Chương 1: Khái quát chung về khu vực nghiên cứu Chương 2: Lịch sử nghiên cứu và hệ các phƣơng pháp nghiên cứu. Chương 3: Đặc điểm dập vỡ kiến tạo khu vực Đắk Tô và lân cận Chương 4: Mối quan hệ của dập vỡ kiến tạo với nƣớc dƣới đất Luận văn đƣợc hoàn thành tại Viện Địa chất – Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam trên cơ sở số liệu và tài liệu của đề tài: “Nghiên cứu xác định các đới dập vỡ kiến tạo trong các thành tạo địa chất và khả năng lưu trữ nước nhằm giải quyết nước mùa khô cho các tỉnh Tây Nguyên” mã số TN3/T24 (thuộc Chƣơng trình Tây Nguyên 3) 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Chƣơng 1 - KHÁI QUÁT CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu có tọa độ (107°39' 52", 14°51'44" và 108°2'19", 14°27'41") thuộc địa phận các huyện: Đắk Tô (ở trung tâm) và các huyện lân cận là Ngọc Hồi, Sa Thầy, Đắk Hà và huyện Tu Mơ Rông với diện tích nghiên cứu khoảng 1800 km2 (hình1.1: Sơ đồ các xã thuộc khu vực nghiên cứu 1.
Đặc điểm địa hình Khu vực nghiên cứu thuộc phần Bắc Tây Nguyên nằ m ở phía tây daỹ Trƣờng Sơn có điạ hiǹ h thấ p dầ n tƣ̀ bắ c xuố ng nam và tƣ̀ đông san g tây. Điạ hin ̀ h khá đa dạng, bao gồm đồ i núi, cao nguyên và các vùng trũng xen kẽ nhau. Khu vực nghiên cứu bao gồm 4 bậc địa hình chính với các mức độ cao khác nhau (hình 1.2): 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2: Sơ đồ thể hiện các mức địa hình chính 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Bậc 1: Vùng núi cao từ 1500 m đến 1771 m: phân bố chủ yếu ở phía Bắc khu vực nghiên cứu, bao gồm các khối núi thuộc các xã Đắk Ang, Ngọc Tụ, Văn Lem, Đắk Hà, Đắk Psi, Rơ Kơi…với một số dải núi cao nhƣ núi Ngọk Bơ Bai (1761 m) , núi Ngọk U Mon (1722 m), núi Ngọk Pe (1645 m)… Bậc 2: Dạng địa hình này là các khu vực núi có độ cao trung bình từ 1300 m đến 1500 m. Diện phân bố của dạng địa hình này chủ yếu ở khu vực thuộc các xã Đắk Ang, Ngọk Tụ, Đắk Tơ Kan, Đắk Hà, Đắk Pxi, và một dải núi hƣớng TB – ĐB thuộc xã Pô Kô.
Bậc 3: Là các vùng đồi núi thấp, độ cao địa hình từ 800 m đến 1300 m phân bố diện khá rộng ở các xã Rơ Kơi, Đắk Xú, phía nam xã Ngọc Tụ, Kon Đào, phía bắc xã Đắk Hrinh, phía ĐB xã Ngọc Wang. Bậc 4: Là các vùng thung lũng dọc các con sông và các trũng giữa núi với độ cao địa hình khoảng 500 m đến 800 m, phân bố diện khá rộng ở thung lũng những con sông lớn nhƣ sông Đak Pô Kô, sông Đak Psi, sông Krông Pơ Kô. Trong phạm vi nghiên cứu, kiểu địa hình này tạo thành dải kéo dài từ thị trấn Plei Kần qua Tân Cảnh, Pô Kô xuống đến xã Hà Mòn. Khí hậu Khu vực nghiên cứu thuộc vùng khí hậu cao nguyên nhiệt đới gió mùa, dồi dào về độ ẩm, có lƣợng mƣa lớn, không có bão và sƣơng muối.
Khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt , mùa mƣa bắt đầu từ tháng 4 và kết thúc vào tháng 11; mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau. Khu vực nghiên cứu thuộc Tây Trƣờng Sơn với lƣợng mƣa trung bình năm từ 2.200 mm (lƣơ ̣ng mƣa năm cao nhấ t 2.260 mm, năm thấ p nhấ t 1.234 mm), tháng có lƣợng mƣa cao nhất là tháng 8. Mùa khô , gió chủ yếu theo hƣớng đông bắc ; mùa mƣa , gió chủ yếu theo hƣớng Tây N am. Nhiệt độ trung bình năm là 22 – 25ºC, biên đô ̣ nhiê ̣t đô ̣ dao đô ̣ng trong ngày 8 – 90C.
Độ ẩm trung bình hàng năm dao động trong khoảng 78 - 87%. Độ ẩm không khí tháng cao nhất là tháng 8 - 9 (khoảng 90%), tháng thấp nhất là tháng 3 (khoảng 66%). 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khí hậu và thổ nhƣỡng nơi đây tƣơng đối thích hợp cho việc phát triển nhiều loại cây công nghiệp ngắn và dài ngày, chăn nuôi đem lại hiệu quả kinh tế cao. Mạng lưới sông suối Khu vực nghiên cứu nằm trọn trong lƣu vực sông Sê San.
Hệ thống sông Sê San là một trong các chi lƣu lớn của sông Mekông bắt nguồn từ Bắc và Trung Tây Nguyên của Việt Nam rồi chảy sang lãnh thổ Campuchia và nhập vào sông Srêpốk gần Stung Treng. Sông Sê San có lƣu vực rộng 17. Trên lãnh thổ Việt Nam, sông Sê San nằm trên hai tỉnh Gia Lai và Kon Tum với tổng chiều dài là 237 km, diện tích lƣu vực là 11. Sông Sê San có hai chi lƣu là sông Krông Pô Kô ở phía hữu ngạn và Đắk Bla phía tả ngạn.
Trên lãnh thổ Campuchia, sông chảy qua tỉnh Ratanakiri và Stung Treng (hình 1. Phần phía thƣợng lƣu của sông nằm trong vùng đồi núi thấp, độ dốc địa hình trung bình. Trên phía đông bắc của phần thƣợng lƣu, sông tiếp giáp với vùng phân thuỷ giữa Đông và Tây của dải Trƣờng sơn. Phần phía hạ lƣu, thung lũng sông nằm trong các hẻm sâu của các dãy núi cao, độ dốc địa hình khá lớn.
Trong khu vực nghiên cứu, sông suối cũng khá phát triển, thƣờng có dạng lông chim, hầu hết các suối nhánh chảy từ hai phía nhập vào thung lũng sông chính. Hai con sông chính trong khu vực là sông Đắk Pô Kô và sông Đắk P’Si. Sông Đắk Pô Kô chảy theo phƣơng á kinh tuyến ở ranh giới các xã Đắk Nông, Đắk Dục với xã Đắk Ang. Đến khu vực thị trấn Plei Kần sông chuyển hƣớng sang theo phƣơng BTB- NĐN chảy qua xã Tân Cảnh.
Từ đây sông đổi hƣớng chảy sang Tây Bắc và hội lƣu với sông Đắk P’Si ở xã Pô Kô rồi chảy về phía Nam. Ngoài hai con sông chính thì khu vực nghiên cứu còn có sông Đắk Ta Kan chảy phƣơng á kinh tuyến hợp lƣu với sông Đắk Pô Kô ở xã Pô Kô. Mặc dù sông chảy trên địa hình miền núi, nhƣng lòng sông khá rộng và uốn khúc mạnh, dộ dốc lòng nhỏ và tích tụ trầm tích aluvi, ở những khu vực hợp lƣu với các suối nhánh lòng sông mở rộng và phát triển không chỉ các thành tạo bãi bồi thềm bậc 1 và cả thềm bậc II. Các suối nhánh thƣờng có chiều dài ngắn với độ dốc thay đổi đột ngột, đoạn thƣợng nguồn lòng 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com suối có độ dốc lớn và thung lũng có dạng chữ ”V”, không có lắng đọng trầm tích aluvi, đoạn hạ lƣu (cửa suối) độ dốc lòng suối giảm đột ngột và mở rộng, các tích tụ aluvi, proluvi phá triển tạo nên các nón phóng vật đặc trƣng.3: Hệ thống sông suối khu vực huyện Đắk Tô và lân cận Vào mùa khô, tình hình hạn hán nơi đây cũng có diễn biến phức tạp nên ngoài hệ thống hồ tự nhiên, ngƣời dân còn có đắp dập tạo hồ thủy lợi nhân tạo để trữ nƣớc cho mùa khô.
Hệ thống hồ đập phát triển chủ yếu ở phía Tây và Tây Bắc của khu vực nghiên cứu. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sơ lược về cấu trúc địa chất Trong khu vực nghiên cứu phát triển rất nhiều các thành tạo địa chất từ cổ đến trẻ. Với diện lộ rộng nhất là các đá của hệ tầng Tắc Pỏ, thành tạo Neogen hệ tầng Kon Tum.
Bên cạnh đó, trong khu vực còn nhiều loại đá của các hệ tầng khác lộ ra và đƣợc mô tả bên dƣới. Địa tầng PROTEROZOI HẠ Hệ tầng Tắc Pỏ (PR1 tp) Hệ tầng Tắc Pỏ chiếm diện tích rất lớn trong khu vực nghiên cứu, phát triển ở các xã Đắk Tơ Kan, Đắk Hà, Văn Lem, tây nam xã Đắk P’Si, phía ĐB xã Đắk H’ring, xã Pô Kô, phía tây xã Đắk Ui, xã Ngọc Wang, phía tây xã Ngọc Reo, và một phần nhỏ ở xã Tân Cảnh. Theo mô tả trong bản đồ địa chất 1: 200.000 thì thành phần thạch học chủ yếu của hệ tầng có thể theo dõi tƣơng đối đầy đủ dọc sông Đăk Psi và từng phần ở các mặt cắt Đăk Tơ Kan. Mặt cắt Đăk Psi gồm: gneis biotit, gneis plagioclas - biotit, xen đá phiến thạch anh - biotit, thấu kính amphibolit, đá phiến thạch anh - biotit - silimanit - granat, đá phiến và gneis biotit có pyroxen, đá phiến thạch anh hai mica.
Chiều dày mặt cắt khoảng 2000 m. Đá bị vò nhàu, uốn nếp mạnh mẽ: phổ biến vi uốn nếp. Hiện tƣợng migmatit hóa và granit hóa xảy ra không mạnh mẽ. Tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trƣng của hệ tầng nhƣ sau: + Thạch anh - biotit - corđierit - plagioclas - silimanit.
+ Thạch anh - plagioclas - horblenđ - biotit + Thạch anh - biotit - điopsiđ - plagioclas. Thành phần thạch học và khoáng vật phản ánh thành phần nguyên thủy của hệ tầng đặc trƣng bằng sự vƣợt trội trầm tích lục nguyên so với phun trào (bazan, anđesit, ryolit). 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Các thành tạo này thuộc phức hệ Ngọc Linh bị biến chất ở tƣớng amphibolit và thuộc kiểu biến chất silimanit- kyanit rất đặc trƣng cho giai đoạn tạo núi sớm của tiến trình tiến hóa vỏ lục địa trong Proterozoi sớm. Hoạt động biến chất và granit hóa thực chất là hai mặt của một quá trình - quá trình cố kết hóa vỏ lục địa Ngọc Linh trong Proterozoi sớm.
PROTEROZOI TRUNG - THƢỢNG Hệ tầng Khâm Đức (PR2-3 kd) Hệ tầng này đƣợc Nguyễn Xuân Bao và nnk xác định năm 1982. Các đá hệ tầng Khâm Đức lộ ra ở phía Tây Nam khu vực nghiên cứu ở các xã Đắk Xú, Pô Kô và Sa Nhơn. Chúng đƣợc phân chia thành 2 phần là phần dƣới và trên. Phần dưới (PR2-3 kd1) với thành phần thạch học nhƣ sau: amphibolit phân dải xen đá phiến amphibol-plagioclas, plagiogneis amphibol, đá phiến amphibol, đá phiến talc-đisthen; ở phần trên có thêm một ít đá phiến thạch anh-mica-silimanit.
Phần trên (PR2-3 kd2): Thành phần chủ yếu gồm plagiogneis 2 mica, gneis 2 mica-silimanit-granat, đá phiến thạch anh 2 mica-silimanit, đá phiến thạch anh biotit-silimanit-staurolit, đá hoa calciphyr, quarzit muscovit và lớp mỏng hoặc thấu kính amphibolit. Thành phần thạch học nguyên thuỷ của các đá mô tả trên đƣợc khôi phục lại bao gồm bazan á kiềm, anđesit, ryolit xen ít trầm tích lục nguyên và các tập trầm tích lục nguyên giàu sét, trầm tích carbonat, trầm tích lục nguyên giàu thạch anh, ít bazan. Các đá của hệ tầng Khâm Đức có tuổi Meso-Neoproterozoi. Chiều dày chung 1300-1400m.