+ Tập 2 O3 -S1 ct12: thành phần gồm: chủ yếu đá bột kết, đá phiến sét, đáphiến sét sericit – clorit, màu xám tro, xám đen, phân lớp mỏng, các đá này tậphợp thành những hệ lớp dày 3-6m, x
Trang 1BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KH&CN PHỤC VỤ QUẢN LÝ BIỂN,
HẢI ĐẢO VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ BIỂN
Mã số KC.09/16-20
BÁO CÁO CÔNG VIỆC SỐ 2 “Tài liệu về địa chất, cấu trúc địa chất, địa tầng, kiến tạo, địa hình, thổ nhưỡng, các đặc điểm địa chất thủy văn các đảo nghiên cứu.”
Đề tài: “Đánh giá tiềm năng, biến động tài nguyên nước mặt, nước ngầm
và đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý tài nguyên nước phục vụ phát triển
kinh tế - xã hội ở một số đảo trọng điểm”
Mã số: KC.09.04/16-20.
Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Hải văn và Môi trường
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Bùi Xuân Thông
Chủ trì thực hiện công việc: PGS.TS Bùi Xuân Thông
Cơ quan: Viện Hải văn và Môi trường
Hà Nội, năm 2016
Trang 2MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC CÁC BẢNG iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ iv
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT, ĐỊA TẦNG, KIẾN TẠO CÁC ĐẢO NGHIÊN CỨU 2
1.1 Đặc điểm địa chất đảo Cô Tô 2
1.1.1 Địa tầng 2
1.1.2 Kiến tạo 9
1.2 Đặc điểm địa chất đảo Cát Bà 11
1.2.1 Đa dạng về thạch học và địa tầng 11
1.2.2 Đa dạng về đặc điểm cấu tạo đá và cấu trúc địa chất 14
1.2.3 Cấu trúc kiến tạo 15
1.2.4 Cấu trúc phá hủy kiến tạo đảo Cát Bà 17
1.3 Đặc điểm địa chất đảo Lý Sơn 21
1.3.1 Địa tầng: 22
1.3.2 Kiến tạo 26
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO, THỔ NHƯỠNG CÁC ĐẢO NGHIÊN CỨU 27
2.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo, thổ nhưỡng đảo Cô Tô 27
2.1.1 Địa hình, địa mạo 27
2.1.2 Thổ nhưỡng 30
2.2 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng đảo Cát Bà 33
2.2.1 Địa hình, địa mạo 33
2.2.2 Thổ nhưỡng 34
Trang 32.3 Đặc điểm địa hình, thổ nhưỡng đảo Lý Sơn 35
2.3.1 Địa hình, địa mạo 35
2.3.2 Thổ nhưỡng 36
CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN CÁC ĐẢO NGHIÊN CỨU 39
3.1 Đặc điểm địa chất thủy văn đảo Cô Tô 39
3.1.1 Tầng chứa nước lỗ hổng 39
3.1.2 Tầng chứa nước khe nứt 41
3.2 Đặc điểm địa chất thủy văn đảo Cát Bà 43
3.2.1 Đặc điểm chung của tầng chứa nước 43
3.2.2 Các kiểu cấu trúc chứa nước đảo Cát Bà 44
3.3 Đặc điểm địa chất thủy văn đảo Lý Sơn 46
3.3.1 Các tầng chứa nước lỗ hổng 47
3.3.2 Tầng chứa nước khe nứt- lỗ hổng phun trào bazan 50
KẾT LUẬN 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO 54
Trang 4DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1 1 Kết quả phân tích mẫu silcat trong thành tạo bazan bQ 1 23
Bảng 1 2 Kết quả phân tích mẫu silcat trong phun trào bazan bQ 2 25
Bảng 2 1.Tổng diện tích đất tự nhiên phân theo địa giới hành chính huyện Cô Tô (ha) 32
Bảng 2 2.Hiện trạng sử dụng đất huyện Cô Tô (ha) 32
Bảng 2 3 Hiện trạng sử dụng đất của huyện Lý Sơn năm 2008 (Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường Quảng Ngãi) 37
Bảng 3 1 Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Đệ Tứ (q) 40
Bảng 3 2 Kết quả bơm nước thí nghiệm các lỗ khoan TCN o-s 42
Bảng 3 3 Một số giếng khoan thăm dò có triển vọng 46
Bảng 3 4 Kết quả hút nước thử các giếng trong trầm tích biển Holocen 47
Bảng 3 5 Kết quả bơm nước thí nghiệm trong trầm tích biển Pleistocen (mQ 1 ) 49 Bảng 3 6 Kết quả hút nước thí nghiệm giếng và lỗ khoan trong phun trào bazan 50
Trang 5DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1 1 Đá vôi phân lớp trung bình tập dưới 16
Hình 1 2 Đá vôi phân lớp dày đến dạng khối màu xám xanh thuộc tập giữa 16
Hình 1 3 Đá phiến sét-silic và đá vôi silic phân lớp mỏng bị uốn nếp 17
Hình 1 4 Sơ đồ cấu trúc địa chất đảo Cát Bà 19
Hình 1 5 Hình ảnh đứt gãy nghịch 19
Hình 1 6 Dấu hiệu kiến tạo trên đảo Cát Bà 20
Hình 1 7 Khối đá bazan bQ 1 ở đồi Thới Lới 24
Hình 2 1 Cánh đồng tỏi ở huyện đảo Lý Sơn 37
Hình 3 1 Mô hình tổng hợp cấu trúc tầng chứa nước đảo Cát Bà 44
Hình 3 2 Mô hình khai thác nước cấu trúc kiểu hang - bọng karst 45
Hình 3 3 Nước được khai thác trong trầm tích Đệ tứ 45
Hình 3 5 Mô hình tổng hợp các tầng chứa và tầng chắn nước 46
Trang 6- Xác định mối quan hệ hình thành nguồn gốc nước ở 03 đảo nghiên cứu
3 Phương pháp thực hiện
- Phương pháp thống kê: thu thập, nghiên cứu các số liệu, công trình, tài liệu
có liên quan đến vấn đề nghiên cứu
- Phương pháp chuyên gia: hội thảo lấy ý kiến của chuyên gia các ngành, cácđịa phương về định hướng, quy hoạch phát triển kinh tế xã hội
- Phương pháp phân tích: được sử dụng để phân tích, đánh giá các thông tin
về thị trường làm căn cứ để quy hoạch
4 Vị trí của công việc
Công việc 2: “Tài liệu về địa chất, cấu trúc địa chất, địa tầng, kiến tạo, địahình, thổ nhưỡng, các đặc điểm địa chất thủy văn các đảo nghiên cứu” là một trong
số những công việc được đề ra trong hợp đồng thuê khoán chuyên môn số 02/2016/HĐ-ĐT- KC09.04/16-20 ký ngày 15 tháng 11 năm 2016, là một nhánh thuộc Nộidung 1: “Tổng hợp tư liệu, số liệu đã có về điều kiện tự nhiên, tài nguyên môitrường, kinh tế xã hội dự án, công trình bảo vệ bờ, công trình trữ nước, của các đảonghiên cứu” của Đề tài KC.09.04/16-20
5 Nhóm thực hiện
Các cá nhân tham gia thực hiện công việc gồm có:
1 PGS.TS Bùi Xuân Thông - Chủ trì thực hiện công việc
2 PGS.TS Lã Thanh Hà
3 ThS Nguyễn Thị Lan
4 CN Lê Thị Yến
Trang 7CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT, ĐỊA TẦNG,
KIẾN TẠO CÁC ĐẢO NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm địa chất đảo Cô Tô
1.1.1 Địa tầng
GIỚI PALEOZOI
Hệ Ordovic thống thượng – hệ Silur thống hạ (O 3 -S 1 )
Hệ tầng Cô Tô (O 3 -S 1 ct): hệ tầng gồm các trầm tích lục nguyên xen kẽ
dạng flish, dày 420 -650m ở đảo Cô Tô
Hệ tầng Cô Tô lộ ra trên đảo Cô Tô gồm các trầm tích lục nguyên, sạn kết,cát kết, bột kết, sét kết và đá phiến sét sericit Các tập hợp đá hạt thô và hạt mịnxen kẽ dạng nhịp Trên toàn bộ mặt cắt, dựa vào tập hợp đá đặc trưng , tác giả đãphân làm 3 nhịp tương ứng với phân hệ tầng khác nhau, mỗi phân hệ tầng có 2tập Đặc điểm mặt cắt hệ tầng được mô tả từ dưới lên trên như sau:
- Phân hệ tầng dưới (O3 -S1 ct1) gồm hai tập: tập 1 chủ yếu trầm tích hạtthô; tập 2 chủ yếu trầm tích hạt mịn, dầy 120 – 240m
Tại đảo Cô Tô, các trầm tích này phân bố ở mép đảo cực phía tây bắc vàcực phía đông nam của đảo, ngoài ra còn gặp ở phần nhân của các nếp lồi namBắc Vàn (I), bắc Tài Vàn (II), đông bắc cầu Thủ Mỹ (III), cầu Thủ Mỹ (IV) đảo
Cô Tô và ở nhân nếp lồi Hải Đăng (O), nếp lồi Biên Phòng (II)
+ Tập 1 (O3 -S1 ct1): Thành phần gồm chủ yếu cát kết đa khoáng hạt thô lẫnsạn, có các ổ và thấu kính bột kết, có cấu tạo phân lớp xiên chéo phân lớp dày1,5 – 4m, xen kẹp các hệ lớp đá bột kết, đá phiến sét và đá phiến sericit – cloritdày 0,3 – 0,5m và đá cát kết đa khoáng hạt nhỏ Đá sạn kết và cát kết đa khoánghạt thô màu xám, xám đen, phong hóa nâu vàng, đôi khi trắng đục Đá bột kết,sét kết và đá phiến sét sericit –clorit thường phân lớp mỏng cấu tạo phân dải Cátkết đa khoáng hạt nhỏ thường phân lớp vừa và sang màu
Bề dày của tập ở đảo Cô Tô từ 50-115m
Trang 8+ Tập 2 (O3 -S1 ct12): thành phần gồm: chủ yếu đá bột kết, đá phiến sét, đáphiến sét sericit – clorit, màu xám tro, xám đen, phân lớp mỏng, các đá này tậphợp thành những hệ lớp dày 3-6m, xen kẽ với các hệ lớp các đá trên là các lớp đácát kết đa khoáng hạt thô lẫn sạn màu xám sang và cát kết đa khoáng hạt nhỏsáng màu, phân lớp vừa đến dày (0,2-0,5m).
Trong lớp đá phiến sét kết xen trong tập bột kết và cát kết hạt thô phát hiện
được hóa thạch graptolit: Streptograptus exignus exignus (Nich), Monograptus priodon (Bronn), Monograptus sp có tuổi Silur sớm (S1) do Lương Hồng Hượcxác định 1999
Bề dày của tập ở đảo Cô Tô từ 70-125m
- Phân hệ tầng giữa (O3 -S1 ct2) gồm hai tập: tập 1 đá hạt thô, tập 2 đá hạtmịn, dầy 120 -245m
Tại đảo Cô Tô, trầm tích này phân bố rộng rãi nhiều nơi thuộc phần nhâncác nếp lõm đông nam thị trấn Cô Tô (IV) đông nam cầu Thủ Mỹ (V), tây namcầu Thủ Mỹ (VI), nam tây nam cầu Thủ Mỹ (VII) và rải rác từ trung tâm thị trấn
Cô Tô trở lên phía bắc đảo
+ Tập 1 (O3-S1 ct2 ): Thành phần gồm: chủ yếu cát kết đa khoáng hạt thô vàsạn kết phân lớp dày 1-2m màu xám xen cát kêt đa khoáng hạt thô và phân lớpvừa, và xen với các hệ lớp đá bột kết, đá phiến sét dày 1-2m Các đá cát kết đakhoáng hạt thô có lẫn sạn, có các ổ và thấu kính bột kết, cấu tạo phân lớp xiênchéo (ảnh 1,2) các đá bột kết, đá phiến sét phân lớp mỏng màu đen, cấu tạo phândải Tập 1 dày 90-135m
+ Tập 2 (O3-S1 ct2): Thành phần gồm chủ yếu đá bột kết đá phiến sét, đáphiến sét sericit –clorit, chúng phân thành từng hệ lớp dày 4-5m, xen với các lớp
đá cát kết đa khoáng hạt thô và cát kết đa khoáng hạt nhỏ phân lớp dày 0,2-1m
Đá bột kết, đá phiến sét và phiến sét sericit –clorit phân lớp mỏng, màu xámsáng, xám tro, cấu tạo phân dải Tập 2 dày 60-110m
- Phân hệ tầng trên (O3-S1 ct3) gồm 2 tập: tập 1 đá hạt thô, tập 2 đá hạtnhỏ, dầy 150 – 160m
Tại đảo Cô Tô, trầm tích này phân bố rải rác từ trung tâm thị trấn Cô Tô lênphía bắc đảo và trong các nhân nếp lõm nam Bắc Vàn (I), bắc Tài Vàn (II)
+ Tập 1 (O3-S1 ct31): Thành phần gồm chủ yếu cát kết đa khoáng hạt thô, lẫnsạn và cát kết đa khoáng hạt nhỏ, phân lớp dày 2-4m, xen với các hệ lớp đá bộtkết và phiến sét sericit –clorit, dày 0,3-0,5m Các đá bột kết và phiến sét sericit –clorit phân lớp mỏng, màu xám tro, xám sáng Tập dày 100 -110m
Trang 9+ Tập 2 (O3-S1 ct32): Thành phần gồm chủ yếu bột kết, đá phiến sét phân lớpmỏng, màu xám đen, xám sáng, các đá vừa mô tả tập hợp thành hệ lớp dày 2-3mxen với các lớp đá cát kết đa khoáng hạt nhỏ phân lớp vừa Tập dày 50 -60m.
Trên cơ sở tập hợp hóa thạch graptolip thu thập được gồm: Steptograptus exignus exignus (Nich), Monograptus priodon (Bronn), Monograptus sp (thuộc
tập 1 phân hệ tầng dưới), tuổi Silur sớm (Landovery), hóa thạch bào tử phấn cổ:
Lophosphaeridium sp Cymaeosphaera sp., Veryhachium sp, tuổi Silur thuộc tập
2 phân hệ tầng dưới, cùng với tập hợp hóa thạch do Trần Văn Trị (1976) thu thậpđược ở cùng vị trí địa tầng (phân hệ tầng 1 và phân hệ tầng 2) và ở địa danh gần
sát các vị trí hóa thạch đá nêu trên gồm Bohemograptus Tenius (Boucek), Lobograptus cf Crinitus (Wood), Neocuculograptus inexpectatus (Boucek), Pristiograptus pseudodubius (Boucek) tuổi Silur sớm, vì chưa xác định được
ranh giới trên và ranh giới dưới của hệ tầng, do nước biển bao quanh đảo, nênkhông loại trừ khả năng có cả yếu tố Ordovic muôn, nên tác giả xếp trầm tích hệtầng Cô Tô vào Ordovic muộn – Silur sớm (03 –S1)
* Đặc điểm thạch học trầm tích hệ tầng Cô Tô
- Sạn kết đa khoáng
+ Thành phần hạt vụn (77 -90%) gồm: thạch anh (14-49%), plagioclase 21%), felspat kali (2-4%), mảnh đá quarzit (1-17%), mảnh đá phun trào acid (1-10%), mảnh silic (1%), mảnh đá phiến sét sericit- clorit (2-6%), mảnh đá bột kết(2-35%), ít hạt quặng zircon, turmalin
(2-+ Thành phần xi măng (10-15%) gồm silic (1-2%), sericit- clorit (9-15%),kiến trúc: cát sạn với xi măng tiếp xúc lấp đầy, cấu tạo khối
- Cát kết đa khoáng hạt thô lẫn sạn
+ Thành phần hạt vụn (77-90%) gồm: thạch anh (40-50%), plagioclase 21%), felspat kali (1-13%), mảnh đá quarzit (1-2%), mảnh đá phun trào acid (2-14%), mảnh silic (1-5%), mảnh đá phiến sericit- clorit (1-13%), mảnh đá bột kết(1-6%) ít hạt quặng, zircon, turmalin
(7-+ Thành phần xi măng (9-25%) gồm silic (1-2%), sericit- clorit, muscovit(9-23%)
Kiến trúc cát xi măng lấp đầy, cấu tạo khối hoặc cấu tạo định hướng
- Cát kết đa khoáng hạt nhỏ- vừa đều hạt
+ Thành phần hạt vụn (83-87%) gồm: thạch anh (40-73%), plagioclase 22%), felspat kali (1-3%), mảnh đá quarzit (1-3%), mảnh đá phun trào acid (2-
Trang 10(1-5%), mảnh đá silic (2-(1-5%), mảnh đá phiến sericit –clorit (1-10%), mảnh đá bộtkết (2-6%), ít khoáng vật quặng, zircon, turmalin.
+ Thành phần xi măng 25%) gồm: sét sericit, clorit, muscovite 25%)
(13-Kiến trúc cát xi măng tiếp xúc lấp đầy, cấu tạo khối, đôi khi cấu tạo địnhhướng
- Sét kết
+ Mảnh vụn (6-19%) gồm: thạch anh (3-17%), plagioclase (1-3%), felspatkali đôi khi gặp (2-3%), silic đôi khi gặp (1%), khoáng vật quặng đôi khi gặp (1-4%), rất ít zircon, turmalin
+ Xi măng (81-94%) gồm sét, clorit, sericit, muscovite (91-94%)
Kiến trúc: sét bột biến dư, cấu tạo phân dải, đôi khi cấu tạo định hướng
- Đá phiến sét sericit- clorit (mẫu CT 93/1, CT 95, CT 95/10, CT 47/1, CT
109, CT 246)
+ Thành phần hạt vụn (2-5%) gồm thạch anh 4%), quặng đôi khi gặp 2%), rất ít zircon, turmalin
(1-+ Xi măng (95-98%) gồm: sét, clorit, sericit, muscovite (95-98%)
Kiến trúc: sét biến dư, đôi khi sét biến dư chuyển sang vẩy, hoặc vẩy biến
dư, cấu tạo: định hướng đôi khi cấu tạo phiến
Hệ Devon, thống hạ
Hệ tầng Đồ Sơn (D 1đs)
Các trầm tích hệ tầng Đồ Sơn (D1đs) chỉ phân bố ở đảo Trần, nằm trên mặt
không chỉnh hợp góc phía tây nam Đảo Trần trước đây đã có nhiều ý kiến bàncãi A.E.Dovjikov xếp tuổi Jura
Nguyễn Công Lượng (1979) đã vẽ phần trầm tích hạt thô chứa Lingula vàoDevon hạ, so sánh tương đồng với hệ tầng Đồ Sơn (D1đs) Trên cơ sở nghiên cứu
Trang 11mặt cắt liên tục ở phía bắc đảo và phía tây nam đảo Trần, tác giả đồng ý với cáchsắp xếp tuổi của Nguyễn Công Lượng và vẫn để là hệ tầng Đồ Sơn (D1đs)
* Đặc điểm mặt cắt trầm tích
Hệ tầng Đồ Sơn phân bố ở đảo Trần với mặt cắt đầy đủ gồm 3 tập thạch họckhá rõ ràng Mặt cắt đầy đủ quan sát được tại bờ biển phía tây nam vụng BiênPhòng
Tập dưới: Gồm cuội kết cơ sở nằm trực tiếp lên bề mặt bào mòn Các hòncuội tròn cạnh, Ф1÷2 đến 10cm, thành phần cuội đa khoáng: cát kết tuf, quarzit,cát kết hạt nhỏ, bột kết…xi măng là sét, phân lớp dày
Bề dày tổng cộng khoảng 30m
Tập giữa: Gồm cát kết hạt vừa –nhỏ chuyển lên là các lớp bột kết màu xámnhạt phân lớp dày xen ít lớp sét kết màu xám vàng nhạt Các lớp bột kết, sét kết
có chỗ phong hóa thành kaolin Tổng bề dày tập giữa 42-47 mét
Tập trên: bao gồm cát kết dạng quarzit màu xám sáng, xám nhạt, xám vàng,phân lớp dày 0,5-1,2m; nứt nẻ mạnh, xen ít lớp mỏng bột kết, sét kết màu nâuxám nhạt, xám nâu gụ Phần cao bị phong hóa có màu nâu đỏ, tơi bở
Các trầm tích của hệ tầng Đồ Sơn nằm không chỉnh hợp góc với các trầmtích của hệ tầng Cô Tô ở phần Tây nam đảo Trần
Ranh giới trên bị bóc mòn, không xác định được
Ở phần phía bắc đảo các trầm tích thuộc hệ tần Đồ Sơn có quan hệ kiến tạovới các trầm tích của hệ tầng Cô Tô
* Đặc điểm thạch học
- Sạn sỏi Grauvac
+ Hạt vụn 90% bao gồm: mảnh đá 85% thành phần silic vi hạt, quarzit.Kích thước Ф: 2-3mm ÷5-7mm Thạch anh (15%) kích thước hạt 0,08-0,15mm,tắt làn sóng
+ Xi măng 10% silic bị thạch anh hóa Kiến trúc tiếp xúc Khoáng vậtquặng: hydroxyt Fe tạo thành ổ hoặc bám ven rìa các hạt vụn
Trang 12Các trầm tích Đệ Tứ trên đảo Cô Tô phân bố khá rộng rãi, chiếm gần 1/2diện tích đảo, bao gồm nhiều tướng nguồn gốc khác nhau Tại đảo Trần, chúngphân bố ở ven rìa các vùng xung quanh đảo, chiếm khoảng 10% diện tích toànđảo.
Do diện phân bố hẹp và rải rác nên các trầm tích chuyển tướng nhanh độtngột và phức tạp từ ven rìa đảo ra biển, chúng được phân chia như sau:
* Trầm tích holocen trung – thượng (Q22-3):
Phân bố khá rộng rãi chiếm gần 2/3 diện tích tích tụ Đệ Tứ gồm các nguồngốc sau:
- Trầm tích biển (mQ22-3):
Phân bố hạn hẹp ở khu vực rìa thung lũng Ngầu Phi Long, phân bố ở độ cao
so với mực nước biển từ 6-8m tạo nên thềm biển bậc I của đảo Cô Tô
Thành phần gồm chủ yếu cát thạch anh hạt thô lẫn ít sạn, sỏi màu nâu vàng.Đặc biệt cát ở đây được rửa mặn rất tốt nên đã được sử dụng cho các công trìnhdân dụng, dày >8m
Tuổi của thành tạo trầm tích hướng biển cấu thành thềm bậc I? được đốisánh với thành tạo thềm biển bậc I ở khu vực Hòn Gai, Hải Phòng cũng như sosánh tương đồng với thành tạo có cùng độ cao trên đảo có thể xếp chúng vàokhoảng tuổi Holocen giữa – muộn (Q22-3)
- Trầm tích biển- đầm lầy (mbQ22-3):
Trầm tích biển - đầm lầy (mbQ22-3) chiếm diện tích khá lớn trong các thunglũng Bắc Vàn, Vàn Chày, Tài Vàn, Hồng Vân, thị trấn Cô Tô và một số khu vựcnhỏ phía nam đảo và ở vụng Hải Quân (chiều dài 300-400m, rộng 150-200m) vàcác chỏm nhỏ rải rác ở vụng Biên Phòng, vụng Tây và vụng Đông của đảo Trần.Phần trên cùng gồm: Các tích tụ vật liệu hỗn tạp cát, bột, sét, mùn hữu cơ
màu xám, xám đen chứa bào tử phấn: Lygodium sp., Poaceae gen indet, Vittaria
Trang 13sp., Polypodium sp., Cyathea sp., Coniopteris sp Tuổi Holocen (Q2) do NguyễnMinh Phương (1999 ) xác định.
Kết quả phân tích mẫu độ hạt cho thấy cát chiếm 70%, bột: 25%, sạn: >4%,chủ yếu thạch anh chiếm 90%, còn các thành phần khác ~ 10% Độ cầu trungbình (P = 0,840), độ mài tròn trung bình (Q = 0,740), đường kính trung bình (Md
Tại đảo Trần, chúng tích tụ tạo thành dạng đê cát kéo dài từ hòn Sư Tử đếnhòn Chỉ Lợn ven bờ biển phía đông bắc vụng Hải Quân hoặc tạo dạng bề mặthơi lượn sóng nổi lên các đụn cát, đê cát có độ chênh cao so với mực nước biển6-12m ở vụng Đông
Hầu hết các mặt cắt chứa cát thạch anh hạt nhỏ đến thô, lẫn bột Thànhphần hạt: thạch anh 90-95%, vụn đá và các khoáng vật khác 5-10% Độ chon lọctương đối tốt (So= 1,49), độ cầu trung bình (P = 0,810), độ mài mòn trung bình(Q = 0,726), đường kính trung bình (Md – 0,29) Đôi nơi gặp tích tụ tại chỗ vớikhối lượng nhỏ cuội biển và cuội san hô biển kích thước hạt từ 5-30cm, độ màitròn khá tốt, chiều dày lớp tích tụ này 2-5m
- Trầm tích biển đầm lầy (mQ 2 3 ): phân bố ở khu vực nam Hồng Vàn, bề
mặt ít chịu ảnh hưởng của mực nước thủy triều với chiều rộng 200m, dài hangcây số, dày 0,5 ->1,0m Mặt cắt chủ yếu gồm cát thạch anh hạt nhỏ đến thô, lẫn
Trang 14bột màu xám trắng, đôi chỗ gặp bùn lẫn mùn hữu cơ loãng màu xám, chiều dày >1m Trên bề mặt của tướng trầm tích này phát triển dày sú vẹt, đước và dừanước Với đặc điểm mặt cắt trên đây có thể cho rằng trầm tích ở đây đang tronggiai đoạn đầu của sự lầy hóa, chiều dày > 1m.
Tổng chiều dày của trầm tích Holocen thượng 1-5m
Hệ đệ tứ không phân chia (Q)
- Trầm tích hỗn hợp eluvi –deluvi (edQ): phân bố không liên tục, rất hạn
hẹp ở ven rìa thung lũng bắc Hồng Vân và rải rác ở Nam Vàn đảo Cô Tô và rộngrãi trên bề mặt đá gốc toàn đảo Trần
Thành phần phần trên gồm sét-bột lẫn cát màu sắc loang lổ, tím gan gà,cứng rắn Phần dưới chủ yếu bột sét, màu nâu vàng lẫn các mảnh vụn đá gốc kémtròn cạnh chúng là sản phẩm phong hóa tại chỗ trên nền đá gốc hoặc có sự vậnchuyển vật liệu từ nơi khác đến không đáng kể
Chiều dày 2 -6m
- Trầm tích hỗn hợp deluvi –proluvi (dpQ): phân bố ở ven rìa của hầu
hết các thung lũng: Bắc Vàn, Vàn Chảy, Tài Vàn, nam Hồng Vân và rải rác ởmột số khu vực phía nam đảo Cô Tô và ven rìa các vụng biển, tiếp giáp với phầnthấp của các sườn núi ven biển như: vụng Tây Con, vụng Đông, vụng Hải Quân,vụng Biên Phòng trên đảo Trần
Thành phần phần trên chủ yếu là cát, bột, sét mầu nâu vàng, dày 1-5,0m.Phần dưới chủ yếu vật liệu vụn thô cuội, tảng sạn lẫn cát, bột
Tổng chiều dày 3,5-5,5m
1.1.2 Kiến tạo
* Các phân vi kiến tạo
- Tại đảo Cô Tô: Tầng kiến trúc Pleozoi (PZ): chỉ có mặt một phần của phụtầng cấu trúc Paleozoi hạ (O3-S1), đặc trưng bởi các thành tạo lục nguyên vụn thôxen với lục nguyên hạt mịn với bề dày 420-655m thuộc hệ tầng Cô Tô Các đặcđiểm về sự chọn lọc kém , sự xen kẽ giữa các đá trầm tích hạt thô và đá trầm tíchhạt mịn có cấu tạo phân dải, tính không ổn đinh bề dày trầm tích theo phương,trong trầm tích hạt thô có cấu tạo phân lớp xiên chéo, trong đá trầm tích có nhiềumảnh vụn đá phun trào acid, trong các tập đá cát kết hạt thô có các ổ và thấukính đá bột kết… chứng tỏ các đá trầm tích đã nêu trên thành tạo trong một môitrường rất xáo trộn
Trang 15Các thành tạo bở rời hiện đại: gồm các trầm tích Đệ Tứ, chúng có nhiềunguồn gốc khác nhau: tàn tích- sườn tích (edQ), sườn tích- lũ tích(dpQ), biển(mQ22-3, mQ2 ), biển –gió (mQ22-3), biển đầm lầy (mbQ22-3,mbQ2 ), với tổi bề dày16,3 -42m Các trầm tích bở rời mô tả trên được thành tạo trong giai đoạn tânkiến tạo.
* Đặc điểm uốn nếp
- Đặc điểm uốn nếp trên đảo Cô Tô
Các trầm tích hệ tầng Cô Tô bị uốn nếp mạnh mẽ, tạo nên các nếp uốn dạngtuyến tính kéo dài theo phương ĐB – TN Hầu hết các nếp uốn bị các hệ thốngđứt gãy cắt xén không còn giữ được cấu tạo nếp uốn hoàn chỉnh, như ở vùng cựcbắc của đảo, đông Tài Vàn, bắc thị trấn Cô Tô, Nam Vàn Tại những vùng nàychỉ tồn tại cấu trúc nếp đơn nghiêng Các nếp uốn tương đối hoàn chỉnh phân bố
ở vùng bắc và nam của đảo với các nếp lồi và nếp lõm là những nếp uốn hẹp,dạng tuyến tính Các nếp lồi nam Bắc Vàn I, bắc Tài Vàn (II), đông bắc thị trấn
Cô Tô (III), cầu Thủ Mỹ (IV), đông nam cầu Thủ Mỹ (V), nam cầu Thủ Mỹ (VI)
là các nếp uốn có phương Đông Bắc – Tây Nam với chiều dài từ 0,5-1 km, chiềurộng 0,3-0,4km, các nếp lõm nam Bắc Vàn (I), bắc Tài Vàn (II), đông bắc thịtrấn Cô Tô (III), đông nam thị trấn Cô Tô (IV), đông nam Năm Vàn (V), đôngnam cầu Thủ Mỹ (VI), tây bắc cầu Thủ Mỹ (VIII), tây nam cầu Thủ Mỹ (IX), làcác nếp uốn phương ĐB – TN có chiều dài 0,3 -3km, rộng 0,1-0,8km
* Đặc điểm đứt gãy:
- Đặc điểm đứt gãy trên đảo Cô Tô:
Toàn đảo có 25 đứt gãy, các đứt gãy tập trung dày đặc ở phía nam đảo, tạonên một đới cấu trúc dập vỡ mạnh mẽ, nhiều nếp uốn bị phá vỡ tạo nên các nêmcấu tạo với các lớp đá xếp đơn nghiêng, có 3 hệ thống đứt gãy chủ yếu: ĐB-TN(F1, F2, F4, F6, F7, F8, F20; á kinh tuyến ( F3, F8,F9,F10,F11,F12,F13,F14,F15,F16,F17,
F19) và hệ thống TB-ĐN (F21, F 22, F 23, F24, F25), trong đó hệ thống đứt gãy á kinhtuyến phát triển hơn cả Các đứt gãy phương TB-ĐN và phương á kinh tuyếnthường gây dịch chuyển ngang các cấu tạo nếp uốn Các đứt gãy F1 cắm về đôngnam với góc dốc 70º (CT 249), đứt gãy F4 cắm về tây bắc với góc dốc 65º (CT21) Các vết lộ quan sát tại các vết lộ, các đứt gãy tạo nên những đới đá dập vỡ(ảnh 6) đôi khi kèm theo đới thạch anh nhiệt dịch với chiều rộng 10-15m
1.2 Đặc điểm địa chất đảo Cát Bà
Quần đảo Cát Bà là một vùng núi đá vôi, nơi các quá trình karst phát triểnmạnh mẽ, hình thành các thung lũng trên đảo Đảo Cát Bà với diện tích 298 km2 cónhiều nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá
Trang 16Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm cấu trúc - kiến tạo và xây dựng mô hình cấutrúc chứa nước, ta thấy các tầng cấu trúc đá vôi bị karst hóa tạo ra các tầng chứa nước
và các tầng chắn nước, chủ yếu là các tập đá phiến sét-silic, silic-vôi, vôi-silic khôngnứt nẻ Đặc biệt là tầng chắn nước nước biển đã tạo cho vùng này tiềm năng lớn vềnước dưới đất, đó là một đặc thù của địa chất thủy văn đá vôi trên biển
Trong công trình Địa chất và khoáng sản thành phố Hải Phòng [2], Ngô QuangToàn đã mô tả cấu trúc địa chất và tài nguyên nước đảo Cát Bà và đã thể hiện cấu trúcuốn nếp lồi và lõm bị biến cải mạnh và hai hệ thống đứt gãy TB-ĐN và ĐB-TN
Tài liệu ảnh máy bay thực hiện năm 2003 và tài liệu đo vẽ cấu trúc địa chất tỷ
lệ 1/10.000 đối với các thung lũng và 1/25.000 cho toàn đảo, kết quả lập các mặt cắtchi tiết, đo đạc địa vật lý cho phép hiểu rõ hơn về cấu trúc kiến tạo đảo Cát Bà, phục
vụ cho việc thiết kế mạng lưới giếng khoan tìm kiếm thăm dò nước
1.2.1 Đa dạng về thạch học và địa tầng
Đá chủ yếu cấu tạo nên quần đảo Cát Bà là đá vôi, vôi sét Phần còn lại là sétvôi, vôi cát, vôi silic, đá phiến silic và một ít trầm tích lục nguyên Mỗi loại đá kểtrên cũng có nhiều biến thể, ví dụ riêng trầm tích carbonat có các biến thể sau: đávôi (mầu từ đen đến xám đế trắng), đá vôi vụn sinh vật, đá vôi sét, đá vôi silic, đávôi bitum, đá vôi chứa ổ và lớp kẹp silic, đá sét vôi, dăm kết vôi, travenrtin… (ảnh1-6)
Các đá kể trên chủ yếu thuộc về 3 hệ tầng: Tràng Kênh (D2-3 tk), Phố Hàn(D3-C1 ph) và Bắc Sơn (C-P bs) Ngoài ra trên đảo Cát Bà còn có các thành tạotrầm tích tuổi Cenozoi(CZ) phân bố trong các thung lũng giữa núi và dải ven biển
Trên đảo Cát Bà hoạt động magma không đáng kể Cho tới nay phát hiệnđược vài thể đá magma xâm nhập dạng mạch đều nằm ở phía nam đảo Các đá trên
đã được xác định là spesartit và minet Do là những phát hiện và phân tích mới, nênchúng sẽ được mô tả chi tiết dưới đây
Tại điểm magma ở Hùng Sơn (CT-1), dài trên 15m, gặp nhiều tảng lăn lớn
đá spesartit trong diện phân bố đá vôi của hệ tầng Phố Hàn Dễ nhận thấy đây làmột thể đá mạch khá lớn tuy không quan sát được tiếp xục trực tiếp của đá magma
và đá vây quanh do đá magma bị phong hóa mạnh, tạo thành đất đỏ (ảnh 7)
Thành phần khoáng vật của spesartit chủ yếu gồm plagioclas (khoảng 60%)+ amphilbol (35%) + biotit (ít)+ thạch anh (rất ít) Khoáng vật quặng: magnetit Đôikhi gặp cancit dạng ổ Plagioclas thường tạo thành các tinh thể dạng tấm hoặc lăngtrụ nhỏ, dài (0,1 – 0,4 mm), đôi khi kéo dài đến gần 1mm Nhiều tinh thể có dạngtha hình Phần lớn có cấu tạo song tinh đơn giản, đôi khi phức tạp và có cấu tạo
Trang 17phân đới khá rõ Amphibol là các tinh thể dạng tấm nhỏ hoặc tha hình, đôi khi lăngtrụ kéo dài, chứa tinh thể khảm của plagioclas Màu nâu phớt lục, đa sắc thể hiện rõ,nhiều chỗ bị gặm mòn mạnh, bị biến đổi và thay thế bởi tập hợp clorit dạng vẩy.Amphibol có thành phần tương ứng với hornblend thường Biotit có dạng tấm hoặcvẩy nhỏ, màu hung nâu, nhiều chỗ cũng bị thay thế bởi tập hợp vẩy clorit Thạchanh chỉ gặp rất ít dưới dạng hạt nhỏ tha hình Kiến trúc của đá: gần dolerit Cấu tạo:khối trạng (ảnh 8).
Tại vết lộ đá magma nằm ở dốc Bến Bèo (vết lộ CT-2, cách Bế Bèo 400m),
lộ đá minet dạng mạch (mỗi mạch dầy 1-3m), xuyên cắt trong tầng đá trầm tích silic(nhiều chỗ bị biến chất thành đá dạng quarzit phân dải) và carbonat của hệ tầng Phổ(ảnh 9)
Thành phần khoáng vật của minet tại đây chủ yếu gồm cilynopyroxen +feldspar kali, ít hơn gặp plagioclas và biotit Khoáng vật phụ phổ biến: sphen;khoáng vật quặng: magnetit, ít hơn có sunful Clinopyroxen tạo thành các tinh thểdạng lăng trụ (0,2 – 0,5 mm) hoặc dạng tấm tương đối đẳng thước (0,4 – 0,6 mm),hầu hết không mầu, ngoài rìa tinh thể bị amphibol hóa có màu xanh lục Nhiều tinhthể có cấu tạo phân đới phức tạp (bao gồm nhiều đới mỏng) kết hợp với song tinh.Đây là nét đặc trưng cho pyroxen trong các đá mafic kiềm kali và siêu kiềm kali.Các tinh thể pyroxen từ hình thường bị bao bọc bởi các mảng feldspar kali tạo nênkiến trúc kiểu khảm ofit khá điển hình Theo các dấu hiệu tinh thể và quang học,clinopyroxen trong đá nghiên cứu có thành phần tương ứng với diopsid Feldsparkali biểu hiện ở hai dạng: dạng phổ biến nhất là vật liệu gắn kết pyroxen như mô tảtrên; dạng thứ hai là các tinh thể dạng tấm tương đối tự hình nằm xen trong phầnnền đá cùng với pyroxen Những tinh thể này thường cụm lại thành từng đám cùngvới pyroxen tách biệt khá rõ rệt với nền Cpx+Fsp có kiến trúc hạt nhỏ hơn Về cơbản, feldspat kali có đặc điểm tương ứng với ortoclas Plagioclas: ít phổ biến hơn sovới feldspat kali, cũng tạo thành các tinh thể dạng tấm tự hình với kích thước khácnhau, đôi khi cũng khảm trong feldspat kali Biotit: gặp ít, tinh thể dạng tấm nhỏhoặc dạng vẩy màu hung nâu đỏ
Trong số các khoáng vật phụ, phổ biến nhất là sphen; ngoài ra còn có apatit,zircon Khoáng vật quặng phổ biến nhất là magnetit Nhiều chỗ, magnetit phát triểnthay thế ven rìa các tinh thể pyroxen hoặc biotit, giống như biểu hiện opaxit hóatrong đá núi lửa Trong đá gặp cả cancit dưới dạng các tinh thể có kích thước lớn,nguồn gốc nguyên sinh (?) Kiến trúc của đá: lamprophyr, khảm ofit (ảnh 10)
Sự có mặt các thành tạo đai mạch lamprophyr như mô tả trên ở đảo Cát Bàchứng tỏ chúng là sản phẩm của hoạt động magma liên quan tới các quá trình hútchìm tạo núi, trong đó lamprophyr loại kiềm vôi (spesartit và kersantit) thường gắnliền với hoạt động magma của giai đoạn sớm (hút chìm), còn lamprophyr kiềm
Trang 18(minet) thường liên quan tới hoạt động magma á kiềm và kiềm kiểu sua tạo núi.Chắc chắn các thành tạo magma này sẽ là một trong những đối tượng thu hút mốiquan tâm của các nhà khoa học trong việc tìm hiểu lịch sử hình thành và phát triểnđịa chất của vùng ven biển đông bắc nước ta
Sự có mặt của các ranh giới thạch địa tầng và thời đại tầng trên đảo Cát Bàcũng làm phong phú thêm nội dung đa dạng đại tầng khu vực
a) Ranh giới thạch địa tầng giữa hệ tầng Phổ Hàn và hệ tầng Bắc Sơn
Tại phía bắc đảo Cát Bà, hệ tầng Phổ Hàn kết thúc bằng những lớp đá phiếnsét vôi màu nâu gụ, rồi chuyển lên đá vôi mầu xám sáng, phân lớp dầy của hệ tầngbắc Sơn, cùng với thế nằm giả chỉnh hợp Vết lộ ranh giới này nằm tại khu vực đỉnhđèo phía bắc cầu Gia Luận, rộng 50 m, cao 8 m (B 200 50’37’’, Đ 106058’56’’) (ảnh11)
Theo nghiên cứu của Đoàn Nhật Tưởng (Viện Khoa học Địa chất vàKhoáng sản), nằm giả chỉnh hợp trên các lớp đá vôi vụn sinh vật, đá vôi chứa nhiềuđốt thận Huệ biển, mầu xám sáng thuộc phần cao nhất của hệ tầng Phố Hàn là cáclớp cát kết vôi, chuyển sang đá vôi màu xám sáng phân lớp dầy của hệ tầng BắcSơn (C-P bs) Ranh giới này nằm ở chân dốc Bến Bèo (B 20043’53’’, Đ
107003’26’’) (ảnh 12)
b) Ranh giới thời địa tầng Devon – Carbon (D/C)
Ranh giới thời địa tầng D/C chạy qua hệ lớp đá phiến sét, sét vôi, vôi sétmàu đen nằm lót đáy hệ tầng Phố Hàn, ngay trên ranh giới giữa hệ tầng TràngKênh và Phố Hàn khoảng 40 cm [1, 2] ( ảnh 13-14)
Phần dưới ranh giới thời địa tầng kể trên đã phát hiện được phong phú vi
hóa thạch tuổi Famen muộn (D3fm): Uralinella bicamerata, Bisphera malevkensis, Septabrunsiina sp., Eoendothyra communis, Quasiendothyra konensis, Q.kobeitusana (Foraminifera); Renalcis ex gr Nubiformis, Girvanella probematica (Algae); Palmatolepis gracilis gracilis, P gracilis sigmoidalis, P expansa (Conodonta) Trong phần trên ranh giới đó gặp các hóa thạch tuổi Turne sớm (C1t): Siphonodella sp., Siphonodella cooperi, Polygnathus communis communis, Polygnathus purus, Polygnathus inornatus inornatu,… (conodonta); Syringopora distans Ficher (Tabulata).
1.2.2 Đa dạng về đặc điểm cấu tạo đá và cấu trúc địa chất
Đá cấu tạo nên quần đảo Cát Bà có những đặc điểm cấu tạo rất phong phú
Đá trầm tích phân lớp từ mỏng, trung bình đến dầy (hệ tầng Phố Hàn), trung bìnhdầy hoặc dạng khối (hệ tầng Tràng Kênh, hệ tầng Bắc Sơn) Rất nhiều tập đá vôi
Trang 19của hệ tầng Phố Hàn có cấu tạo phân dải từ thanh đến thô (ảnh 15-16), có khi sựphân dải không rõ nét, được gọi là phân dải mờ Trong đá thuộc phần thấp của hệtầng Phố Hàn, tại mặt cắt ranh giới D/C và trên đường ven biển nối các bãi tắm Cát
Cò 3 và Cát Cò 1 gặp phổ biến thành tạo dòng chảy rối (turbidit), biểu hiện bằngcấu tạo lớp phân cấp hạt thuộc tướng sườn nước sâu, chưa gặp trong các thành tạocarbonat của cùng hệ tầng này cũng bị uốn nếp phức tạp, biểu hiện từ nếp oằn, nếpuốn ngang đến nếp uốn đảo (ảnh 19-21)
Rất nhiều đứt gãy theo đông bắc – tây nam, tây bắc – đông nam và á kinhtuyến Nhiều mặt trượt đứt gãy đẹp có thể quan sát và nghiên cứu ngay bên đường
ô tô, nhất là tại các đoạn qua đèo (ảnh 22)
Vì các đá trong vùng tham gia hoạt động uốn nếp và đứt gẫy phức tạp, nên
có thể thấy chỗ thì các lớp đá có thể nằm ngang, chỗ thì chúng có thể nằm nghiênhoặc dựng đứng Có khi trên những đảo nằm cạnh nhau nhưng các lớp đá trên mỗiđảo có thể nằm hoàn toàn khác biệt
Tập 2: gồm cát kết hạt vừa - nhỏ màu tím, xám nâu chuyển lên là cát kết màuxám trắng, xám đen phân lớp trung bình xen ít lớp bột kết, sét kết màu tím nâu, xámnâu Chiều dày khoảng 200-250m
Hệ Jura, thống hạ, thống trung, hệ tầng Hà Cối (J 1-2hc)
Trầm tích hệ tầng Hà Cối lộ ra diện tích nhỏ phía tây nam của đảo gồm 2 tậpTập 1: thành phần trầm tích đơn điệu gồm cát kết ít khoáng hạt nhỏ phân lớpvừa đến dày màu nâu đỏ Chiều dày khoảng 130m
Tập 2: thành phần chủ yếu là đá bột kết, sét bột kết vôi màu nâu đỏ, nâuhồng phân lớp mỏng đến vừa, xen thấu kính sạn kết với thành phần sạn là cát kết,bột kết màu nâu đỏ Chiều dày khoảng 250m
Hệ Đệ tứ - thống Holocen, phụ thống hạ - trung (Q 2 1-2 )
Thành tạo trầm tích Đệ tứ trên đảo Quan Lạn có nhiều nguồn gốc khác nhauphân bố thành dải hẹp khu vực Cầu Cảng và Minh Châu Thành phần chủ yếu làcuội, sỏi, sạn, cát phủ trực tiếp lên bề mặt đá gốc Cuội, sỏi có kích thước đa dạng
Trang 20màu trắng đục, phớt vàng chuyển lên là sét mịn, dẻo và các mảnh sinh vật biển.Chiều dày 5-15m
Hệ Đệ tứ - thống Holocen, phụ thống thượng (Q 2 3 )
Trầm tích Holocen thượng phân bố nơi địa hình có độ cao từ 4 đến 10m tạikhu vực Minh Châu, Quan Lạn, Sơn hào Thành phần chủ yếu là cát thạch anh màutrắng sữa hạt không đều từ trung đến thô xen lẫn sỏi, sạn; trên cùng là cát thạch anhhạt nhỏ màu trắng Chiều dày 7-15m
Hệ Đệ tứ không phân chia (Q)
Trầm tích Đệ tứ không phân chia phân bố hạn hẹp, không liên tục trên đảo,thành phần chủ yếu là cát pha sét loang lổ lẫn vụn đá sắc cạnh, phần trên chủ yếu làsét, bột lẫn cát loang lổ hoặc nâu tím, dày 3 – 5m
1.2.3 Cấu trúc kiến tạo
1.2.3.1 Cấu trúc đứng
Dựa vào đặc điểm bất chỉnh hợp, cấu trúc uốn nếp bên trong các thành tạo địachất đảo Cát Bà được chia thành hai tầng cấu trúc: tầng cấu trúc tuổi Đevon-Carbon-Permi và tầng cấu trúc Kainozoi Giữa hai tầng cấu trúc này là bất chỉnhhợp kèm gián đoạn địa tầng và cấu trúc uốn nếp, trong đó các thành tạo Kainozoichủ yếu là các trầm tích Đệ tứ bở rời, nằm ngang, phân bố chủ yếu trong các thunglũng dọc theo đứt gãy Trung tâm và Việt Hải
Tầng cấu trúc tuổi Đevon-Carbon-Permi được phân chia ra hai phụ tầng cấu trúc:
- Phụ tầng cấu trúc dưới có tuổi Đevon muộn - Carbon sớm
- Phụ tầng cấu trúc trên có tuổi Carbon giữa - Permi
Về mặt địa tầng, chúng là các thành tạo trầm tích phát triển liên tục, nhưng khácnhau về tính phân lớp Các thành tạo Đevon-Carbon hạ chủ yếu là đá vôi phân lớptrung bình 30-40 cm, đá phiến sét, đá phiến sét silic; đá vôi dạng khối đóng vai tròthứ yếu Bởi vậy, đặc tính của phụ tầng cấu trúc này là sự phát triển các nếp lồi vàcác nếp lõm Cấu trúc uốn nếp được xác định theo sự bộc lộ của 3 tập thạch học: đávôi phân lớp trung bình (tập dưới), đá vôi phân lớp dày và dạng khối (tập giữa) và
đá vôi silic, sét-silic phân lớp mỏng (tập trên)
Tập dưới - đá vôi phân lớp trung bình xen sét-silic Đevon thượng - Carbon
hạ (D 3 -C 1 ) 1:
Thành phần thạch học đặc trưng của tập này là đá vôi phân lớp trung bình (Ảnh1), dày 20-30 cm xen các lớp đá phiến silic-sét dày 2-5 m, trong đó các lớp đá phiếnsilic dày 5-7 cm, các lớp sét dày 1-2 mm, lót đáy là đá vôi dạng khối, màu đen, chứanhiều bitum đặc trưng cho đá vôi Đevon
Đá vôi phân lớp trung bình bị tái kết tinh không đồng đều, thường có độ hạt trungbình hoặc mịn Tập đá phiến silic-sét xen trong tầng này thường bị phong hóa mạnhcho màu vàng bẩn
Trang 21Tập giữa - đá vôi dạng khối xám xanh Đevon thượng - Carbon hạ (D 3 -C 1 ) 2
Tập đá vôi này phân lớp dày đến dạng khối màu xám xanh, cấu tạo phân dải mờ,
lộ ra chủ yếu ở phần trung tâm đảo, nơi phát triển hệ thống đứt gãy trung tâm GiaLuận - Cát Cò, bởi vậy ở đây chúng gần như tạo nên một nếp lõm bậc cao Thànhphần thạch học của tập chủ yếu đá vôi hạt vừa, hạt mịn, tái kết tinh không đồng đều,mức độ tái kết tinh thay đổi mạnh, trong một số diện tích bị phá hủy mạnh, cà nát
Có cấu trúc dạng khối, tập đá này tạo nên các dãy núi khá bền vững, kéo dài trongkhông gian Chiều dày khoảng 200 m (Ảnh 2)
Hình 1 1 Đá vôi phân lớp trung bình
Tập này nằm chỉnh hợp dưới tầng đá vôi dạng khối màu xám trắng Bề dày củatập khoảng 200 m (Ảnh 4)
Phụ tầng cấu trúc Carbon trung - Permi gồm đá vôi dạng khối phân bố ở phần rìacủa cấu trúc uốn nếp mạnh tuổi Đevon-Carbon sớm Dấu hiệu để nhận biết tại thựcđịa là đá vôi dạng khối thường tạo nên kiểu địa hình phễu karst có chế độ địa chấtthủy văn riêng Khác biệt với đá vôi Đevon chúng thường có màu trắng xám, ít vậtchất hữu cơ
1.2.3.2 Cấu trúc ngang
Cấu trúc địa chất đảo Cát Bà tuy có diện tích nhỏ song rất phức tạp, vì nó nằm ởrìa võng Sông Hồng hình thành trong Kainozoi, cho nên bị biến cải rất mạnh Giớihạn phía đông nam đảo là hệ thống đứt gãy sâu Cát Hải, phân cắt đảo Cát Bà khỏi
Trang 22đảo Cát Hải Trên bản thân đảo Cát Bà, đứt gãy Trung Trang từ Gia Luận đến Cát
Cò (đứt gãy dọc đường xuyên đảo) cũng là phần nối tiếp đứt gãy Sông Chanh từ đấtliền kéo ra Cấu trúc địa chất đảo Cát Bà là một nếp lồi đạt đến kích thước 10-12 km
mà nhân của nó là các thành tạo của phụ tầng cấu trúc dưới (D3-C1) phân bố ở tâynam đảo Phụ tầng cấu trúc trên (C2-P) bao bọc nhân nếp lồi phân bố ở bắc, đông vàđông nam đảo
Hình 1 3 Đá phiến sét-silic và đá vôi silic phân lớp mỏng bị uốn nếp
Cấu trúc đảo Cát Bà khá phức tạp và bị chi phối bới các pha kiến tạo khác nhau.Các pha kiến tạo Inđosini và Yanshan tạo ra bình đồ cấu trúc uốn nếp, pha kiến tạoHimalaya làm biến cải các cấu trúc trên, tạo ra các đới cấu trúc riêng biệt
1.2.4 Cấu trúc phá hủy kiến tạo đảo Cát Bà
Đảo Cát Bà chịu ảnh hưởng của ba hệ thống đứt gãy kiến tạo, bao gồm hệ thốngđứt gãy phương ĐB-TN với pha tạo núi Yanshan; hệ thống đứt gãy phương TB-ĐNvới pha tạo núi Himalaya và hệ thống đứt gãy theo phương á vĩ tuyến với hoạt độngkiến tạo hiện đại Cấu trúc đảo bị biến cải lớn chủ yếu liên quan với hệ thống đứtgãy phương TB-ĐN
1.2.4.1 Hệ thống đứt gãy phương đông bắc - tây nam
Hệ thống đứt gãy này là kết quả của pha tạo núi Yanshan bắt đầu từ Creta (90Tr.n.) làm cho các phức hệ Creta khu vực Đông Nam Á bị nâng cao mạnh mẽ vàhình thành các dãy núi cánh cung và các trũng giữa núi như bể An Châu, Khorat,Bắc Calimantan, Gayan, v.v
Hệ thống đứt gãy này là các đứt gãy thuận mặt trượt nghiêng về phía B-TB tạonên hệ thống sụt bậc về phía bắc, do vậy đi từ bắc xuống nam đá cổ dần Điển hìnhcho hệ thống đứt gãy này gồm 4 đứt gãy như các đứt gãy Xóm Trong, Trà Bầu, TràDài và Áng Vòng
Đứt gãy Xóm Trong dài 8 km, góc cắm khá đứng 70-800 Ở vùng Xóm Trong,cùng với các đứt gãy nhỏ đã tạo thành thung lũng Gia Luận
Đứt gãy Trà Bầu kéo dài hơn 10 km từ vụng Tùng Gấu qua núi Trà Bầu kéo quayên ngựa giữa thung Tre và thung lũng Bù Lu và chạy sang Phù Long, chúng phân
Trang 23bố phần lớn ở đông bắc Vườn quốc gia Ở một mức độ nào đó, chúng phân cắt cácthành tạo Đevon thượng - Carbon hạ với Carbon trung - Permi.
Đứt gãy Trà Dài kéo dài khoảng 5 km từ thung lũng Trung Trang sang thunglũng Xuân Đám Đứt gãy này đã tham gia vào quá trình làm trồi lộ mạch nướckhoáng ở Xuân Đám Đây là một đứt gãy nghịch thể hiện khá rõ trong mẫu lõikhoan CB29 tại thung lũng Xuân Đám, gần mạch nước khoáng nóng trồi lộ (Ảnh5)
Đứt gãy Áng Vòng bị biến cải khá mạnh bởi các đứt gãy về sau, trên bình đồkiến trúc hiện đại chúng thể hiện những đoạn rời rạc Đứt gãy này chạy từ phíangoài của Vụng Tùng Gấu qua thung lũng Áng Vòng kéo sang thung lũng Đồng Cỏqua Minh Châu và ra vịnh Cái Giá Chiều dài của đứt gãy này đạt gần 10 km
Hình 1 4 Sơ đồ cấu trúc địa chất đảo Cát Bà (theo Phan Văn Quýnh, Nguyễn Đình
Nguyên, Phạm Minh Trường, Hoàng Hữu Hiệp)
Trang 24Hình 1 5 Hình ảnh đứt gãy nghịch
1.2.4.2 Hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam
Hệ thống đứt gãy này liên quan chặt chẽ với pha tạo núi Himalaya vào Eocen (40Tr.n.) tạo nên phức hệ granit Phan Si Pan Trong giai đoạn này quá trình nâng caovẫn tiếp tục diễn ra và đã thành tạo nên các địa lũy Bạch Long Vĩ và Tri Tôn
Những bằng chứng kiến tạo được lưu trữ trên đảo Cát Bà thể hiện khá rõ bởi đávôi là môi trường lý tưởng để lưu trữ các dấu hiệu kiến tạo Do đó, các phá hủy kiếntạo đã để lại rất nhiều dấu vết trên các thành tạo địa chất của đảo như: mặt trượt,dăm kiến tạo, phân cắt xê dịch địa tầng (Ảnh 6)
Hệ thống đứt gãy lớn và sâu ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc của đảo Cát Bà, như
hệ thống đứt gãy Cát Hải bao gồm những đứt gãy phân cắt đảo Cát Bà khỏi đảo CátHải - Hải Phòng Hệ thống này bao gồm cả đứt gãy Phù Long Nó tác động mạnh
mẽ tới quá trình hình thành cấu trúc đảo trong giai đoạn Kainozoi Loạt các đứt gãylớn bậc I và bậc II đã tạo cho đảo Cát Bà có một cấu trúc địa chất khá đa dạng
Hình 1 6 Dấu hiệu kiến tạo trên đảo Cát Bà.
a) Cấu trúc đứt gãy bậc I: Tạo nên cấu trúc này có 3 đứt gãy lớn: đứt gãy Phù
Long, đứt gãy Trung Tâm xuyên đảo và đứt gãy Tùng Gấu
Trang 25Đứt gãy Phù Long nằm ở phía tây nam của đảo Đây là đứt gãy sâu tham gia vào
đới nâng đảo Cát Bà Phần lớn đứt gãy chìm dưới biển, chỉ có một chút lộ ra trênđảo ở xã Xuân Đám Phương đứt gãy theo hướng TB-ĐN, góc cắm khoảng 70-
800 về phía TN
Đứt gãy Trung Tâm xuyên cắt đảo với nhiều đứt gãy phụ đi kèm kéo dài theo
phương TB-TN Đứt gãy thuộc kiểu trượt bằng phải với hợp phần thuận được ghinhận bởi hệ thống mặt truợt ở vùng đèo Gia Luận, hang Quân Y Chuyển động trượtbằng đã tạo ra các cấu trúc kéo tách thể hiện bằng một chuổi thung lũng phát triểndọc chúng Đứt gãy này phát triển trên đảo và tiếp tục kéo dài ra biển qua Bến Bèo.Đứt gãy này là phần kéo dài của đứt gãy Sông Chanh từ đất liền ra
Đứt gãy Tùng Gấu nằm ở phía ĐB của đảo, nó đã phân cắt rìa đông bắc đảo kéo
dài theo phương TB-ĐN; dọc theo đứt gãy này đã hình thành các lạch cũng như pháhủy đảo tạo thành một loạt các đảo nhỏ phía đông, đông bắc đảo
Ba đứt gãy này nằm song song nhau theo phương TB-ĐN Đây là hệ thống đứtgãy chủ đạo làm biến cải cấu trúc đảo Cát Bà trong Kainozoi và hình thành nên cấutrúc đảo Cát Bà như ngày nay
b) Cấu trúc đứt gãy bậc II: Các đứt gãy bậc II gồm có đứt gãy Cát Giá, Minh
Châu, Trân Châu, Cái Láng Hạ, Việt Hải, Nút Chai và Hòn Cầm
Đứt gãy Cát Giá kéo dài từ Xuân Đám chạy xuống phía đông nam và hình thành
nên vịnh Cát Giá Đứt gãy này chủ yếu nằm dưới biển và bị phủ bởi trầm tích Đệ tứchỉ lộ khoảng gần 2 km ở xóm Đông, xã Xuân Đám
Đứt gãy Minh Châu kéo dài từ Hiền Hào qua Liên Minh đến Liên Hòa và tiếp tục
phát triển về phía ĐN thuộc kiểu đứt gãy thuận, mặt đứt gãy cắm về TN với góccắm lớn, thay đổi trong khoảng 70-800 Đứt gãy này giao cắt với các đứt gãy B-Ntạo ra một số thung lũng nhỏ, đẳng thước như các thung lũng Hiền Hào, Liên Minh,Minh Châu Đứt gãy này phân cắt hệ tầng đá vôi phân lớp trung bình kẹp lớp silic-sét với hệ tầng đá vôi dạng khối
Đứt gãy Trân Châu chạy song song với đứt gãy Minh Châu, cũng chỉ xuất phát
từ xã Hiền Hào và kéo dài về phía ĐN, góc cắm lớn, gần như theo phương thẳngđứng, thuộc kiểu đứt gãy thuận, phân cắt hệ tầng đá vôi phân lớp trung bình kẹp lớpsilic-sét với hệ tầng đá vôi dạng khối màu xám xanh
Đứt gãy Cái Láng Hạ cũng là một đứt gãy lớn xuyên cắt đảo cách đứt gãy Trung
Tâm khoảng 2 km về phía ĐB Đứt gãy Cái Láng Hạ xuyên cắt đảo và tạo nên địahình lạch Cái Láng Hạ, có góc cắm dóc với phương thay đổi 220-2300
Đứt gãy Việt Hải có cùng phương với các đứt gãy trên, xuất phát từ khu Trà Bầu,
chạy qua Việt Hải và ra biển Dọc đứt gãy này đã hình thành thung lũng Việt Hải,đây là một trong những thung lũng lớn của đảo
1.2.4.3 Hệ thống đứt gãy Bắc-Nam
Đây là những đứt gãy hiện đại hình thành trong Kainozoi muộn Tuy chúngkhông lớn nhưng lại chi phối cấu trúc đảo Cát Bà Đi kèm các hệ thống trên là rấtnhiều đứt gãy nhỏ làm biến cải cấu trúc kiến tạo nơi đây
Trang 26Hoạt động kiến tạo trên đảo Cát Bà gắn liền với qua trình hoạt động kiến tạo khuvực và hoạt động kiến tạo ở đây có thể nói là vẫn đang tiếp diễn, mà bằng chứngquan trọng nhất là sự trồi lộ mạch nước khoáng nóng tại thung lũng Xuân Đám, xãXuân Đám.
1.3 Đặc điểm địa chất đảo Lý Sơn
Phần lớn bề mặt Đảo Lớn Lý Sơn và Đảo Bé được cấu tạo bởi các đá trầmtích - phun trào tuổi Neogen, có thể là Miogen Tiếp đến là giai đoạn núi lửa hoạtđộng mạnh mẽ trong điều kiện lục địa, tạo ra các nón chóp, phễu núi lửa, các dòngchảy nham thạch và lớp phủ bazal vào thời kỳ Pleistocen sớm-giữa (Q1-2)
Ở phía bắc của Đảo Lớn Lý Sơn, các thềm có độ cao 6-8m, được cấu tạo bởicát mầu xám và đất bazal Thấp hơn là các thềm có độ cao 3-4m, cấu tạo bởi cát vôitrắng và cát có nguồn gốc san hô có lẫn nhiều mảnh vụn như vỏ ốc, vỏ sò và vụnxương san hô Các loại cát nguồn gốc san hô phân bố rộng rãi ở các đoạn bờ phíađông và các đoạn bờ lõm trên đảo Lớp vỏ phong hoá trên đá bazal mầu nâu đỏ có
độ dầy lớn nhất tới 4m, hiện là vùng canh tác, chủ yếu là đất trồng ngô, hành và tỏivốn là đặc sản nổi tiếng của đảo Lý Sơn
Các bãi biển thường có cấu trúc là đá rắn chắc bên dưới, phía trên phủ cáclớp trầm tích bở rời có nguồn gốc từ các vật liệu bóc mòn, dăm sạn, vỏ sò, vỏ ốc,các mảnh vụn từ cành san hô, cát san hô… chúng dễ bị rửa trôi và dịch chuyểntrước tác động của sóng biển và dòng chảy ven bờ
Đặc điểm địa chất đảo Lý Sơn được tham khảo tài liệu Báo cáo đề tài “Điềutra, đánh giá trữ lượng, chất lượng, hiện trạng sử dụng và đề xuất giải pháp quyhoạch khai thác, sử dụng hợp lí bảo vệ tài nguyên nước trên địa bàn huyện đảo LýSơn, tỉnh Quảng Ngãi” và bản đồ địa chất nhóm tờ Quảng Ngãi của Liên đoàn bản
đồ địa chất miền Nam, tài liệu địa chất của báo cáo điều tra ĐCTV, ĐCCT của Liênđoàn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Trung Vùng đảo được tạo thànhbởi hoạt động phun trào núi lửa và các trầm tích các nguồn gốc biển, gió tuổi từPleistocen đến Holocen
Thống Holocen, phun trào bazan (bQ2)
Trang 27Thống Holocen, trầm tích biển (mQ2)Thống Holocen, trầm tích gió (vQ2)Sau đây là mô tả chi tiết từng phân vị địa tầng theo thứ tự từ cổ đến trẻ.
1.3.1.1 Hệ Đệ tứ- thống Pleistocen, phun trào bazan (bQ 1 )
Thành tạo phun trào bazan phân bố rộng rãi, lộ ở trung tâm của 2 đảo và mộtkhối nhỏ ở phía đông đảo lớn (chiếm khoảng 70% diện tích) Đây là thành phần vậtchất chính tạo nên vùng đảo Lý Sơn; chúng có phương kéo dài theo đông - tây vớitổng diện lộ khoảng 7,3 km2
Thành phần gồm chủ yếu là bazan olivin, bazan dolerit màu xám đen, xámxanh, kiến trúc porphyr, cấu tạo đặc sít hoặc lỗ hổng Vỏ phong hóa của chúng gồmsét, bột, dăm sạn laterit Trong phun trào bazan còn xen kẹp các lớp dăm, sạn, tufbazan màu xám nâu
Tại các lỗ khoan đã thi công thấy rằng, phần trên thường là bazan lỗ hổngxen các lớp tuf, dăm sạn kết bị nứt nẻ, vỡ vụn mạnh; phần dưới là bazan đặc sít xen
ít bazan lỗ hổng không đáng kể Thành phần khoáng vật chủ yếu là: Plagioclazchiếm 60÷70%, olivin chiếm 9÷15%, augit 5÷10% và ít thủy tinh núi lửa Đá cứngchắc, ít nứt nẻ
Mặt cắt đặc trưng của thành tạo bazan quan sát tại lỗ khoan LS15 như sau:
Từ 0 ÷ 2,5m: Bazan phong hoá triệt để, thành phần gồm sét bột màu xámvàng, kết cấu mềm bở
Từ 2,5 ÷ 16,5m: Bazan lỗ hổng xen bazan đặc xít màu xám nứt nẻ mạnh
Từ 16,5 ÷ 35,5m: Trầm tích phun trào có thành phần dăm, sạn, tuf bazanmàu xám tro, xám nâu Trong đá mảnh vụn chiếm khoảng 25%, gồm các mảnhbazan thủy tinh, xi măng chiếm khoảng 75% chủ yếu là carbonat và bột sét
Từ 35,5 ÷ 45m: Bazan lỗ hổng màu xám đen, lỗ hổng chiếm 12 ÷ 18%, kíchthước 2 ÷ 10mm Đá có kiến trúc dạng porphyr với nền gian phiến
Bảng 1 1 Kết quả phân tích mẫu silcat trong thành tạo bazan bQ 1
TT hiệu Số
mẫu
Hàm lượng (%) SiO 2 Fe 2 O 3 Al 2 O 3 Ca
Trang 286 Si 43 50,62 13,56 14,45 7,16 6,70 0,74 0,16 2,49 274 <0,01
Tuổi của bazan theo các tài liệu trước đây được xếp vào Holocen (bQ2?) Cáckết quả thu thập được trong quá trình thi công đề tài, khảo sát thực tế và các kết quảphân tích mẫu bào tử phấn tại ĐL4, LK6, thấy rằng các trầm tích biển có thành phầncát, sạn, san hô gắn kết tốt chứa hóa thạch định tuổi Pleistocen muộn chúng đềunằm phủ lên phần trên của mặt cắt bazan, vì vậy tuổi của bazan này xếp vàoPleistocen trung - thượng (bQ1) Hiện tại đã có tài liệu phân tích tuổi tuyệt đối củabazan này là 1,1 ÷ 1,2 triệu năm (ứng với Q1), song chúng tôi chưa tiếp cận đượcnguồn tài liệu này
Sự khác nhau giữa bazan ở đảo Lý Sơn và bazan trong đất liền (khối BìnhSơn- Quảng Ngãi): Bazan ở Bình Sơn có vỏ phong hoá là lớp laterit đặc trưng chobazan tuổi N2, còn bazan Lý Sơn vỏ phong hoá chủ yếu là sét, bột và dăm sạn
Tại lỗ khoan LS15 khoan tới chiều sâu 80m chưa hết bazan, hơn nữa các lỗkhoan ở giai đoạn trước đã khoan đến 100 m nhưng chưa hết bazan, do đó chiều dàycủa thành tạo này bazan Lý Sơn > 100m
Hình 1 7 Khối đá bazan bQ 1 ở đồi Thới Lới
1.3.1.2 Hệ Đệ tứ- thống Pleistocen, trầm tích biển (mQ 1 )
Lộ ra thành những dải dải hẹp ven bờ biển ở phía bắc thôn Đồng Hộ, đôngnam xã An Hải và một dải nhỏ ở phía nam đảo bé với diện tích tổng cộng khoảng2,5 km2, phần còn lại bị các trầm tích trẻ phủ lên trên
Thành phần gồm cát thạch anh chứa vụn san hô, gắn kết bằng carbonat màutrắng rất cứng chắc, phần dưới là cát thạch anh hạt trung đến thô, độ chọn lọc vàmài tròn tốt
Kết quả phân tích thạch học cho thấy thành phần mảnh vụn chiếm 80 ÷ 85%,gồm cát thạch anh, calcit chiếm 40 ÷ 50%, hạt có kích thước 0,5 ÷1mm, không màu,hấp phụ mạnh, cắt khai theo hai phương dạng hình thoi Tàn tích sinh vật chủ yếu làsan hô có dạng tương đối tròn, phân bố không đều Xi măng gắn kết là carbonat,mức độ gắn kết tương đối tốt Kết quả phân tích mẫu cổ sinh có các tổ hợp vi cổsinh gồm các dạng Amphistegina Sp, Rotalýa Sp, Discobis Sp và một vài dạngthuộc họ Calcarinidae và định tuổi Q1
Trang 29Về quan hệ địa tầng, các trầm tích biển phủ trực tiếp lên bazan Pleistocentrung - thượng (LK6) và bị các trầm tích biển Holocen phủ lên Kết hợp với vi cổsinh, xác định tuổi trầm tích nguồn gốc biển này là Pleistocen muộn (mQ1).
Chiều dày trầm tích biển Pleistocen thay đổi từ 5 ÷13m
1.3.1.3 Hệ Đệ tứ- thống Holocen, phun trào bazan (bQ 2 )
Thống Holocen, phun trào bazan (bQ2): Phân bố ở các miệng núi lửa HònTiền, Hòn Sỏi và hòn Thới Lới với diện tích tổng cộng khoảng 1,3 km2
Đây là các thành tạo ở họng núi lửa có thành phần đặc trưng là dăm, sạn kết,
từ màu nâu vàng, xen các lớp mỏng bazan olivin màu xám bị phong hóa nhẹ Thànhphần khoáng vật gồm các mảnh vụn bazan chiếm 9 ÷ 12%, plagioclas 12%, thủytinh 5%, xi măng gắn kết là bột, cát, sét và keo carbonat Đá có cấu tạo phân lớpdày có góc dốc thay đổi 15 ÷ 20o, tại phía bắc hòn Thới Lới (điểm LS24 và LS25)thế nằm có hướng cắm về đông nam Do quá trình phụt nổ, trong mặt cắt của địatầng có nhiều mảnh dăm tảng bazan nằm trong lớp cát kết, bột kết, kích thước mảnhdăm thường thay đổi 3 ÷ 5cm, hình dạng sắc cạnh, gắn kết tương đối tốt
Chiều dày thành tạo bazan Holocen thay đổi 50 ÷ 90m
Bảng 1 2 Kết quả phân tích mẫu silcat trong phun trào bazan bQ 2
TT hiệu Số
mẫu
Hàm lượng (%) SiO 2 Fe 2 O 3 Al 2 O 3 Ca
O
Mg O
Trầm tích biển phân bố chủ yếu ở phía đông thuộc xã An Hải, phía tây bắc
thuộc xã An Vĩnh và một dải nhỏ ở tây nam đảo bé, tạo nên bậc thềm bằng phẳng ở
độ cao 2 ÷ 3m bao quanh phần rìa đảo, diện tích tổng cộng khoảng 2,2 km2
Thành phần gồm cát hạt trung đến thô chứa carbonat màu xám trắng, màitròn và chọn lọc trung bình Cát có kích thước hạt >2mm chiếm 12 ÷ 15%, từ 2 ÷0,5mm chiếm 42 ÷ 64%, từ 0,5 ÷ 0,1mm chiếm 20 ÷ 21% Cát thường tơi xốp, kếtcấu bở rời và phủ lên trầm tích biển Pleistocen trung - thượng
Kết quả phân tích 11 mẫu vi cổ sinh thì có 10 mẫu gặp các tập hợp vi cổ sinhvới các đặc trưng là Pseudorotalya Sp, Mollusca, Eponides Sp v.v được thành tạotrong môi trường nước biển nông, nồng độ muối bình thường và ổn định cho tuổiHolocen
Chiều dày thành tạo trầm tích biển Holocen thay đổi 3 - 8m