Xác lập các đới vi cổ sinh (nannofossils) trong các bồn trầm tích kainozoi nam việt nam

Mục Tiêu và nội dung đề tài: • Mục tiêu: Xác lập các đới sinh địa tầng Nannofossils trong trầm tích bổn trũng Nam Cồn Sơn.. Phụ lục 1: Kết quả phân tích Nannofossils các mẫu bổ sung.Phụ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự N H IÊ N

XÁC LẬP CẨC ĐỚI VI CỔ SINH ( NANNOFOSSILS) TRONG CÁC BồN TRAN

TÍCH KAINOZOI NAM VIỆT NAM

MÃ SỐ: QT -02-23

CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI: PGS-TS ĐẶNG ĐỨC NGA CÁN BỘ THAM GIA: CN NGUYEN v ă n VI1S

ị f)A MC ■" Vx

I TPIìĩỉGTaM 1 i III ! I|L ví; ;j

DI ịim

HÀ NỘI - 2003

L BÀO CÁO TÓM TẮT (TIẾNG VIỆT)

c Các Cán bộ tham gia: GVC CN: Nguyễn Văn Vinh.

d Mục Tiêu và nội dung đề tài:

• Mục tiêu: Xác lập các đới sinh địa tầng Nannofossils trong trầm tích bổn trũng Nam Cồn Sơn

• Nội dung:

- Tổng hợp các kết quả nghiên cứu Nannofossils tại các khoan sâu thuộc Nam Côn

- Phân tích một số mảu bổ xung

- Xác lập các đới, phụ đới ở từng khoan và từng vùng nghiên cứu

- Đối sánh với đới chuẩn quốc tế và các khu vực khác và xác định tuổi của chúng

- Chụp ảnh các hoá thạch bổ xung

e Các kết quả đạt được:

- Lần đầu tiên phát hiện 106 loài thuộc 20 giống

- Xác lập được 1 liên đới (phức hệ) và 16 đới và 10 phụ đới

KHOA QUẢN LÝ CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI

/ìỹ ự cL n '/ù ú /iỵ

-Ĩ ỳ ũ ĩ t r

C ơ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀITRƯỜNG ĐAI HỌC IỢỈOA HOC T ự N H IÊ N

PHÓ Hiệu TRƯỎNO

b Project manager: Ass.Prof Dr Dang Due Nsa.

c C o-editor: B.A N su ven '.’an Vinh.

d Objective and Content of the Project:

- Objective: Determining M icropaieontoloaical zones N annofossils in low sedim ent basin Nam Con Son.

- Content:

+ Summarize the results o f N annofossils at deep drill holes at Nam Con Son basin.

+ A nalvsis som e extra specim ens.

+ Determ ine zone, subzone at drill hole at ail research resion.

+ Compare with international standard zone and other areas tor their ages + Table pictures o f specifire fossils.

e Results:

+ Found 106 species o f 20 specim ent at the first time.

+ Determ ired a superzone and 16 zone and 10 subzone.

+ T a b l e 1 i p i c t u r e s o f ' O e c i f i c f O ' i l s

M Ụ C LỤC

Mở đầu 3

Chương I một số đặc điểm chung về Nannofossils 5

1.1.Giới thiệu c h u n g 5

1.2 Hình thái Nannofossils 5

I.3 Phân loại 6

I.4.SỰ bảo tồn N annofossils 6

1.5.Sinh vật địa lý 7

l.6.Vai trò tạo đ á 7

I.7.Sinh địa tầng: 8

Chương II Sơ lược lịch sử nghiên cứu sinh địa tầng trầm tích bồn trũng Nam Côn Sơn 10

II.1 Khái quát công tác tìm kiếm thăm dò (TKTD) dầu khí ở Việt N am 10

II.2 Nghiên cứu sinh địa tầng bồn trũng Nam Côn S ơ n 10

Chương III Tài liệu và phương pháp nghiên c ứ u 13

III.I.Tài liệ u 13

III.2,Phương pháp nghiên c ứ u 13

Chương IV Các đới Nannofossils trong trầm tích bồn trũng Nam Côn S ơ n 16

IV 1 Quan niệm về sinh địa tầ n g 16

IV.2.ĐỚĨ sinh địa tầng (sinh đ ớ i) 17

IV.3.Các chuyên từ về đới sinh địa tầng 18

ỈV.4.Xác lập đới Nannofossils 19

Chương V Đối sánh các đới, phụ đới Nannofossils trầm tích trũng Nam Côn Sơn với các đới “chuẩn”, đới khu vực khác và tuổi của chúng 32

Kết luận 35

Tài liệu tham khảo ch ín h 37

Tài liệu tiếng việt 3 7 Tài liệu tiếng nước n g o à i 38

Phụ lục 1: Kết quả phân tích Nannofossils các mẫu bổ sung.

Phụ lục 2: Bản ảnh Nannofossils đặc trưng của các đới sinh địa tầng

2

MỞ ĐẦU

Việc nghiên cứu các bổn trũng đệ tam thuộc lãnh thổ và lãnh hải Việt Nam

đã được tiến hành từ lâu Mấy chục năm gần đây tiến hành tìm kiếm thăm dò dầu khí, công tác địa chất, địa vật lý, khoan sâu được đẩy mạnh trên các bồn trũng, nhất

là trũng Nam Côn Sơn

Những kết quả nghiên cứu đã cho ta hiểu biết lịch sử, cấu trúc địa chất và tiềm năng khoáng sản của các bổn trũng Một trong lĩnh vực được quan tâm là nghiên cứu địa tầng các bổn trũng Nhiều công trình nghiên cứu vể sinh địa tầng, thạch địa tẩng, địa chấn địa tầng đã được tiến hành Những kết quả ấy là những tiền

đề quan trọng và có hiệu quả cho việc tìm kiếm thăm dò dầu khí ở thềm lục địa Tuy nhiên tài liệu thực tế (khoan sâu) ngày càng được bổ sung, phủ rộng, dày hơn trên diện tích của các bồn trũng Việc chính xác, hoàn chỉnh, chi tiết hơn các phân

vị địa tầng trầm tích các bồn trũng trở thành một yêu cầu cấp bách

Để góp phần thực hiện những yêu cầu trên chúng tôi chọn nhóm hóa thạch Nannofossils là đối tượng nghiên cứu Nhóm hóa thạch này có diện phân bố rộng theo không gian, phân bố hẹp theo thời gian, thường gặp trong trầm tích biển

Xuất phát từ thực tế trên, chúng tôi được giao thực hiện đề tài: "Xác lập các đới vi cổ sinh (Nannofossils) trong các bồn trầm tích Kainozoi Nam Việt Nam." do Đặng Đức Nga chủ trì

Mục tiêu và nhiệm vụ chính của đề tài là:

- Tổng hợp các kết quả nghiên cứu Nannofossils ở các lỗ khoan sâu

- Phân tích bổ sung hàng chục mẫu ở một số giếng khoan

- Xác lập các đới Nannofossils vùng nghiên cứu

- Một số tiêu bản và bản ảnh các hóa thạch đặc trưng

3

Để thực hiộn đề tài này tập thể tác giả - Đặng Đức Nga và Nguyễn Vãn Vinh

sử dụng kết quả phân tích nhiều năm qua các mẫu gửi phàn tích của các cồng ty dầu khí Trong điều kiộn kinh phí và thời gian hạn hẹp của đề tài, tác giả đã có những kiểm tra, phần tích bổ sung hàng chục mẫu và tổng hợp các kết quả nghiên cứu chỉ trong bồn trũng Nam Côn Sơn, đến nay báo cáo đã hoàn thành Nội dung báo cáo khoa học được trình bày: ngoài mở đầu và kết luận, gồm 5 chương

Chương I Một số đặc điểm chung về Nannofossils

Chương n Sơ lược lịch sử nghiên cứu sinh địa tầng trầm tích bổn trũng Nam Côn Sơn

Chương m Tài liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương IV Các đới Nannofossil trong trầm tích bể Nam Côn San

Chương V Đối sánh các đới, phụ đới Nannofossils trầm tích trũng Nam Côn Sơn với các đới “chuẩn” khu vực khác và tuổi của chúng

Kèm theo báo cáo còn có phụ lục:

Phụ lục 1: Kết quả phân tích Nannofossils các mẫu bổ sung

Phụ lục 2: Bản ảnh Nannofossils đặc trưng của các đới sinh địa tầng

Trong một năm thực hiện đề tài chúng tôi đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ quý báu của các đồng chí lãnh đạo, cán bộ Ban Khoa học - Công nghệ Đại học Quốc gia Hà Nội, Ban Giám hiệu, các phòng ban, khoa Địa chất, các thầy cô, cán

bộ bộ môn Địa chất lịch sử và các bạn đồng nghiệp

Chúng tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ đó

4

C H Ư Ơ N G I

M Ộ T S Ố Đ Ặ C Đ IỂ M C H U N G V Ê N A N N O F O S S IL S

I.l.Giới thiệu chung

Ehrenberg - người đầu tiên phát hiện hoá thạch Nannofossils trong trầm tích bạch phấn vào năm 1836 và xếp chúng vào vật chất vô cơ Hơn hai mươi nãm sau, Huxley đã tìm thấy Nannofossils trong trầm tích biển hiện đại ở Đại Tây Dương Sau đó, nhất là từ giữa thế kỷ 20 tới nay, việc nghiên cứu Nannofossils hiện đại và hoá thạch trong các trầm tích Mesozoi và Kainozoi trên thế giới được phát triển mạnh mẽ

Nannofossils còn gọi là Nannopankton carbonat, tảo vôi, Coccolithophorales thuộc ngành tảo vàng (Chrysophyta) - một ngành thực vật bậc thấp Nannofossils có kích thước siêu hiển vi, từ dưới 1 micrôn tới gần 50 micrôn (thường từ 5 - 15 micrôn) Chúng sống độc lập, thường ở dạng đơn bào, đôi khi liên kết các cá thê với nhau tạo thành khối cầu (Coccolithophoride) Nannofossils di chuyển trong tầng nước trên mặt (từ 0 - 200m) bằng 2 lông roi nên nhiều người xếp vào động vật Trong tế bào có một nhân và hai nhiễm sắc thể ở hai bên chứa các sắc tố nâu - vàng Tế bào chưa có vỏ cứng tách biệt với chất nguyên sinh, nhưng đã có một lớp nhầy bao bọc, đặc biệt thể hiện rõ ở những cá thể trẻ Trên bề mặt lớp nhầy các mảnh nhỏ dạng phiến vôi có hình dạng khác nhau liên kết bằng các mấu đặc biệt dạng gai, dạng cột Chúng thường xếp sát vào nhau, thậm chí lồng rìa lên nhau

Hình thái đơn bào riêng lẻ Nannofossils có hình khác nhau Các giống, loài

có dạng hình tròn, bầu dục được xếp vào họ Coccolithacea Chúng xuất hiện từ lâu gặp được trong trầm tích từ Triat tới ngày nay Nhóm này phát triển mạnh cả về thành phần giống loài, cả về số lượng cá thể Discoasteraceae có dạng hình sao toả

5

tia thường có 5 - 6 cánh, một số loài tới 17 - 20 cánh như hoa cúc Chúng xuất hiện

và phát triển trong trẩm tích Độ tam Thuộc Nannofossils còn có họ Ceratolithaceae

có dạng hình lưỡi liềm Braarudosphaeraceae có dạng hình ngũ giác;Fasciculithaceae có dạng hình bó; Helicosphaeraceae dạng cuốn ổ.Pontosphaeraceae có dạng hình elíp, ở trung tâm có nhiều lỗ hổng.Rhabosphaeraceae có dạng hình trụ Sphenolithaceae có dạng hình đuôi V V

1.3 Phân loại

Đến nay vẫn chưa có được phân loại chi tiết về Nannofossils Vì chưa giải thích được những hiện tượng sau:

- Nannofossils vừa mang tính động vật, vừa mang tính thực vật

- Tính đa dạng về hình thái, một loài có thể có hình thái khồng giống hệtnhau

- Kích thước hiển vi, nghiên cứu nó đòi hỏi có kính hiển vi điện tử

- Hoá thạch thường chỉ là yếu tố đơn bào cơ bản, ít khi gặp dạng cầu đầy đủ

- Xác lập sự giống nhau dưới kính hiển vi thường và kính hiển vi điện tử hết sức phức tạp

Chính vì vậy một số nhà nghiên cứu đã sử dụng nguyên tắc phân loại động vât Phần lớn lại sử dụng nguyên tắc phân loại thực vật

Ngày nay phân loại Nannofossils dựa vào hình thái, Coccolith riêng biệt, trên

cơ sở hình dạng, số lượng những phiến calxit nhỏ và sự ghép nối giữa chúng với nhau

I.4.Sự bảo tồn Nannofossils

Trên bề mặt của đại dương thế giới ngày nay gặp được gần 200 loài, nhưng trong lớp trên mặt trầm tích đáy đại dương chỉ gặp gần 70 loài Như vậy phần lớn các loài đã bị hoà tan trong tầng nước trên mặt

6

Sự bảo tổn Coccolith phụ thuộc vào độ sâu của đại dương Chúng chiếm một phần trong thành phần của trầm tích cacbonat của biển thẳm và phân bố không vượt quá 3.6 - 5.5 km Dưới độ sâu này Coccolith bị hoà tan Coccolith được bảo tồn tốt trong trầm tích cổ, khi đã xảy ra quá trình tạo đá Ngoài ra sự bảo tồn Coccolith còn phụ thuộc vào lượng trầm tích lục nguyên, các kiểu trầm tích và địa hình đáy.

I.5.Sinh vật địa lý

Những tài liệu công bố về phân bố sinh vật địa lý của các loài Coccolith trong trầm tích đáy đại dương phải kể tới McIntyre & Bé (1967), Okada & Honjo (1973, 1975), Usacova (1974), Roth & Coulboum (1982) người ta đã phân ra các phức hệ Coccolith đặc trưng cho các đới khí hậu của các đại dương Ở Thái Bình Dương có 5 phức hệ; Đại Tây Dương 4 phức hệ; Ấn Độ Dương có 3 phức hệ Việc nghiên cứu các phức hộ sinh vật địa lý của Coccolith cho phép người ta giải quyết các vấn đề cổ địa lý khi nghiên cứu địa tầng các trầm tích đáy các đại dương

I.ó.Vai trò tạo đá

Trầm tích cacbonat (CaC03) chiếm tới 50% diện tích chung của đại dương thế giới Trong thành phần cacbonat ấy Foraminifera và Coccolith có vai trò quan trọng, ở trầm tích giàu cacbonát (70 -90% C aC 03), Nannofossils có tới trên 30% (Lixisưn, 1969) Trong bùn đỏ ở biển sâu rất nghèo Nannofossils Giàu nhất, gặp trong trầm tích cacbonat biển khơi thuộc các đới khí hậu cận nhiệt đới và nhiệt đới

Vai trò tạo đá của Nannofossils, đạc biệt là Coccolith trong các trầm tích Paleozoi và Mezozoi chưa có thể khẳng định Nhưng trong trầm tích Jura muộn của

• đá vôi hạt nhỏ ở nhiều khu vực trên thế giới lại được tạo nên chủ yếu từ Coccolith

(Sumenko, 1972) Tuy nhiên đá phấn trắng viết lại không phải là từ bùn Coccolith tiêu biểu Nhưng Macnơ tạo nên từ bùn Coccolith lại thường gặp trong trầm tích Kainozoi

7

I.7.Sỉnh địa tầng:

Cho tới nay, chính xác thì hoá thạch Nannofossils mới thấy từ Trias muộn, cũng có những cồng bố cho ràng hoá thạch Nannoplankton Cacbanat gặp trong trầm tích Silua - Đêvôn ở Châu Phi (Deflandre, 1970) và trong trầm tích Pecmi ở Thổ Nhĩ Kỳ (Prini Radrizzani, 1971), nhưng chưa được xác minh chính xác

Đặc trưng cho Mezozoi là họ Coccolithaceae còn họ Discoasteraeeae mới chỉ xuất hiện ít loài thuộc giống Marthasterites Tại ranh giới Mastric (Krêta) và Dani (Paleogen) có sự thay đổi rõ rệt hai phức hệ Nannofossils Trong Paleogen xuất hiện Discoaster nhiều cánh vào Eoxen giống này phát triển mạnh và cho tới ranh giới dưới của Pleistoxen mới bị tiêu diệt Vào Oligoxen đặc trưng bởi những loài Sphenolithus

Vào Mioxen, Plioxen phát triển Discoaster ít cánh Mioxen muộn xuất hiện giống Ceratolithus Pleistoxen nghèo thành phần các loài Coccolith, nhưng giàu số

lượng các loài Coccoỉithus pelagicus và Gephyrocapsa oceanìca\ vắng mặt hoàn toàn Discoaster Holoxen đặc trưng bởi Emiliania huxỉeyi Những kết quả phân bô

địa tầng của Nannofossils càng ngày càng được công bố nhiều và dẫn tới hình thành bảng đới chuẩn Nannofossils Đệ tam và Đệ tứ Martini (1971), Bukry (1971), Okada

& Bukry (1980), Perch- Nielsen (1985), Young et al (1994) Các đới Nannofossils

Đệ tứ của Young (1991), Các đới sinh địa tầng trầm tích Mesozoi phải kể tới các công trình của Bown et al (1988), Bralower et al (1989) Crux (1989), Theirstein (1973), Sissingh (1977), Wise (1988), Perch - Nielsen (1985), Bown (1995), Rutlledge & Bown (1995) Đổng ý với các công trình nêu trên thì Jura dưới chia

9 được 7 đới (kê cả phụ đới - 10); Jura giữa - 6 đới (kể cả phụ đới - 8), Jura trên - 5 đới (kể cả phụ đới - 8) Crêta dưới chia được 9 đới, còn Crêta trên 17 đới Paleoxen chia được 9 đới; Eoxen -1 1 ; Oligoxen - 6; Mioxen-12 đới; Plioxen - 6; Đệ tứ - 3

Có thể nói việc phân chia chi tiết các đới trên cơ sở Nannofossils của trầm tích Kainozoi không thua kém gì đối với việc phân chia dựa trên Foraminifera trôi nổi

8

Đới Nannofossils có thể đối sánh giữa các lục địa với nhau Chúng có ý nghĩa toàn cầu Tuy nhiên có một số trường hợp không đạt được đới chuẩn quốc tế Thí

dụ, trầm tích Paleoxen ở Thái Bình Dương không phân chia chi tiết được, nhưng trầm tích Plioxen và Pleistoxen lại phân chia ra các đới, phụ đới chi tiết hơn so với đới "chuẩn”

Đối với trầm tích Mesozoi việc phân chia chi tiết các đới Nannofossils không thực hiện được Nhiều khi các đới này tương ứng với phụ bậc, hoặc bậc, nhiều khi còn lớn hơn bậc và cũng còn nhiều tranh luận

9

CHƯƠNG II

S ơ LƯỢC LỊCH SỬNGHIÊN cứu SINH ĐỊA TANG t r a m t í c h

BỒN TRŨNG NAM CÔN SƠN.

11.1 Khái quát công tác tìm kiếm thăm dò (TKTD) dầu khí ở Việt Nam

Vào những năm 60 của thế kỉ trước, công tác TKTD dầu khí đã tiến hành ở miền võng Hà Nội Ở thềm lục địa phía Nam, chính quyền Sài gòn cũ cũng ký kết hợp đồng với các nhà thầu Mỹ TKTD dầu khí vào những năm 70 Sau ngày giải phóng Miền Nam (30 - 4- 1975) Tổng cục dầu khí Việt Nam đã ký hợp đổng thăm

dò dầu khí (TDDK) với các công ty AGIP (Italia), Deminex (CHLB Đức), Bowvalley (Canada) Đặc biệt từ 1988 đến nay công tác TKTD dầu khí diễn ra sôi động trên khắp thềm lục địa Việt Nam; đã ký 46 hợp đổng với các công ty nước ngoài

Để giải quyết các nhiệm vụ địa chất: địa tầng, cấu trúc các đối tượng TDDK, các nhà thầu quốc tế đã sử dụng nhiều công nghệ hiện đại, tiên tiến: thăm dò địa chất, địa vật lý, giếng khoan, phân tích mẫu đồng thời tiến hành nhiều đề tài tổng hợp, phân tích, xử lý số liệu Kết quả những nghiên cứu trên đã đưa lại những hiệu quả, chất lượng, độ tin cậy cao trong công tác TKTD dầu khí Tuy nhiên vẫn còn nhiểu vấn đề đặt ra, đòi hỏi tổ hợp đồng bộ các phương pháp mới giải quyết được

11.2 Nghiên cứu sinh địa tầng bồn trũng Nam Côn Sơn

Việc nghiên cứu thành phần, cấu tạo, kiến trúc của đá cũng như cấu trúc địa chất và xác lập địa tầng của các mặt cắt là những tiền đề quan trọng cho TKTD dầu khí Công tác này được tiến hành sớm và chi tiết ở bồn trũng Cửu Long và Nam Côn Sơn Cuối năm 1974 đầu năm 1975 được công ty Pecten khoan 4 giếng: Hồng - IX, Dừa - IX, Dừa - 2X, Mía - IX và công ty Mobil khoan giếng Đại Hùng IX Năm 1978 hợp đồngTDDK trên lô 04 và 12 được ký kết giữa Tổng cục dầu khí với

10

công ty AGIP và trên lô 28, 29 với cồng ty Blowvalley Họ đã khoan các giếng: 12 -

A - IX, 12 - B - IX, 12 - c - IX, 04 - A - IX, 04 - B - IX, 04 - B - 2X, 28 - A - IX,

và 29 - A - IX, và tiến hành phân tích mẫu vi cổ sinh (bào tử phấn hoa, Foraminifera và Nannofossils) Dựa vào kết quả phân tích hoá thạch đã phân chia các trầm tích Oligoxen, Mioxen, Plioxen Nhưng chưa có báo cáo tổng hợp và phân chia chi tiết sinh địa tầng Những kết quả về sinh địa tầng cũng chưa được cồng bố

Vào thập niên 80, 90 khoan TDDK được tăng lên rất nhanh ở bổn trũng Nam Côn Sơn Việc nghiên cứu sinh địa tầng, thạch địa tầng, địa chấn địa tầng ở đây được tiến hành tương đối đồng bộ Các tài liệu sinh địa tầng theo các giếng khoan được nghiên cứu kỹ hơn trên cơ sở Foraminifera, Nannofossils và bào tử phấn hoa Tuy nhiên ở thập niên 80 những dẫn liệu sinh địa tầng mới mang tính chất minh họa, trong một số báo cáo "Sơ bộ nghiên cứu cấu trúc địa chất tầng sâu vùng biển Thuận Hải- Minh Hải", (Lê Văn Cự và nnk, 1982) Trong báo cáo tổng kết giếng khoan giai đoạn hai ở trũng Nam Côn Sơn, Võ Dương và Nguyễn Văn Đức (1982)

đã xác định tuổi trầm tích trên cơ sở Foraminifera và bào tử phấn hoa phân chia ra:

- Đới Florschuetzia trilobata (Oligoxen)

- Tầng Globoquadrina - Globonotalia (Mioxen sớm)

- Tầng Amphistegina - Globorotalia (Mioxen giữa)

- Tầng Sphaeroidinellopsis - Globigerinoides (Mioxen muộn)

- Tầng sphaeroidinella - Pseudorotalia (Plioxen - Đệ tứ)

Những nãm 90 vừa qua, việc nghiên cứu sinh địa tầng được chú ý hơn, nhiềubáo cáo các nhóm vi cổ sinh được thực hiện Các báo cáo “địa tầng trầm tích

Đệ tam thềm lục địa Việt Nam” , (Đỗ Bạt, Phan Huy Quynh, 1993); "Các phức hệ

cổ sinh - các dạng cổ sinh đặc trưng và mối liên quan của chúng tới mỏi trường trầm tích ở các bổn trũng trầm tích Đệ tam Việt Nam" (Phan Huy Quynh và nnk 1995; “Atlat hoá thạch đặc trưng của trầm tích Đệ tam thềm lục địa phía nam Việt Nam” (Phan Huy Quynh và nnk); “Nannoplankton cacbonat trong trầm tích đáy

11

biển Nam Viột Nam” (Đặng Đức Nga, 1985); "Nannoplankton cacbonat (Nannofossils) trong trầm tích đáy biển Nam Việt Nam và ý nghĩa địa tầng của chúng" (Đặng Đức Nga, Nguyễn Văn Vinh, 1985)."Nannoplankton cacbonat (Nannofossils) trong trầm tích Plioxen - Đệ tứ ở Việt Nam và ý nghĩa địa tầng của chúng" (Đặng Đức Nga, Nguyễn Vãn Vinh, 1998) "Sinh địa tầng bể trầm tích Nam Côn Sơn" (Nguyễn Văn Hội, 1998) "Về việc nghiên cứu sinh địa tầng trầm tích Kainozoi ở bồn trũng Nam Côn Sơn" (Nguyễn Ngọc, 1998) đã đưa ra được các phức

hệ cổ sinh của Foraminifera, hoặc Nannoplankton Cacbonat hoặc ba nhóm kể cả bào tử phấn hoa Những phức hệ cổ sinh này ngày càng giúp cho việc phân chia đối sánh chi tiết hơn phân vị địa tầng Oligoxen, Mioxen, Plioxen của bổn trũng Tuy nhiên phần lớn các kết quả nghiên cứu mới chỉ phục vụ cho việc định tuổi liên kết trầm tích các giếng khoan TDDK, chưa mang tính nghiên cứu khoa học thực thụ; còn bỏ ngỏ nhiều vấn đề khi xử lý kết quả

Báo cáo "Calcareous Nannofossils và những ứng dụng của chúng trong nghiên cứu sinh địa tầng Nannofossils chỉ đạo trong Mioxen " (Nguyễn Thị Thắm, 2003) trong hội nghị khoa học - công nghệ Viện dầu khí 25 nãm xây dựng và trưởng thành chỉ là những thử nghiệm phương pháp trong phân chia địa tầng Mioxen ở bốn trũng Cửu Long và Nam Côn Sơn

12

03, 04, 05, 06, 10, 11, 12, 20, 21 và 22 thuộc bốn trũng Nam Côn Sơn Đồng thời phân tích, chụp ảnh hàng chục mẫu bổ sung nằm rải đều trong diện phân bổ của các khoan Tổng số lượng mẫu phân tích Nannofossils khoảng 1000 Tuy nhiên khoảng cách lấy mẫu cũng không đều trong các giếng khoan Mặt khác thành phần giống loài và số lượng cá thể gặp trong các mãu của từng mật cắt giếng khoan cũng rất khác nhau Đối với trầm tích Đệ tứ cũng rất ít mẫu gửi phân tích vì không thuộc đối tượng TDDK của các công ty Vì vậy mẫu tài liệu phân chia địa tầng Đệ tứ theo Nannofossils ở trũng Nam Côn Sơn không thực hiện Chỉ một số giếng khoan xác lập được ranh giới dưới của Plioxen và Pleistoxen (Xem sơ đồ vùng nghiên cứu).

111.2.Phương pháp nghiên cứu

Nannoplankton cacbonat (Nannofossils) có kích thước siêu hiển vi nên chọn phương pháp nghiên cứu cũng là vấn đề cần quan tâm Ngay đầu thế kỉ trước, nghiên cứu chúng, người ta dùng kính hiển vi sinh vật Nhiều công bố (Deflandre,

p 1952, 1954); (Kamptner, 1952, 1954); (Stradner, 1958,1959,1961) đã đùng hình vẽ dưới kính hiển vi phóng hàng trăm lần để minh hoạ Nhiều người dùng phương pháp chụp ảnh để mô tả (Bramlette, Sullivan, 1961), (Bystricka,1970); (Black, 1968)

Vào đầu những nãm 50 của thế kỉ trước, người ta bắt đầu sử dụng kính hiển

vi điện tử để nghiên cứu Nannofossils (Deflandre và Fert, 1952; Bararud và Nordi,

13

1952) Những mẫu Nannofossils không trực tiếp được soi lên mà lại đặt trong một dụng cụ riêng Kết quả nhận được là hình ảnh những bóng của đối tượng nghiên cứu, không rõ hình thái cũng như cấu trúc trên mặt của Nannofossils.

Chỉ sau khi sử dụng phương pháp kính hiển vi điện tử soi trên "màng phủ” thì

vi cấu trúc của Nannofossils mới thể hiện rõ được Những bài báo đầu tiên công bố

áp dụng thành công phương pháp này phải kể đến Downie & Honeycombe (1956), Deflandre & Durrie (1957), Black & Bamer (1959), Hay & Towe (1962), Sumenko (1962),

Tuy nhiên, trong nghiên cứu Nannofossils, ngày nay người ta thường sử dụng

cả hai phương pháp kính "hiển vi sinh vật thường", có độ phóng đại hàng trăm lần (400 - 1000 lần) soi dưới một hoặc hai nicol và kính hiển vi điện tử

Kỹ thuật gia công mẫu Nannofossils phụ thuộc vào mục đích nghiên cứu cũng như đặc điểm của đá Đối với mẫu trầm tích gắn kết yếu thì người ta dùng hoá chất để phá huỷ xi măng, tạo mẫu bột bở rời Sau đó có thể làm "giàu mẫu" bằng phương pháp gạn lọc thông qua Pirophotphat natri Đối với đá xi măng gắn kết rắn chắc thường tiến hành theo hai bước Bước một tạo phủ màng xenluylo trên bề mặt cục mẫu còn tươi Sau đó mới soi hoặc tạo màng phủ bằng bột Cacbon, hoặc bột kim loại nặng (Vàng, Valadi, Bạch kim) lên rồi tạo tiêu bản soi dưới kính hiển vi điện tử

Những năm qua, phân tích Nannofossils trong điều kiện còn quá nhiều hạn chế, chúng tôi chỉ sử dụng phương pháp kính hiển vi "thường" có độ phóng đại 400

- 600 lần, có khi 1080 lần (chụp ảnh)

9 Chuẩn bị tiêu bản: tuỳ theo mục đích của việc nghiên cứu mà chuẩn bị tiêubản Nếu nghiên cứu đặc điểm hình thái Nannofossils thì dùng tiêu bản động Ưu điểm của tiêu bản này là quan sát được từng Coccolith riêng biệt và ở các vị trí khác nhau Trường hợp này tiêu bản bột được hoà với Gơlixerin hoặc dầu máy Nếu muốn giữ mẫu cố định lưu lại lâu dài thì tiêu bản được dán với keo Canada hoặc

14

getalin Độ dày của màng tiêu bản phải mỏng, sao cho từng Coccolith (đối tượng nghiên cứu) nằm tách biệt nhau.

Để chụp ảnh mẫu phân tích chúng tôi sử dụng kính có màn hình và bộ phận chụp ảnh tự động

Nghiên cứu Nannofossils khả quan,, chất lượng hơn cả là kết hợp cả phương pháp hiển vi "thường" và hiển vi điện tử

15

CHƯƠNG IV CÁC ĐỚI NANNOFOSSILS TRONG TRẦM TÍCH B ồN TRŨNG NAM CÔN SƠN

IV 1 Quan niệm về sinh địa tầng

Các phân vị địa tầng được phân chia ra trên cơ sở sinh vật hoá thạch gọi là các phân vị sinh địa tầng Có nhiều quan niệm về sinh địa tầng, đến nay có thể phân

ra làm hai loại sau:

- Quan niệm theo nghĩa rộng, các phân vị địa tầng chia theo cơ sở tài liệu cổ sinh đều xếp vào sinh địa tầng, trong đó bao gổm cả các phân vị của thang thời địa tầng Quốc tế (chung): Giới, Hệ, Thống, Bậc, Đới Trong đó các đơn vị phân loại cổ sinh càng lớn thì tương ứng với các đơn vị địa tầng càng cao Vì vậy các phân vị sinh địa tầng (sinh đới) được đưa ra có thể dựa vào sự phân bố của loài, giống, họ,

bộ, lớp, ngành,

- Quan điểm theo nghĩa hẹp, các phân vị sinh địa tầng được chia ra dựa trên

cơ sở tiến hoá loài thì gọi là đới sinh địa tầng (Sinh đới)

Như vậy các phân vị sinh địa tầng được mô tả dựa trên các đơn vị phân loại (Taxon) hoá thạch Phạm vi phân bố của đơn vị sinh địa tầng trùng với phạm vi phân bố địa lí (không gian) của chính Taxon xác lập nên đơn vị ấy Do tính đa dạng trong quá trình phát triển tiến hoá của sinh vật trong điều kiện môi trường chi phối Các đới sinh địa tầng được chia ra cũng hết sức đa dạng, phức tạp Các sinh đới phân ra theo các taxon khác nhau, hoặc chính trong một Taxon có thể phủ chồng theo chiều thẳng đứng cũng như chiều nằm ngang Thậm chí trong điều kiện môi trường biến đổi có chu kì (lập lại) có thể có phức hệ sinh vật hoá thạch lập lại, trong vùng nghiên cứu, cho ta các phức hệ sinh thái

16

IV.2.ĐỚÌ sinh địa tầng (sinh đới)

Để hiểu đới sinh địa tầng, theo nghĩa hẹp trước hết cần phân biệt đới cấp thứ

5 của thang địa tầng quốc tế (được hội nghị Địa chất Quốc tế lần thứ v i n họp ở Pari năm 1900 công nhận, với đới sinh địa tầng) Theo Đặng Đức Nga (1976) có thể phân biột 2 loại đới này theo một số điểm sau:

IV.2.1.Vê đặc điểm cổ sinh:

- Đới thuộc thang địa tầng quốc tế (đới Open, thời đới, thời đới tiêu chuẩn), tuyệt đại đa số các nhà địa tầng mong muốn chia nó theo thành phần đa phân loại của thế giới hữu cơ Còn đới sinh địa tầng thì không yêu cầu

- Phạm vi tổn tại của phức hệ đới quốc tế có khối lượng, ranh giới đặc trưng bằng sự phân bố tổng hợp theo chiều thẳng đứng của phức hệ sinh vật đới trên toàn khu vực nghiên cứu; còn đới sinh địa tầng, bước đầu nghiên cứu thì chưu hiểu hết phạm vi tổn tại của các loài nên chẳng hiếm các trường hợp đới chia ra chỉ là đới bộ phận (Teilozon)

- Thành phần của phức hệ sinh vật đới không thay đổi đối với đới sinh địa tầng; thay đổi có khi cả loài mang tên đới đối với đới quốc tế

- Quan hệ tương hỗ giữa các yếu tố thành phần (thường là loài) trong phức

hệ Đới quốc tế chia ra nhất thiết phải có từ hai loài trở lên Còn đới sinh địa tầng không yêu cầu

- Yếu tố tiến hoá mang tính chất đột biến theo một nhánh của hệ thống phát sinh Còn đới quốc tế yếu tố tiến hoá nhanh cùng một lúc theo một vài đường của

0 hệ thống phát sinh, xảy ra trên không gian rộng lớn, đồng thời không lập lại phức

hộ sinh vật đới cả ở trầm tích phủ trên và nằm dưới nó

r v 2.2.Phạm vi phán bô địa lí:

Đới quốc tế nhất thiết phải phân bố rộng, chiếm toàn bộ một miền hay tỉnh địa lí sinh vật Đôi khi cả vài miền, vài tỉnh; còn đới sinh địa tầng không đòi hói

17

ĨV.2.3.Sự phụ thuộc của phân vị:

Đới quốc tế là một phần của bậc, tổng các đới k ế tiếp nhau trong bậc hợp thành một bậc trọn vẹn Còn đới sinh vật địa tầng thì không nhất thiết như vậy

IV.2.4.M ặt cắt chuẩn (Stratotyp)

Ngày nay nhất thiết cần xác lập đối với đới quốc tế (tốt nhất được chia ra từ mặt cắt của bậc) Đối với đới sinh địa tầng không yêu cầu

IV.2.5.Tuổi và so sánh các đới:

Các trầm tích ở những vùng rất xa nhau, nếu chúng có cùng một trình tự thay đổi không lặp lại của các phức hệ sinh vật đới theo chiều thẳng đứng, chúng phản ảnh những giai đoạn nhất định trong quá trình tiến hoá, thì những phần tương ứng

ấy có cùng tuổi, thuộc cùng một đới Các đới mang cùng một tên phải cùng một tuổi Đới lập ra nhất thiết phải đối sánh với mặt cắt chuẩn và với các đơn vị của thang địa tầng quốc tế Đối với đới quốc tế cần tuân thủ yêu cầu này, còn đới sinh địa tầng không đáp ứng những đặc điểm trên

IV.3.Các chuyên từ về đới sinh địa tầng.

- Cùng nghĩa với đới quốc tế còn có các chuyên từ đới open (trong hướng dẫn địa tầng quốc tế không thừa nhận), thời đới (chronozone), thời đới tiêu chuẩn (standard chronozone)

- Các chuyên từ đới sinh địa tầng không thuộc loại đới quốc tế ta có thể phân thành nhóm các chuyên từ đồng nghĩa với nhau Nhưng chúng không phụ thuộc nhau về khối lượng, ranh giới cả theo thời gian và không gian Có thể phân ra các nhóm, chuyên từ sau:

+ Đói phức hê (assemblagezone), đới cộng sinh (zone d'association), hợp đới (congregationzone), Xenozone (cenozone)

18

+ Đới phân bố (zone d ’extension), acrozone, đới phân bố taxon, đới cùng phân bố, đới đồng tồn (zone de concomitance).

+ Đới phân bố bộ phận (partial range zone), đới gián cách teilơzone, topozone

+ Đới cực thịnh (peak zone), epibon (epibole), đói acme (acme zone)

IV A X ác lập đới Nannofossils

Để xác lập đới Nannofossils trong trầm tích bồn trũng Nam Côn Sơn, chúng tôi đã phân tích gần 1000 mẫu thuộc các khoan sâu TDDK Khoảng 2/3 số mẫu phân tích gặp được Nannofossils; thường là sét bột, bột sét cacbonat Sự giàu nghèo

về thành phần giống loài, số lượng cá thể thay đổi theo không gian và thời gian Kết quả mẫu phân tích đã gặp được các giống loài sau:

Amaurolithus brizarrus (Bukry) Gartnes & Bukry,

A deỉicatus Gartner & Bukry,

A primus (Bukry & Percival) Gartner & Bukry,

A tricorniculatus (Gartner) Gartner & Bukry,

Braarudosphaera bigelowii (Gartner & Braarud.) Deflandrei,

Caìcidiscus ỉeptoponis (Muưay & Black) Leoblich & Tappan,

c macintyrei (Bukry & Bramlette) Leoblich & Tappan,

Catinastev coalitus Martini & Bramlette,

Ceratoỉithus cristatus Kamptner,

c separatus Bukry,

c telemus Norris,

Coccoỉithus miopelơgicus Bukry,

c pelagicus (Wallich) Schiller,

19

c pliopelagicus Wise,

Coronocycỉus nitescens (Kamptner) Bramlette & Wilcoxon, Crenalithus doronicoides (Black & Bames) Roth,

Cyclicargolithus abisectus (Muller) Wise,

C yc.floridanus (Roht & Hay) Bukry,

Cycloperfolithus carlae Lehotayova & Priewalder,

Dictyococcites bisectus Bukry & Percival,

D product us (Kamptner) Backman,

Discoaster adamanteus Bramlette & Wilcoxon,

D challengeri Bramlette & Riedel,

D deflandrei Bramlette & Riedel,

D delicatus Bramlette & Sullivan,

D druggii Bramlette & Wilcoxon,

D, exilis Martini & Bramlette,

D form osus Martini & Worley,

D hamatus M artini & Bramlette,

2 0

D pannus (Bukry & Percival) Bukry,

D pentaliformis Moshkovitz & Ehrlich,

D pentaradiatus Tan,

D prepentaradiatus Bukry & Percival,

D pseudovariabilis Martini & Worsley,

H sellii Bukry & Bramlette,

Pontosphaera japonica (Takayama) Nishida,

P multipora (Kamptner) Roth,

Pontosphaera sp.,

Pyrocyclus hermosus Kamptner,

Pyrocyclus inversus Deflandre,

s hemirana Kamptner,

S porosa Kamptner,

S recurvata Deflandre,

S ventriosa Martini,

Sphenolithus abies Deflandre,

S belemnos Bramlette & Wilcoxon,

S compactus Backman,

S conicus Bukry,

S heteromorphus Deflandre,

S moriformis (Bronnimann &Stradner) Bramiette & Wilcoxon,

S neoabies Bukry & Bramlette,

Triquetrorhabdulus catinatus Mrtini,

T rugosus Bramletteổí Wilcoxon,

umbilicosphaera angustiforamen Okada & MacIntyre,

u maceria Okada & McIntyre,

u sibogae foliosa (Kamptner) Okada & McIntyre.

2 3

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TANG CỦA MỘT s ố NANNOFOSSEL

2

zZz

y-1

2

z

"íZz

1000

T

E i2

ặ5

•S i

3uCcí

£B-3

JJ-o

Z£ V

£QM

u

à ■=

T D 3 4 0 2

ẸT

&»

3o

ár

%

o

ộõõ

r

©

nHCo

M iocene sớm M i o c e n e trung M iocene muộn P l i o c e n e P l e i s t o c e n e T u ổ i địa chất

D ừ a Thông mãng cầu Nam côn sơn Biển đông H ệ tầng

D đ e í la n r e i

H u

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TẦNG CỦA MỘT s ố NANNOFOSSIL

«

«

r-5-ũooÕ

"ụẼ

~3 u ư.

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TANG CỦA MỘT s ố NANNOFOSSIL

VĨ ’ l Z u

yj £ si

c

cL u. u u

13

< d

1}

Ũ

o c 4320

D cxilis

I L>J

H jo

1 1 h am ulus

c, o

Il.p h illip c n n sis

1

o co 00 1

D l o e b l i c h i i

I o Ui

z 1 °, D q uinquerainus

C d

Indeterminate M iocene sớm M iocene trung M iocene muộn

NOoo

o Đ ộ sâu Tuổi địa chất

NN 2 - NN 4 NN5-NN8 NN9 NN10 NN11 Đới " NN " D.deflanrei

D.pentaradialus D.hamatus

D.bollii

D.loeblichii D.ncohamatus D.mendomobcnsis D.berggcnii

D.quinqueramus D.surculus

2

1

oIIo

GO

00

Pơ

■>'n

HQ

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TẦNG CỦA M ỘT s ố NANNOFOSSIL

Xì

-5 3

c

y U u 10ũ

3 to_ 2" Ì3

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TANG CỦA MỘT s ố NANNOFOSSIL

Zz

GÒ

o

c

cụ-5

cõ vi

TD.4780

PHÂN BỐ SINH ĐỊA TANG CỦA MỘT s ố NANNOFOSSEL

1450

2 2

c>

2z

-C

Zz1600

ầ

■ VW5

15 d

cs

9C0

n

■5n