển tiến mạnh nhất, vết tích của

nỗ còn để lại ở Việt Tri, chan cic day Tam Dio, Ba Vi tao nen ting wim

tích biển (mQ¡ˆ vp) Tuy nhiên nhận xét này vẻ sau với các nghiên cứu của mình, Đỗ Văn Tự [62], Ngõ Quang Toàn [52] dã phổ nhận nguồn gốc biển

của trắm tích nảy

Sau đồ trong quá trình do vẽ bản đó dia chat va khoang san nhom 16 [Tải

Phéng-Nam Định tỷ lệ 1:200.000 Hoàng Ngọc Kỷ và Nguyễn Tiến Chí [17]

dã phân chia trầm tích Đệ Tứ ở đây thành 5 phân vị ;

~ Hệ tầng Thai Thụy có tuổi Pleistoeen sớm, với 2 phụ hệ tẳng :

+ Phụ hệ Iâng dưới có nguồn göc biển (am Q) ty)

+ Phụ hệ tầng trên có nguồn gốc biển nõng (m Q, tt)

- Hệ tắng Hà Nội có tuổi Pleistecen giữa-dầu Pleistocen mugn với các nguồn gốc aluyi, aluvi-proluvị (n, ap Qy yy hn)

~ Hệ tầng Vĩnh Phúc có tuổi cuối Pleistocen muộn với 2 phụ hệ tẳng :

+ Phụ hệ tông dưới có nguồn gốc sông biển (am Qi” yp))

+ Phụ hệ tẳng trên nguồn gốc biển song (mu Q¡” vpạà và các thành tạo

bin nong (m Quy)? vp»)

- Hé ting Hai Hung tdi Holocen séim-gitta vii 2 phu he ting :

+ Phụ hệ tắng dưới với các trẩtn tích eo nguồn gốc hồ đảm lây

(bí Óiy` hhị) và biển sẽng (ma Q¡v” hhị)-

+ Phụ hê tắng trên với các nguồn gốc biển đẩm lấy qmb Ó¡v'? hh;) và

biển (mQiy ” 8H; )

13

~ Hệ tầng Thái Bình bao gồm các tích tụ Holocen muộn (Qxy` b) có các nguồn gốc aluvi, hỗn hợp sông biển, biển đầm lầy, biển, alivi và gió biển

Có thể nói đây là công trình nghiên cứu khá chí tiết về các thành tạo

trầm tích Đệ Tú ở vùng Hải Phòng - Nam Định có liên lệ với cả vàng Hà Nội Cách phân chia của các tác giả cũng định hứơng cho những ngừøi tighiiên cứu tiếp theo

Tuy nhiên cấc tác gla còn nhằm lắn khi gop mot phan khoi trong trim

tích thuộc phẩn trên của trầm tích Neogen với hoá thạch fomaminiftra đặc trưng vào phần thấp của hệ tắng Thái Thạy, cũng như cách thể hiện nguồn

gốc của hệ ting Vĩnh Phúc (wmaQ vợ, và maQ¡n” v2)JrẬt tự sắp xếp các

thành tạo có các nguồn gốc khác nhau ở hệ tầng LIải Hưng và Thái Bình làm

người đọc không hiểu được cảnh quan cổ dịa lý trong các thời kỳ thành tạo

che tram tích này | L7]-

Nguyễn Đức Tâm [31-38] đã lần lượt công bố nhiều kết quả nghiên cứu

về các thành tạo Đệ Tứ ở đồng bằng sóng Hồng trên các tạp chí chuyên ngành Tư tưởng chính của tác giả là các thành tạo Đệ Tứ ở đồng bằng

được chia lầm 2 nhịp bậc lớn với 8 nhịp bậc nhỏ Trong một bài báo

nghiên cứu về Đệ Tứ , tác giả đã nêu lên 5 dot bién tiến trong kỷ Đệ Tứ

ảnh hửơng đến các đồng bằng ven biển trong đó có đồng bang sông

Iiồng Các đợt biển tiến này, theo tác gid chủ yến được bất đầu từ

Pleistocen giữa Từ những nhận thức như trên, lac gid đã xây dựng cột địa tầng Đệ Tứ (có liên hệ với các di ch† khảo cổ) cho ving dong bing [38]

C6 thể nói, cách phân chia ngưồn gốc và nhịp trầm tích các thành tạo Đệ

Tứ của tác giả phần nào chưa ổn còn phải tranh luận thêm, nhưng dù sao, với các công trình của mình, tác giả đã đóng góp công sức vào nghiên cứu địa chất Đệ Tứ ở đồng bằng sông Hồng nói riêng và các đồng bằng ven biển ở Việt Nam nói chung

Vũ Đình Chỉnh [5] khi nghiên cứu wim tich Kainozoi 6 ving tring 114

Nội đã chia các thành tạo Đệ Tứ ra nhự sau :

~ Tầng Tiên Sơn (aQuˆ =v ts) gdm cdl san

- Tang Phi Ly (mQuy" pl)

Với cách phân chia của tác giả dựa vào việc nghiên cứu ở từng khu vực

để đánh đồng nguồn gốc cho toàn vùng trăng Hà Nội là chưa có sức thuyết

phục, trong khi các nghiên cứu trước đều có thể chỉ ra trong một thời kỳ ở

các vùng khác nhau trong vùng trăng sẽ có nguồn gốc khác nhau Đà sao đây cũng là công trình tổng hợp mang ý nghĩa khoa học cao

Nguyễn Địch Dỹ [ 7,8,9,10,11,12 ] dã tiến hành nghiên cứu chuyên đề các thành tạo Đệ Tứ ở đông bằng Bắc Bo, trong đó đáng chú ý là các tác giả chấp nhận ranh giới Neogen - Đệ Tứ ở khoảng tuổi 1,8 - 2 triệu nan và

ranh giới nầy được vạch vào dấy tầng cuội,sỏi của hệ tầng Hải Dương

Ngoài ra các tác giả còn xãy dựng cột dịa tầng tổng hợp kỷ Đệ Tứ cho.,các đồng bằng ven biển Việt Nam, trong đó có đồng bàng Bắc Bộ Qua cột dịa tầng này có thể nhận thấy các thành tao Dé Tứ có các trầm tích biển hình

thành ở các thời kỳ biển tiến xen kẽ với các tầng trầm tích lục địa, hình

thành vào các thời kỳ biển thoái

Năm 1985, trên tờ bản đồ Đệ Tứ hệ thống sông Hồng ,sông Thái Bình

[7], Nguyễn Địch Dỹ đã phân chia các thành tạo Đệ Tứ ở đồng bàng sông Hồng ra :

- Tầng Hải Dương có tuổi Pleistocen sớm-giữa (G¡¡¡) với các nguồn gốc

aluvi, hổ-aluyi với thành: phần hạt thô là chủ yếu,

- Tâng Vĩnh phúc có tuồi P| cistocen Tnuộn với các nguồn gốc a Qui", laq

Qin, MQ, AM Qu’, Im Que vaa Qu’

~ Các thành tạo Holocen duce chia ra:

1s myQry’, IQ, LaQw’ baQr* aQiy’ my", mae" DMO"

Cách phân chia trên của các tác giả có thể nói là chỉ tiết so với bản đã

ở t lệ 1:200.000., nó giúp cho những người nghiên cứu ở tỉ lệ lớn hơn tham khảo rất tốt Tuy nhiên „ cách phân chỉa trên do thiểu tài liệu cổ sinh

và tuổi tuyệt đối nên chưa có sức thuýêt phục cao

Đô Văn Tự [ 61 ] trong luận áu PTS khoa hoe đã phân chia địa tầng

Đệ Tứ ở đồng bằng Bác Bộ ra các phân vị với các nguồn gốc như sau :

~- Hệ tầng Hải Dương có thổi Pleistocen sớm-giữa với các nguồn gốc aapQin hd

- Tang Vinh Phiic có tuổi Ileistacen muộn với các

Điệp Diem Dien am,mQiy dd

Diép My Van ab.lb.mbQu) mv

Điệp Vĩnh Phúc aQ¡¡ vịp

~ Tang Hải Hưng có tuổi Holocen sớm -giữa với các

Điệp Yên Lạc aQyy'” yl

Điệp Giảng Võ abQuy'? gv va

Điệp Hải Hưng am,mQy' > Ali

ymQi* th

amnQr* tb

mQ¡y` tb

aabQuy’ tb

Tổng hợp các tài liệu có trước, tác giả cho rằng : ranh giới giữa trầm tích

Neogen và Đệ Tứ ở đồng bằng Bác Bộ dược vạch vào đáy tâng cuội, sạn lấn

đdũm, tầng (hệ tắng Hải Duơng) và ranh gidi Pleistocen - Holocen được vạch

theo bể mặt phong hoá lateriL nhe cỏ mâu sắc loang lỏ (hệ tầng Vĩnh Phúc)

Qua nghiên cứu qui luật biếu đổi tưới

tích Đệ Tứ tác giả đã lập lại có dịa lý của các thời kỳ phát triển trầm tích tù đầu Pleistoeen cho đến Holoeeu Tài liệu của tác giả là thông tin tham khảo rất tốt cho những người nghién cứu Đề Tứ tỉ lê lớn ở đồng bằng Tuy nhiên do xác lập các điệp trong một fang, lại có nguồn gốc khác nhau

điều kiên tích tụ của các trầm

16

người theo dõi thấy rồi, lẽ ra chỉ nèn thể hiện các nguồn gốc khác nhau trong

một tắng ở các không gian khác nhan

Ngoài ra, các bài báo của Lê Đức An [2], Đặng Văn Bát [3], Nguyễn VỊ

Dan [6], Nguyén Quang Hap [14], Huynh Ngoc Ifong [15], Ma Vin Lac [21], Nguyễn Ngoc Mén [23], Trin Bac Thanh [41, 42], 14 nbing tài liệu tham khảo rất tối cho tác giả về nghiên cũu trắm tích Đệ Tứ vũ bể mát móng của vùng trăng Ï là Nội

Ngõ Quang Toàn [46, 56] đã tiến hành đo vẽ các thành tụo Đệ Tứ và khoáng sản liên quan vùng [1a N6i, [ai Phong & ty 18 1:50.000 tác giả tân đầu tiên [50] xác lập một phân vị mới có tuổi Pleistocen sớm với lên gọi là

hệ tầng Lệ Chỉ (Q\ le, Lệ Chí là địa danh thuộc huyện Giia Lân, Hà Nội, nơi

có LK4-HN quan sắt dầy đủ khối lượng, quan hệ trên dưới của he ving vita

Tiêu)

Khối lượng của hệ tắng Lệ Chỉ ở vùng Hà Nội là phần dưới của hệ tầng Hải Dương theo như quan niệm của V.IK Golovenok [13], Nguyễn Địch D¥ [7,12] hay trong dong voi phần giữa và phân trên- gần tràng với phụ

he ting ‘Thai Thụy trên (Q( tạ) của Hoang Ngoe Ky [16, 17] Về nguồn gốc

của hệ tẳng Lệ Chỉ, ở vùng Hà Nội cö nguồn gốc aluvi thĩ vàng Tai Phòng

có nguồn gốc hỗn hợp sông biểi

Với quan niệm trong một thời l:ÿ thành tạo, ở các vùng khác nhan có thiể

có nguồn gốc khác nhau, tác giả xác lập các nguồn gốc khác nhau eho liệ

ting Ha NO! (Qiu hn) Õ Hà Nội có nguồn gốc aluvi-proluvi, ở Hải Phỏng

có nguồn pốc alavi, proluvi-biển, cũng tương tự như vậy, hệ tầng Vĩnh Phúc

có luối I'leistocen muộn, hệ tầng Hai Hung c6 tuổi Elolecen sởin-piữa và hệ tửng Thấi Binh cõ tồi Holocen muộn eñng được phân chia ra nhiều nguồn

gốc khác nhau ở các đồng bằng sát go đồi, vùng tring 1am va ving déng bằng ven biển (xern hình 2, 3)

“Tác giả dã áp dụng cách phân chia tướng dé theo chu kỷ dựa trên cơ sở

tighiên cứu chỉ tiết thành phần vật chất vã môi trường trắm tích coi đó nụ là

phương, pháp để phân chia dla ting Dé Tit mA xudi phát từ quan điểm cho

rằng gÌữa chu ky trim tích và các pha biển thoái, biển tiến trong kỷ Đè Tứ cô

mối quan hệ nhân qua Quan hệ này thể hiện ở 3 yếu tổ : chuyển động - tân

Quan diểm phân chia trên của tác giả cảng ngày càng được củng cố và

đó là cơ sở chính để tác giả xây dựng luận án này:

20

Chương II

CƠ SƠ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1, Cơ sở tài liệu xây dựng luận án

Để xây dựng luận ấn, tác giả đã sử dụng các nguồn tài liệu salt: a- Khối lượng lài liệu các lỗ khoan sâu, khoan nóng do chính tác giả

Tài liệu phân tích cổ sinh ( bào tử phấn hoa,cồ sinh lớn, vi cổ

sinh (Foraminifera) tảo)

b- Khối lượng tài liệu thụ thập theo lộ trình địa chất Đệ Tứ của các phương án thành phố Hà Nội, thành phố Hải Phòng ,vùng phụ cân Hà Nói

tử lệ 1:50.000 do tác giả chủ biêu

c- Nguồn lài liệu về địa mạo vùng Hà Nội, Hải Phòng tỉ lệ 1:200.000

và 1:50.000,

d- Tài liệu do sâu điện vùng Hà Nội,Hải Phòng tỉ lệ 1:50.000

e- Tài liệu phân tích mẫu tuổi tuyệt đối bàng phương pháp C'' ( gửi di

Balan phan tích) của các mẫu ở trên mật va theo 16 khoan sau

&- Các nguồn lài liệu khác mà tác giả thu thập :

+ Hơn 100 lỗ khoan của Đoàn Địa chất 62,64,54,37,58,36,204 kèm

theo một số kết quả phần tích cổ sinh, độ hạt địa vật lý

+ Tài liệu về khảo cổ học ở vùng Hà Nội, Hải Phòng

i- Các báo cáo ,bài báo và luận án phó tiến sĩ khoa học liên quan đến

vùng đồng bằng sông Hồng ( kể cả trong và ngoài nước), cùng một số bài báo về Đệ Tứ do tác giả viết từ 1986- 1994 [ 46-56 ]

2- Các phương pháp nghiên cứu

Để đáp ứng dược khối luợng công việc đã dược trình bày ở phần trên tác giả đã đùng một hệ phương pháp nghiền cứu bao gồm :

a- Về địa tầng của các thành tạo Đệ 'Tứ

Nhằm giải quyết việc phân chia địa tầng các thành tạo Ðé Tứ ở khu

vực nghiền cứu ,tấc giả dùng :

+ Phương pháp khảo sát trên mặt về dịa chất Đề Tứ nhằm thu thập

các số liệu về thạch học, cổ sinh, quan hệ ranh giới địa chất của các trầm tích „biển hiện phong hóa, mức độ lộ và bảo tồn

+ Phương pháp cổ sinh : dây là phương pháp dể xác định tuổi tương

đối của các thành tạo Đệ Tứ Các mẫu cổ sinh lớn ( đóng thực vật) thường

lấy ở trên mặt hoặc ở một số lỗ khoan máy Các mẫu vi cổ sinh, bàð tử

phan hoa, tảo lấy chủ yếu ở các lổ khoan máy, một số lấy ở các lỗ khoan

tay và trên mật

+ Phương pháp tuổi tuyệt đối bàng C}Í : lấy chủ yếu vào các thân cây lẫn trong tram tích Các mẫu này được chon trong lỗ khoan máy, một số mẫu ở gần trên mài Các mẫu này dø trong nước chưa có cơ quan nào phân tích nên chỉ có thể tranh thủ gửi đi nước ngoài (Balan) phân tích Kết qủa

C' trong trim tích Đệ Tứ ở miền Bắc của Viện khảo cổ đã công bố cũng

dược tác giả tharn khảo sử dụng

+ Phương pháp viên thám : phương pháp này giúp cho việc vẽ ranh giới các thành tạo Đệ Tứ ở trên mật, phát hiện khoáng sản bị chón vùi (dùng chủ yếu ảnh máy bay và ảnh về tình ,ảnh số) Việc vạch các dút gãy

bị phủ bởi trầm tích Dé Tứ trong phạm vi đồng bằng sử dụng chủ yến bằng ảnh vệ tính Spot tỉ lệ 1:500.000

2

+ Phương pháp địa vật lý : các phương pháp địa vật lý gồm có đo sâu

điện và đo carota lỗ khoan dùng để hỗ trợ cho việc phân chia các phân vị

địa tầng Đệ Tứ

- Áp dụng phương pháp đo sâu cự ly dài giúp phân chia và xác định

chiều dày của các lớp trong hệ tầng Đệ Tứ dựa theo sự phân dị về điện trở suất, phất hiện các thay đổi bất thường về ck trong mặt cất Đệ Tứ và đá gốc ,đồng thời giúp xác định vị trí đứt gầy bị phủ bởi trầm tích Đệ Tứ , xác định địa hình nền đá gốc trước Đệ Tứ

~Áp dụng phương pháp đo carota lỗ khoan ( ở những lỗ khoan sâu) nhầm chính xác hóa vị trí và ranh giới các tập đất đá thuộc các phân vị từ

cổ đến trẻ của hệ Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu

Trong công tác đo vẽ bản đồ địa chất Đệ Tứ các năm qua, tác giả

nhận thấy rang việc áp dụng các kết quả đo địa vật lý trong việc phân chia các phân vị địa tầng Đệ Tứ mang lại hiệu quả tốt, nhất là những phân vị địa tầng thiếu hoặc ít tài liệu cổ sinh

+ Phương pháp địa mạo: dùng để xác định các mức bề mật có đồng

ngưồn gốc , mức độ bảo tồn ; đồng thời sử dụng nó để liên hệ các bê mặt tích tụ lộ ra trên mật, các bề mat bóc mòn và các bề mật tích tụ và bóc mòn

bi phi

b- Về nguồn gốc các thành tạo Đệ Tứ

Việc xác định nguồn gốc các thành tạo Đệ Tứ đã được tác giả áp dụng: + Phương pháp phân tích độ hạt và xử lý số liệu :

Phương pháp này sử dụng đối với các tram tích bở rời của các thành tạo

Đệ Tứ ở phần đông bắc đồng bằng sông Hồng, chủ yếu cho các đá lục nguyên Một loại đá bất kỳ thuộc nhóm lục nguyên là bao gồm tập hợp các hạt có kích cỡ khác nhau và thường phân bố trong một phổ rộng hay hẹp

ty thuộc vào nguồn cung cấp vật liệu trầm tích và đặc diém chi phối của môi trường thủy động lực trong quá trình vận chuyển và lắng đọng trầm tích Trong trường hợp lý tưởng ,đường cong phân bố của tất cả các cấp hạt theo quy luật phân bố chuẩn logarit Vì thế việc phân chia các cấp hạt

là bước tiến hành đầu tiên Qui trình phân tích độ hạt theo nguyên tắc chung là kết hợp giữa phương pháp dùng rây và pipet Các bộ rây có hệ kích thước khác nhau, trong mỗi hệ các cỡ rây liền nhau, hơn kém nhau một cấp số nhân với các bước nhảy là /2 hoặc /10 Hiệu số logarit giữa các

23

cấp hạt liền nhau là không đổi.Các cấp hạt bé hơn 0,Imm phải dùng

phương pháp pipet (Robinson) hay phương pháp Xabanin để tách

Ở phần dông bác đồng bằng sông Hồng với việc phân tích cấp hạt thì

các mẫu được tách ra với các cấp hạt ở bộ rãy phân cấp /10 và phương

pháp pipet

~ Phương pháp dùng bộ rây :

Phương pháp này dùng để tách riêng từng cấp hạt có kích thước lớn

hơn 0,1mm Việc này chủ yếu để xác định thành phần vật liệu trầm tích

Nhờ có bộ rây mà vật liệu trăm tích được phân thành các cấp hạt riêng biệt theo cơ sở logarit : phân cấp hạt theo thang gama bằng - 101qd

Sau đó ta tính hàm lượng phần trăm của từng cấp hạt theo công thức :

A

Ny = —————————— 100

M

nị- Hàm lương phần trăm của cấp hạt ¡ trong mẫu

A;¡ Khối lương của cấp hạt ì

M- Khối lựơng mẫu

Kết quả cho phép tách ra các cấp hạt lớn hơn Ö,1ram và một phần cấp

hạt bé hơn 0,1mm

Nếu hàm lượng phần trãm của cấp hạt bé hơn 0,1mm vượt quá 10% thì phải dùng phương pháp pipet (Robinson) để tránh gây sai số lớn (do sét

bột dính vào các cấp hạt lớn hơn)

~ Phương pháp pipet (Robinson)

Phương pháp này chủ yếu dùng để xác định thành phần các cấp hat của trầm tích bột, bột pha cát, sét bột với hàm lượng của hợp phần nhỏ hơn Ò,Imm vượt quá 10% (Li + Si > 10% )

Cơ sở của phương pháp này là dựa vào tốc độ lắng đọng của các cấp hạt khác nhau thường khác nhau trong môi trường nước yên tĩnh ( dùng nứơc cất ) Tốc độ này tính theo công thức Stoe :

rn

Trong đó : V- vận tốc láng chim trong nước của các cấp hạt crn/s

24

8- gia tốc trọng trừơng cm/s r- b án kính hạt vụn, (mm) ở đây coi như hạt có hình cầu T-n- tỉ trọng của hạt vụn và môi trừơng

!ị_- độ nhớt của môi trường (H0)

Tốc độ lắng phụ thuộc vào bán kính và tỉ trọng của hạt Đối với thạch anh thì công thức Stoc rút gọn là :

89,925, See

TìÌ

d- Đường kính của hạt thạch anh

Độ nhớt của môi trường tỉ lệ nghịch với nhiệt độ của môi trường

Ngoài ra còn có những quan hệ đơn giản giữa tốc độ rơi và kích thước của hạt Ví dụ công thức của Hazen ( d biến thiên trong khoảng 0,001 + 0,2mm ):

d=0,00255V

Do dé ta biét va tinh được thời gian để một cấp hạt lắng đọng hết Các kết quả phân tích độ hạt trầm tích Đệ Tứ ở phần đông bấc đồng bằng sông Hồng ( chủ yếu là ở vùng Hà Nội và Hải Phòng được nghiên cứu kỹ nhất) được xử lý theo 2 phương pháp sau :

- Phuong phap Strask :

Ding để tính các hệ số So ( độ chọn lọc), Sk ( hệ số bất đối xứng) và

Md ( kich thitoc hạt trung bình) D„„ (kích thước cấp hạt lớn nhất ) từ các

đường cong tích lũy

Giá trị So cho biết tính đồng nhất cao hay thấp của mẫu Nếu So dao

động trong khoảng từ 1-1,58 thì mẫu có độ chọn lọc tốt

So = 1,58 - 2,2 thì mẫu có độ chọn lọc trung bình

So= 2,2 - mẫu có độ chọn lọc kém

Mẫu có độ chọn lọc tốt thì đường cong phân bố độ hạt đối xứng và có

1 dinh , thé hiện môi trừơng thủy động lực là đồng nhất và đơn giản Nếu

đường cong phân bố độ hạt có 2 hoặc 3 đỉnh , chứng tỏ môi trường thủy động lực thay đổi mạnh, xuất hiện các pha trầm tích có cấp hạt nào đó tăng hoặc giảm đột ngột tạo ra các cực đại và cực tiểu di liền nhau

Tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi rất nhiều thời gian

25

~ Phương pháp xử lý số liệu phân tích độ hạt bằng thống kê toán và máy tính điện tử

Đo các cấp độ hạt phân bố có qui luật chuẩn hoặc chuẩn loga nên các

đặc trưng thống kê sẽ tương ứng với các tham số độ hạt Nếu tiến hành

phân tích mẫu của hàng loạt lỗ khoan của trâm tích Đệ Tứ sẽ nhận được một số lương lớn, rất lớn số liệu;ớnên xử lý theo phương pháp Trask sẽ mất nhiều thời gian mà chất lượng lại không cao

Dé tinh nhanh và chính xác các số liện độ hạt, tác giả đã áp dụng các thuật toán của D Skasis (VSEGEI -1979) xử lý trên máy tính Kết quả tính toán theo phương pháp này nhanh, chính xác và sai số không đáng kể so

với phương pháp Trask Các thuật toán được sử dụng là :

&

X= Tuy,

ở đây x; bằng các trung bình khoảng cách (cấp hạt ¡ )

nn¡ bằng tần suất bất gập trong khoảng *?? (hàm lượng % của cấp hati)

26

Độ mài tròn (Ro) thé hiện độ sắc cạnh và tròn cạnh do quá trình di

chuyển của hạt vụn Độ mài tròn càng tăng khi khoảng cách di chuyển xa hơn và thời gian lưu lại môi trường càng lâu Đây là chỉ số xác định phương và quãng đừơng vận chuyển của vật liệu ,

Độ cầu (Sf) biểu thị tính chất kết tỉnh của khoáng vật nguyên thủy,

khác di là biểu thị nguồn gốc của mỗi loại hạt vụn

Xác định Ro, Sf thừơng dùng kính 2 mắt Thường chúng tôi sử dụng

cách xác định của Rukhin : nạ.0+nị.] +nạ.2+

ny

0,1,2,3 -là các cấp mài tròn chuẩn theo Rukhin

ñ„ñ,fz,na -là số lương hạt theo từng cấp

~ Phương pháp địa hóa môi trường trầm tích :

Các số liệu phân tích địa hóa có ý nghĩa cực kỳ quan trọng nhầm phân chia các cảnh quan địa hóa trầm tích khác nhau Tác giả đã sử dụng các chỉ

số như cation trao đổi (Kt) độ pH của môi trường, tỉ số Fe'Ê / Fe"? và

Na` /CL để xác định tính chất của môi trường Tuy nhiên, một số trường hợp biện luận kết quả phải thận trọng vì quấ trình thứ sinh lâu đài , mức độ

hoạt động của nước ngầm (khả nâng mang đi và mang đến các cation , quá trình phân hủy vật chất hữu cơ dối với các thành tạo trầm tích Đệ Tứ thuộc tướng hồ đầm lầy và đầm lầy tạo than sẽ làm tăng hay giảm các giá trị nói trên dẫn đến việc làm nhiễu việc đánh giá bản chất của chúng

Trầm tích sét là trầm tích có khả năng hấp phụ từ môi trường xung quanh những ion (cation và anion), đồng thời lại phân ra một số lượng ion

tương ứng Số lương trao đổi ion của tầng trầm tích sét có thể biểu diễn

bang số miligam đương lượng trên 1.000gam (mE/100)

Ngoài ra các chỉ số Fe'? S/corg ,Na"/ Cl’, Ir/ 1 cũng được tác giả sử

dung dé tinh các chỉ Liên môi trường

Các chỉ số trên được trình bày ở bảng 1

-Các phương pháp xác định khóang vật trầm tích :

Việc xác định khoáng vật bở rời của các thành tạo Đệ Tứ sau khi đã

tách khoáng vật từ và dung dịch nặng được thực hiện bàng phương pháp

dùng kính hai mat

Phương pháp xác định lát mỏng thạch học chế từ trầm tích bở rời và mài trên đĩa như đối với dá cứng Vì thế không chỉ xác định cả tính chất và mức độ biến đổi của chúng trong quá trình phong hóa mà cồn có thể xác định từng lọai felspat mà kính hai mất không cho phép làm đựơc; đồng

tử và phân tích hóa silicat

Xúc dịnh hàm luợng (%) của các loại sét có ý nghĩa lớn là nhầm phân

chia môi trtơng trầm tích, hiểu rõ Lính chất acil, kiềm ,oxy hóa khử của bể trăm tích Việc kết hợp 4 phương pháp nêu trên, chủ yếu dựa vào kết quả phân tích rơnghen định tinh va phan tích silicat toàn phần là có thể xác

định được lượng sét từng loại

~ Phương pháp xác định độ trửơng Lhành của trầm (ích ;

Có thể thấy rằng ,trầrn tích vụn cơ học bở rời thường mang dấu ấn môi

trừơng thành tao gan liền với các thông số trầm tích nhất định như : luật

phân bố độ hạt; độ mài tròn của hat vun (Ro), dé chon loc cha mét tap hop

hat (Se),d6 cau cha hat vy (Sf),ham lượng vụn (F), ham lượng của nền (Li) va ham lurong cde vat chfl hin co Các thông số này đều không bị môi trường thứ sinh làm biến đổi Tuy nhiên, mức độ phản ánh môi trừơng

thành tạo của từng thông số thường khác nhau Nếu coi tứơng trầm tích là hàm của các biến số này thì tac dung dong thoi của các biến số sẽ phản

Độ trưởng thành của một thể trầm tích là tham số tổng hợp biểu thị độ

“ chin mudi “ cia một tổ hợp thành phần vật chất qua quá trình phân dị, đi chuyển và lắng đọng Irầm tích; nó biểu hiện tính chất của chế độ thủy

động lực của môi trường [ 23 ]

Độ tưởng thành của trắm tích được tính bằng công thúc :

Mị= R., + Sy + S/S, + M,

(M, sẽ giao động trong khoảng : 0 - 3)

Trong đó : Ra là hệ sổ mài tràn (biến thiên từ Ø đến 1)

% là hệ số cầu (biến thiên tư 0 đến L)

§ là hàm lượng khoáng vật bền vững (thạch anh và khoáng vật năng biến thiên từ 0 đến 1)

$ là hệ số chọn lọc (biếu thiên trong khoảng > 1)

M, là hãm lượng nên (bột sét) ( < 0.1mm), biến thiên tù

0 đến 1

Với tổ hợp các phương pháp nêu trên mà chủ đạo là các phương pháp

phan tich thành phân vật chi, hòa lý mỏi trưởng, cổ sinh dã được tác pid

tổng hợp, xử lý để nêu nên dặc didn trắm tích, lịch sử phít triển của các

thành tạo Đệ Tứ và khoáng sẵn liên quan ở vùng nghiên cứu

29

x Chuong IT

DAC DIEM TRAM TICH CÁC THÀNH TẠO ĐỆ TỨ

Kế thừa các kết quả nghiên cứu về trầm tích Đẹ Tứ ở đồng bàng Bắc

Bộ (hay còn gọi là dong bang sóng Hồng) của các tác giả trước đây [1-73], vừa qua tấc giả đã nghiên cứu.xử lý và tổng hợp lài liệu liên quan đến các thành tạo trầm tích Đệ Tứ ở phần đóng bác đồng bàng sông Hồng (từ Việt Trì kéo xuống Hà Nội -Hải Dương và Hải Phòng) trong các phương án đó

vẽ lập ban dé dia chat ving Hà Nội và Hải Phòng tỷ lệ 1:50.000

Kết quả tổng hợp tài liệu về thành phần vật chất, hóa lý môi trường cổ sinh , kiến tạo, địa mạo và dia vật lý lỗ khoan ở vùng nghiên cứu đã chỉ

Ta rằng ;

Sự thành tạo và phát triển của đồng bằng sóng Lồng nói chung và phần đông bác đồng bàng sông Hồng nói riêng có một lịch sử lâu đài khoảng 1.8

triệu năm với các diễn biến sói động và da dạng Quá trình phát triển của

đồng bằng trong kỷ Đệ Tứ dược kể thừa trên một hệ châu thổ Neogen -

Paleogen tríơc đó [ 6, 13, 29, 36, 37, 38, 41,42, 73]

Dựa trên quan điểm tiếp cận hệ thống và lấy quan hệ nhân quả giữa

chuyển động lân kiến tạo và các thành hệ tram tích lấp đây làm tư tưởng chủ dạo,có thể nhận xét ràng : đồng bàng sông lồng là kết quả của quá trình địa chất tương tác giữa sông và biển xảy ra theo các chu kt co ban trong một chu kỳ lân kiến tạo thống nhất từ dâu Pleistoeen sớin cho đến

ngày nay

Do quá trình tách giãn luc dia trong ký Đệ Tứ nên đã xảy ra sự nâng lên ở các vùng xâm thực ven rìa đông bằng trong bối cảnh sụt lún và mỏ rộng liên lục của đáy bồn trầm tích JAni cho khối lương của các thành tạo trầm tích Đệ Tứ tăng cao theo thời gian tạo cho bình diện cảnh quan của

đồng bàng Bắc Bộ ngày càng bằng phẳng và mở rộng về các phía của bồn trũng

30

Các công trình nghiên cứu,do vẽ lập bản đồ địa chất Đệ Tứ ở tỉ lẹ 1:200.000 ở vùng đồng bằng sông ITöng của Iloàng Ngọc Kỷ [16,17,18],

1:50.000 ở ving Hà Nội và Hải Phòng Ngõ Quang Toàn .|46-54] và các

nghiên cứu chuyên đề của V.K.Golovennok và Lê Văn Chân [13], Nguyễn Đức Tâm [31-38]; Nguyễn Địch Dỹ và Đỗ Văn Tự [7,8,12,57,61] đã giúp cho việc khôi phục lại bức tranh tiến hóa của các thành tạo trầm tích Đệ Tứ

ở đồng bằng sông Hồng với các " thế hệ " sông lông cổ, cũng như tiến

trình sản sinh ra các “ thé hé “ doug bang aluvi, đồng bằng châu thổ và

tiền châu thổ nối tiếp nhau, chồng lấp lên nhau, từ Pleistocen sớm cho đến Holocen muộn với bề dày tối da dạt đến 199m, theo xu thế càng về phía trung lâm bồn trững thì chiều dây càng tang lên (xem bảng 2)

Với các kết quả nghiên cứu của mình tác giả cho rầng trong kỷ Đệ Tứ diện tích đông bắc đồng bằng sông Hồng nói riêng và đồng bằng sông Hồng nói chung có 5 lần biển lài và 5 lần biển tiến ứng với 5 chu kỳ bậc I

Đấu ấn của các đợt biển lài là thành phần hat thó (chủ yếu có ngưồn gốc luc dia) và các đợt biển tiến là thành phần hạt min (chủ yếu có nguồn gốc sông biển và biển), Năm lẩn biển lài xẩy ra vào déiu Pleistocen séim (Q,'),

đầu Pleistocen gitta-din Pleistocen muon (Qu wi), daha phẩn cuối Pleistoeen

muda (Q '), dầu Iloloeen sởin giữa (Qi! 4), cách nay khoảng 10.000 năm

và đầu IJolocen giữa-muộn (Q,yˆ”), cách đây khoảng 3000 năm Xen ke 5: lẵn biển lài kể trên, có 5 lắn biển tiến xiỈy ra vào cuối Pki stocen sém (Q,”), cudi Pleistocen giữa- đầu Pleistocen muon (Quay ”), cuối phấn cuối Pleistocen mudn (Qw”?), Molacen giữa ứng với đợt biển tiến toàn cẩu Tlandrian (xẩy ra cách nay khoảng 6000 nấm) và hiện nay mực nước biển dang có xu hướng dâng lên

Nhu vay,theo thời gian bồn trầm tích Kainozoi ( đặc biệt là trong ky De

Tứ ) ở vùng nghiền cứu dựoc hình thành gấn liền với hoạt dong tách giãn của vỏ lục dia, Quá trình sụt lún của đấy bồn tring đi liền với quá trình

đền bù trầm tích liên tục Song đo giao động của mực nước biển có chu kỳ

và các pha nâng hạ tương dối trong phông, sụt lún của đấy bồn trũng trầm

ĐỌ SAU VÀ BÈ DÀY TRĂM TÍCH HỆ ĐỆ TỨ QUA CÁC TẦNG THEO LO KHOAN

'Ở THẦN ĐÔNG BAC DONG BANG SONG HONG

= | Lễ | Hè ng ThảiB (On) | He đngHảiHmmg(Qw `) | Hé fing Vinh Phe (Qu?)

Tr | Khoan | Từ | Đen | Diy Te | pen Day | TU | Đã | Day |

45 |LKIHP Oo ji} 1] a | 25 | 14 | 25 jes Jes |#8 |19 [7m |3 |le9 [áo

46 |LKPHP 0 |J10|10| 10 | 37 | 27 | 37 |6 |3i Jos |ulez |435 |n#qes |Ms |245

33

tích có xu hứơng nghiêng ra biển, tạo cho môi trường lắng đọng trầm tích luôn biến đổi Hệ quả của mối tương tác sông biển (theo 5 chu kỳ biển lài- biển tiến ) đã tạo cho hàng loạt các phức Hệ tướng [49,68] (càng về sau càng gia tàng) theo thời gian và theo không gian; đồng thời cũng tạo ra hàng loạt các loại hình khoáng sản liên quan [50,54]

“Theo thời gian từ đầu Pleistocen cho đến ngày nay có 5 chủ kỳ hoạt động của các hệ thống sông nối tiếp nhau trong diện tích vũng nghiên cứu

Từ đầu Pleistocen đến Pleistocen giữa , vàng nghiên cứu nói riêng và đồng bằng Bác Bộ nói chung t6n tại hệ thống sông Hồng thuộc thế hệ sông miền núi mà nhiệm vụ chủ yếu là dào phá và san bàng lãnh thổ khá rộng có núi đồi phân cát, có nhiều dòng chảy ngấn và dốc dạng suối nhánh:

và sông miền núi đổ vào sông Hồng cổ Vào cuối Pleistocen muộn cho đến

Holocen , đồng bằng Bắc Bộ (rong đó có điện tích vìng nghiên cứn) đựoc hình thành trên diên tích rộng lớn Đó là cái mốc đánh dấu giai doạn hoạt

động của hẹ thống sông Hồng thuộc thế hệ sông đồng bằng với việc hình thành đồng bằng aluvi -đồng bàng châu thổ chồng gối lên nhau: cấc trầm tích của đồng bằng Pleistocen muộn phủ lên trầm tích cổ hơn bị Lích tụ của đồng bằng Holocen sớm -giữa ( dạng vũng vịnh) phủ lên với ranh giới từ sông Đuống trở xuống Röi chính đồng bằng vũng vịnh này lại bị trầm tích của đồng bàng aluvi -đồng bàng châu thổ Holocen giữa-muộn phử lên [3,6.29,50,54]

Dựa vào các tài liệu tổng hợp về trầm tích Đệ Tứ ở phần đông bác đồng bàng sông Hồng cho ta nhận xét rằng: theo quy luật họat động của sông (có sự tương tác của biển) và xét trên cấu trúc không gian nhiều chiều của đồng bằng sông Hồng đã chứng minh một điều là các thế hệ của sông Hồng cổ đã di chuyển liên tục theo không gian và theo thời gian trong quá trình tiến hóa của một chu kỳ kiến tạo của vỏ quả đất

Nghiên cứu các thành tạo Đệ Tứ ở phần đồng bác đồng bằng sông Hồng

„ một điều mà tác giả luôn quan tâm là các thành tao này phát triển như thế nào trên bình diện của chúng và có quan hệ ra sao với các thành tạo cổ hơn, đặc biệt là trăm tích Neogen nằm ngay dưới chúng.

34

1- Ranh giới trầm tích Neogen và Đệ Tứ :

VN để niêu trên, Itong nhiều công trình nghiên cúu của cá túc giả Hước: đây như V.K Ciolovenok và Lâ Văn Clinn [I3|, Vấ Đình Chỉnh [5], Hoang

Ngọc Kỷ |7], Nguyễn Dịch IDÿ [7], IDà Văn 'Tự |6] dã đề cập đến Trong

do dang chú ÿ là cðng trìuh của Vũ Đình Chính và Nguyễn Dich DY

Vũ Đình Chỉnh [5] khi nghiên cúu trầm tích ở đồng bầug sông Hồng

„ông cho rằng : “tầng Hải Dương (aO, #d) với thành phần chủ yếu là hạt thô nầm phủ không hợp trên trần tích Neogen “ Nguyễn Địch DĐ .|7]

đã vạch ranh giới Neogen và Đệ Tứ vào dáy tầng cuội.sau,sỏi của hệ Ang Hải Duong (Qui bd) Ning do con thiếu tài liệu thực tế cổ sinh, thành

phần vật chất, dịa vật lý nên sức thuyết phục chưa cao và nhiều năm vải còn là vấn đề tranh luận Tuy nhiên, các kết luận của các tác giả trên về

vấn đề ranh giới Neogen -Đệ Tứ đã là định hướng tốt để chúng tôi có dịi:

nghiên cứu kỹ hơn, đì sâu tìm các chứng cớ nhằm góp phần giải quyết vấu

đề miêu trên

Phải nói ngay tầng,việc xác dịnh ranh giới giữa trầm tích Neogen -DE

“Tứ là công việc phức tạp, nó chỉ trực hiện dược thông qua thi công hàng, loạt lỗ khoian sâu và đòi hỏi phân tích định lương các loại mẫu và tổng hợp công phu các dạng tài liệu về thành phần vật chất, hóa lý môi trừơng

cổ sinh „địa vật lý lỗ khoan v,w [50,54,56]

Trong các năm 1984-1993 trong khi nghiên cứu do về lập bản đồ dia

cht Đệ Tứ ở vùng Hà Nội và Hải Phòng, chúng tôi đã chú ý thụ thập

dạng tài liệu liêu quan với mục đích góp phu giải quyết về ranh £

Neogen và Đệ Tí ở đồng bầng sông lông [50,52,54.56]

Quá trình thụ thập tài liện về Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu và tổng hơi: chung,tác giả đã tìu ra dược nhiều chúng cứ về các “ phic” dia chat ve

(hành phần vật chất (độ lạt hóa lý môi trường) cổ sinh (ví cổ sinh, tảo,bào

tử phấn hoa),địa vật lý ( chủ yếu trong các lỗ khoau -kể cả than: khảo các

lỗ khoan của Ð 204) ử vìng nghiên cứu Cc chứng cứ đó cho thấy : ở phần đông bác đồng bầng sông Wong od mot thực thể địa chất có những

đặc trưng khác hẳn các trầm tích trẻ hơn phù lân nó và khác hẳn trầm tích

Carya Tilia Trilanosporetes có yếu tố Pleistocen sớm nầm trên bề mật

bóc mòn của đá phiến sét ,đá phiến sét than và thấu kính than đá (than có

ánh mỡ) bị nứt nẻ thuộc hệ tầng Yên Duyêt,tuổi Permni muộn (P; y⁄){56]

Dịch về phía Thường Tin (Hà Tay) ,tại LK2VHN,trầm tích hạt thô với

cuội có thành phần là thạch anh, silic, đá phun trào, kích thứơc cuội 2-

Som, mai tròn kém, lên trên là cát bột sét mau gu, gu tươi, có chỗ xám lẫn

di tích thực vật chứa các dạng bao từ phấn : Polypodiacea,

Cyathea,Sphaglum, Jaglans cùng các dạng Mollusca nước ngọt : Eucypris,Eypocythere, Cypricerus ,Candona,Dolerocypris, Heteracypris

có các yến tố Pleistocen sớm.Các trầm tích này nầm trén tram tich bot

kết,cát kết bị phong hóa yếu thuộc tướng vũng vịnh ven bờ có chứa phong

phú foraminifera:Pseudorotelia, Elphidium,Cibicides, Nonion, Nonionella, Bolivina và tảo: Cyclotella, Cọntopliyceae càng các dạng bào

tử phấn phong phú : Jwglans, Microlepia, Sequoia,Calamus, Osmunda, Lyquadambar, Quercus, Ulmus,Pinus, Lycopodium, Gleichenia c6 tudi Pliocen -thuộc hệ tầng Vĩnh Bảo(N; vb) Quan sát theo thành lõi khoan,

144 SƠ bồ LIÊN KẾT CÁC LỖ KHOAN THỂ HIỆN QIAN HỆ PHỦ KHÔNG HỢP

CUA HE TANG LE CHI ( Qifc ) TRÊN CÁC THÀNH TẠO CỔ HƠN

4 phân đông bắc đồng bằng sông Hông

Chi din: Ga) Sét bột fp cat EQ 0uôi sổi EB Thực vật [8 BỀ mặt phong hóa

3 Then da Shan Eã tuôi sói E3 0át kết Em Bột kết

nau

tui HỆ tầng Yên Duyệt, s„hố.Hệ tầng Hà Gối, ny :H tầng Vĩnh Bao

qie:Hệ tầng Lệ Chỉ, tụu#a: Hệ tầng Hà Nội: yp.Hệ tầng Vĩnh Thức

Q/4iiệ tầng Hed Hung, œ,22⁄:Bệt tầng Thai Binh

Bang thống ké các giá trị trung bình các tham số địa vật lý của các trăm tích thuộc hệ tăng

'Vĩnh Báo.L¿ Chỉ Hà Nội qua một số lỗ khoan ở phần đồng bấc đồng bằng sông Hồng

He ing Vine Ha Noi Ving Hai Phong

mới (0 VAN LiGaVEN, LTH LK2.HP

LL q(Ôm) | AVưmv) |IGvp) |atfAm) [3Vứmv)| Hx/p) | sữÔm) |AVớmv)|lo/p) [eam [sview [Tov p)

Ghiché: 1- ct (Qm) -gid trị dien trở suất đọc trung bình

3- Ay (mv) ~ giá trị trường điện tự nhiên trung bình 3+ I (x/p )}- cường độ phóng xa tự nhiên

'H5: RANH GIỚI CỦA TRẦM TÍCH THUỘC HỆ TẦNG VĨNH BẢO (N; V8)

VÀ CÁC TRẦM TÍCH HE DB TU (Qi) THE HIỆN QUA DƯƠNG CONG

39

trầm tích Neogen có góc nghiêng 15”; trong khi đó trăm tích Đẹ Tứ sởm (Q) fe) 6 phia trên Hầu nh nằm ngang, chưa bị ép thành dé vin con & đạng khối

“Theo hướng gần đông tại LK8-204( Thanh Miện-Hải Hưng) cũng bắt gap quang cảnh tương tự như ở LK2 VHN ở đây có diều đáng chú ý là phần trên của trầm tích Neogen (với sét bột kết mầu xám có chứa các thân gô bị hóa than) bi tram tích cuồi sỏi cát tuổi PIeistocen sớin phủ lên

Van theo hudng mat cất ,chuyển về vùng Hai Phong tai LK2 HP (Vinh

Bảo,Hải Phòng) cũng bất gấp trầm tích có thành phần hạt thô göm cuội

cát hạt thô,cát hạt mịn thỉnh thoảng có xen kẹp các lớp mỏng bỏt sét thuộc

kxd_Ostracoda cùng các dang bao {ir phan hoa: Taxodium,

Castanae,llex, Salix, Gleichenia c6 iuéi Pleistocen sdin (Q/) nằm phù không hợp trên dá bội kết màu xám clita :Quingueloculina, Ammonia, Nonion,Cibicides và các dang bao th phấn hoa : Selaguella Beltula,Kileichenia, Quercus,Podocarpx, Myrica,Bombax,Castanae Luôi Pliocen thuộc hệ tầng Vĩnh bảo (N; +#) Đá Neogen có góc nghiêng 10”

Quan hệ không chỉnh hợp giữa trầm tích hệ tầng Lệ Chi (Q¡ /e) và trầm tích thuộc hệ tầng Vĩnh Bảo (N; +») còn quan sát rất rõ tai LK6HP (An Lão,Hải Phòng) Tại đây,ở d6 sâu 86,2m, các trầm tích hạt thô (gồm cuội,

sôi, cất .4mầu xám,xẩin vàng chứa hóa đá có tuổi Pleitocen sớm nầm phủ

bất chỉnh hợp trên các da phiến sét ,bột kết,sét than và 2 thấu kính than

nâu (mỗi thấu kính dày 0,2-0,5m); dá có góc nghiêng 10” so với thành lỗ khoan,trong khi trầm tích Đệ Tứ sớm vẫn còn nguyên khối,chưa bị nén ép

thành đá

Phần cuối của mật cất tại LK4 HP (An Hải,Hải Phòng) trầm tích thuộc

hé tang Lé Chi (Q, fe) vei phan day là cuội sôi,cát nà phd khong chỉnh hợn trên các đđ bột kết,cát bột kết mầu nâu gu thuộc hệ tầng Hà Cốituổ

Jura sớm-giữa (1\.; #e)

AB: TANG TRAW TI CH TONG HỢP LK 20 VHN