Đặc điểm hoạt động của đới đứt gãy mường la bắc yên tại khu vực thị trấn ít ong mường la

27 CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM HOẠT ĐỘNG HIỆN ĐẠI CỦA ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN TRÊN CƠ SỞ ĐỊNH TUỔI CÁC TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ BỊ DỊCH CHUYỂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT HUỲNH QUANG TL ..... Phạm Thị T

Trang 1

Phạm Thị Thúy K24 – Địa chất học

LỜI CẢM ƠN

Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Văn Hướng, trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội và TS Nguyễn Đại Trung, trưởng phòng Kiến tạo - Địa mạo, Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản Học viên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới các thầy hướng dẫn, người đã tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu cho học viên trong quá trình nghiên cứu hoàn thành luận văn

Ngoài ra, học viên xin chân thành cảm ơn các cán bộ nghiên cứu phòng Kiến tạo - Địa mạo thuộc Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản đã hỗ trợ, giúp đỡ và động viên để học viên hoàn thành tốt luận văn Cuối cùng, học viên xin gửi lời cảm

ơn tới Ban Chủ nhiệm cũng như các thầy cô trong Khoa Địa chất, trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã tạo mọi điều kiện để học viên học tập và hoàn thành luận văn

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 12 năm 2015

Học viên

Phạm Thị Thúy

Trang 2

Trường ĐH KHTN - ĐH QGHN

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG KIẾN TẠO ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA – BẮC YÊN TRONG KHU VỰC NGHIÊN CỨU 4

1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu trong đới đứt gãy 4

1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất, địa mạo, kiến trúc -kiến tạo đới đứt gãy 6

1.2.1 Đặc điểm cấu trúc địa chất 6

1.2.2 Đặc điểm địa mạo 7

1.2.3 Đặc điểm kiến trúc - kiến tạo 7

1.3 Đặc điểm hoạt động kiến tạo đới đứt gãy trong vùng nghiên cứu 10

1.3.1 Đặc điểm địa chất 10

1.3.2 Đặc điểm địa mạo 12

1.3.3 Đặc điểm động hình học 15

1.3.4 Hoạt động địa chấn 17

1.3.5 Những biểu hiện hoạt động hiện đại khác 21

1.4 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước 21

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23

2.1 Cơ sở dữ liệu và lý luận 23

2.1.1 Cơ sở dữ liệu 23

2.1.2 Cở sở lý luận 23

2.2 Phương pháp nghiên cứu 26

2.2.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp và xử lý tài liệu 26

2.2.2 Phương pháp khảo sát Địa chất - Địa mạo - Trầm tích Đệ tứ 26

Trang 3

2.2.3 Phương pháp khai đào và lấy mẫu trầm tích Trầm tích Đệ tứ bị dịch

chuyển…… 27

CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM HOẠT ĐỘNG HIỆN ĐẠI CỦA ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN TRÊN CƠ SỞ ĐỊNH TUỔI CÁC TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ BỊ DỊCH CHUYỂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT HUỲNH QUANG (TL) 30

3.1 Cơ sở xây dựng tuyến hành trình khảo sát phát hiện sự dịch chuyển trầm tích Đệ tứ do hoạt động của đứt gãy 30

3.1.1 Vài nét chi tiết về đặc điểm địa mạo - địa chất vùng nghiên cứu 30

3.1.2 Tuyến hành trình khảo sát 32

3.2 Vị trí lấy mẫu và mô tả chi tiết 36

3.2.1 Vị trí GPSIII.081 tại khu vực Bản Phiêng, xã Pi Tong 36

3.2.2 Vị trí GPSIII.091 và GPSIII.092 tại khu vực bản Long Heo 39

3.3 Kết quả phân tích tuổi 46

3.4 Luận giải tính chất hoạt động của đới đứt gãy trên kết quả phân tích tuổi 47 KẾT LUẬN 48

KIẾN NGHỊ 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

Trang 4

DANH MỤC HÌNH

Hình 1: Khu vực thị trấn Ít Ong trên ảnh vệ tinh Cness/Spot 4

Hình 2: Khu vực nghiên cứu trong đới đứt gãy ML-BY 5

Hình 3: Sơ đồ địa chất - cấu trúc đới đứt gãy ML-BY tại khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La 9 Hình 4: Sơ đồ địa mạo đới đứt gãy ML-BY khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La 14 Hình 5: Biểu đồ trường ứng suất đới đứt gãy ML-BY 16 Hình 6: Biểu đồ trường ứng suất đới đứt gãy ML-BY 16 Hình 7: Sơ đồ tuyến đo và kết quả đo radon-thủy ngân khu vực Ít Ong, Mường La, Sơn La (2014) 19 Hình 8: Sơ đồ các giá trị đo radon-thủy ngân khu vực Ít Ong, Mường La, Sơn La (2014) 20

Hình 9:Sơ đồ địa mạo đới đứt gãy Mường La -Bắc Yên 33

Hình 10: Sơ đồ hành trình khảo sát ở khu vực Ít Ong và vị trí lấy mẫu TL 35 Hình 11: Thiết đồ dọn vết lộ lấy mẫu tr ầm tích Đệ tứ bị dịch chuyển tại vết lộ GPSIII.081 38 Hình 12: Thiết đồ khai đào (ký hiệu GPSIII427/3) để lấy mẫu tr ầm tích Đệ tứ tại vết lộ GPSIII.091 43 Hình 13: Thiết đồ khai đào (ký hiệu GPSIII427/2) để lấy mẫu tr ầm tích Đệ tứ GPSIII.092/1 và GPSIII.092/2 45

Trang 5

DANH MỤC ẢNH

Ảnh 1: Đới dập vỡ trong đá vôi hệ tầng Mường Trai 10

Ảnh 2: Đới dập vỡ trong đá vôi hệ tầng Mường Trai 11

Ảnh 3: Đới dập vỡ trong đá phiến sét hệ tầng Mường Trai 11

Ảnh 4: Vách đứt gãy ML-BY trong đá vôi hệ tầng Mường Trai 12

Ảnh 5: Dải vách đứt gãy thoái hóa của đứt gãy phương TB-ĐN trong 13

Ảnh 6: Dải vách đứt gãy của đứt gãy phương ĐB-TN trong 13

Ảnh 7: Tường nhà dân tại xã Ít Ong bi ̣ nứt sau trâ ̣n đô ̣ng đất ngày 17/07/2014 17

Ảnh 8: Dụng cụ lấy mẫu phân tích tuổi TL 28

Ảnh 9: Vị trí điểm khai đào GPSIII.081 37

Ảnh 10: Vị trí điểm khai đào tại GPSIII.091 42

Ảnh 11: Vị trí khai đào tại GPSIII.092 44

DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Tổng hợp số liệu số liệu đo 3HKNCU và tính chất đứt gãy ML-BY ở khu vực ML-BY2 15

Bảng 2: Kết quả xử lý các giá trị đo Rd-Hg khu vực Ít Ong, Mường La 18

Bảng 3: Kết quả phân tích tuổi TL các trầm tích Đệ tứ 47

Trang 6

La - Chợ Bờ (Nguyễn Văn Hùng, 2002 [8]), hay Mường La - Bắc Yên - Chợ Bờ (Nguyễn Ngọc Thủy và nnk, 2005), phương kéo dài theo hướng TB-ĐN qua thị trấn

Ít Ong rồi kéo xuống gần Sông Đà ở khu vực Mường La Trong giai đoạn kiến tạo hiện đại, dọc đới đứt gãy ML-BY có nhiều biểu hiện hoạt động hiện đại như sự dịch chuyển địa hình - địa mạo, hiện tượng nứt - trượt đất, xuất lộ nguồn nước khoáng - nước nóng (tại khu vực bản Chiến, Mường La), dị thường Rd- hơi Hg và gần đây nhất là động đất năm 2014 Do đó việc nghiên cứu đặc điểm kiến tạo hiện đại của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên là việc làm rất có ý nghĩa

Cho tới nay có nhiều công trình nghiên cứu về đới đứt gãy này như: nghiên cứu đặc điểm động học đới đứt gãy của Nguyễn Văn Hùng (2002) [8] ; nghiên cứu

và dự báo động đất của Cao Đình Triều (2008) [2]; Tính toán được cường độ động đất lớn nhất có thể phát sinh trên đới đứt gãy ML-BY là 5,9 ± 0,3 độ richter và chu

kỳ lặp lại trung bình khoảng 450 năm của Bùi Văn Duẩn (2013) [1] Tuy nhiên chưa

có công trình nghiên cứu nào nghiên cứu chi tiết về một vùng cụ thể thuộc đới đứt gãy và đưa ra được con số cụ thể về tuổi hoạt động hiện đại của đứt gãy Khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La nằm trong đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên với nhiều biểu hiện hoạt động trong giai đoạn hiện đại, có biểu hiện xuất lộ nguồn nước khoáng, nước nóng tại bản Chiến cùng những tai biến địa chất đặc biệt là động đất trong khu vực khi xây dựng công trình thủy điện Sơn La Dựa trên những biểu hiện

đặc trưng này, học viên đã lựa chọn đề tài “ Đặc điểm hoạt động của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên tại khu vực thị trấn Ít Ong, Mương La” làm luận văn thạc sĩ

của mình

Trang 7

Phạm Thị Thúy 2 K24 – Địa chất học

Mục tiêu của luận văn

Làm sáng tỏ đặc điểm hoạt động của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên tại khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La dựa trên đặc trưng về hình thái như đặc điểm địa mạo - địa chất, đặc điểm động hình học, những biểu hiện về tai biến, địa chấn và đưa ra kết quả mang tính định lượng về tuổi hoạt động của đứt gãy dựa trên kết quả phân tích tuổi Nhiệt huỳnh quang các trầm tích bị dịch chuyển do hoạt động của đứt gãy

Nhiệm vụ của luận văn

Để đạt được mục tiêu nghiên cứu đề ra, trong luận văn sẽ giải quyết các nội dung nghiên cứu sau:

- Thu thập, tổng hợp các tài liệu về địa chất, địa mạo, kiến tạo, địa vật lý liên quan tới đới đứt gãy trong khu vực nghiên cứu từ các công trình nghiên cứu trước đó;

- Thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu về phương pháp Nhiệt huỳnh quang (TL);

- Tìm kiếm những vị trí có dấu hiệu dịch chuyển trầm tích hạt mịn so với trầm tích hạt thô do hoạt động của đứt gãy;

- Khai đào hào hố, chụp ảnh, vẽ phác họa, lấy mẫu trầm tích phân tích tuổi Nhiệt huỳnh quang (TL) tại các vị trí có sự dịch chuyển trầm tích Đệ tứ do hoạt động của đứt gãy;

- Luận giải về sự hoạt động của đứt gãy Mường La- Bắc Yên trong khu vực nghiên cứu từ kết quả phân tích mẫu

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm hoạt động kiến tạo hiện đại của đới đứt

gãy Mường La - Bắc Yên;

- Mở rộng ứng dụng phương pháp phân tích tuổi nhiệt huỳnh quang (TL) vào nghiên cứu đặc điểm hoạt động hiện đại của đới đứt gãy trong khu vực nghiên

cứu

Trang 8

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: địa hình - địa mạo, địa chất, và trầm tích Đệ tứ trong khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La;

- Phạm vi nghiên cứu: Thị trấn Ít Ong, Mường La

Cấu trúc luận văn

Chương 1: Tổng quan về hoạt động kiến tạo của đới đứt gãy Mường La

- Bắc Yên

1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu trong đới đứt gãy

1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất, địa mạo, kiến trúc - kiến tạo đới đứt gãy 1.3 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước

Chương 2: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu

2.1 Cơ sở dữ liệu và lý luận

2.1.1 Cơ sở dữ liệu

2.2.1 Cơ sở lý luận

2.2.Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp thu thập, tổng hợp và xử lý tài liệu

2.2.2 Phương pháp khảo sát địa chất - địa mạo - trầm tích Đệ tứ

2.2.3 Phương pháp khai đào, lấy mẫu trầm tích bị dịch chuyển

Chương 3: Đặc điểm hoạt động của đới đứt gãy Mường La – Bắc Yên trên cơ sở định tuổi các trầm tích Đệ tứ bị dịch chuyển bằng phương pháp Nhiệt huỳnh quang (TL)

3.1 Cơ sở xây dựng tuyến hành trình khảo sát phát hiện sự dịch chuyển trầm tích Đệ tứ do hoạt động của đứt gãy

3.2 Vị trí lấy mẫu và mô tả chi tiết

3.3 Kết quả phân tích tuổi

3.4 Luận giải tính chất hoạt động của đới đứt gãy trên kết quả phân tích tuổi

Trang 9

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HOẠT ĐỘNG KIẾN TẠO ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA -

BẮC YÊN TRONG KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu trong đới đứt gãy

Thị trấn Ít Ong nằm ở trung tâm huyện Mường La, cách thành phố Sơn La khoảng 40 km về hướng Đông Bắc (hình 1) Diện tích tự nhiên là 3.497 ha Thị trấn có tọa độ địa lý:

21029' - 210 31' vĩ độ Bắc

104002' - 104004' kinh độ Đông

- Phía Bắc giáp xã Nậm Păm và Pi Tong

- Phía Nam giáp xã Tạ Bú

- Phía Đông giáp xã Chiềng San

- Phía Tây giáp xã Pi Toong và xã Liệp Tè (huyện Thuận Châu)

Hình 1: Khu vực thị trấn Ít Ong trên ảnh vệ tinh Cness/Spot

Trang 10

Trong đới đứt gãy ML-BY, khu vực nghiên cứu nằm ở phân đoạn đứt gãy có phương TB-ĐN, trong ranh giới giữa hai đơn vị cấu trúc là đới nâng Tú Lệ phía Đông Bắc và đới sụt võng Sông Đà phía Tây Nam (hình 2)

Hình 2: Khu vực nghiên cứu trong đới đứt gãy ML-BY [4]

Trang 11

1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất, địa mạo, kiến trúc - kiến tạo đới đứt gãy

1.2.1 Đặc điểm cấu trúc địa chất

Theo Vũ Văn Chinh (2004) [10], đới đứt gãy ML-BY là ranh giới giữa hai đơn vị cấu trúc là đới nâng Tú lệ phía Đông Bắc và đới sụt võng Sông Đà phía Tây Nam Trong đó đóng vai trò ranh giới giữa cấu trúc Tú Lệ được tạo nên bởi các thành tạo trầm tích phun trào tuổi Jura muộn - Creta , ranh giới với cấu trúc Sông

Đà được tạo nên bởi các thành tạo trầm tích, trầm tích phun trào tuổi Permi muộn - Trias muộn

Trong khu vực nghiên cứu, đới đứt gãy cắt qua các thành tạo phun trào bazan như plagiobasalt, andesitbasalt, trachytobasalt và tuf của chúng thuộc hệ tầng Suối Bé; đá phiến sét, bột kết, cát kết phân hệ tầng trên hệ tầng Mường Trai (T2lmt3); đá vôi, sét vôi phân hệ tầng giữa hệ tầng Mường Trai (T2lmt2); bột kết, cát kết tuf phân

hệ tầng dưới hệ tầng Mường Trai (T2lmt1); đá basalt, andesitbasalt của hệ tầng Cẩm Thủy (P3ct) (hình 3)

Về trầm tích, đới đứt gãy cắt qua các thành tạo trầm tích sông, sông lũ có tuổi giả định apQ2 và apQ13

+ Trầm tích Holocen tướng sông lũ (apQ2): sạn sỏi chuyển lên cát, bột lẫn ít sét

+ Trầm tích Pleistocen thượng, tướng sông lũ (apQ13): cuội, tảng, sạn, sỏi ít nhiều bị laterit hóa

Về cấu trúc địa chất, đới đứt gãy ML-BY là một phức nếp lồi không cân có trục TB-ĐN với nhân là đá phiến sét hệ tầng Mường Trai (T2lmt1) và các cánh là đá vôi, vôi sét hệ tầng Mường Trai (T2lmt2) (hình 3) Cấu trúc này bị hệ đứt gãy phương TB-ĐN và cộng ứng với hệ đứt gãy phương ĐB phá hủy trong các giai đoạn Jura-Kreta đưa phun trào ryolit Suối Bé đi lên Cũng tại nơi giao nhau của hai

hệ đứt gãy này xuất hiện các nguồn nước nóng mà tiêu biểu là nguồn Ít Ong (nóng đến 40o

C ?)

Trang 12

1.2.2 Đặc điểm địa mạo

Đứt gãy ML-BY mang tính phân đới giữa một bên là các khối núi có đỉnh cao trên dưới 2000m của đới nâng Tú Lệ (đỉnh núi cao nhất cao 2133m) với một bên là đới sụt võng sông Đà có địa hình hạ thấp tương đối, các đỉnh ở đây có độ cao

từ 600m đến 1100m [1]

Dọc theo đới đứt gãy phát triển các thung lũng hẹp được phủ bởi các trầm tích Đệ tứ có nguồn gốc bồi tích từ các phụ lưu của sông Đà Theo phương TB-ĐN, thung lũng kéo dài chục km và rộng mở rộng tới hơn 300m, theo Vũ văn Chinh, (2004) [10] cho rằng phương cấu trúc của thung lũng Đệ tứ này không chỉ thể hiện hoàn cảnh địa động lực tách giãn nằm ngang theo phương ĐB - TN trong khu vực

mà còn thể hiện tính chất tách giãn trong Đệ tứ của những đoạn đứt gãy ML-BY có phương TB - ĐN Theo phương ĐB - TN, thung lũng kéo dài hơn 5 km và mở rộng hơn 600m

1.2.3 Đặc điểm kiến trúc - kiến tạo

Bùi Văn Duẩn (2012)[1] dựa trên 7 tiêu chí đánh giá đã phân chia đới đứt gãy

ML - BY làm 3 phân đoạn chính Trong đó khu vực Ít Ong, Mường La thuộc phân đoạn 1 (Tà Gia - Bản Chiến) Phân đoạn này có phương TB - ĐN, bắt đầu từ Tà Gia đoạn đứt gãy tách làm 2 nhánh chạy gần như song song với nhau dọc thung lũng sông Nậm Mu Nhành chính từ Tà Gia qua bản Đốc, bản Lếch, Pi Tong về kết thúc

ở bản Chiến Nhánh phụ cũng từ Tà Gia qua bản Hi, Tàng Khê, bản Mện, Ái Ngựa, Chiềng Tè và kết thúc ở phía TB bản Chiến Phân đoạn có chiều dài khoảng 45,3km

Qua nghiên cứu biến dạng kiến tạo và trạng thái ứng suất kiến tạo dọc theo đới đứt gãy cho thấy trong Kainozoi khu vực nghiên cứu đã trải qua hai giai đoạn hoạt động kiến tạo

- Giai đoạn thứ nhất phát triển trong trường ứng suất kiến tạo có phương trục nén ép á vĩ tuyến Nguồn lực này có thể phát sinh do tác động đồng thời của

Trang 13

mảng Thái Bình Dương hút chìm từ phía Đông và sự xô húc của lục địa Ấn Độ từ phía Tây, phản ánh sự thắng thế của lực nén ép phương Đông - Tây lên khu vực

- Giai đoạn thứ hai phát triển trong trường ứng suất kiến tạo có phương nén

ép á kinh tuyến, phản ánh sự vượt trội của hướng nén ép chủ đạo phương Bắc - Nam, do tác động đồng thời của hai yếu tố, đó là tương tác qua lại của mảng Ấn -

Úc và lục địa Âu - Á qua dải hút chìm phía Nam Indonesia và một phần là do ảnh hưởng trực tiếp của sự đụng độ giữa lục địa Ấn Độ và Âu - Á ở phía Tây Bắc của khu vực nghiên cứu.Vào đầu Pliocen, trên lãnh thổ Viêt Nam sau một thời gian ngưng nghỉ kiến tạo, các hoạt động của pha thứ hai có xu hướng tách giãn á vĩ tuyến

đã bắt đầu được thể hiện, tạo nên các đới tách - thuận phương á kinh tuyến lấp đầy bởi các thành tạo Pliocen- Đệ tứ, hoặc là đường dẫn cho các phun trào bazan đi lên Đồng thời nó tạo ra xu hướng dịch chuyển phải dọc các đứt gãy TB-ĐN, dịch chuyển trái dọc các đứt gãy phương ĐB-TN

Với hai pha kiến tạo như trên thì pha đầu diễn ra mạnh mẽ, rõ ràng được ghi nhận ở nhiều nơi bằng các dấu hiệu cấu trúc - kiến tạo trực tiếp cũng như gián tiếp, còn pha thứ hai có phần mờ nhạt và khó phát hiện hơn

Trang 14

Hình 3: Sơ đồ địa chất - cấu trúc đới đứt gãy ML - BY tại khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La [4]

Trang 15

Nguyễn Đại Trung và nnk (2014) [4] qua công tác khảo sát địa chất đã quan sát được các đới dập vỡ, xiết ép, phá hủy của đá vôi và đá phiến sét hệ tầng Mường Trai (Ảnh 1,2,3) tại khu vực nghiên cứu Các đới dập vỡ tập trung chủ yếu tại nơi giao nhau của hai hệ thống đứt gãy TB - ĐN và hệ thống đứt gãy phương ĐB của đới đứt gãy ML

- BY

Ảnh 1: Đá vôi hệ tầng Mường Trai trong đới dập vỡ do hoạt động

của đới đứt gãy ML - BY tại VL GPSIII096 [4]

Trang 16

Ảnh 2: Đá vôi hệ tầng Mường Trai trong đới dập vỡ

do hoạt động đới đứt gãy ML - BY tại VL GPSIII426 [4]

Ảnh 3: Đá phiến sét hệ tầng Mường Trai trong đới dập vỡ

do hoạt động đới đứt gãy ML - BY tại VL GPSIII087 [4]

Trang 17

1.3.2 Đặc điểm địa mạo

Địa hình trong khu vực nghiên cứu chủ yếu là các thũng lũng được phủ bởi các trầm tich Đệ tứ, rải rác là các bãi bồi thấp ven suối với các tích tụ tảng, cuội, sỏi, sạn v.v., thành phần đa khoáng, nguồn gốc sông suối - lũ tích, tuổi Holocen muộn (apQ23) (hình 4)

Sự tồn tại của đứt gãy ML - BY trong vùng nghiên cứu được thể hiện ở ngoài thực địa bởi các dải vách đứt gãy theo phương TB - ĐN và ĐB - TN và dải vách đứt gãy thoái hóa trong đá phiến sét hệ tầng Mường Trai (Ảnh 4,5,6) [4]

Về dấu hiệu dịch trượt, Bùi Văn Duẩn (2004) [1] qua phân tích dấu tích lòng sông cổ trên ảnh máy bay đã chỉ ra dấu hiệu chuyển dòng đột ngột của sông Nậm Mu, phản ánh dấu hiệu trượt bằng phải của đới đứt gãy ML - BY Cộng với sự nâng cao khối Tú Lệ phía Đông Bắc và sự hạ thấp tương đối khối Sông Đà phía Tây Nam, chỉ ra tính chất trượt bằng phải - nghịch của đới đứt gãy ML - BY

Ảnh 4: Vách đứt gãy ML - BY trong đá vôi hệ tầng Mường Trai [4]

Trang 19

Hình 4: Sơ đồ địa mạo đới đứt gãy ML - BY khu vực thị trấn Ít Ong, Mường La[4]

Trang 20

Kết quả đo hệ 3HKNCU tại các điểm khảo sát GPSIII.1052 và GPSIII.1742 được thực hiện bởi Nguyễn Đại Trung và nnk (2014) [4] đã cho ra kết quả trùng với trường ứng suất kiến tạo chung của khu vực

Biểu đồ trường ứng suất của điểm đo khe nứt trong đá phiến sét bột hệ tầng Mường Trai ở VL GPSIII1052 ở hình 82 và trong đá cát bột kết tuf, bazan hạnh nhân (hệ tầng Suối Bé ?) tại VL.GPSIII1742 ở hình 83 đều thể hiện tính chất nêu trên

Bảng 1: Tổng hợp số liệu số liệu đo 3HKNCU và tính chất đứt gãy ML - BY ở khu

vực ML - BY2 [4]

Hệ tầng

Hệ khe nứt chính (H1)

Hệ khe nứt phụ (H2)

Hệ khe nứt thứ yếu (H3)

Mặt trượt

Tổng

số điểm

Hiệu suất (%)

Đứt gãy

1 4,35 TB -

ĐN

Trang 21

Hình 5: Biểu đồ trường ứng suất đới đứt gãy ML - BY

tại điểm đo GPSIII.1052[4]

Hình 6: Biểu đồ trường ứng suất đới đứt gãy ML - BY

tại điểm đo GPSIII.1742[4]

Trang 22

ML - BY là 5,9 ± 0,3 độ richter và chu kỳ lặp lại trung bình khoảng 450 năm

Theo tài liệu thống kê về các trận động đất từ năm 114 đến năm 2003 được ghi nhận tại Viện Vật lý Địa Cầu cho thấy dọc đới đứt gãy ML - BY phát sinh nhiều trận động đất và được ghi lại khá chi tiết Từ năm 2003 đến nay, mạng lưới quan trắc địa chấn được bổ sung và nâng cấp do đó động đất xảy ra trên đới đứt gãy ML -

BY được quan sát chi tiết và đầy đủ hơn Trong đó năm 2009 ghi nhận 2 trận động mạnh tại khu vực đập thủy điện Sơn La với cường độ động đất M1 = 3,9 (chủ chấn)

và M2 = 3,5 (dư chấn) Từ năm 2011 đến năm 2012, từ khi đập thủy điện Sơn La được đặt tại khu vực xã Ít Ong, Sơn La đi vào hoạt động đã ghi nhận được 62 trận động đất yếu quanh khu vực đập, trong đó trên đới đứt gãy ML - BY ghi nhận được

27 trận động đất Từ năm 2013 đến năm 2014 tiếp tục ghi nhận thêm 10 trận động đất trong khu vực đới đứt gãy ML - BY

Ảnh 7: Tường nhà dân tại xã Ít Ong bi ̣ nứt sau trận động đất ngày 17/07/2014

Trang 23

1.3.5 Dị thường Rd-Hg

Kết quả đo Radon hơi Thủy ngân trên 05 tuyến của vùng thị trấn Ít Ong thuộc đề tài “ Xây dựng mạng lưới trắc địa địa động lực trên khu vực các đứt gãy thuộc miền Bắc Việt Nam phục vụ công tác dự báo tai biến thiên nhiên” đã xác định được 05 dải dị thường có bề rộng thay đổi từ 20 đến 40m, cường độ dị thường Max

Hg đạt tới 241,8ngHg/m3 trên phông là 28,7ngHg/m3; nồng độ Radon Max đạt 2544,4 pCi/l trên phông là 37,3 pCi/l 05 dải dị thường liên quan đến đứt gãy, đới dập vỡ nứt nẻ được thể hiện trên hình 7 và hình 8 trong đó dải 1 có quy mô lớn hơn (bề rộng dị thường 30 - 40m) liên quan với các điểm đang xuất lộ nước nóng, dải 5

có phương gần kinh tuyến

Bảng 2: Kết quả xử lý các giá trị đo Rd - Hg khu vực Ít Ong, Mường La [9]

Trang 24

Hình 7: Sơ đồ tuyến đo và kết quả đo Radon - Thủy ngân khu vực Ít Ong, Mường La, Sơn La (2014) [9]

Trang 25

Hình 8: Sơ đồ các giá trị đo Radon - Thủy ngân khu vực Ít Ong, Mường La, Sơn La (2014) [9]

Trang 26

1.3.6 Những biểu hiện hoạt động hiện đại khác

- Hiện tượng nứt - trượt đất: Dọc theo đới đứt gãy ML - BY đã xảy ra nhiều điểm nứt, trượt đất lớn ở Mường La, Bắc Yên, Gia Phù và một số nơi khác;

- Sự xuất lộ nước nóng - nước khoáng: xuất lộ nước nóng - nước khoáng là một biểu hiện rõ nét cho hoạt động của đứt gãy trong giai đoạn hiện đại Dọc đới đứt gãy ML - BY xuất lộ nhiều điểm nước nóng - nước khoáng trong đó có thị trấn Ít Ong với nhiệt độ 460, pH = 7.55

1.4 Tình hình nghiên cứu trên thế giới và trong nước

Cho tới nay, đới đứt gãy ML - BY đã được đề cập tới trong nhiều công trình nghiên cứu Vũ Văn Chinh và Nguyễn Ngọc Thủy, 2006 [10] đã coi đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên (ML - BY) là ranh giới giữa hai đơn vị cấu trúc là đới nâng Tú

Lệ phía Đông Bắc và đới sụt võng Sông Đà phía Tây Nam Trong bối cảnh địa động lực hiện đại, chuyển dịch của đứt gãy Mường La - Bắc Yên chủ yếu là thuận và chỉ có thể gây ra những địa chấn yếu và vừa Đinh Văn Toàn, 2003 [3] đã phát hiện nhiều tai biến địa chất đã xảy ra dọc theo đới đứt gãy này như nứt, trượt đất Ghi nhận của Viện Vật lý Địa cầu, vào tháng 7 và tháng 8 năm 2014, dọc theo đới đứt gãy ML - BY ở khu vực Ít Ong (Mường La, Sơn La) đã có xảy ra động đất Nguyễn Văn Hùng, 2002 [8] nghiên cứu đặc điểm động học của đới đứt gãy; nghiên cứu và dự báo động đất của Cao Đình Triều, 2008 [2] Tính toán được cường độ động đất lớn nhất có thể phát sinh trên đới đứt gãy ML - BY là 5,9 ± 0,3 độ richter và chu kỳ lặp lại trung bình khoảng

450 năm của Bùi Văn Duẩn, 2013 [1] Tuy nhiên chưa có công trình nghiên cứu nào đưa ra được con số cụ thể về tuổi hoạt động hiện đại của đứt gãy

Hiện nay có nhiều định nghĩa về tuổi của đứt gãy hoạt động, Trifonov và nnk,

1993 [21] đã định nghĩa đứt gãy hoạt động hiện đại là đứt gãy có dịch chuyển xuất hiện trong Pleistocen muộn (100 - 130.000 năm) và Holocen (10.000 năm) và được cho

là sẽ hồi sinh trong tương lai

Trang 27

Phương pháp phân tích tuổi Nhiệt huỳnh quang (TL) được hiểu là phương pháp xác định tuổi các trầm tích lắng đọng kể từ khi nó bị che phủ hoàn toàn, cho phép tính toán tuổi các trầm tích hạt mịn (chủ yếu là cát hạt mịn) Ứng dụng phương pháp TL vào xác định tuổi đứt gãy hoạt động là một phương pháp hiện đại và được áp dụng khá phổ biến ở các nước trên thế giới Các nghiên cứu của James MC Calpin, 1991 [18],

2005 [17], 2009 [16] qua khai đào hào hố ở các khu vực đới đứt gãy và lấy mẫu phân tích tuổi nhiệt huỳnh quang (TL) đã đưa ra kết quả tuổi hoạt động hiện đại của các đới đứt gãy Berger G.W, 1993 [12] qua kết quả phân tích tuổi nhiệt huỳnh quang các trầm tích đất đá vôi bị gió cuốn, trầm tích hồ, trầm tích lũ đã xác định thời gian hoạt động núi lửa Nhiều nhà nghiên cứu như MicheleL Clarke, 2001 [19]; William M Huff,

2013 [23] v.v cũng đã chỉ ra hoạt động hiện đại của các đới đứt gãy khi dựa vào xác định tuổi các trầm tích cát ven bờ bằng phương pháp khai đào và phương pháp phân tích TL Ở Việt Nam, đã có một số nghiên cứu áp dụng phương pháp khảo sát địa chất

- địa mạo - trầm tích Đệ tứ, khai đào và xác định tuổi trầm tích Đệ tứ bị dịch chuyển do hoạt động hiện đại của các đới đứt gãy như: Witold Zuchiewicz và Nguyễn Quốc Cường, 2007 [24] chỉ ra đới đứt gãy Điện Biên Phủ đã tái hoạt động ở các trũng trầm tích Đệ tứ dọc theo đới đứt gãy này vào khoảng 40.000 năm đến 13.000 năm ở trũng Lai Châu; 7000 năm đến 1000 năm ở trũng Điện Biên Phủ Đàm Quang Minh và Manfred Erechen, 2009 [14] đã xác định được tuổi trầm tích Đệ tứ là cát dọc bờ biển khu vực Suối Tiên và Hòn Gốm bằng phương pháp TL Như vậy, ghi nhận các hoạt động hiện đại ở một số khu vực thuộc một số đới đứt gãy ở miền Bắc Việt Nam bằng xác định tuổi các trầm tích cát bột bị dịch chuyển bằng phương pháp phân tích tuổi TL

đã được áp dụng nhưng chưa được áp dụng cho đới đứt gãy ML - BY Kết quả xác định tuổi các trầm tích Đệ tứ bị dịch chuyển do đới đứt gãy ML - BY hoạt động hiện đại ở khu vực Ít Ong (Mường La, Sơn La) bằng các phương pháp khai đào trầm tích

Đệ tứ và phương pháp phân tích TL sẽ góp phần ghi nhận thêm một bằng chứng nữa về hoạt động hiện đại của đới đứt gãy ML-BY một cách định lượng

Trang 28

2.1.2 Cở sở lý luận

Đứt gãy hoạt động là những đứt gãy sinh mới hoặc có thể là những đứt gãy kế thừa từ đứt gãy cổ tái hoạt động trong giai đoạn hiện đại Nghiên cứu đứt gãy hoạt động là một việc làm rất có ý nghĩa trong cả khoa học và thực tiễn Có nhiều cách tiếp cận để minh chứng cho một đứt gãy đang có biểu hiện hoạt động hiện đại như tiếp cận theo hướng địa chất, địa mạo, viễn thám, tai biến địa chất, kết quả đo đạc và tiếp cận theo khoảng tuổi xảy ra các chuyển động kiến tạo hiện đại

- Địa chất: Biểu hiện về mặt địa chất của một đứt gãy là các đới dập vỡ, phá

hủy kiến tạo bao gồm : Đới dăm kết kiến tạo, Cataclazit, Mylonit, siêu Mylonit;

- Địa mạo: Sự thể hiện về mặt địa hình, địa mạo của một đứt gãy là sự liên tục

về các mặt facet, vách đứt gãy, thung lũng kiến tạo, sự sụt bậc địa hình theo tuyến, dịch

chuyển sông suối và sự cắt phá vào các thành tạo Trầm tích Đệ tứ;

- Viễn thám: Dấu hiệu của đứt gãy trên ảnh Viễn thám là các lineamen kéo dài

liên tục trên một chiều dài lớn hoặc tuyến các lineamen ngắn (đứt đoạn) xuyên qua các

kiến trúc khác nhau;

- Tai biến địa chất: Các tai biến địa chất liên quan tới hoạt động của đứt gãy

có thể kể tới như hiện tượng nứt, trượt đất, hoạt động núi lửa, động đất, sự xuất lộ nước

nóng - nước khoáng trên vùng ảnh hưởng của đứt gãy;

Định dạng
Số trang	57
Dung lượng	5,15 MB