ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ ĐỨT GÃY KHU ... - Địa...
Transcript of ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ ĐỨT GÃY KHU ... - Địa...
15
T¹p chÝ KHKT Má - §Þa chÊt, sè 54, 04/2016, (Chuyªn ®Ò §Þa vËt lý), tr.15-25
ĐĂC ĐIÊM PHÂN BÔ ĐƯT GAY KHU VƯC THÊM BIÊN
VUNG TÀU - PHAN THIÊT THEO TAI LIÊU ĐIA CHÂN, KIÊN TAO
DƯƠNG QUỐC HƯNG, BÙI NHỊ THANH, NGUYỄN VĂN ĐIỆP
MAI ĐỨC ĐÔNG, NGUYỄN ĐỨC ANH
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Tóm tắt: Hệ thống đưt gay trong khu vực thêm biển Vung Tàu - Phan Thiêt đa được nhiêu
tác giả đê cập đên ở cac mưc độ khác nhau. Với kêt quả xac đinh cac đăc trưng động học cua
đưt gay (đương phương, hướng dốc, biên độ dich trượt) tại 122 điểm khảo sat trên cac măt
cắt đia chấn nông phân giải cao và đia chấn dầu khí, cùng với các tài liệu đia vật lý, đia chất,
kiên tạo hiện có, tập thể tác giả đa chính xac hóa vi trí hệ thống đưt gãy và nghiên cưu đăc
điểm phân bố đưt gãy theo diện và theo độ sâu trong khu vực nghiên cưu. Các kêt quả chính
bao gồm:
1) Kêt quả phân tích cac măt cắt đia chấn nông phân giải cao và đia chấn dầu khí cho
phep xac đinh cac đăc trưng động học cua đưt gay với độ tin cậy cao, tạo cơ sở khoa học cho
việc thành lập sơ đồ phân bố đưt gay khu vực thêm biển Vung Tàu - Phan Thiêt.
2) Sơ đồ đưt gay khu vực thêm biển Vung Tàu - Ninh Thuận bao gồm 12 hệ đưt gay,
phat triển theo 3 hướng chính là a kinh tuyên (7 hệ đưt gay), ĐB-TN (4 hệ đưt gay) và TB -
ĐN (1 hệ đưt gay), được phân cấp dựa vào vai trò khống chê, chi phối cac đơn vi cấu trúc đia
động lực cua thuyêt kiên tạo mảng, bao gồm: 2 đưt gay cấp 1; 4 đưt gay cấp 2 và 6 đưt gay
cấp 3.
3) Hệ đưt gay Thuận Hải - Minh Hải có diện phân bố rộng, cấu trúc phưc tạp, bao
gồm 2 đưt gay thành phần Tây Bắc Thuận Hải - Minh Hải và Đông Nam Thuận Hải - Minh
Hải, có phương ĐB - TN, hướng dốc đông nam, độ sâu hoạt động 13÷14km. Cac đưt gay này
hoạt động theo cơ chê thuận - băng trai với thành phần thuận chiêm ưu thê, tạo cac vach cao
20÷30m trong phần phía đông bắc và cac trung Holocen sâu 20÷24m ở phần tây nam.
Từ khóa: thêm biển Vung Tàu - Phan Thiêt, đưt gay, đia chấn nông phân giải cao
1. Mở đầu
Đứt gay hoạt động có tầm quan trọng đặc
biệt trong cac nghiên cứu địa động lực, lịch sử
tiến hóa kiến tạo, tiềm năng khoang sản và tai
biến địa chất. Cho đến nay, hệ thống đứt gay
trong khu vực thềm biển Vung Tàu - Phan Thiết,
trong đó bao gồm cả hệ thống đứt gay Thuân Hải
- Minh Hải, đa được đề câp đến ở cac mức độ
khac nhau trong cac công trinh nghiên cứu [12,
17, 18, 13, 19, 4, 5, 13, 7, 8]… . Kết quả nghiên
cứu từ cac công trinh này đa góp phần tạo cơ sở
khoa học cho cac nghiên cứu địa chất - khoáng
sản, kiến tạo - địa động lực và tai biến địa chất ở
khu vực nghiên cứu. Tuy nhiên, do hầu hết cac
nghiên cứu này được thực hiện tỉ lệ nhỏ với các
hướng tiếp cân, phương phap nghiên cứu khac
nhau nên vị tri, đặc điểm cấu trúc, hinh thai -
động học, độ sâu xuyên căt, cơ chế hoạt động cua
hệ thống đứt gay này vẫn cần được tiếp tục
nghiên cứu định lượng, chi tiết hơn để có được
các kết luân thống nhất.
Bài bao này đề câp đến cac đặc điểm phân
bố cua hệ thống đứt gãy khu vực thềm biển Vung
Tàu - Phan Thiết xac định theo tài liệu địa chấn,
kiến tạo và các tài liệu khác với nhưng nội dung
chinh dưới đây:
- Chính xác hóa vị trí hệ thống đứt gãy trong
khu vực nghiên cứu, chu yếu theo tài liệu địa
chấn (bao gồm địa chấn nông phân giải cao và
địa chấn dầu khi).
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố đứt gãy trong
khu vực nghiên cứu theo diện và theo độ sâu trên
16
cơ sở phân tich, đối sanh, liên kết đứt gay theo
tài liệu địa chấn trên binh đồ đứt gay hiện có và
cac tài liệu khac.
2. Cơ sở số liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Cơ sơ sô liêu
Các tài liệu được thu thâp, đanh gia và khai
thac sử dụng bao gồm:
• Cac mặt căt địa chấn nông phân giải cao
(ĐCNPGC) và địa chấn dầu khi từ PetroVietnam
(PV), Đề an “Điều tra địa chất và khoang sản
biển nông ven bơ 0-30m nước Việt Nam ty lệ
1/500.000” [2] và cac đề tài KHCN cấp Bộ, cấp
Nhà nước [4, 11, 12, 16] hiện đang được lưu trư
tại Viện Địa chất và Địa vât lý biển (IMGG)
(hình 1).
Hình 1. Vi trí các tuyên ĐCNPGC
trong khu vực nghiên cưu [IMGG]
• Hệ thống các bản đồ địa chất, kiến tạo và
địa vât ly hiện có liên quan đến đề tài nghiên cứu,
cụ thể là:
+ Cac bản đồ cấu trúc sâu vung thềm lục địa
Đông Nam và lân cân, xac định theo tài liệu trọng
lực [3, 17, 18];
+ Cac bản đồ đứt gay kiến tạo tre khu vực
thềm lục địa Đông Nam Việt Nam, ty lệ
1/500.000 xac định theo tài liệu địa chấn, địa chất
và địa vât ly [4, 13];
+ Bản đồ cac hệ thống đứt gay tại móng
trước Kainozoi khu vực thềm lục địa Nam Trung
Bộ [12];
Sơ đồ đứt gay Pliocen - Đệ tứ khu vực thềm
lục địa và ven bơ miền Trung, ty lệ 1/500.000 [8];
+ Bản đồ hoạt động kiến tạo và núi lửa tre
thềm lục địa Nam Việt Nam, theo số liệu địa
chấn và từ biển [12];
+ Sơ đồ phân bố đứt gay theo tài liệu địa
chấn trong phạm vi ban kinh 100km từ Phan
Rang, thành lâp trong khuôn khô đề tài độc lâp
NAFOSTED [10]. Sơ đồ này thể hiện cac đứt
gay cô, cac đứt gay trước Pleistocen muộn và cac
đứt gay Pleistocen muộn-Holocen cung với vị tri
cua 64 điểm có biểu hiện đứt gay hoạt động theo
tài liệu địa chấn dầu khi và ĐCNPGC;
+ Cac bản đồ cấu trúc đay và đăng dày trầm
tich Đệ tứ khu vực thềm lục địa Đông Nam Việt
Nam và lân cân, ty lệ 1/500 000 [12].
Cac đứt gay được xac định trong các kết quả
nghiên cứu nêu trên được phân cấp dựa vào vai
tro khống chế, chi phối cac đơn vị cấu trúc địa
động lực (CTĐĐL) theo luân thuyết kiến tạo
mảng [6, 15], bao gồm các cấp cơ bản sau:
- Đứt gay cấp 1 được xem là ranh giới cua
cac khối thạch quyển cấp I (cac mảng thạch
quyển), hinh thành dưới tac động địa động lực
dưới manti. Đó là cac đới hút chim, cac đới tach
gian và cac đới chuyển dạng.
- Đứt gay cấp 2 là đứt gay nội mảng, ranh
giới giưa cac khối thạch quyển cấp II (cac vi
mảng), hinh thành dưới tac động cua trương ứng
suất do tương tac giưa các khối thạch quyển cấp
I gây ra.
- Đứt gãy cấp 3 là đứt gãy sinh kèm hoặc đứt
gãy lông chim cua đứt gãy cấp II, đóng vai tro
ranh giới các khối thạch quyển cấp III hình thành
dưới tac động cua trương ứng suất do tương tac
cua cac khối thạch quyển cấp II gây ra.
Theo Cao Đinh Triều và nnk [15], cac đứt
gay cấp 2, 3, 4... phân cach cac khối thạch quyển
cấp II, III, IV... tương đương với các cấp đứt gãy
1, 2, 3 đang được áp dụng ở Việt Nam. Theo đó,
cac đứt gay cấp 1 được xem là ranh giới giưa cac
vi mảng, cac miền cấu trúc địa động lực
(CTĐĐL); đứt gay cấp 2 là ranh giới giưa cac
khối CTĐĐL; đứt gay cấp 3 đóng vai tro phân
cach cac phụ khối CTĐĐL; cac đứt gay bâc cao
hơn là ranh giới cua cac kiến trúc bâc cao.
Mai Thanh Tân và nnk [12], dựa trên hệ
thống đứt gay được phân cấp nêu trên, cùng với
việc phân tích các tài liệu thăm dò dầu khí, kiến
tạo, địa chất khac đa phân chia 08 đơn vị cấu trúc
kiến tạo Kainozoi trong khu vực nghiên cứu
(hình 2).
17
Hinh 2. Sơ đồ phân vung kiên tạo Kainozoi
khu vực đông nam thêm luc
Việt Nam [12]
Chú giải:
1- Thềm Phan Rang-Vung Tàu
2- Bể Cửu Long
3- Đới nâng Côn Sơn
4- Địa luy Hon Hải
5- Bể Nam Côn Sơn
6- Bể Vung Mây-Tư Chinh
7- Bể Ma Lay-Thô Chu
8- Vom nâng Natuna
Các tài liệu, kết quả nghiên cứu nêu trên
được sử dụng làm tiền đề để thực hiện các nghiên
cứu được trình bày trong bài báo này.
2.2. Phương phap nghiên cưu
2.2.1. Phương phap đia chấn - đia tầng trong
nghiên cưu cấu trúc đia chất
Phương phap địa chấn - địa tầng trong quá
trình phân tích tài liệu địa chấn nghiên cứu cấu
trúc bao gồm cac nhiệm vụ sau:
- Phân tích các tâp địa chấn, xac định các
ranh giới địa tầng;
- Xac định mối quan hệ giưa cac chu kỳ trầm
tích với quá trình dao động mực nước biển;
- Liên kết tài liệu địa chấn với các tài liệu địa
chất - địa vât lý khác;
- Phân tich tướng địa chấn;
- Phân tich môi trương trầm tích và thạch
học.
Việc liên kết tài liệu ĐCNPGC và địa chấn
dầu khi là rất cần thiết trong nghiên cứu trầm tich
Pliocen - Đệ tứ. Tài liệu ĐCNPGC cho phép xac
định các chu kỳ trầm tích và phân chia lát căt một
cach chi tiết, nhưng hạn chế cua tài liệu này là
chiều sâu khảo sát không lớn, chỉ đạt khoảng vài
trăm mét, tối đa là 400 - 500m. Trong khi đó, tài
liệu địa chấn dầu khí có tần số thấp, không
nghiên cứu được ty mỉ phần nông cua lát căt,
nhưng độ sâu khảo sát lớn, cho phép phân tích
đặc điểm lát căt tới đay Pliocen, đặc biệt là vùng
thềm ngoài, nơi chiều sâu đay Pliocen đạt tới trên
nghìn mét. Việc liên kết giưa hai loại tài liệu này
cho phép nghiên cứu hoàn chỉnh các thành tạo
trầm tích Pliocen - Đệ tứ, trong đó tài liệu
ĐCNPGC được sử dụng chu yếu để nghiên cứu
địa tầng trầm tich Pleistocen giưa - muộn -
Holocen, tài liệu địa chấn dầu khi được sử dụng
để phân tich đặc điểm địa chất Pliocen -
Pleistocen sớm.
2.2.2. Phương phap đia chấn - đia tầng trong
nghiên cưu cac yêu tố kiên tạo trẻ
• Trương sóng địa chấn thể hiện hoạt động
đứt gay được xac định căn cứ vào sự biến đôi đặc
điểm cua trương sóng phản xạ trên các mặt căt
địa chấn (hình 3). Dọc theo đới phá huy, các trục
đồng pha bị đứt đoạn và dịch chuyển có hệ thống
theo một hướng xac định và thương có sự tương
đồng với nhau về độ sâu, biên độ cung như cac
đặc trưng hinh học khác. Các phá huy kiến tạo có
hình dạng, thế nằm, giới hạn trên và dưới tương
tự nhau xuất hiện trên các tuyến gần nhau được
liên kết trên bản đồ để xac định sự phát triển cua
chúng trong không gian. Đương nối cac điểm
biểu hiện đứt gay có cac đặc điểm tương đồng
(về đương phương và hướng dốc) được xem là
một phương an liên kết đứt gay theo tài liệu địa
chấn.
Hinh 3. Biểu hiện cua hoạt động đưt gay gây
sut-trượt đay biển theo tài liệu ĐCNPGC [5]
18
Việc phân tich tương quan không gian - thơi
gian giưa đứt gãy với đặc điểm biến dạng cua cac
tâp trầm tích Pliocen - Đệ tứ liền kề, cho phép
đanh gia sơ bộ thơi gian hoạt động cua đứt gay.
Khi đó, cac đứt gãy căt qua và làm biến dạng tầng
trầm tích Pliocen - Đệ tứ được xếp vào loại đứt
gãy tre; cac đứt gãy căt qua và làm biến dạng
trầm tich Holocen tới bề mặt đay biển được xem
là đứt gãy hiện đại.
Trương sóng liên quan đến cac hoạt động
bazan, núi lửa được nhân dạng thông qua cac đặc
điểm sau:
- Tồn tại thể địa chấn dạng sóng "trăng", chỉ
chứa các mặt phản xạ ngăn, hỗn độn liên quan
với phông nhiễu ngẫu nhiên với cac biên độ sóng
phản xạ mạnh từ trên nóc.
- Các ranh giới kề áp liên quan với các lớp
trầm tích tre phu kề ap vào sươn khối phun trào
dốc đứng.
- Tồn tại các trục đồng pha uốn cong liên
quan đến sóng tán xạ từ mép cua các khối phun
trào.
Việc phân tich tương quan không gian-thơi
gian giưa các yếu tố kiến tạo tre (đứt gãy, núi lửa)
với đặc điểm biến dạng cua các tâp trầm tích
Pliocen - Đệ tứ, cho phép đanh gia sơ bộ các
khoảng thơi gian hinh thành chúng. Cac đứt gãy
căt qua và làm biến dạng tầng trầm tích Pliocen
- Đệ tứ được xếp vào loại đứt gãy tre, cac đứt gãy
căt qua và làm biến dạng tầng trầm tích Holocen
tới bề mặt đay biển được xem là đứt gãy hiện đại.
Các tâp trầm tich hinh thành trước núi lửa sẽ bị
biến dạng và dịch chuyển một cách có hệ thống
theo sươn. Trương hợp ngược lại, trầm tích phía
ngoài không bị biến dạng, các trục đồng pha song
song nhau với các dấu hiệu kề áp tại sươn núi lửa
(hình 4).
Hình 4. Măt cắt ĐCNPGC (a) và minh giải đia
chất (b): Các khối bazan xuyên cắt và làm biên
dạng các lớp trầm tích vây quanh phía tây nam
Đảo Phú Qúy [IMGG]
Đối với cac vung thềm lục địa, cac số liệu
động đất, núi lửa, phun/thoat khi, cac bản đồ cấu
trúc đay Pliocen, Đệ tứ và cac bản đồ đăng dày
trầm tich Pliocen - Đệ tứ rất cần thiết cho mục
tiêu xac định định lượng các yếu tố kiến tạo tre.
Các tài liệu địa chấn dầu khi và động đất
cung cho thấy biểu hiện cua đới đứt gãy Thuân
Hải - Minh Hải căt trầm tích Holocen và phát
triển tới tân Miocen với các mặt căt rõ ràng trong
đoạn từ Cà Ná tới Phan Thiết (hình 5). Dọc theo
đứt gãy hiện tại vẫn có biểu hiện hoạt động động
đất với cực đại phat sinh động đất có thể đạt
M=6,1 độ Richter (động đất 1882, 1887 -
NOOA). Nguyễn Đinh Xuyên [20] cung cho
rằng cực đại phat sinh động đất dọc theo đới đứt
gãy có thể đạt 5,1 - 5,5 độ Richter.
Hình 5. Măt cắt đia chấn dầu khí cắt qua hệ
thống đưt gãy Thuận Hải - Minh Hải [6]
3. Đặc điểm phân bố đứt gãy khu vực thềm
biển Vũng Tàu - Phan Thiết
3.1. Kêt qua xac đinh cac biêu hiên đưt gay
theo tai liêu đia chân
Số liệu địa chấn (ĐCNPGC và địa chấn dầu
khi) từ cac nguồn khac nhau được phân tich chi
Mặt cắt địa chấn qua cấu tạo F theo phương Tây Bắc-Đông Nam
NW SE
F
19
tiết cho mục tiêu xac định hệ thống đứt gay trong
khu vực nghiên cứu. Tại mỗi một điểm biểu hiện
đứt gay trên mặt căt địa chấn, cac đặc trưng về
đương phương, hướng dốc cua đứt gay được thể
hiện. Trong thực tế, cac tuyến địa chấn có thể
không vuông góc với phương cac đứt gay, mà tạo
thành một góc bất ki nào đó so với chúng. Vi thế,
cac đặc trưng quy ước sẽ có nhưng sai khac nhất
định so với thực tế. Tuy nhiên, nhưng sai khac
này sẽ được giảm thiểu trên cơ sở phân tich, liên
kết một số lớn cac điểm có cac đặc điểm biểu
hiện đứt gay tương đồng, cho phép xac lâp tương
đối tin cây cac phương an liên kết đứt gay ở khu
vực nghiên cứu.
3.2. Cac hê thông đưt gay khu vưc thêm biên
Vung Tau - Phan Thiêt
Trên cơ sở phân tich tông hợp, xac lâp cac
phương an liên kết đứt gay theo tài liệu địa chấn
thăm do, đồng thơi liên kết, đối sanh với cac binh
đồ đứt gay đa có theo tài liệu địa chấn [4, 8, 19],
trọng lực [3, 17, 18], địa chất - địa mạo [12]…, sơ
đồ phân bố đứt gay hoạt động khu vực thềm biển
Vung Tàu - Phan Thiết đa được thành lâp, bao
gồm 12 đứt gay: 2 đứt gay cấp 1 (theo tiêu chuân
Việt Nam), 4 đứt gay cấp 2 và 6 đứt gay cấp 3.
Đặc điểm cấu trúc, hinh thai động học và
hoạt tinh kiến tạo cua cac hệ đứt gay được mô tả
ngăn gọn theo thứ tự được đanh số trên hinh 6.
Hinh 6. Sơ đồ phân bố đưt gay khu vực thêm biển Vung Tàu - Phan Thiêt
(số hiệu đưt gay theo thư tự mô tả)
3.2.1. Cac đưt gay cấp 1
• Hệ đưt gay Kinh tuyên 1090 (KT. 1090) (1)
có chiều dài trên 1000 km, băt nguồn từ phia nam
đảo Hải Nam, trải dài qua sươn lục địa miền
Trung, phia đông bể Nam Côn Sơn và tiếp tục
phát triển xuống tới eo biển Sunda. Cac tài liệu
địa chất - địa vât ly [4, 8, 13] cho thấy, đứt gay
có chiều sâu xuyên vỏ, được hinh thành vào cuối
Mesozoi, biểu hiện hoạt động mạnh trong
Kainozoi. Trong Pliocen - Đệ tứ và hiện đại, đứt
gay này vẫn có khả năng tiếp tục hoạt động với
cac biểu hiện núi lửa, phun khi, sụt - trượt đay
biển theo cac bề mặt trượt dốc hướng đông
[7, 8]. Phia nam đới căt trượt Tuy Hoa, hệ đứt
gay này mở rộng theo phương đông-tây, kéo theo
hàng loạt cac đứt gay bâc cao, phân bố trong diện
rộng hàng trăm km [17].
• Hệ đưt gay Mang Cầu - Phú Quý (2) được
xem là một đứt gay thành phần cua hệ đứt gay
KT.1090 [4, 13], có phương a kinh tuyến, dốc
hướng đông, băt nguồn từ phia đông mui Cà Na,
chạy qua phia đông cac cụm đảo Phú Quy, Hon
20
Tro, tiếp tục phat triển dọc theo đương kinh
tuyến 1090E xuống phia nam, qua phia tây đới
nâng Mang Cầu, bể Nam Côn Sơn. Hệ đứt gay
được đặt tên là Mang Cầu-Phú Quy, được phân
tich một cach riêng biệt do vị tri, tầm quan trọng
cung như cac biểu hiện hoạt động phun trào
mạnh trong Pliocen-Đệ Tứ [4, 13, 19]. Trong
khoảng thơi gian 1900-2012, tại đây đa xảy ra 8
trân động đất được nhân định có nguồn gốc núi
lửa [13].
3.2.2. Cac đưt gay cấp 2
Hệ đưt gay Thuận Hải - Minh Hải (3) là
ranh giới đông nam địa khối Đông Dương, về tây
băc tiếp giap với cac đới Hàm Thuân - Đa My,
Dầu Tiếng - Vung Tàu thuộc khối Đà Lạt và đới
Sài Gon thuộc khối Cần Thơ; về đông nam tiếp
giap với bể Cửu Long và gơ nâng Côn Sơn - Hon
Hải, thuộc đông nam thềm lục địa Việt Nam [13].
Đây là hệ đứt gay có diện phân bố rộng và cấu
trúc phức tạp, bao gồm 2 đứt gay thành phần
phương ĐB - TN, dốc hướng đông nam, được đặt
tên là Tây Băc (TB) Thuân Hải-Minh Hải và
Đông Nam (ĐN) Thuân Hải - Minh Hải [5]:
+ Đưt gay TB Thuận Hải - Minh Hải có
hướng dốc đông nam, theo cơ chế thuân - bằng
trai, với thành phần thuân chiếm ưu thế, tạo ra
cac vach đa cao 20-30m, dốc hướng đông nam
ở khu vực Mui Né - Cà Na. Về phia tây nam, đứt
gay chim dưới lớp phu trầm tich dày 20-30 m,
tạo ra cac trung sụt với biên độ và quy mô đang
kể. Vị tri đứt gay cach đất liền, tại Cà Na, Liên
Hương, Mui Né và Kê Gà lần lượt khoảng
12km, 15 km, 13 km và 11 km (Hinh 7a, 7b).
+ Đưt gay ĐN Thuận Hải - Minh Hải băt
nguồn từ ria phia đông thềm Phan Rang - Vung
Tàu. Đứt gay phat triển hướng ĐB-TN, với cac
biểu hiện trên mặt căt ĐCNPGC cach cac mui
Cà Na, Liên Hương và Mui Né tương ứng
khoảng 17 km, 25 km và 28 km. Ơ phần đông
băc, đứt gay được xac định bởi 9 điểm trượt
thuân hướng đông nam, với biên độ trượt đạt tới
19m. Do con thiếu cac thông tin, đoạn tây nam
cua đứt gay này được giả định có cung đương
phương và hướng dốc như phần đông băc.
• Hệ đưt gay Nam Côn Sơn (4) gồm nhiều
đứt gay thành phần, băt nguồn từ phia đông thềm
Phan Rang - Vung Tàu, qua cụm đảo Phú Quy
tới đới nâng Côn Sơn, tạo ra cac cấu trúc sụt bâc
về đông nam. Chúng có cấu trúc phức tạp, bị
phân căt, dịch chuyển dọc theo cac đứt gay a kinh
tuyến với hoạt tinh kiến tạo thể hiện bởi cac đới
sụt dạng địa hào, ban địa hào quan sat được trên
cac tuyến địa chấn căt qua đông nam đảo Phú
Quy và cac hoạt động động đất, núi lửa dọc theo
hệ đứt gay [4, 13, 19].
• Hệ đưt gay Tây Bắc Côn Sơn (5) bao gồm
một số đứt gay cung phương, băt nguồn từ đông
băc cụm đảo Phú Quy theo hướng tây nam, dọc
theo sươn tây băc cua khối nâng Côn Sơn. Hệ đứt
gay được xac định kha ro theo tài liệu trọng lực
và địa chấn dầu khi [17], có hướng dốc tây băc,
phân cach khối nâng Côn Sơn phia đông nam với
bể Cửu Long phia tây băc. Dọc theo đứt gay đa
phat hiện gần 10 điểm có biểu hiện hoạt động
trong Pliocen - Đệ tứ cung với một số chấn tâm
động đất yếu [4].
Hinh 7a. Biểu hiện sut trượt biên độ 19-20m
dọc theo đưt gãy TB Thuận Hải - Minh Hải[5]
Hinh 7b. Biểu hiện hoạt động cua đưt gay TB
Thuận Hải - Minh Hải, tạo đới sut ĐB – TN
ở ngoài khơi tinh Bên Tre [5]
21
• Hệ đưt gay Sông Vàm Co Đông (6) có
hướng dốc tây nam, độ sâu xuyên căt lớn, phat
triển từ lanh thô Cam Pu Chia về phia Biển Đông
và bị chặn bởi đứt gay sâu ĐN Thuân Hải - Minh
Hải. Trên đất liền, vị tri cua đứt gay là ranh giới
cua cac dải dị thương trọng lực và từ [6, 13].
Hoạt tinh kiến tạo cua đứt gay được phản anh bởi
sự căt dịch đay cac tầng trầm tich Đệ tứ đoạn từ
Phước Hưng đến Vàm Lang [6]. Trên thềm lục
địa, hoạt động cua hệ đứt gay tạo nên cac trung
địa hào cung phương, được lấp đầy bởi cac trầm
tich tuôi Pleistocen-Holocen nguồn gốc hỗn hợp
sông biển [3] (hinh 8).
Hinh 8. Biểu hiện cua hệ đưt gay Vàm Co Đông
trên măt cắt MC-14 ngoài khơi Bên Tre [3]
• Hệ đưt gay Tây Phú Quý (8) được xac định
kha ro theo tài liệu trọng lực [3, 17, 18] và
ĐCNPGC [4, 17, 18, 19]. Hệ đứt gay có phương
a kinh tuyến, dốc hướng tây, bao gồm một số đứt
gay cung phương, băt nguồn từ khu vực mui Liên
Hương - Binh Thuân, phat triển hướng nam qua
phia tây đảo Phú Quy và bị chặn ở phia nam bởi
hệ đứt gay Nam Côn Sơn. Hệ đứt gay nằm dọc
theo khối bazan phương a kinh tuyến, được phat
hiện kha ro trên cac mặt căt ĐCNPGC [19].
Ngoài cac cấu trúc núi lửa, hoạt tinh kiến tạo cua
hệ đứt gay con được biểu hiện bởi sự có mặt một
số chấn tâm động đất yếu phân bố ở phia tây hệ
đứt gay [4].
• Hệ đưt gay Mui Ne - Côn Sơn (9) được xac
định kha tin cây theo tài liệu địa chấn [19] và
động đất [7, 8], bao gồm một số đứt gay cung
phương, dốc hướng đông, phân bố trong khoảng
1080-108040’E. Đứt gay chinh băt nguồn từ đất
liền, chạy qua đông Mui Né, qua bể Cửu Long
vào đới nâng Côn Sơn tới phia tây đới nâng
Mang Cầu. Cac đứt gay thành phần có quy mô
nhỏ hơn, chiều dài từ vài chục đến gần 100 km,
phân bố về hai phia đứt gay chinh.
• Hệ đưt gay Mui Kê Gà (10) được xac định
kha ro theo tài liệu trọng lực [17], địa chấn thăm
do [4, 19] và số liệu khảo sat trên lục địa [6]. Hệ
đứt gãy này có phương BĐB-NTN, từ khu vực
sông Quao (Nam Trung Bộ), qua ria đông Mui
Kê Gà, bể Cửu Long, tiếp tục phat triển hướng
nam tây nam và có thể nhâp vào hệ đứt gay Nam
Côn Sơn ở phia Đông Côn Đảo. Hoạt tinh kiến
tạo cua hệ đứt gay thể hiện bởi sự có mặt một số
chấn tâm động đất yếu, M ≤ 3,5, phân bố dọc
theo đới đứt gay.
• Hệ đưt gay Đak Mil - Binh Châu (11) được
xac định theo tài liệu viễn tham, địa chất, địa mạo,
ĐCNPGC và địa chấn dầu khi [4, 6, 13]. Hệ đứt gay
phát triển phương a kinh tuyến qua các khu vực
Đak Mil, Đak Lak, Binh Châu tới bơ biển Bà Rịa-
Vung Tàu (Phước Bửu), căt ngang qua bể Cửu
Long xuống phia nam. Hoạt tinh kiến tạo cua hệ đứt
gay được minh chứng bởi hai chấn tâm động đất
M ≥3,5 xảy ra trên thềm lục địa dọc theo hệ đứt gay.
• Hệ đưt gay Sông Đồng Nai (12) phương a
kinh tuyến, bao gồm một số đứt gay cung phương,
từ ven biển Tiền Giang - Vung Tàu phat triển theo
hướng nam qua ria tây bể Cửu Long và Nam Côn
Sơn. Biểu hiện cua chúng kha ro trên cac mặt căt
ĐCNPGC và địa chấn dầu khi [19]. Cac dải sụt
phương a kinh tuyến ở phia tây bể Nam Côn Sơn
và khối nâng Côn Sơn trên cac bản đồ cấu trúc
móng Pliocen - Đệ tứ được cho là hinh thành do
hoạt động cua hệ đứt gay này [4, 13].
3.3. Đăc điêm phân bô theo đô sâu của hê đưt
gay khu vưc nghiên cưu
Cac hệ đứt gay KT.1090, Thuân Hải - Minh
Hải, Nam Côn Sơn và Tây Băc Côn Sơn được
xac định kha ro trên móng trước Kainozoi [15].
Hầu hết cac nhà địa chấn Việt Nam đều sử dụng
cac gia trị độ sâu xuyên căt khoảng 12 ÷ 20 km
cho hệ đứt gay này trong cac bài toan phân vung,
đanh gia độ nguy hiểm động đất.
Trong nghiên cứu này, độ sâu đứt gay khu
vực thềm biển Vung Tàu - Phan Thiết được đanh
gia theo nguyên tăc địa chấn - kiến tạo: Cac trân
động đất mạnh không xảy ra tại đay đứt gay, mà
xảy ra tại cac điểm cach nó khoảng 2/3 bề dày
tầng hoạt động (độ sâu xuyên căt cua đứt gay)
[20]. Độ sâu cua động đất cực đại h(Mmax), độ sâu
tầng hoạt động H (độ sâu xuyên căt cua đứt gay
sinh chấn) liên hệ với nhau bởi mối tương quan:
22
h(Mmax)= 2
3 𝐻 + 𝐻′ , (1)
với 𝐻′ là bề dày tầng trầm tich nằm trên móng
kết tinh, trung binh khoảng 1- 3 km tại cac vung
chấn tâm động đất.
Trong khu vực nghiên cứu, động đất chu
yếu thuộc loại động đất nông, phân bố tại cac độ
sâu từ một vài km đến khoảng 20km. Cac trân
động đất mạnh với Mmax= 5,1 xảy ra trong hệ
đứt gay Thuân Hải - Minh Hải vào cac năm
1877 và 1884 có độ sâu chấn tiêu khoảng 10 km;
Mmax= 6,1 (1923), trong hệ đứt gay Mang Cầu -
Phú Quy ở độ sâu 17 km và Mmax = 5.2÷5.3
(2005, 2007) trong hệ đứt gay Mui Né - Côn
Sơn, tại
Sơn, tại cac độ sâu 10-12 km [4, 13, 20].
Độ sâu xuyên căt tinh toan đối với 3 hệ đứt
gay Thuân Hải-Minh Hải, Mui Né-Côn Sơn và
Mang Cầu-Phú Quy cho kết quả tương ứng là:
H= 13÷14 km; 15 km và 21 km. So sanh với kết
quả trên hinh 9 [15] cho thấy phần đông băc cua
hệ đứt gay Thuân Hải - Minh Hải cung bao gồm
2 nhanh phương ĐB-TN, dốc hướng đông nam,
tương tự như kết quả cua nghiên cứu này. Độ sâu
xuyên căt cua cac hệ đứt gay khac trong khu vực
nghiên cứu có thể được suy ra từ sự tương đồng
về cấp đứt gay, cung như quan hệ không gian
giưa chúng với 3 hệ đứt gay trên (bảng 1).
Bảng 1. Danh muc cac hệ đưt gay khu vực thêm biển Vung Tàu - Phan Thiêt
TT Hệ đứt gay Hình thái-động học Ghi chú
(tài liệu tham khảo) Phương Hướng dốc Độ xuyên cắt (km)
Đưt gay cấp 1
1 KT.1090 AKT Đ 21
2 Mang Cầu-Phú Quý AKT Đ 21
Đưt gay cấp 2
3.1
3.2
TB Thuân Hải-Minh Hải
ĐN Thuân Hải-Minh Hải
ĐB-TN ĐN 13÷14
13÷14
12-17 [4, 7, 8, 10, 20]
4 Nam Côn Sơn ĐB-TN ĐN 13 13 [4]
5 Tây Băc Côn Sơn ĐB-TN TB 13 13 [4]
6 Sông Vàm Cỏ Đông TB-ĐN TN 15 15 [4]
Đưt gay cấp 3
7 Cà Na-Vung Tầu ĐB-TN ĐN 10 10 [4]
8 Tây Phú Quy AKT T 10
9 Mui Né-Côn Sơn AKT Đ 14÷15 13-15 [4, 7, 8, 13]
10 Mui Kê Gà AKT Đ 10 10-12 [4, 13]
11 Đak Mil-Binh Châu AKT T 10
12 Sông Đồng Nai AKT T 10
Hinh 9. Bản đồ cac hệ đưt gay tại móng trước
Kainozoi [15]
Hinh 10. Đăc điểm phân bố theo độ sâu cua hệ
đưt gay Thuận Hải - Minh Hải dọc theo tuyên
AA’ (xem hinh 6)
23
Hinh 10, từ tây sang đông, trinh bày đặc
điểm phân bố theo độ sâu cua cac đứt gay Cà Na-
Vung Tàu (7), Thuân Hải - Minh Hải (3), Tây
Băc Côn Sơn (5), Mang Cầu - Phú Quy (2), Nam
Côn Sơn (4), KT.1090 (1) dọc theo tuyến AA’
(xem hinh 6) và một số đứt gay bâc cao nằm trên
tuyến này. Nửa hinh trên biểu diễn sự thay đôi
vân tốc sụt lún dọc theo tuyến - v (mm/năm),
được xac định bởi bề dày tâp trầm tich Đệ tứ chia
cho khoảng thơi gian tich tụ tâp trầm tich này
(1,7 triệu năm).
Đương cong vân tốc sụt lún với cac vị tri
phân bố đứt gay theo tuyến AA’ cho thấy, cac
đứt gay hoạt động bởi cơ chế bằng - thuân (Mui
Né - Côn Sơn) và thuân - bằng (Cà Na - Vung
Tàu, Thuân Hải - Minh Hải, Nam Côn Sơn, Tây
Băc Côn Sơn) đều nằm trong cac khu vực có vân
tốc sụt lún thấp (0,05÷0,12mm/năm), trong khi
cac đứt gay thuân (Tây Phú Quy, Mang Cầu-Phú
Quy và KT.1090) liên quan đến cac khu vực vân
tốc sụt lún cao (0,14÷0,18 mm/năm). Vung giao
căt cua cac đứt gay Mang Cầu - Phú Quy, Nam
Côn Sơn và Tây Băc Côn Sơn trung với vung cac
gia trị cực đại vmax= 0,16÷0,18 mm/năm, ở cac
khoảng cach 105÷130 km từ mui Kê Gà.
Kết luận
1) Kết quả phân tich cac mặt căt địa chấn
nông phân giải cao và địa chấn dầu khi cho phép
xac định cac đặc trưng động học cua đứt gay
(đương phương, hướng dốc, biên độ dịch trượt)
tại 122 điểm khảo sat, tạo cơ sở cho việc xây
dựng cac phương an liên kết đứt gay và thành lâp
sơ đồ phân bố đứt gay khu vực thềm biển Vung
Tàu - Phan Thiết.
2) Sơ đồ đứt gay khu vực thềm biển Vung
Tàu - Ninh Thuân được thành lâp trên cơ sở phân
tich, đối sanh kết quả nghiên cứu đứt gay theo tài
liệu địa chấn với cac kết quả nghiên cứu đứt gay
hiện có theo cac nguồn tài liệu khac. Sơ đồ này
bao gồm 12 hệ đứt gay, phat triển theo 3 hướng
chinh là a kinh tuyến (7 hệ đứt gay), ĐB - TN (4
hệ đứt gay) và TB - ĐN (1 hệ đứt gay). Cac hệ
đứt gay được phân cấp dựa vào vai tro khống
chế, chi phối cac đơn vị CTĐĐL theo luân thuyết
kiến tạo mảng, bao gồm: 2 đứt gay cấp 1; 4 đứt
gay cấp 2 và 6 đứt gay cấp 3.
3) Hệ đứt gay Thuân Hải-Minh Hải có diện
phân bố rộng, cấu trúc phức tạp, bao gồm 2 đứt
gay thành phần Tây Băc Thuân Hải - Minh Hải
và Đông Nam Thuân Hải - Minh Hải, có phương
ĐB - TN, hướng dốc đông nam, độ sâu hoạt động
13÷14km. Cac đứt gay này hoạt động cơ chế
thuân-bằng trai với thành phần thuân chiếm ưu
thế, tạo cac vach cao 20÷30m trong phần phia
đông băc và cac trung Holocen sâu 20÷24m ở
phần tây nam.
Lời cảm ơn
Bài bao được thực hiện trong khuôn khô Đề
tài NCKH cấp cơ sở năm 2015 cua Phong Địa
chấn - Viện Địa chất và Địa vât ly Biển, cung với
sự tham gia tư vấn, cung cấp tài liệu liên quan
cua TS. NCVCC. Nguyễn Văn Lương. Tâp thể
tac giả xin trân trọng cam ơn cac đóng góp, hỗ
trợ quý báu này.
TAI LIÊU THAM KHẢO
[1]. Lê Duy Bach, Cao Đinh Triều, Ngô Gia
Thăng, 2007. Kiến tạo, địa động lực Kainozoi
muộn vung thềm lục địa Đông Nam Việt Nam.
Tuyển tâp bao cao Hội nghị KHKT ĐVL Việt
Nam lần thứ 5, Nxb KH&KT Hà nội, tr. 21-30.
[2]. Nguyễn Biểu & nnk., 2001. Bao cao kết quả
điều tra địa chất và khoang sản biển nông ven bơ
0-30m nước Việt Nam ty lệ 1/500 000; Lưu trư
tại Cục Địa chất và Khoang sản Việt Nam.
[3]. Trần Tuấn Dung, 2013. Bằng chứng trọng
lực về đứt gay Thuân Hải-Minh Hải và hệ thống
đứt gay trên thềm lục địa Nam Trung Bộ và Nam
Việt Nam. Tạp chi Khoa học và Công nghệ biển.
ISSN: 1859-3097, Vol. 3, tr. 234-240.
[4]. Dương Quốc Hưng & nnk., 2012. Nghiên
cứu trương ứng suất kiến tạo hiện đại, xac định
nguồn gốc cac tai biến địa chất trong vung thềm
lục địa Đông Nam Việt nam, Bao cao Đề tài
KHCN cấp Viện HL KH và CN Việt Nam, Ma
số VAST 09.02/11-12.
[5]. Dương Quốc Hưng & nnk., 2014. Biểu hiện
cua hoạt động kiến tạo tre trên thềm lục địa Nam
Việt Nam theo tài liệu địa chấn nông phân giải
cao; Tc. Cac Khoa học về Trai Đất, T.36, Số 3,
tr. 329-334.
[6]. Đỗ Văn Linh, 2010. Lịch sử phat triển kiến
tạo Kainozoi lanh thô Nam Trung Bộ và mối liên
quan với động đất. Luân an Tiến sy, 161 trang,
Đại học Quốc gia Tp. HCM.
24
[7]. Nguyễn Văn Lương & nnk, 2013. Đặc điểm
địa chấn - kiến tạo khu vực thềm lục địa Việt
Nam và lân cân, Tuyển tâp bao cao khoa học, Hội
nghị khoa học địa chất biển toàn quốc lần II, Hà
Nội - Hạ Long 10-12/10/2013, tr. 738-754.
[8]. Nguyễn Văn Lương & nnk, 2014. Đặc điểm
hoạt động kiến tạo tre khu vực thềm lục địa và
ven bơ miền Trung Việt Nam, Tạp chi KH và
CN, T.14, Số 4A, , tr. 66-77.
[9]. Phung Văn Phach & nnk, 2005. Kiến tạo
Kainozoi và sự thành tạo cac bể trầm tich Đệ tam
Nam Trung Bộ, Cac công trinh nghiên cứu ĐC
và ĐVL biển, T.VIII, HN, tr. 29-44.
[10]. Nguyễn Hồng Phương & nnk, 2014.
Nghiên cứu đanh gia độ nguy hiểm động đất và
sóng thần tại khu vực Ninh Thuân và lân cân
phục vụ công tac thâm định địa điểm xây dựng
nhà may điện hạt nhân, Bao cao tông kết đề tà
cấp Nhà nước, Ma số:02-2012/HĐ-ĐTĐL, Viện
Vât ly Địa cầu.
[11]. Bui Công Quế, 2010. Đanh gia độ nguy
hiểm động đất và sóng thần vung ven biển và hải
đảo Việt Nam và đề xuất cac giải phap ứng phó
và phong tranh; Bao cao tông kết đề tài cấp Nhà
nước, Ma số ĐTĐL 2007G/45, Viện Vât ly địa
cầu.
[12]. Mai Thanh Tân, 2004. Nghiên cứu đặc
điểm địa chất-địa chất công trinh vung đông nam
thềm lục địa Việt nam phục vụ chiến lược phat
triển kinh tế và xây dựng công trinh biển; Bao
cao Đề tài KHCN cấp Nhà nước KC-09-09.
[13]. Bui Nhị Thanh, 2012. Đặc điểm hoạt động
kiến tạo tre vung Đông Nam thềm lục địa Việt
Nam và mối quan hệ với cac tai biến địa chất trên
cơ sở tài liệu địa chấn, Luân an Tiến si Địa chất,
Trương Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, 151 trang.
[14]. Đào Mạnh Tiến & nnk., 2006. Bao cao kết
quả điều tra địa chất, khoang sản, địa chất môi
trương và tai biến địa chất vung biển Nam Trung
Bộ từ 0-30m nước, ty lệ 1/100 000 và một số
vung trọng điểm ty lệ 1/50 000, Liên đoàn Địa
chất biển, HN.
[15]. Cao Đinh Triều, Phạm Huy Long & nnk,
2013. Địa động lực hiện đại lanh thô Việt Nam,
Nxb Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội,
242 trang.
[16]. Phan Trọng Trịnh, 2010. Nghiên cứu hoạt
động kiến tạo tre, kiến tạo hiện đại và địa động
lực Biển Đông làm cơ sở khoa học cho việc dự
bao cac dạng tai biến liên quan và đề xuất cac
giải phap phong tranh, Bao cao tông kết đề tài
trọng điểm cấp nhà nước KC-09-11/06-10, Viện
Địa chất, Viện Khoa học và Công nghệ VN, HN.
[17]. Nguyễn Như Trung & nnk, 2007. Dị
thương trọng lực và đặc điểm cấu trúc sâu - địa
động lực vỏ Trai Đất khu vực biển Đông Nam,
Tuyển tâp bao cao Hội nghị KHKT Địa vât ly lần
thứ V, Nxb KHKT, tr. 519-529.
[18]. Nguyễn Như Trung, Nguyễn Thị Thu
Hương, 2010. Cấu trúc vỏ Trai Đất khu vực Biển
Đông Việt Nam, Tuyển tâp bao cao khoa học Hội
nghị KH & CN biển toàn quốc lần thứ V, Hà Nội,
tr. 43-58.
[19]. Phạm Năng Vu & nnk, 2008. Hoạt động
kiến tạo và núi lửa tre Pliocene - Đệ Tứ thềm lục
địa Nam Việt Nam”, TC Cac khoa học về Trai
đất, số 30 (4), tr. 289-301.
[20]. Nguyễn Đinh Xuyên, 2008. Hoạt động
động đất vung Nam Bộ, Bao cao chuyên đề, Đề
tài: Phân vung nhỏ động đất TP. Hồ Chi Minh do
Ths. Cat Nguyên Hung chu tri, Lưu trư tại Sở
Khoa học Công nghệ thành phố Hồ Chi Minh.
ABSTRACT
Characteristics of faults distribution in the PhanThiet - VungTau shelf area by seismic and
tectonic data
Duong Quoc Hung, Bui Nhi Thanh, Nguyen Van Diep,
Mai Duc Dong, Nguyen Duc Anh
Institute of Marine Geology and Geophysics (IMGG) -
Vietnam Academy of Sciences and Technology (VAST)
The fault system on the VungTau - PhanThiet shelf area has been studied by reseachers in
certain approchings. In this study, the authors conduct stratigraphy seismic analysis of high resolution
seismic records, in combination with other available geology-geophysical data, to recognize, refine
25
and correlate present tectonic acctivity expressions within the study area. The high accuracy
quantitative determinations of tectonic faults and fracture zones causing the vertical discontinuities
of stratigraphy boundaries and sudden geomorphology changes, which observed at 122 locations on
seismic records, are possibly related to recent tectonic acctivities. The results, thereafter suggest
objective conclusions about this fault system as follows:
The intepretations of seismic data could be used to determine the fault dynamic characteristics
as scientific basic for establishing the fault distribution sketch map on the VungTau - PhanThiet shelf
area.
The fault distribution sketch map on the VungTau - PhanThiet shelf area includes 12 fault
systems, which develope in three main directions including sub-longitudinal (07 systems), NE-SW
(04 systems) and NW-SE (01 system). The faults are graded by their participations in controlling the
geodynamic structures, including two 1st grade faults, four 2nd grade faults and six 3rd grade faults.
The ThuanHai - MinhHai fault system is wide distributed with complicated structure,
including two constituent faults: the NW ThuanHai - MinhHai and the SE ThuanHai - MinhHai fault,
southeastern dipping with active depth of about 13÷14km. The fault mechanicism is normal trike slip
with dominant normal trike trench, creating 20÷30m high escarpments in northeastern and 20÷24m
deep Holocene sediment trenches in southwestern parts.
Keywords: VungTau - PhanThiet shelf area, fault, high resolution seismic.
MỘT SÔ ĐĂC TRƯNG CHÍNH CỦA MÔI TRƯỜNG … (tiêp theo trang 9)
ABSTRACT
Some important characteristics of continental depositional environment and facies
in the CuuLong rift basin
Mai Van Binh, Nguyen Anh Duc, PetroVietnam Exploration Production Corporation
Depositional processes are a strictly relationship between sediment supply and
accommodation, which is controlled by eustatic sea level and tectonic events, however CuuLong
basin is a typical continental rift one, therefore, the extentional rift events were key factors leading to
a imbalance of sediment supply and accommodation. Stratigraphy of CuuLong rift basin is subdivided
into phases as: the initiation rift phase (Eocene and Early Oligocene) was deposited by mainly alluvial
fans, braided rivers, and insignificantly lacustrine shale. The climax rift phase (Middle Oligocene)
consisted of mainly lacustrine carbonaceous shale, insignificantly lacustrine sands during flooding;
the waning rift phase (Late Oligocene and Early Miocene) are mainly marginal-lacustrine, delta fans,
channels, sometimes lacustrine shale.