ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ PHỤC VỤ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỞNG BỀN VỮNG
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nguyễn Thu Hiền
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ PHỤC VỤ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH
TẾ XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỞNG BỀN VỮNG
Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Ngọc Anh
Hà Nội -2009
Trang 2MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 5
1.1.Đặc điểm địa lý tự nhiên 5
1.1.1 Vị trí địa lý 5
1.1.2 Đặc điểm địa hình - địa mạo - thổ nhưỡng 6
1.1.3 Khí hậu 5
1.1.4 Hệ thống sông ngòi 7
1.1.5 Thảm thực vật 8
1.2.Tình hình phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Trị 9
1.2.1 Dân số 9
1.2.2 Cơ cấu kinh tế của tỉnh 10
1.2.3 Nông – lâm nghiệp 10
1.2.4 Công nghiệp 10
1.2.5 Y tế - Giáo dục 10
1.2.6 Mạng lưới giao thông 11
1.3.Tổng quan về nghiên cứu tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị 11
CHƯƠNG 2 14
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ 14
2.1 Đặc điểm địa chất 14
2.1.1 Địa tầng 14
2.1.2 Magma xâm nhập 26
2.1.3.Cấu trúc- Kiến tạo 28
2.2 Đặc điểm địa chất thuỷ văn 33
2.2.1 Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời đa nguồn gốc Holocen34 2.2.2 Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích nguồn gốc sông Pleistocen 36
2.2.3 Tầng chứa nước lỗ hổng - khe nứt, các thành tạo phun trào Bazan Neogen - Đệ Tứ 40
Trang 32.2.4 Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Neogen 41
2.2.5 Đới chứa nước khe nứt trong các thành tạo Odovic - Silua 43
CHƯƠNG 3 45
ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG TỈNH QUẢNG TRỊ 45
3.1 Tổng quan các phương pháp đánh giá trữ lượng nước dưới đất 45
3.2 Giới thiệu mô hình MODFLOW 48
3.2.1.Cơ sở lý thuyết của mô hình Visual Modflow 48
3.3 Ứng dụng mô hình MODFLOW đánh giá trữ lượng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị 56
3.3.1 Phân vùng tính toán trữ lượng nước dưới đất 55
3.3.2.Xây dựng cơ sở dữ liệu mô hình 58
3.3.3 Hiệu chỉnh bộ thông số mô hình 67
3.3.4 Tính toán trữ lượng động thiên nhiên 67
3.3.5 Tính toán trữ lượng tĩnh 67
3.3.6 Tính toán trữ lượng khai thác tiềm năng 67
3.3.7 Tính toán mô đun dòng chảy ngầm ……….67
3.4 Đánh giá chất lượng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị 69
3.4.1 Chất lượng môi trường nước dưới đất tầng chứa nước thứ nhất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị 70
3.4.2 Chất lượng môi trường nước dưới đất tầng chứa nước thứ hai miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị 73
3.5 Nhận xét chung 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78
Trang 4MỞ ĐẦU
Nước là một tài nguyên rất quý giá đối với đời sống con người Để phục vụ cho việc quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và môi trường bền vững của cả nước nói chung và tỉnh Quảng Trị nói riêng, việc đánh giá tài nguyên nước là một vấn đề
vô cùng quan trọng và cấp thiết Nó sẽ giúp cho các nhà quản lý đưa ra những quyết định quy hoạch đúng đắn để khai thác hợp lý nhất nguồn tài nguyên này Trong số các nguồn tài nguyên nước thì tài nguyên nước dưới đất ở Việt Nam nói chung thường có chất lượng tốt, được xem là nguồn dự trữ cho các nhu cầu sử dụng đặc biệt là sử dụng cho sinh hoạt và công nghiệp Do vậy, việc đánh giá tiềm năng nước dưới đất mang ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng các quy hoạch phát triển kinh tế và xã hội
Tỉnh Quảng trị là một tỉnh nghèo miền Trung, đã có nhiều nỗ lực phát triển, khắc phục hậu quả của chiến tranh, với đa phần dân cư và các hoạt động dân sinh kinh tế diễn ra trên miền đồng bằng Với mục tiêu đánh giá tiềm năng nước dưới đất phục vụ phát triển kinh tế xã hội và môi trường bền vững, luận văn này đã lựa chọn vùng nghiên cứu là miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị nơi đang có những hoạt động phát triển kinh tế diễn ra hết sức sôi động cả về quy mô và số lượng
Để hoàn thành bản luận văn này, bên cạnh sự cố gắng của bản thân, sự động viên khích lệ của bạn bè, tôi còn được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô giáo trong khoa Khí tượng thuỷ văn và Hải dương học của trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy hướng dẫn – TS Trần Ngọc Anh Qua đây, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới TS Trần Ngọc Anh và các thầy cô trong khoa
Trang 5CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.Đặc điểm địa lý tự nhiên
1.1.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Quảng Trị được giới hạn bởi toạ độ địa lý: 16018’ đến 17010’ vĩ Bắc và
106032’ đến 107007’ kinh độ Đông; phía Bắc giáp huyện Lệ Thuỷ của tỉnh Quảng Bình, phía Nam giáp huyện A Lưới và huyện Phong Điền của tỉnh Thừa Thiên - Huế, phía Tây giáp tỉnh Xavanakhet và Xaravan của nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào Phía Đông đuợc bao bọc bởi biển Đông và đường bờ kéo dài 75 km Đảo Cồn Cỏ là một đảo duy nhất thuộc tỉnh Quảng Trị có diện tích 4 km2 [4]
Hình 1.1 Giới hạn miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị
Trang 6Miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị (hình 1.1) bao gồm 91 phường, xã và thị trấn thuộc 7 huyện, thị: Vĩnh Linh, Gio Linh, Cam Lộ, Đông Hà, Quảng Trị, Triệu Phong và Hải Lăng phân biệt theo quy định của tỉnh có tổng diện tích 1.627 km2, phía Đông giáp biển Đông, phía Bắc giáp Quảng Bình, phía Nam giáp Thừa Thiên Huế và phía Tây giáp vùng đồi núi của tỉnh Quảng Trị
1.1.2 Đặc điểm địa hình - địa mạo - thổ nhưỡng
Nhìn một cách tổng thể, hình thái địa hình miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị chạy dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, trùng với đường kéo dài của đoạn bờ biển ở phía Đông Theo độ cao và hình thái có thể phân ra làm các dạng địa hình chính như sau :
Địa hình đồng bằng: gồm dải đồng bằng ven biển Quảng Trị có diện tích hẹp nhưng chiếm vị trí quan trọng, nó là vựa lúa cung cấp lương thực và thực phẩm cho các địa phương trong tỉnh và các vùng lân cận Theo các quan điểm địa chất, đồng bằng ven biển miền Trung có nguồn gốc bóc mòn, tích tụ, được hình thành khoảng trên một triệu năm Độ cao tuyệt đối của đồng bằng dao động từ dưới 1 m đến 50 m Phần phía Tây có độ cao từ 25 đến 50 m tạo nên một đới chuyển tiếp với địa hình đồi với lớp phủ trầm tích bở rời mỏng, mức độ phân cắt yếu, các quá trình rửa trôi
bề mặt chiếm ưu thế Phần phía Đông có độ cao tuyệt đối từ 1m đến 6 m, lớp phủ trầm tích bở rời lớn hơn, có nơi đạt độ dày 50 – 60 m, bề mặt địa hình phẳng, bị chia cắt bởi các hệ thống cửa sông, kênh, mương và các đụn cát
Địa hình cồn cát và đụn cát: phát triển dọc ven biển từ nam Cửa Tùng đến giáp Thừa Thiên Huế với bề rộng trung bình 4 – 5 km, độ cao từ 5m đến 15 m, cục
bộ đến 30 m Toàn bộ các đụn cát được cấu thành từ các loại cát trắng bở rời Về đặc điểm thổ nhưỡng, khu vực nghiên cứu gồm các tiểu vùng sau :
- Tiểu vùng cồn cát, bãi cát : phân bố dọc bờ biển, cát trắng chiếm ưu thế (97% là cát), dưới cùng bước đầu thấy có tích tụ sắt, chuyển sang màu nâu hơi đỏ
- Tiểu vùng đất nhiễm mặn ở cửa Tùng : được tạo thành dưới tác động của thuỷ triều, phân bố ở địa hình thấp
1.1.3 Khí hậu [8, 13]
Trang 7điển hình Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa mưa Mùa khô từ tháng XII tới tháng VIII, mùa mưa từ tháng IX tới tháng XI Từ tháng III đến tháng VIII chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô và nóng Từ tháng IX đến tháng II năm sau chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc đi liền với mưa phùn và rét đậm
Mưa
Mưa trong vùng phụ thuộc vào yếu tố địa hình trên từng lưu vực Lượng mưa hàng năm nằm trong khoảng 2.000 - 2.700 mm, cao hơn mức trung bình của cả nước Lượng mưa 3 tháng mùa mưa chiếm tới 68 70% lượng mưa năm Tổng lượng mưa 9 tháng mùa khô chỉ chiếm 30% tổng lượng mưa năm Trong các tháng mùa khô từ tháng XII đến tháng IV thường có những trận mưa rào nhẹ cách nhau từ
7 đến 8 ngày với lượng mưa trần từ 20 30mm, Giữa 2 mùa khô có 1 thời kỳ mưa lớn là tháng V và tháng VI gọi là mưa tiểu mãn Lượng mưa trong năm của Quảng Trị phân bố không đều cả về không gian lẫn thời gian Theo thống kê lượng mưa bình quân nhiều năm của các trạm thể hiện trên bảng 1.1:
Bảng 1.1 Mưa bình quân nhiều năm (mm)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Trang 8năm vào khoảng 24,3oC Chênh lệch nhiệt độ trong ngày từ 7 tới 10oC Tháng có nhiệt độ cao nhất là tháng V và VII, khoảng 35 – 400C Tháng thấp nhất là tháng I
và II, khoảng 180C, có khi xuống 8- 90C Nhiệt độ bình quân tháng tại các trạm trong vùng nghiên cứu được thể hiện ở bảng 1.2
Bảng 1.2 Nhiệt độ bình quân tháng tại các trạm ( o C)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Đông Hà 19.2 19.3 22.5 25.6 28.2 29.3 29.6 28.8 27.1 25.1 22.5 19.9 Quảng Trị 19.4 20.4 22.6 25.6 28.1 29.4 29.5 29.0 27.1 25.1 23.2 20.8 Khe Sanh 17.6 18.4 21.8 24.4 25.6 25.6 25.3 24.6 24.0 22.8 20.4 18.2
Độ ẩm tương đối
Độ ẩm tương đối bình quân nhiều năm nằm trong khoảng 85 tới 90% Bảng 1.3 trích dẫn độ ẩm tương đối tại Đông Hà
Bảng 1.3 Độ ẩm tương đối trạm Đông Hà (%)
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII TB
Bốc hơi
Bốc hơi bình quân nhiều năm nằm trong khoảng 1200-1300mm Ở vùng đồng bằng bốc hơi bình quân nhiều năm cao hơn vùng núi Vào các tháng mùa hè, lượng bốc hơi lên tới 70-75% lượng bốc hơi cả năm Đây là một trong những nguyên nhân làm hao hụt nguồn nước và dễ gây ra nạn cháy rừng Lượng bốc hơi bình quân tháng lớn nhất tại Đông Hà là 219 mm/tháng (xem bảng 1.4)
Số giờ nắng
Bình quân số giờ nắng trong năm khoảng 1840 giờ Tại Đông Hà bình quân
số giờ nắng trong tháng biến đổi từ 92 giờ vào tháng II tới 242 giờ vào tháng VII
1.1.4 Hệ thống sông ngòi [8]
Tỉnh Quảng Trị có ba hệ thống sông chính là sông Bến Hải, sông Thạch Hãn
Trang 9và sông Ô Lâu (Mỹ Chánh) Đặc điểm chung của các hệ thống sông là ngắn, hướng chảy chính là Tây - Đông, độ dốc trung bình khoảng 13 – 25 m/km Ở phần thượng nguồn các sông phân nhánh thành các chi lưu, phụ lưu, lòng sông thu hẹp, nhiều ghềnh thác
+ Hệ thống sông Bến Hải: Sông Bến Hải dài 65 km, diện tích lưu vực khoảng 809 km2 Sông bắt nguồn từ Động Châu có độ cao 1257 m Các phụ lưu ở thượng nguồn gồm có sông Sa Lung và sông Rào Thanh Lưu lượng trung bình năm 43,4 m3/s
+ Hệ thống sông Thạch Hãn: Có quy mô lớn nhất với chiều dài 155 km, diện tích lưu vực 2660 km2, lưu lượng dòng chảy trung bình năm 130 m3/s Hệ thống sông Thạch Hãn có hai chi nhánh lớn là sông Hiếu (còn gọi là sông Cam Lộ) ở phía Bắc và sông Thạch Hãn ở phía Nam, chúng gặp nhau tại ngã ba Gia Độ, đổ ra biển qua Cửa Việt Nhánh Thạch Hãn ở phía nam có quy mô lớn hơn bắt nguồn từ các dãy núi lớn Động Sa Mù, Động Voi Mẹp và Động Ba Lê, Động Dang
+ Hệ thống sông Ô Lâu: Được hợp bởi hai nhánh sông chính là Ô Lâu ở phía Nam và sông Mỹ Chánh ở phía Bắc Tổng diện tích lưu vực của hai sông khoảng 900km2, chiều dài 65 km Sông đổ vào phá Tam Giang thuộc địa phận Thừa Thiên Huế
Ngoài các hệ thống sông chính ra, tỉnh Quảng Trị còn có hệ thống suối dày đặc Hệ thống suối phát triển rất mạnh ở phần thượng nguồn, độ dốc lớn tạo ra nhiều thác cao hàng trăm mét và phân bậc phức tạp
1.1.5 Thảm thực vật
Hiện nay, tỉnh Quảng Trị có khoảng 1053 loại thực vật, thuộc 528 chi, 130
họ, trong đó có 175 loài cây gỗ Theo thống kê, tại rừng Quảng Trị hiện có khoảng
67 loài thú, 193 loài chim, 64 loài lưỡng cư, bò sát đang sinh sống Rừng trồng có
50556 ha, chất lượng nhìn chung tốt Độ che phủ rừng tăng bình quân 1% /năm Tính đến năm 2007, độ che phủ của rừng hiện nay đạt 44,4%
1.2.Tình hình phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Trị
1.2.1 Dân số
Theo Niên giám thống kê 2007 của Cục thống kê Quảng Trị [4], dân số của
Trang 10tỉnh là 630.339 người, số dân sống ở thành thị chiếm 24,53% còn lại hầu hết dân số sống ở nông thôn và vùng núi (75,47%) Dân số phân bố không đều đặc biệt có sự khác biệt lớn giữa đồng bằng và miền núi Mật độ dân số trung bình toàn tỉnh 133 người/km2, trong đó thị xã Đông Hà 1125 người/km2, thị xã Quảng Trị 2712 người/km2, huyện miền núi Đakrông 30 người/km2, Hướng Hoá có mật độ dân là 58 người/km2 Dân cư trong vùng chủ yếu là người Kinh, sống tập trung ở dải đồng bằng ven biển, các thị trấn vùng núi Tỷ lệ người Kinh chiếm 84%, người Vân Kiều, Pacô chiếm 10% còn lại là các dân tộc ít người khác
1.2.2 Cơ cấu kinh tế của tỉnh
Cơ cấu kinh tế của tỉnh Quảng Trị như sau: nông, lâm nghiệp và thuỷ sản chiếm 36%, dịch vụ 38,4%, công nghiệp và xây dựng 25,6% [4]
1.2.3 Nông – lâm nghiệp
c Lâm nghiệp
Diện tích che phủ của thảm rừng tự nhiên hiện nay chỉ còn khoảng 40% Rừng nguyên thuỷ bị huỷ diệt do các lý do như: tập quán canh tác du canh du cư của đồng bào dân tộc miền núi, chất độc da cam, nạn khai thác gỗ bừa bãi
1.2.4 Công nghiệp
Công nghiệp trong vùng còn chưa phát triển Cơ cấu công nghiệp chủ yếu là vật liệu xây dựng và chế biến nông lâm sản Trong vùng có 2 nhà máy sản xuất xi măng lò đứng
Nguồn điện trong vùng còn hạn chế Lưới điện quốc gia đã phát triển tới các trung tâm huyện Điện lưới đã tới được các xã, tuy nhiên ở miền núi các xã vùng sâu vùng xa còn hạn chế
1.2.5 Y tế - Giáo dục
Trang 11Mạng lưới y tế ở vùng đồng bằng phát triển rộng khắp ở các cộng đồng dân
cư nhất là y tế cộng đồng Mỗi huyện có một bệnh viện với quy mô 80 giường bệnh
b Giáo dục Các xã trong vùng đồng bằng đã thực hiện tốt công tác xoá mù chữ Lực lượng lao động vùng nông thôn có tới 60% đã qua trình độ văn hoá cấp cơ sở và 20% số lao động có trình độ văn hoá phổ thông trung học
1.2.6 Mạng lưới giao thông
Mạng lưới giao thông của tỉnh Quảng Trị khá phát triển ở khu vực đồng bằng ven biển Trong khi đó ở miền núi, hệ thống giao thông phát triển rất kém
Quốc lộ 1A nối liền Quảng Trị với các khu vực ở phía bắc và phía nam của đất nước Quốc lộ 9 cũng đã được hiện đại hoá, nối liền cửa khẩu Lao Bảo với bến cảng Cửa Việt
Các đường liên tỉnh và liên huyện về cơ bản là đường rải nhựa cấp thấp, đường rải đá Một số đường liên huyện, liên xã nối từ quốc lộ 9, quốc lộ 14, quốc lộ
1 về các bản thường là các đường rải đá
1.3.Tổng quan về nghiên cứu tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị
Trong chiến tranh, Quảng Trị là nơi tuyến đầu diễn ra các cuộc chiến ác liệt, tài nguyên nói chung và tài nguyên nước nói riêng chưa nhận được sự quan tâm nghiên cứu Mặt khác, cũng do điều kiện chiến tranh nên nhiều tài liệu không còn được lưu trữ vì vậy những năm 1975 trở về trước, tại tỉnh Quảng Trị chưa thu thập được các tài liệu về công trình nghiên cứu nước dưới đất Hầu hết điều tra cơ bản về nước dưới đất tỉnh Quảng Trị chỉ thực sự bắt đầu từ sau những năm 1975 Có thể kể đến một vài các công trình nghiên cứu nước dưới đất tiêu biểu trên địa bàn tỉnh Quảng Trị như sau:
Trong khoảng thời gian sau chiến tranh đến giữa thập kỷ 80, Liên đoàn Địa chất thuỷ văn và Địa chất công trình miền Trung đã triển khai một số đề án tìm kiếm nước dưới đất chủ yếu tập trung ở vùng thị xã Đông Hà và tại Gio Linh, Hồ
Xá và các vùng phụ cận
Năm 1982, chương trình nước tỉnh Bình Trị Thiên (khi chưa tách tỉnh) được thành lập và bước đầu sử dụng nguồn nước dưới đất cho một số chương trình cấp nước Quảng Trị xây dựng được 284 giếng khoan bơm tay, cải tạo 10 giếng đào Từ năm 1989 đến năm 1995, Quảng Trị xây dựng được 2098 giếng khoan, 218 giếng
Trang 12đào mới và 5 hệ cấp nước tập trung Từ năm 1995 đến 2000, chương trình nước tỉnh Quảng Trị đã thi công được 563 giếng khoan, 301 giếng đào và 9 chương trình cấp nước tập trung [2,3,6,7,8]
Tuy nhiên, nhìn chung các nghiên cứu đó mới chỉ tập trung vào tìm kiếm các nguồn nước phục vụ cấp nước sinh hoạt và một số nhà máy, xưởng công nghiệp có quy mô nhỏ Mặt khác, các nghiên cứu đó mới chỉ mang tính cục bộ, và chưa thể hiện được các tiềm năng nước dưới đất trên địa bàn tỉnh mặc dầu các kết quả đo đạc, quan trắc là những tài liệu quý giá cho các nghiên cứu sau này Tại Quảng Trị
đã có một số dự án thăm dò nước dưới đất được thống kê dưới bảng sau [2]:
Bảng 1.3: Một số dự án điều tra nước dưới đất tại Quảng Trị
Tên các báo cáo Mức độ nghiên
cứu
Diện tích (km 2 )
Thời gian thực hiện
1 Báo cáo thuyết minh Bản đồ nước dưới đất tỉnh
2 Tìm kiếm nước dưới đất vùng Đông Hà - Quảng Trị Tìm kiếm 700 1979-1984
3 Phương án tìm kiếm nước dưới đất vùng Tây Đông
7 Phương án thăm dò kết hợp khai thác nước dướiđất
vùng Cửa Việt công suất 600 m3/ng
Trang 13xuất quy hoạch khai thác nước phục vụ chủ yếu nhu cầu sinh hoạt và vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh Quảng Trị Trong nghiên cứu này, do vậy, chưa chú trọng nhiều đến việc tính toán tiềm năng nước dưới đất một cách có hệ thống, do vậy chưa là cơ sở để xây dựng các quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường bền vững
+ Năm 2002, Đoàn Văn Cánh và Lê Tiến Dũng đã hoàn thành công trình
«Tài nguyên nước dưới đất tỉnh Quảng Trị», trong đó đóp góp đáng kể nhất là đã xây dựng được bản đồ địa chất thủy văn tỉnh Quảng Trị tỷ lệ 1:100.000, đã sơ bộ tiến hành phân vùng để đánh giá chung về mức độ dồi dào cho từng tiểu vùng Tuy nhiên, việc phân vùng đó dựa theo ranh giới hành chính các xã, chưa chú trọng và gắn liền với quy hoạch phát triển kinh tế xã hội trên địa bàn, do vậy cần có các nghiên cứu chi tiết hơn đáp ứng nhu cầu trên
+ Nhằm mục tiêu khắc phục được các hạn chế của các nghiên cứu trước đây, năm 2007 UBND tỉnh Quảng Trị phê duyệt dự án «Quy hoạch quản lý, khai thác sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị» do Nguyễn Thanh Sơn - chủ trì dự án, thuộc trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thực hiện vào năm 2007-2008 và nghiên cứu này là một phần nội dung trong dự án đó với mục tiêu đánh giá tiềm năng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị phục vụ công tác quy hoạch quản lý, khai thác sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này
Trang 14CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN
Thành phần thạch học của các mặt cắt của hệ tầng Núi Vú bao gồm một khối lượng rất lớn các đá xẫm màu ( phiến lục, đá phiến amphibol, đá amphibolit ) đi cùng với đá phiến thạch anh, đá phiến kết tinh, đá phiến sericit và quarsit
Hệ tầng Tiên An (PR3 - €1ta)
Hệ tầng Tiên An hiện diện ở hai diện lộ chính và hàng loạt diện lộ nhỏ khác
ở phía nam đứt gãy Động Phượng – Làng Miệt – Tà Long
Mặc dù bị ngăn cắt và phá huỷ bởi các thành tạo địa chất trẻ hơn vẫn thấy được một quy luật chung về thành phần vật chất, thành phần thạch học và kiểu biến chất Về thành phần thạch học chúng bao gồm một tập hợp các đá biến chất tiêu biểu: đá phiến kết
Trang 15tinh, đá phiến thạch anh – biotit – granat, đá phiến có silimanit, đá phiến giàu felspat, đá phiến hai mica, gneiss mica, đá quarsit, quarsit giàu graphit Các đá amphibolit và đá phiến plagioclas-amphibol có khối lượng không nhiều
Hệ Cambri – Ordovic
Hệ tầng A Vương (€2- O1av) Trong vùng nghiên cứu đá thuộc hệ tầng A Vương phân bố thành các diện lộ không lớn bị che phủ bởi các đá trầm tích hoặc xuyên cắt bởi trầm tích magma trẻ hơn Rất đáng chú ý là toàn bộ các diện lộ của phân vị địa tầng đều nằm về phía Nam đứt gãy Động Phượng – Làng Miệt – Tà Long Theo các đặc điểm thạch học,
có thể phân thành phân hệ tầng dưới và trên
Phân hệ tầng dưới (€2- O1av1) lộ ra nhiều nhất ở khu vực A Vương, dọc sông ĐakRông, khu vực La Sam, Tà Long Thành phần thạch học phân hệ tầng A Vương dưới bao gồm chủ yếu các đá phiến thạch anh – sericit, ít đá quarsit xen kẽ, cục bộ
có khi quan sát được các thấu kính đá phiến lục Mặt cắt trên cùng có thành phần nguyên thuỷ từ các trầm tích lục nguyên và đá lục nguyên và đá phiến sét, bị biến chất thấp trong điều kiện tướng đá phiến màu lục Các đá phiến màu lục có quy mô phân bố rất hạn hẹp có nguồn gốc từ các đai mạch sẫm mầu dạng diabas hoặc diorite porphyrit
Phân hệ tầng trên (€2- O1av2) bao gồm các đá phiến thạch anh – sericit xen các lớp đá phiến thạch anh – felspat – hai mica, các lớp đá phiến có granat, lớp đá hoa phlogopit nguồn gốc từ các trầm tích carbonat chính là tiêu chí để nhận dạng địa tầng đang xem xét Cũng như các diện lộ ở A Vương thuộc phân hệ tầng dưới, các đá phiến lục được mô tả ở Làng Vây thuộc phân hệ tầng trên rất hạn chế về quy
Trang 16toàn vắng mặt Theo các đặc điểm cấu trúc tướng đá có thể phân thành:
Phân hệ tầng dưới (O1- S1lđ1) lộ rõ ở khu vực đỉnh Động Vàng Vàng và khu dải Động Chiêu Giang đến thôn Ba Bầu xã Triệu Nguyên phía Nam sông Thạch Hãn Thành phần thạch học bao gồm các tập đá cát kết, bột kết xen kẽ các lớ mỏng
đá phiến seiricit và cát kết dạng quarsit Tổng chiều dày khoảng 600-700 m Đáng chú ý là các đá ở đây bị biến chất cao hơn phần xung quanh huộc các hệ tầng giữa
và trên Nhìn chung các quan sát đều xác minh phân hệ tầng dưới tiêu biểu bởi các
đá trầm tích cát kết đa khoáng hạt thô sáng màu có xen một khối lượng nhỏ đá phiến sét đen và đá phiến sét-bột kết Chiều dày 800-900m Hiện chưa quan sát thấy phần đáy của phân vị địa tầng này
Phần hệ tầng giữa-dưới (O1-S1lđ2) lộ ra tại Vĩnh Ô thượng nguồn sông Bến Hải, Đốc Kỉnh, thượng nguồn sông Ái Tử và sông Lai Phước
Phân hệ tầng giữa – trên (O1- S1lđ3) đặc trưng bởi sự có mặt các lớp hoặc thấu kính đá carbonat chứa sét quy mô nhỏ Điển hình nhất là tập đá sét vôi ở cầu Đầu Mẫu Tuy nhiên không phải tại diện lộ nào cũng tìm thấy các đá carbonat đánh dấu
Phân hệ tầng trên (O1- S1lđ4) phân bố với diện lộ không lớn Thành phần bao gồm đá phiến thạch anh – sericit – clorit màu xám lục xen kẽ các lớp cát bột kết phân lớp dày
Nhìn chung các thành tạo thuộc hệ tầng Long Đại có cấu trúc phân nhịp khá
rõ, bao gồm các trầm tích lục nguyên xen kẽ với các trầm tích sét, rất ít carbonat, vắng mặt đá phun trào Chúng bị biến chất không đều trong phạm vi tướng phiến argilit hoặc phần đầu của tướng phiến lục
Hệ Silur, thống thượng
Hệ tầng Đại Giang (S2 đg)
Hệ tầng Đại Giang do A.M.Mareixep xác lập năm 1965 với tuổi Silur Ông cho rằng hệ tầng Đại Giang có quan hệ chuyển tiếp trên thành tạo flysơ hệ tầng Long Đại Tuy nhiên các tài liệu gần đây của các nhà địa chất Cục địa chất và khoáng sản Việt Nam lại cho thấy hệ tầng Đại Giang có quan hệ phủ bất chỉnh hợp lên trên hệ tầng Long Đại (Vũ Mạnh Điển 1998)
Trang 17Trên bản đồ, hệ tầng Đại Giang được phân làm hai phân hệ tầng với quan hệ chuyển tiếp
Phân hệ tầng dưới (S2 đg1) Thành phần thạch học bao gồm cuội kết cơ sở đi cùng các thấu kính lớp cát - bột kết màu xám vàng phân lớp dày xen lớp mỏng đá phiến sét Cuội kết dày 3m, thành phần hạt cuội gồm thạch anh quarsit, silit…
Phân hệ tầng trên (S2 đg2) lộ trên một diện hẹp ở Tân Lâm, Thiện Xuân Thành phần thạch học bao gồm các đá sét-vôi xen đá vôi màu xám tro có chứa hoá
đá bảo tồn tốt
Hệ Devon
Kiểu mặt cắt lục nguyên màu đỏ chuyển lên carbonat ở khu vực Bình Trị Thiên được R.Bouret (1925) nghiên cứu Về sau, năm 1933 J Hoffet xác định các trầm tích màu đỏ có tuổi Devon
Hệ Devon, thống hạ
Hệ tầng Tân Lâm (D1tl)
Hệ tầng Tân Lâm do Đinh Minh Mộng xác lập năm 1978 Tại Quảng Trị hệ tầng Tân Lâm có diện lộ không lớn ở Tân Lâm, Hướng Lập, chúng có quan hệ không khăng khít với các đá vôi hệ tầng Cù Bai Dựa vào đặc điểm thạch học có thể phân biệt hai phân hệ tầng
Phân hệ tầng dưới (D1 tl1) Mặt cắt rõ nhất ở Tà Phương trên đường đi từ Tà Rùng đến thôn A Xốc Tại đây thấy các lớp cuội dăm kết phân bố rộng rãi với chiều dài 100m Đá có màu đỏ, màu gạch cua hoặc cặn rươi vàng Chuyển lên trên là các
đá cát kết, bột kết màu xám tím, chiều dày 100 – 300m
Phân hệ tầng trên (D1tl2) Mặt cắt rõ nhất được quan sát dọc suối Ta Loau Đoạn mặt cắt này bị kẹp giữa hai đứt gãy lớn thuộc hệ thống đứt gãy ĐakRông – A Lưới phương Tây Bắc – Đông Nam Toàn bộ mặt cắt quan sát thấy các đá cát bột kết màu đỏ, tím có xen các lớp sét mỏng cùng màu tím Chiều dày của mặt cắt vừa
mô tả khoảng 1000-1200m Chúng có quan hệ hệ kiến tạo với các đá sét bột kết màu xám đen của hệ tầng Long Đại ở phía bắc và các đá phiến sericit, quarsit của
hệ tầng A Vương ở phía nam
Hệ Devon, thống trung - thượng
Trang 18Hệ tầng Cù Bai (D2 – 3cb)
Hệ tầng Cù Bai do Nguyễn Xuân Dương xác lập năm 1971 để chỉ cho các đá carbonat mà A.E.Dovjicov và các đồng nghiệp (1965) đã mô tả là trầm tích Giveti – Frasini Ở Quảng Trị, hệ tầng Cù Bai bao gồm các loại đá vôi, dolomit dolomit vôi
có quan hệ chỉnh hợp với hệ tầng Tân Lâm Hệ tầng Cù Bai bị các đá cuội kết và sắt cấu tạo trứng cá của hệ tầng Cam Lộ phủ bất chỉnh hợp Các diện lộ tiêu biểu được thấy tại khu vực Tân Lâm, Cù Bai, Động Tà Ri, Cam Lộ và một số diện lộ nhỏ khác
Hệ Permi
Hệ tầng Động Toàn (P đt)
Hệ tầng Động Toàn bao gồm tập hợp các đá phun trào có thành phần từ andesit đến andesitodacit, một khối lượng không lớn các phun trào acid cùng các đá tuf, tuf dung nham aglomerat và các đá trầm tích cơ học, các đá carbonat vôi Theo các đặc điểm thành phần vật chất có thể phân biệt phân hệ tầng dưới và phân hệ tầng trên
Phân hệ tầng dưới (P đt1) bao gồm cuội kết, andesit, cuội kết tuf andesit Cuội kết tuf andesit tướng phun nổ có thành phần hạt cuội là andesit gắn kết bởi ximăng andesit – tuf lộ ra khá rộng rãi ở khu Động Toàn
Phân hệ tầng trên (P đt2) gồm các đá phun trào thành phần từ andesitobazan đến dacit trong đó các đá andesit chiếm ưu thế Chiều dày từ 450m đến 500m
Hệ Permi, thống trên
Hệ tầng Cam Lộ (P2 cl)
Do Nguyễn Xuân Dương xác lập (năm 1977) trên cơ sở các mặt cắt chứa hoá
đá lộ ra ở Cam Lộ - Khe Mỏ Hai Mặt cắt tiêu biểu của hệ tầng gồm 8 tập
Tập 1: Cuội kết cơ sở màu xám sáng phân lớp vừa Thành phần cuội gồm thạch anh, silic, quarsit, granit dày 20m
Tập 2: Cát kết ít khoáng màu xám nhạt xen các lớp cát kết chứa vôi, dày 45m Tập 3: Cát kết hạt vừa xen bột kết xám vàng, dày 105m
Tập 4: Cát bột kết xám vàng, dày 110m
Tập 5: Sét kết chứa cuội sạn màu xám tro, dày 10m
Trang 19Tập 6: Cát bột kết xen sét kết, dày 50m
Tập 7: Sét vôi màu xám tro, dày 40m
Tập 8: Sét kết màu xám tro, dày 40m
Chiều dày tổng thể 400-450m
Giới Mezôzoi
Hệ Triat, thống trung
Hệ tầng Động Hà (T2 đh) Trên bình đồ và mặt cắt, các đá của hệ tầng Động Hà cắm dốc nghiêng về phía Bắc với góc dốc 50 – 700, gồm các đá trầm tích lục nguyên, ít đá phiến sét và
có mặt các đá phun trào acit dưới dạng các đai mạch hoặc thấu kính Theo thành phần có thể phân thành hai phân hệ tầng dưới và trên có quan hệ chuyển tiếp Phần dưới chủ yếu gồm các đá hạt thô đến trung, phần trên phong phú các đá hạt mịn đi cùng phun trào acit
Hệ Jura, thống hạ-trung
Hệ tầng A Ngo (J1-2an)
Hệ tầng A Ngo có diện phân bố rộng trong phạm vi các tờ Hương Hoá, Pa Nang Theo các đặc điểm thạch học, hệ tầng A Ngo được phân làm 3 phân hệ tầng với quan hệ chuyển tiếp
Phân hệ tầng dưới (J1-2an1) phủ bất chỉnh hợp lên trên các đá hệ tầng Khâm Đức, thành phần gồm cuội kết cơ sở, dày 50m Đá cuội cơ sở màu phớt tím với ximăng là sét-bột, các hạt cuội là thạch anh, silic, granit, độ chọn lọc mài tròn kém Phía trên là gồm cát kết hạt thô, cát sạn kết màu xám sáng phớt tím, cát bột kết màu tím, phớt tím phân lớp dày, sét kết, sét - bột kết màu tím
Phân hệ tầng giữa (J1-2an2 ) gặp trong hầu hết các diện lộ, đánh dấu bởi sự có mặt các trầm tích carbonat và phong phú hoá đá Thành phần thạch học bao gồm đá vôi, sét vôi cấu tạo trứng cá, màu xám nâu nhạt, bột kết phân lớp rung bình màu tím, tím gụ xen ít cát kết hạt bé, chiều khoảng 400-450m
Phân hệ tầng trên (J1-2an3 ) phân bố trên một diện hẹp nhất Thành phần thạch học bao gồm cát sạn kết, cuội kết màu nâu nhạt, xám trắng loang lổ, các lớp cát kết hạt nhỏ màu gụ nhạt Tổng chiều dày mặt cắt khoảng 400-450m
Trang 20Hệ Jura-Hệ Kreta
Hệ tầng Đakrông (J3- K1 đr) Trong phạm vi hệ tầng chỉ có thành phần các đá phun trào và tuf Tất cả các trầm tích lục nguyên màu đỏ đều được liên hệ với hệ tầng A Ngo có tuổi cổ hơn Diện lộ lớn nhất của hệ tầng chỉ còn lại ở khu Xi Pa, các diện tích khác như La Sam, ngọn Đakrông diện lộ hẹp dưới dạng các thấu kính nhỏ Thành phần thạch học của hệ tầng bao gồm các đá phun trào andesit dacit, các đá silic núi lửa
Hệ Kreta
Hệ tầng Mụ Gia (K mg ) Thuộc phạm vi tỉnh Quảng Trị, hệ tầng Mụ Gia có mặt hai diện tích hẹp ở đoạn làng Miệt Tổng diện tích lộ trên bình đồ khoảng 7-10km2
Thành phần thạch học bao gồm cuội kết cơ sở màu hồng nhạt, cát kết hạt lớn, cát sạn kết xám tím Tổng chiều dày trung bình của hệ tầng Mụ gia trong khu vực Quảng Trị khoảng 180m đến 250m
lộ trên bề mặt địa hình với quy mô khá lớn là một bộ phận của hệ tầng Gio Việt Mặt cắt đầy đủ gồm hai nhịp trầm tích Nhịp dưới gồm cát kết chứa cuội, cát kết màu xám chuyển lên sét kết màu xám tro, bị phong hoá thành màu nâu, đỏ gạch, dày 20-40m Nhịp trên cũng được bắt đầu bởi các lớp hạt thô như cát kết chứa cuội sỏi màu xám vàng, xám trắng loang lổ, chuyển lên sét bột kết màu xám đen, xám vàng loang lổ lẫn nhiều vật chất hữu cơ hoá than Trầm tích hệ tầng Gio Việt có cấu tạo phân dải, dày 35-45m Phía Tây của đồng bằng, dưới các tập bazan tuổi Pleistocen sớm chỉ gặp hệ tầng với các tập trầm tích lục nguyên hạt thô như cát sạn sỏi xám vàng Ngoài ra ở phía nam Làng Miệt các thành tạo Neogen lộ ra một diện tích nhỏ dưới 1km2 kéo dài phương Tây Bắc- Đông Nam, thành phần bao gồm sét
Trang 21màu xám xanh lẫn sạn sỏi Chúng được liên hệ với hệ tầng Gio Việt trên cơ sở thành phần thạch học, tướng đá
Hệ tầng Cồn Cỏ (N cc) Các tạo Neogen trên đảo Cồn Cỏ được lộ ra teeen các vách mài mòn hoặc trên nền mài mòn cổ (thềm biển) ở độ cao 25-40m, được quan sát tốt nhất tại vùng Bến Nghé và Bến Tranh Mặt cắt gồm cuội, cát kết tuf, cát sạn kết tuf màu xám vàng nhạt xen vài lớp đá phiến sét chứa bào tử phấn hoa Theo Nguyễn Địch Dỹ, tập bào tử phấn có tuổi Neogen Các thành tạo lục nguyên và sét trên bị các bazan
Đệ Tứ phủ Bề dày dự đoán trên 100m
Hệ Đệ Tứ Các thành tạo phun trào bazan (βQ) Theo các tài liệu mới nhất, các thành tạo phun trào bazan thuộc phạm vi tỉnh Quảng Trị được phân làm hai mức QI và QII-III
I
Phun trào bazan cổ (βQ1) bao gồm toàn bộ khối bazan Gio Linh, Vĩnh Linh Khối phun trào bazan Khe Sanh-Làng Bùng có diện lộ 30km2 trên độ cao tuyệt đối 400-550m, chúng phủ lan tràn trên các đá cổ hơn thuộc hệ tầng Khâm Đức, A Vương và trầm tích màu đỏ hệ tầng A Ngo Chiều dày lớp phủ bazan từ 10m đến 30m Đá bazan tại đây bị phong hoá mạnh mẽ, tạo vỏ phong hoá dày nhưng không đều Tại phía Tây Nam thị trấn Khe Sanh vỏ phong hoá phát triển đới laterit mỏng
và hẹp Khối bazan Gio Linh và Vĩnh Linh tuổi Pleitocen sớm phân bố ở phần địa hình thấp Mặt cắt gồm bazan olivin cấu tạo khối đặc xít xen bazan lỗ hổng màu đen xẫm, xám đen, xám nâu, phần trên bị phong hoá mạnh, nhiều nơi không còn đá bazan tươi Tại khu vực gần Cửa Tùng, bazan bị các khe nứt nguyên sinh chia cắt tạo các khối hình trụ rất đặc trưng Bazan có kiến trúc poocfia, nền dolerit, pilotacxit và ofit Trong một số văn liệu địa chất, các bazan này được xếp vào tuổi Holocen
Phun trào bazan trẻ (β QII-III
I
) Các đá bazan nằm ở phần vòm của khối Vĩnh Linh, khối Cồn Tiên, khối Đầu Mầu và đảo Cồn Cỏ Bazan thường có màu xám phớt lục, chủ yếu là bazan olivin có kiến trúc poofia giàu ban tinh plagioclas pyroxene và olivin Phần trên của mặt cắt thường xuất hiện nhiều đá bazan bọt và
Trang 22bazan lỗ hổng, tỷ trọng nhỏ Các bazan trẻ này được phân biệt khá rõ với bazan cổ bởi địa hình dạng vòm với các họng phun núi lửa và dòng chảy dung nham còn được bảo tồn Đá bazan bị phong hoá yếu hoặc tạo vỏ ferosialit với thành phần chủ yếu là ụ màu nâu đỏ Chúng phủ trực tiếp trên đá gốc trước Kainozoi ( khối Đầu Mầu ) hoặc trên các đá phun trào bazan tuổi cổ ( khối Vĩnh Linh, Cồn Tiên ) Bề dày chung khoảng 20-30m Khối Tân Lâm phân bố trên diện tích 30km2 tạo dạng địa hình bằng phẳng ít phân cắt Phần trên mặt của khối bị phong hoá mạnh mẽ tạo
ra các loại đất sét màu nâu đỏ, chiều dày 5-10m
Thống Pleistocen Phụ thống Pleistocen dưới (QI )Trầm tích sông (aQI) phân bố ở phần thấp của mặt cắt, phân bố dọc các thung lũng sông cổ ở đông thị xã Quảng Trị, Đông Hà Mặt cắt được đặc trưng bởi các trầm tích hạt thô, bở rời gồm: cuội, sỏi, sạn, cát lẫn bột màu xám vàng, dày 20-30m Chúng phủ bất chỉnh hợp trên các tập hạt mịn tuổi Neogen và bị phủ lại bởi các thành tạo hỗn hợp sông biển tuổi Plestocen giữa
Trầm tích hỗn hợp sông- biển (am QI
2
) phân bố ở vùng đồng bằng hạ lưu sông Thạch Hãn, Ô Lâu, hoàn toàn bị phủ bởi các thành tạo trẻ hơn Mặt cắt gồm cát lẫn bột, sét bột, bột sét màu xám đen, chứa phong phú bào tử phấn hoa đặc trưng cho môi trường cửa sông ven biển Các trầm tích này chuyển tiếp trên các tập hạt thô nguồn gốc sông cùng tuổi và bị phủ bất chỉnh hợp bởi các thành tạo Pleistocen giưã- muộn Bề dày trầm tích đạt 10-15m
Phụ thống Plestocen giữa-trên (QII-III) Phân bố khá rộng rãi ở đồng bằng ven biển cũng như dọc theo các thung lũng sông tạo nên các thềm bậc II Cũng thuộc mức phân vị địa tầng này có mặt các đá bazan của các khối Tân Lâm, một phần các khối Vĩnh Linh, Gio Linh
Trầm tích sông ( a QII-III
I
) có thành phần thạch học bao gồm cuội, sỏi, cát và
ít bột tạo nên các thềm bậc II cao 20-30m, phân bố dọc các thung lũng sông suối trong vùng núi, và ở phần đỉnh các tam giác châu sông Thạch Hãn, sông cam Lộ
Về phía đông, trầm tích phân bố dọc các lòng sông cổ và bị phủ bởi các thành tạo trẻ hơn Bề dày trầm tích thay đổi từ 4m đến 40m Cấu trúc mặt cắt gồm hai phần:
Trang 23phần dưới là cát, cuội, sạn xám xanh, xám vàng đôi khi có cuội lớn ở phần đáy kích thước tới 2-3 cm, cá biệt tới 5-6cm; phần trên là sạn lẫn sét màu xám vàng nhạt, xám nâu nhạt Tại khu vực đồng bằng ven biển, đây là tầng chứa nước quan trọng
Phụ thống Pleistocen trên, phần thấp ( QIII
I
) Trầm tích biển ( mQIII
I
) là các cồn cát cổ, hiện được nâng cao tạo thề biển 20-30m, cục bộ có nơi tới 45 - 50m phân bố khá rộng rãi ở khu vực Hồ Xá, xung quanh khối bazan Vĩnh Linh Trầm tích có thành phần tương đối đồng nhất gồm cát thạch anh hạt nhỏ đến trung, màu sắc thay đổi từ xám đen ở dưới đến xám vàng loang lổ đỏ, vàng nghệ, vàng nâu ở phần trên Đặc điểm độ chọn lọc trung bình, tỷ
lệ cấp hạt cát đạt 70 - 80%, còn lại là bột sét, chứa trùng lỗ, đặc trưng cho môi trường biển nông Các thành tạo này chuyển tiếp trên các trầm tích tướng lòng sông tuổi giữa-muộn và bị phủ bất chỉnh hợp bởi các trầm tích biển tuổi cuối Pleistocen muộn Bề dày mặt cắt thay đổi từ 10 - 50m
Trầm tích biển vũng vịnh ( ml QIIII ) Các thành tạo biển vũng vịnh tuổi đầu Pleistocen muộn phân bố trên dải đồng bằng thấp từ Hiền Lương đến Thừa Thiên, chúng hoàn toàn bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn Mặt cắt chung khá đồng nhất, gồm sét bột mịn dẻo xám đen, giàu vật chất hữu cơ và di tích vỏ sò hến Phần trên của mặt cắt bị phong hoá cho màu vàng nâu loang lổ đỏ
Phụ thống Pleistocen trên, phần cao ( QIII
2
) Trầm tích sông ( aQIII
2
) cấu tạo nên các thềm sông bậc I dọc các thung lũng sông như Thạch Hãn, Cam Lộ, Xe Pon phần trung và thượng lưu Độ cao thềm từ 8 đến 15m tạo thành các dải chiều rộng từ vài chục mét tới trên 1000m Phần đồng bằng ven biển, tầng trầm tích này bị chon vùi dưới các trầm tích trẻ hơn
Trầm tích sông biển (amQIII
2
) phân bố dọc các thung lũng ở vị trí chuyển tiếp giữa vùng gò đồi và dải đồng bằng ven biển, chúng chuyển tiếp dần về phía đông so với các thành tạo nguồn gốc sông và có diện phân bố rộng hơn so với thành tạo này Mặt cắt được đặc trưng bởi sự pha trộn giữa cát, bột và sét màu xám đen, phần trên
bị phong hoá cho màu xám vàng loang lổ, bề dày thay đổi từ 5-15m Chúng lộ ra trên mặt ở đồng bằng Cam Lộ, ven phía tây đồng bằng Quảng Trị, Đông Hà
Tại Khu vực đồng bằng Cam Lộ mặt cắt gồm 2 phần Phần dưới dày 2 -3m,
Trang 24có thành phần cát sạn lẫn bột sét màu xám vàng nhạt Phần trên dày 4 - 6m gồm sét bột lẫn cát hạt bé màu xám trắng loang lổ
Trầm tích biển-vũng vịnh (ml QIII
2
) lộ ra trên mặt hẹp ở phía khu vực Hồ Xá
và Thanh Sơn Trên các dải trũng thoải kéo dài phương Tây Bắc- Đông Nam nằm giữa các thành tạo cát vàng đỏ ở bắc Hồ Xá phân bố một kiểu mặt cắt trầm tích tướng vũng vịnh với thành phần gồm bột sét lẫn cát màu xám nâu, xám trắng loang
lổ Trong các trũng thoải cắt vào đá bazan và các tầng đá phiến thường phát triển các thành tạo sét bột, sét caolanh xám xanh, xám trắng loang lổ đỏ Chiều dày mặt cắt từ 6-8m
Thống Holoxen (QIV) Phụ thống dưới-giữa (QIV
1-2
) Trầm tích sông – bãi bồi cao (a QIV
1-2
) phân bố dọc theo các đường bờ sông lớn Cam Lộ, Thạch Hãn, Xe Pon Lớp dưới cùng gồm cuội, dăm, sỏi, đá tảng nằm trên đá phiến hệ tầng A Vương có chứa vàng sa khoáng hàm lượng 2,4g/m3 Lớp giữa gồm cát sạn sét lẫn cuội sỏi vàng nâu dày 1,2m với hàm lượng vàng sa khoáng 0,9g/m3 Lớp trên cùng gồm cát bột lẫn sét sỏi sạn, dày 2,5m
Trầm tích sông biển (am QIV
1-2
) lộ ra trên diện tích hẹp ở khu vực ven biển, nằm ở phía đông các bãi bồi cao của mỗi thung lũng Các trầm tích hỗn hợp sông biển gồm các lớp cát lẫn bột sét xen lớp bột sét màu xám đen, xám vàng, cấu tạo nên các bãi bồi cao 4-6m Về phía đông, các trầm tích bị chon vùi dưới các thành tạo trẻ hơn Thành phần gồm cát lẫn bột sét màu xám xanh, xám vàng
Phụ thống giữa (QIV
2
) Trầm tích biển – vũng vịnh (ml QIV
2
) cấu tạo nên bề mặt đồng bằng độ cao 4-6m với địa hình tương đối phẳng hoặc bề mặt đồng bằng hơi trũng ở phần đỉnh
Trang 25tam giác châu các thung lũng sông Mặt cắt được đặc trưng bởi các lớp bột sét màu xám vàng, xám đen giàu vật chất hữu cơ và di tích vỏ sò hến Tập trầm tích này tạo nên một nguồn sét gạch ngói có quy mô lớn, bề dày thay đổi từ 5 -8m
Trầm tích biển (m QIV
2
) gồm cát thạch anh màu xám trắng đến trắng tinh khiết cấu tạo nên thềm biển có độ cao 4 - 6m kéo dài từ nam Cửa Tùng đến Thuận
An được thành tạo liên quan đến đợt biển tiến Holoxen trung Các trầm tích này có
độ chọn lọc, mài tròn tốt, bề dày thay đổi từ 10 - 25m Bề mặt địa hình cấu tạo bởi cát, thời kỳ này còn chịu tác động mạnh của gió, tạo nên các gò đụn cao 10 - 20m, giữa chúng là các dải trũng thoải có tích tụ than bùn
Phụ thống giữa – trên (QIV
2-3
) Trầm tích sông (a QIV
2-3
) cấu tạo nên các bãi bồi cao từ 3 - 4m, phân bố dọc các thung lũng sông suối Mặt cắt gồm cát cuội sỏi, trên cùng là lớp bột sét lẫn cát màu xám vàng dày 2 - 3m, thường bị ngập trong các mùa mưa lũ
Trầm tích sông biển (am QIV2-3) thành phần bao gồm cát lẫn bột sét màu xám vàng có tính phân lớp Lớp dưới gồm cát bột xám đen lẫn vỏ sò ốc dày 6m, lớp trên gồm sét bột màu vàng dày 2m
+ Mặt cắt khu Xóm Cát – Gio Linh bao gồm 2 lớp Lớp 1 dày 0-0,4m, thành phần là cát xám trắng Lớp 2 dày 1,3-4,3m thành phần là than bùn màu đen lẫn sét
+ Mặt cắt khu vực Hải Thọ gồm 3 lớp Lớp 1 gồm cát thạnh anh lẫn mùn thực vật, dày 0,5m Lớp 2 là sét chứa than và than bùn, dày 0,6-2m Lớp 3 gồm cát thạch anh màu trắng lẫn sét
Phụ thống Holoxen trên (QIV
3
) Phần dưới (QIV
Trang 26Trầm tích hỗn hợp sông, sườn tích, tàn tích hệ Đệ Tứ (adpQ) phân bố nhiều
ở vùng ven sông thuộc đới ven biển Chúng chiếm các địa hình thoải, bao gồm các tích tụ cát, cuội, dăm, sạn, tảng hỗn độn
2.1.2 Magma xâm nhập
Các thành tạo magma xâm nhập trong vùng khá phổ biến, đặc biệt là sự phong phú các xâm nhập mức tuổi Permi- Trias Thang magma toàn vùng như sau
Xâm nhập trước Cambri
Đã được phân chia trong mối liên hệ với thang magma của Nguyễn Xuân Bao, 1994 Các xâm nhập trước Cambri có mối quan hệ gắn bó không gian chặt chẽ với phức hệ biến chất Khâm Đức
Phức hệ Tà Vi (vPR3tv) được mô tả khu vực A Bung đi cùng với hệ tầng Núi
Vú Trên bình đồ, phức hệ Tà Vi hiện diện dưới dạng thấu kính nhỏ, chiều rộng từ 2m đến hơn 100m, kéo dài phương Tây Bắc- Đông Nam từ 100m đến 200m Chúng xen kẹp và nằm hoàn toàn chỉnh hợp với các đá metamafic của hệ tầng Núi Vú Thành phần thạch học các đá gồm gabro, gabro amphibolit, amphibolit, đá phiến lục dạng khối Các đá xẫm màu, màu xanh lục hạt mịn, cấu tạo phiến định hướng, kiến trúc gabro tàn dư, hạt vảy tấm biến tinh
Phức hệ Trà Bồng (δγPR3tb) được diễn đạt theo Nguyễn Xuân Bao (1994) là magma kiềm vôi của giai đoạn PR3
-€
1 thay vì quan niệm trước đây có tuổi Paleozoi giữa Ở Quảng Trị, được vẽ vào phức hệ Trà Bồng gồm các thể xâm nhập nhỏ ở khu vực A Bung – A Pey có thành phần plagiogranit, granit, dỉoit đã được Phạm Huy Thông (1998) xếp vào phức hệ Điệng Bông Ở phía bắc thuộc tờ Làng Miệt phức hệ bao gồm một loạt các khối nhỏ đến lớn nằm trong diện lộ của hệ tầng Tiên An đã
Trang 27được Vũ Mạnh Điển ( 1998) xếp vào phức hệ Trà Bồng với mức tuổi giả thiết là Paleozoi
Các thành tạo xâm nhập Paleozoi muộn – Mezozoi sớm
Phân bố rộng rãi chẳng những ở Quảng Trị mà ở toàn vùng trung Trung bộ Phức hệ Quế Sơn ( δ-δγ-γP2-T1 qs) có mặt hầu như trong tất cả các tờ bản
đồ trừ một số mảnh bản đồ ở phần ven biển Trên bình đồ chúng tạo nên các khối xâm nhập có kích thước từ dưới 1 km2 đến hàng chục km2 Thành phần thạch học của phức hệ bao gồm các đá phân dị từ diorit, granodiorit đến granit sáng màu Ngoài ra còn có một hệ đai mạch thành phần phức tạp từ lamprophyre đến aplit granit sáng màu Theo các đặc điểm thành phần và quan hệ địa chất có thể phân chia ra 3 pha xâm nhập
Pha 1 bao gồm các đá diorit, diorit thạch anh và ít granodỉoit Pha 2 gồm granodiorit, granit horblen Pha 3 gồm granit biotit, granit horblen-biotit
Phức hệ Chà Vằn ( va T3cv ) bao gồm các khối lộ nhỏ ở vung Tây Nam, diện tích các khối 1-2 km2 Thành phần thạch học bao gồm gabro, norit, gabronorit Các
đá sẫm màu, bị gneis hoá yếu
Phức hệ Hải Vân ( γaT3hv ) gồm 3 khối kích thước từ 1-2km2 đến 25km2 Thành phần thạch học bao gồm granit biotit, granit hai mica, đai mạch pegmatit và aplit granit
Các thành tạo xâm nhập Mezozoi muộn – Kainozoi
Phức hệ Xi Pa lộ ra một vài khối nhỏ kích thước vài trăm m2 đến 1-2km2 ở
Xi Pa, La Sam Chúng là các thể nhỏ xuyên cắt hay chuyển tiếp với các đá phun trào riolit, daixit vây quanh thuộc hệ tầng Đakrông và xuyên cắt các đá hệ tầng A Ngo Các vết lộ rõ nhất dọc theo suối chính Xi Pa Thành phần thạch học bao gồm
Trang 28các đá granit dạng porphyry, granophyr sáng màu Đá có cấu tạo khối, bị biến chất nhiệt dịch rất mạnh
Phức hệ Măng Xim hiện diện trong vùng dưới dạng các thể xâm nhập kích thước nhỏ dưới 1-2km2 Chúng tập trung chủ yếu ở Hóc Cóc Giang và phía nam thị trấn Khe Sanh Thành phần thạch học của phức hệ bao gồm các đs tương đối giàu felspat kali
2.1.3.Cấu trúc- Kiến tạo
a) Khái quát hoá các đặc điểm địa chất
* Phức hệ các thành tạo magma & biến chất móng kết tinh trước Cambri
Bao gồm các thành tạo biến chất được liên hệ với phức hệ Khâm Đức ( hệ tầng Núi Vú và hệ tầng Tiên An ), các xâm nhập có thành phần từ gabro, diorit, granodiorit đến granit thuộc các phức hệ Tà Vi, Trà Bồng và Chu Lai Sự khác biệt thành phần thạch học của phức hệ Khâm Đức vứi các thành tạo hệ tầng A Vương chuẩn là rất rõ ràng sau khi đã loại trừ các hoạt động biến chất động lực milonit và siêu milonit Chính các hoạt động biến chất động lực quy mô khu vực đã làm lu mờ
đi các dấu vết thành phần các hoạt động magma biến chất cổ hơn
* Phức hệ trầm tích lục nguyên ít cacbonat biến chất thấp Paleozoi sớm
Các tổ hợp đá tiêu biểu bao gồm quarsit, đá phiến thạch anh sericit, đá phiến clorit- biotit, đá vôi hoa hoá màu xám xanh
* Phức hệ trầm tích lục nguyên, lục nguyên carbonat biến chất thấp phân đới đồng tâm Paleozoi sớm - giữa
Các trầm tích hệ tầng Long Đại và Đại Giang được xác định chắc chắn với mức tuổi Ordovic – Silur trên cơ sở sưu tập cổ phong phú Phức hệ đặc trưng bởi tổ hợp trầm tích lục nguyên ít carbonat dạng flisơ, có tổng bề dày trên 3000m Tại đây hoàn toàn vắng mặt các phun trào andesit Hoạt động biến chất phân đới đồng tâm chỉ nhận thấy tại khu vực nếp lồi Động Vàng Vàng nằm trong hai tỉnh Quảng Bình
và Quảng Trị
* Phức hệ trầm tích lục nguyên molas mầu đỏ carbonat calci – magie Paleozoi giữa
Hiện diện trong hệ tầng Tân Lâm và hệ tầng Cù Bai với các sưu tập cổ sinh khá chắc chắn.Trầm tích Devon sớm có màu nâu đỏ phổ biến trong toàn vùng
Trang 29Chúng mở đầu bởi các tập đá hạt thô, mài tròn chọn lọc kém, chuyển lên cao là các
đá hạt mịn hơn, sau đó chuyển dần đến các tầng đá carbonat mức tuổi Devon muộn
Về mặt không gian, phức hệ đá đang mô tả phân bố rộng về cả hai phía của đứt gãy Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế Đồng thời chính nó bị các xâm nhập granodiorit mức tuổi Permi – Trias nung nóng gây biến chất tiếp xúc biến chất nhiệt Toàn bộ phức hệ được thành tạo trong một chu kỳ biển tiến quy mô rộng trong các bồn trầm tích kiểu cổ vũng vịnh giai đoạn đầu, chuyển sang chế độ biển sâu hơn trong các giai đoạn cuối
* Phức hệ trầm tích lục nguyên – phun trào andesit kiềm với Permi
Chúng được mô tả trong hệ Động Toàn và hệ Cam Lộ với những sưu tập cổ sinh khá chắc chắn Đặc trưng nhất đó là sự phong phú các phun trào andesitobazan, andesit hypersten đi cùng với các trầm tích cát bột sét và carbonat Các thành tạo phun trào có khối lượng lớn, bề dày đạt trên, bề dày đạt trên 500-600m thuộc vào các tướng phun trào thực sự, tướng trầm tích phun trào và tướng phun nổ Quan hệ phủ bất chỉnh hợp hoặc xuyên cắt của phun trào với các thành tạo hệ tầng Long Đại
là chắc chắn thông qua nhiều quan sát của nhiều nhà địa cất chia Về mặt không gian, toàn bộ phức hệ chỉ phân bố trong phần bắc của đới kiến tạo Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế Thuộc tính kiềm vôi của tổ hợp các đá phun trào phân
dị từ andesitobazan đến andesitođaxit được xác minh qua nhiều số liệu phân tích hoá và khoáng vật
* Phức hệ granit kiềm vôi Permi - Trias
Chúng được mô tả cùng trong phức hệ Quế Sơn, thành phần phân dị từ diorit, granođiorit đến granit sáng màu Sự gắn bó không gian và thời gian giữa các thành tạo phun trào andesit, granitoit kiềm vôi và các đai biến chất động lực trong khoảng cuối Paleozoi đầu Mezozoi là những di chỉ vật chất xác minh pha chuyển động kiến tạo Indosini trong khu vực nghiên cứu
* Phức hệ trầm tích lục nguyên vụn thô Trias giữa
Sự hiểu biết về phức hệ này chưa nhiều Hiện tại chúng phân bố theo một tuyến phương á đông tây ở phía bắc sông Cam Lộ Mặt cắt có phần thấp hạt thô chuyển lên cao mịn dần và có chứa một khối lượng nhỏ đá carbonat
Trang 30* Phức hệ trầm tích lục nguyên màu đỏ nghèo carbonat Jura sớm - giữa
Những trầm tích màu đỏ phong phú hoá đá định tuổi phân bố về phía nam đứt gỹ Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế Sau khi đã loại trừ các yếu tố kiến tạo trẻ, có thể thấy được một phần hình ảnh của một bồn trũng nội lục tại khu vực Lao Bảo, Khe Sanh, Tà Rụt Về phía tây, bồn trũng mở rộng về phía nước Lào trên quy mô lớn hơn nhiều Trên bình đồ hiện tại chúng tạo nên các nếp lõm với các lớp có độ dốc rất nhỏ đến hầu như nằm ngang Các đặc trưng độ hạt, mầu sắc của
đá, các di tích hoá đá động thực vật hiện có cho thấy môi trường trầm tích trong giai đoạn đầu là ven bờ sau đó chuyển sang môi trường vũng vịnh - biển – vũng vịnh trong các giai đoạn giữa và cuối cùng
* Phức hệ các phun trào bazan – andesit – đacit – rioli và á xâm nhập granophyr Mezozoi muộn
Phức hệ đất đá này về mặt không gian phát triển theo tuyến Tây Bắc – Đông Nam kéo dài từ A Lưới cho đến Đakrông trùng với đứt gãy cùng tên ở phía tây Quảng Trị- Thừa Thiên - Huế Sự gắn bó không gian của phức hệ với tuyến đứt gãy phương Tây Bắc – Đông Nam và với các thành tạo trầm tích màu đỏ hệ tầng A Ngo, đặc điểm phân dị thành phần và tướng đá trong nội bộ các khối đá phun trào là những tiêu chí quan trọng để nhận dạng và phân biệt với các phức hệ phun trào andesit cổ hơn - tuổi Permi, nằm về phía bắc đứt gãy Động Phương – Làng Miệt –
Tà Long - Huế
Các thành tạo phun trào có thành phần từ bazan hypesten, andesit, đacit đến riolit và một khối lượng đáng kể các á xâm nhập granophyr Chúng có quan hệ phủ hoặc xuyên cắt các trầm tích biến chất cổ A Vương, Khâm Đức cũng như các đá trầm tích hệ tầng A Ngo Có thể phân biệt các tướng phun trào thực sự, phun nổ và
á phun trào xâm nhập nông
* Phức hệ trầm tích lục nguyên vụn Kreta
Các tài liệu về phức hệ chưa nhiều Chúng bao gồm các trầm tích vụn thô cuội, cát sạn phân bố hẹp dạng tuyến sát kề về phía nam với đứt gãy Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế tại khu vực Làng Miệt
* Phức hệ granit Kainozoi sớm
Trang 31Các tài liệu về tổ hợp thạch học này trong khu vực chưa thật thuyết phục Chúng bao gồm các đá monsosienit, granosienit, sienit thạch anh quy mô nhỏ với tổng hàm lượng kiềm đạt trên 8%
* Phức hệ trầm tích – phun trào mafic Kainozoi
Bao gồm các thành tạo trầm tích lục nguyên và bazan có tuổi từ Neogen đến Đệ Tứ lấp đầy chủ yếu các hố sụt khu vực đồng bằng ven biển đã được mở ra vào cuối Paleogen – đầu Neogen Phân biệt các tổ hợp đất đá sau đây
+ Tổ hợp trầm tích lục nguyên vụn và sét gắn kết yếu tuổi Neogen Tổng chiều dày đạt trên 130m Càng ra xa phía biển độ dày trầm tích càng tăng
+ Tổ hợp phun trào bazan olivine Phát triển hai nhịp tương ứng với các mức tuổi phóng xạ hiện có là 1,2 triệu năm và 350000 năm Có thể liên hệ các phun trào bazan ở đây với hệ tầng Túc Trưng và Xuân Lộc ở khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên
+ Tổ hợp trầm tích vụn bở rời và sét tướng sông, sông- biển, biển- vũng vịnh và biển hệ Đệ Tứ Với 5 nhịp trầm tích chiều dày cao nhất tại trung tâm đồng bằng đạt trên 80m Sự hình thành các nhịp trầm tích liên quan với các chu kỳ biển tiến, biển lùi- hệ quả của các pha băng hà khu vực
b) Các hệ thống phá huỷ đứt gãy kiến tạo
- Hệ thống phương Tây Bắc – Đông Nam
- Hệ thống phương Đông Bắc – Tây Nam
- Hệ thống phương á kinh tuyến
- Hệ thống phương á Đông – Tây
Trong 4 hệ thống kể trên, hệ tống Tây Bắc – Đông Nam có quy mô phân bố, cường độ phát triển mạnh mẽ nhất Hệ thông phương Tây Bắc – Đông Nam phát triển yếu hơn, tuy nhiên có vai trò khống chế các đới quặng nội sinh nhiệt dịch hết sức rõ rệt Hệ thống kiến tạo đứt gãy phương á kinh tuyến thể hiện yếu, một mặt đóng vai trò khống chế quặng trên quy mô nhỏ, đồng thời chúng cũng tham gia vào các quá trình di chuyển phức tạp hoá các đới quặng trong các pha hoạt động muộn hơn Hệ thống á vĩ tuyến hiện yếu nhất vai trò của chúng chưa rõ trên bình đồ cấu trúc
Ngoài những hệ thống kiến tạo được quan sát, bộc lộ trên bình đồ, trong khu
Trang 32vực ven biển, các hệ thống phá huỷ thường bị vùi lấp dưới những lớp phủ Đệ Tứ dày
* Hệ thống phá huỷ kiến tạo Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế và các đới biến dạng dẻo dẻo đồng sinh
Đây là một bộ phận quan trọng của hệ thống phá huỷ kiến tạo quy mô lớn bắt đầu từ khu vực ven biển Huế, Đà Nẵng theo hướng á vĩ tuyến và Tây Bắc – Đông Nam đến khu vực biên giới Việt Lào, tiếp tục theo phương Tây Bắc – Đông Nam đến vùng Thà Khẹt Song song cùng phương với nó là hàng loạt các đứt gãy quy mô nhỏ hơn, kéo dài không lớn, đồng thời bị các đứt gãy phương Bắc – Nam trẻ hơn làm dịch chuyển chia cắt
Phân tích tổng hợp các tài liệu trong khu vực Quảng Trị cho thấy đứt gãy chính phát triển từ khu vực Động Phương qua làng Miệt – Tà Long theo hướng Đông Nam, tiếp tục duy trì hướng đông nam đến khu vực Văn Xá thuộc tỉnh Thừa Thiên Huế
Đồng sinh với đứt gãy bao gồm các đới biến chất động lực bị chon vùi đồng sinh đạt trình độ milonit quy mô lớn phát triển trên các đá biến chất phức hệ Khâm Đức, hệ tầng A Vương, trầm tích hệ tầng Long Đại, hệ tầng Tân Lâm – Cù Bai, grantioit phức hệ Quế Sơn
Mặt cắt cầu Rào Quán có các đá phiến kết tinh và gneis bị biến chất ép phiến phát triển thành các đá phiến thạch anh – sericit, đá phiến thạch anh – clorit Chiều dày của đới đá phiến milonit trên 500m Tiếp theo, trên đoạn dọc sông các đá granit – biotit phức hệ Quế Sơn bị gneiss hoá phương 1100 với kiến trúc ban biến tinh cà nát độc đáo
Đứt gãy A Pong – Balê – Xi Pa – Pa Nang có chiều dài trên 40 km và đứt gãy La Sam - Đường 14 cắt qua các thành tạo phun trào hệ tầng Đakrong tạo nên các đới biến chất động lực, chồng lên trên các đới biến chất trao đổi propylit hoá – berisit hoá có nhiều khoáng vật đa kim và vàng
Đứt gãy Mò O - Triệu Nguyên – Đá Bạc kéo dài trên 50 km trong phần đất liền và bị che phủ dưới trầm tích Đệ Tứ ở vùng đồng bằng ven biển Cũng tại khu vực này phát triển nhiều đai mạch lamprophyre và các đai mạch thạch anh sunlphur
có chứa vàng
Trang 33Nhìn tổng thể, hệ thống kiến tạo Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế
có quy mô rất lớn, biên độ ảnh hưởng mạnh mẽ nhất của chúng theo dấu hiệu địa chất vào khoảng 20 km chiều rộng theo phương Tây Bắc – Đông Nam
*Các phá huỷ kiến tạo phương Đông Bắc – Tây Nam
Phát triển chủ yếu trong khu vực phía bắc đới kiến tạo Động Phương – Làng Miệt – Tà Long - Huế dưới dạng những cánh gà hoặc xương cá
Các đứt gãy chính có thể nêu tên bao gồm Trầm Thượng – Tích Tường (sông Thạch Hãn), sông Ái Tử, Khe Cát, sông Quảng Trị, sông Lai Phước, sông Hiếu, Khe Xa Bài – Tân Lâm – Cam Lộ, sông Bến Hải và Hướng Lập – Vĩnh Chấp
Tính chất chung của hệ thống đứt gãy này là quy mô không lớn, kéo dài vài
km đến vài chục km, thường ngắt quãng và phân nhánh Các hoạt động biến chất động lực liên quan có quy mô nhỏ với chiều rộng thường từ vài mét đến vài trăm mét, đi với các biến dạng don và dẻo
* Đứt gãy phương á kinh tuyến
Những đứt gãy tiêu biểu nhất là Rào Thanh (phần thượng nguồn sông Bến Hải), đứt gãy Cam Tuyền – Đông Hà Đứt gãy Rào Thanh có chiều dài khoảng 30
km cắt qua các đá hệ tầng Long Đại Dọc theo nó có những thể nhỏ đá lamprophyre hoặc andesit dạng porphyry, các đới kataclasit và dăm kết kiến tạo cũng như các đới biến chất nhiệt dịch sulphur hoá giàu đa kim
Đứt gãy Cam Tuyền – Đông Hà theo đoạn sông Cam Lộ chiều dài khoảng 20km bị vùi lấp dưới trầm tích hệ Đệ Tứ
2.2 Đặc điểm địa chất thuỷ văn
Dựa vào thành taọ địa chất, thành phần thạch học, tính thấm, độ giàu nước…có thề chia khu vực nghiên cứu ra thành các tầng chứa nước sau:
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời đa nguồn gốc Holoxen
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích nguồn gốc sông Pleistoxen
Tầng chứa nước lỗ hổng – khe nứt các thành tạo phun trào bazan Neogen -
Đệ Tứ
Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Neogen
Đới chứa nước khe nứt các trầm tích Ocdovic – Silua
Trang 342.2.1 Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời đa nguồn gốc Holocen
Nước dưới đất tồn tại trong các trầm tích bở rời Holocen, bao gồm các thành tạo trầm tích đa nguồn gốc (mQ2, a Q2, am Q2, ml Q2, mv Q2) phân bố rộng rãi, phủ tràn trên bề mặt và chiếm phần lớn diện lộ đồng bằng đồng bằng, đồng bằng ven biển Quảng Trị
Trên bình đồ có thể nhận thấy các trầm tích bở rời đa nguồn gốc Holocen phân bố thành hai vùng rõ rệt:
Vùng I dọc bờ biển Quảng Trị phân bố rộng rãi các trầm tích cát hạt thô nguồn gốc biển, gió biển (m Q2, mv Q) Đó là các dải cát, đụn cát thạch anh màu xám trắng đến trắng tinh khiết kết cấu rời rạc có độ chọn lọc và mài tròn tốt tạo thành hai dải lớn Dải phía Bắc bắt đầu từ ranh giới tỉnh Quảng Bình cho đến khu Đồng Luật (Vĩnh Thái) Dải phía Nam từ Cửa Tùng chạy dài theo hướng Tây Bắc- Đông Nam cho đến tiếp giáp với tỉnh Thừa Thiên - Huế Chiều rộng của các dải cát thay đổi trong phạm vi rộng từ 2 - 3 km đến 6 - 7 km, bề dày thay đổi từ 10 đến 30m Bề mặt địa hình chịu tác động mạnh của gió, tạo nên các gò đụn cát cao 10 -
20 m, giữa chúng là các trũng có tính tụ than bùn
Vùng II dọc theo các con sông và thung lũng sông lớn và phân bố chủ yếu là các trầm tích hạt mịn nguồn gốc sông, sông hồ, sông biển hỗn hợp Thành phần bao gồm cát lẫn bột xét màu xám vàng và có tính phân lớp Lớp dưới là cát bột xám đen lẫn vỏ sò ốc, lớp trên cùng là sét bột màu vàng Quy mô phân bố tương đối hẹp, dọc theo hai bên Quốc lộ 1A, chiều dày không lớn thường từ 10 đến 20 m Cột địa tầng
lỗ khoan cấp nước tại Triệu Phước năm 2000 là một ví dụ tiêu biểu, từ trên xuống dưới có các tập sau đây
- Từ 0 đến 2,5 m: sét pha màu nâu, càng xuống sâu lượng cát càng tăng
- Từ 2,5 đến 12 m: cát hạt nhỏ chứa ít sét màu xám trắng có chứa các vỏ sò,
vỏ hến lẫn mica
- Từ 12 đến 18 m: cát hạt nhỏ sạch rất ít sét
Tổng diện tích tầng chứa nước này lộ ra khoảng 691,88 km2, chiếm 64,8%
Trang 35diện tích của đồng bằng
Chiều sâu mực nước tĩnh từ 0,1 đến 1,6 m
Theo tài liệu hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Holocen tại các lỗ khoan trên khắp đồng bằng cho thấy mức độ chứa nước thay đổi từ nghèo ở phía Nam đồng bằng (Hải Lăng), đến trung bình ở phía Bắc (Hồ Xá, Gio Linh) và giàu ở trung tâm của đồng bằng (Cửa Việt, Đông Hà, Triệu Phong) có tỷ lưu lượng đơn vị
Lưu lượng Q (l/s)
Tỷ lưu lượng
q (l/s/m)
Hệ số thấm
K (m/ng) Vùng Đông Hà
Trang 36chứa nước này phần lớn là nước nhạt có chất lượng tốt đáp ứng tiêu chuẩn sử dụng nước cho mục đích ăn uống và sinh hoạt Ngoại trừ một số vùng gần sông Thạch Hãn như một phần của các xã Triệu Hoà, Triệu Phước, Triệu Độ huyện Triệu Phong nước đã bị nhiễn mặn, độ tổng khoáng hoá M > 1000 mg/l, một số vùng khác cũng đang có dấu hiệu nhiễm mặn như Cửa Tùng, xã Vĩnh Giang huyện Vĩnh Linh, xã Triệu Trung, Triệu Tài huyện Triệu Phong và xã Hải Hoà huyện Hải Lăng có độ
NH4 +
) và tổng sắt ở một số vùng đang có dấu hiệu tăng cao như một số dải nước nhỏ thuộc địa phận các xã Hải Hoà, Hải Thọ, Hải Ba, Hải Quế huyện Hải Lăng; xã Triệu Hòa, Triệu Phước huyện Triệu Phong có hàm lượng nitơ từ 10 đến 20 mg/l và lớn hơn, giá trị tổng sắt thay đổi từ 1,0 đến 5 mg/l
Đây là tầng chứa nước không áp, nguồn cung cấp cho tầng chứa nước chủ yếu là nước mưa, có thể một phần đáng kể là nước ngưng tụ Nước có thể thấm xuống cung cấp cho các tầng chứa nước nằm bên dưới hoặc thoát ra các thung lũng thấp hoặc các chân cồn cát dọc theo bờ biển
Động thái của tầng chứa nước biến đổi theo mùa, nhưng biên độ dao động không lớn Mùa mưa nước trong các cồn cát hầu như tràn trên mặt đất, mùa khô mực nước nằm cách mặt đất khoảng từ 0,5 đến 1,6 m
2.2.2 Tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích nguồn gốc sông Pleistocen
Trong vùng đồng bằng ven biển, tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích bở rời Pleistocen bao gồm các thành tạo có nguồn gốc sông (aQ1
1-3
)
Tầng chứa nước này có diện phân bố rộng khắp vùng, về cơ bản chúng bị phủ bởi tầng chứa nước Holocen và chỉ lộ ra thành các dải dọc theo thung lũng sông Bến Hải, Thạch Hãn, Cam Lộ và sông Bến Xe Tổng diện lộ của tầng chứa nước này vào khoảng 190,27 km2, chiếm 17,82% diện tích của đồng bằng
Phần phía Bắc sông Thạch Hãn tầng chứa nước phân bố dưới các trầm tích
3
Trang 37bố ở phía Bắc- Tây Bắc huyện Vĩnh Linh thành các dải lớn, phía Tây Nam huyện Gio Linh có diện phân bố hẹp tạo thành các dải nhỏ bề rộng khoảng 1 - 2 km Tổng diện lộ của phần này khoảng 80,42 km2 Mặt cắt tiêu biểu được nghiên cứu qua các
lỗ khoan 604, 608 và 610 (vùng Hồ Xá) Đất đá phần trên là sét, sét cát màu nâu tạo thành những dải mỏng, phần giữa là cát thạch anh màu vàng, vàng nâu, xám trắng
độ hạt từ trung bình đến thô Phần dưới là cát sét, sét cát màu vàng loang lổ tạo thành các dải mỏng
Phần phía Nam sông Thạch Hãn tầng chứa nước có quy mô lớn hơn Ngoài các thành tạo hạt mịn nguồn gốc biển lộ ra ở phía Tây Quốc lộ 1A còn có diện lộ của các thành tạo nguồn gốc sông, sông biển hỗn hợp (amQ1
2-3
) có khả năng chứa nước tốt nhất Diện tích lộ ra khoảng 109,85 km2 Thành phần đất đá chứa nước là cát cuội sỏi lẫn sét có kích thước hạt tăng dần theo chiều sâu và giảm dần theo chiều
từ Quốc lộ 1A ra biển Phần trên lát cắt là sét, sét cát, phần giữa là cát và cuội sỏi, phần dưới là cuội sỏi lẫn cát
Chiều dày của tầng chứa nước thay đổi theo có quy luật trong khoảng từ 28 - 38m, trung bình là 32m Nếu theo mặt cắt giữa trung tâm đồng bằng từ Bắc vào Nam thì dày nhất trong khoảng từ sông Cánh Hòm đến sông Vĩnh Diện và phía giáp giới với tỉnh Thừa Thiên - Huế Phía Bắc có chiều dày mỏng hơn
Đây là tầng chứa nước có áp, áp lực trên mái thay đổi từ 14,25 m (QT1) đến 43,3
m (QT13), trung bình là 31,0 m Chiều sâu mực nước tĩnh thay đổi từ 0,2 - 17,65 m, có nơi nước tràn trên mặt đất tới +0,1 m (vùng Gio Linh, Đông Hà) Đặc biệt ngày 12/7/2002 trong quá trình thi công lỗ khoan tại Triệu Đại thuộc chương trình EMW do đoàn 708 thực hiện đến độ sâu 54 mét nước phun lên mặt đất đến 10 - 15m
Kết quả hút nước thí nghiệm tại các lỗ khoan (bảng 2.2) cho thấy đây là tầng chứa nước có mức độ chứa nước thay đổi từ trung bình đến giàu
Trong tổng số 23 lỗ khoan nghiên cứu có 16 lỗ khoan (69,5%) cho tỷ lưu lượng từ 1 đến 7 l/sm tập trung ở khu trung tâm của đồng bằng bao gồm các huyện Gio Linh, Triệu Phong, Cam Lộ và thị xã Đông Hà
Có 2 lỗ khoan cho tỷ lưu lượng q từ 0,5 đến 0,1 l/sm tập trung ở Đông Nam
Trang 38huyện Vĩnh Linh
Có 5 lỗ khoan (21,7%) cho tỷ lưu lượng q từ 0,1 đến 0,5 l/sm Phía Nam đồng bằng (vùng Hải Lăng) khá giàu nước, kết quả hút nước tại các lỗ khoan cho lưu lượng từ 1,1 đến 1,8 l/s (xem bảng dưới)
Phần lớn nước dưới đất tồn tại trong tầng chứa nước Pleistocen có chất lượng tốt, nước nhạt có độ tổng khoáng hoá M < 500 mg/l, loại hình hoá học của nước chủ yếu là bicacbonat natri
Trong tầng chứa nước này còn tồn tại một dải nước mặn lớn ở đoạn cuối của sông Thạch Hãn bao gồm một phần các xã Gio Hải, Gio Việt, Gio Quang huyện Gio Linh, xã Triệu An, Triệu Phước, Triệu Vân, Triệu Đài, Triệu Thuận huyện Triệu Phong và Đông Bắc thị xã Đông Hà Một vài dải nước nhỏ khác thuộc các xã Hải Vĩnh, Hải Ba, Hải An, Hải Hoà, Hải Xuân huyện Hải Lăng
Vùng Cửa Tùng cũng đang có nguy cơ bị nhiễm mặn (500 < M < 1000 mg/l) Tại đây có các lớp sét, sét bột nguồn gốc hồ, đầm lầy cách nước Lớp sét bột này có nơi phân bố liên tục trên mái tầng chứa nước tạo cho tầng chứa nước có áp lực lớn Chiều dày lớp sét thay đổi từ một vài mét đến hàng chục mét
Bảng 2.2 Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Pleistocen
TT Số hiệu
LK
Chiều dày (m) MNT (m) Q (l/s) q (l/sm) M (g/l)
Trang 39TT Số hiệu
LK
Chiều dày (m) MNT (m) Q (l/s) q (l/sm) M (g/l)