Luận văn thạc sĩ về cấu trúc địa chất sâu khu vực trũng sâu Biển Đông và lân cận

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus cấu trúc địa chất sâu khu vực trũng sâu biển đông và lân cận theo tài liệu địa vật lý, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện pháp

• Tác giả: Trần Văn Khá
• Người hướng dẫn: TS. Hoàng Văn Vượng
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Vật lý Địa Cầu
• Đề tài: Cấu trúc địa chất sâu khu vực trũng sâu Biển Đông và lân cận theo tài liệu địa vật lý
• Loại tài liệu: Luận văn Thạc sĩ Khoa học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT – ĐỊA VẬT LÝ, ĐỊA CHẤT KIẾN TẠO KHU VỰC TRŨNG SÂU BIỂN ĐÔNG VÀ LÂN CẬN
• 1.1. Tình hình nghiên cứu cứu về địa chất-địa vật lý liên quan đến vùng biển Việt Nam và kế cận
• 1.2. Một số kế t quả nghiên cứu về điạ chấ t – điạ vật lý của các tác giả nƣớc ngoài liên quan đế n vùng biể n Viê ̣t Nam và kế câ ̣n
• 1.3. Một số kế t quả nghiên cứu về điạ chấ t – điạ vật lý của các tác giả trong nƣớc liên quan đế n vùng biể n Việt Nam và kế cận
• 1.4. Một số kết quả nghiên cứu về điạ chấ t – kiế n ta ̣o khu vƣ̣c trũng sâu Biể n Đông và lân câ ̣n
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Phƣơng pháp phân tích tƣơng quan
• 2.2. Phƣơng pháp nâng trƣờng
• 2.3. Phƣơng pháp Gradient ngang cực đại
• 2.4. Phƣơng pháp tính đa ̣o hàm chuẩ n hóa toàn phầ n
• 2.5. Giải bài toán ngƣợc đối với vật thể hai chiều
• 3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ TƢ LIỆU SỬ DỤNG
• 4. CHƯƠNG 4: MỘT SỐ KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VÀ MINH GIẢI
• 4.1. Tính hệ số tƣơng quan giƣ̃a đô ̣ sâu tới móng với đô ̣ sâu đáy biể n và di ̣thƣờng tro ̣ng lƣ̣c và xây dƣ̣ng hàm hồ i quy giƣ̃a chúng
• 4.2. Hệ thống đƣ́t gẫy xác đinh ̣ theo kết quả tính gradient max của dị thƣờng trọng lực
• 4.3. Mô ̣t vài mƣ́c nâng trƣờng dùng để xác đinh ̣ di ̣thƣờng dƣ Moho
• 4.4. Mă ̣t cắ t cấ u trúc địa chất sâu theo tài liệu tro ̣ng lƣ̣c - điạ chấ n
• MỘT SỐ KẾ́T LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông

Nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông và khu vực lân cận là một lĩnh vực quan trọng trong địa chất học. Biển Đông không chỉ là một vùng biển có giá trị kinh tế cao mà còn chứa đựng nhiều bí ẩn về cấu trúc địa chất. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, cấu trúc địa chất sâu của Biển Đông có sự phức tạp và đa dạng, phản ánh lịch sử phát triển địa chất lâu dài. Việc hiểu rõ cấu trúc này sẽ giúp ích cho việc khai thác tài nguyên khoáng sản, đặc biệt là dầu khí. Các tài liệu địa vật lý đã cung cấp những thông tin quý giá về cấu trúc này, từ đó hỗ trợ cho các nghiên cứu tiếp theo.

1.1. Tình hình nghiên cứu địa chất Biển Đông

Biển Đông đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước. Các công trình nghiên cứu từ những năm 1950 đến nay đã cung cấp nhiều thông tin về cấu trúc địa chất và địa vật lý của khu vực. Các nghiên cứu này không chỉ giúp xác định các bể trầm tích mà còn làm rõ các đặc điểm kiến tạo của Biển Đông.

1.2. Vai trò của tài liệu địa vật lý trong nghiên cứu

Tài liệu địa vật lý đóng vai trò quan trọng trong việc xác định cấu trúc địa chất sâu. Các phương pháp như phân tích trọng lực, địa chấn đã được áp dụng để thu thập dữ liệu. Những dữ liệu này giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về bề dày trầm tích và các hệ thống đứt gãy trong khu vực.

II. Thách thức trong nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông

Mặc dù đã có nhiều nghiên cứu, nhưng việc xác định cấu trúc địa chất sâu Biển Đông vẫn gặp nhiều thách thức. Các vấn đề như thiếu hụt dữ liệu địa chấn sâu, độ chính xác của các mô hình địa chất và sự phức tạp của các hệ thống đứt gãy là những khó khăn lớn. Ngoài ra, việc tiếp cận các khu vực nghiên cứu cũng gặp nhiều trở ngại do điều kiện địa lý và chính trị.

2.1. Thiếu hụt dữ liệu địa chấn sâu

Dữ liệu địa chấn sâu là yếu tố quan trọng trong việc xác định cấu trúc địa chất. Tuy nhiên, nhiều khu vực vẫn chưa được khảo sát đầy đủ, dẫn đến việc thiếu thông tin cần thiết cho các nghiên cứu.

2.2. Độ chính xác của các mô hình địa chất

Các mô hình địa chất hiện tại vẫn còn nhiều hạn chế về độ chính xác. Việc cập nhật và cải tiến các mô hình này là cần thiết để có cái nhìn rõ hơn về cấu trúc địa chất sâu.

III. Phương pháp nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông

Để nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông, nhiều phương pháp hiện đại đã được áp dụng. Các phương pháp này không chỉ giúp thu thập dữ liệu mà còn hỗ trợ trong việc phân tích và minh giải thông tin. Việc sử dụng công nghệ mới trong khảo sát địa vật lý đã mang lại những kết quả khả quan.

3.1. Phương pháp phân tích trọng lực

Phân tích trọng lực là một trong những phương pháp chính được sử dụng để xác định cấu trúc địa chất. Phương pháp này giúp phát hiện các dị thường trọng lực, từ đó suy ra các đặc điểm cấu trúc bên dưới.

3.2. Phương pháp địa chấn

Phương pháp địa chấn cung cấp thông tin chi tiết về bề dày trầm tích và các lớp địa chất. Việc áp dụng công nghệ địa chấn hiện đại đã giúp cải thiện độ chính xác của các kết quả nghiên cứu.

IV. Kết quả nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông

Các nghiên cứu đã mang lại nhiều kết quả quan trọng về cấu trúc địa chất sâu Biển Đông. Những kết quả này không chỉ giúp xác định bề dày trầm tích mà còn làm rõ các hệ thống đứt gãy và các đặc điểm kiến tạo trong khu vực. Các bản đồ địa chất và địa vật lý đã được xây dựng, cung cấp cái nhìn tổng quan về cấu trúc địa chất sâu.

4.1. Bản đồ cấu trúc địa chất sâu

Bản đồ cấu trúc địa chất sâu đã được xây dựng dựa trên các dữ liệu thu thập được. Những bản đồ này giúp các nhà nghiên cứu có cái nhìn rõ hơn về cấu trúc địa chất của Biển Đông.

4.2. Đặc điểm hệ thống đứt gãy

Hệ thống đứt gãy trong khu vực Biển Đông đã được xác định rõ ràng. Những nghiên cứu này giúp hiểu rõ hơn về các hoạt động kiến tạo và địa động lực trong khu vực.

V. Ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu

Nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông không chỉ có giá trị về mặt lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn. Các kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc tìm kiếm và khai thác tài nguyên khoáng sản, đặc biệt là dầu khí. Ngoài ra, những thông tin này cũng hỗ trợ trong việc dự báo và phòng ngừa các tai biến địa chất.

5.1. Tìm kiếm tài nguyên khoáng sản

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng Biển Đông có tiềm năng lớn về tài nguyên khoáng sản. Việc hiểu rõ cấu trúc địa chất sẽ giúp tối ưu hóa quá trình tìm kiếm và khai thác.

5.2. Dự báo tai biến địa chất

Thông tin về cấu trúc địa chất sâu cũng rất quan trọng trong việc dự báo các tai biến địa chất như động đất và lũ lụt. Việc này giúp giảm thiểu thiệt hại và bảo vệ an toàn cho người dân.

VI. Kết luận và tương lai của nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông

Nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu Biển Đông đã đạt được nhiều kết quả quan trọng, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua. Tương lai của nghiên cứu này phụ thuộc vào việc cải thiện công nghệ khảo sát và tăng cường hợp tác quốc tế. Việc tiếp tục nghiên cứu sẽ giúp làm sáng tỏ nhiều vấn đề còn bỏ ngỏ và đóng góp vào sự phát triển bền vững của khu vực.

6.1. Hướng phát triển nghiên cứu trong tương lai

Các nghiên cứu trong tương lai cần tập trung vào việc cải thiện độ chính xác của các mô hình địa chất và mở rộng phạm vi khảo sát. Việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả nghiên cứu.

6.2. Tăng cường hợp tác quốc tế

Hợp tác quốc tế trong nghiên cứu địa chất sẽ mang lại nhiều lợi ích. Việc chia sẻ dữ liệu và kinh nghiệm sẽ giúp nâng cao chất lượng nghiên cứu và giải quyết các vấn đề phức tạp.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực trũng sâu Biển Đông là vùng biển rìa có lịch sử tiến hóa kiến tạo phức tạp, được hình thành qua quá trình tách giãn thạch quyển kéo dài từ 32 triệu năm đến khoảng 15,5 triệu năm trước. Việc giải mã cấu trúc sâu của vỏ Trái Đất tại tọa độ từ 6°N đến 16°N và từ 108°E đến 116°E đóng vai trò quyết định trong việc đánh giá tiềm năng tài nguyên khoáng sản, dầu khí, và băng cháy (gas hydrate).

Nghiên cứu tập trung giải quyết các vấn đề địa chất then chốt thông qua việc phân tích và minh giải tổng hợp tài liệu địa vật lý trường thế và địa chấn. Mục tiêu cụ thể gồm: xác định cấu trúc kiến tạo và bề dày tầng trầm tích Kainozoi với độ sâu biến đổi từ 500m lên tới trên 14.000m; bóc tách mạng lưới đứt gãy sâu theo số liệu dị thường trọng lực; và xây dựng bản đồ địa hình bề mặt ranh giới Moho có độ sâu dao động từ 10km đến hơn 30km.

Phạm vi nghiên cứu bao quát vùng trũng sâu và các cấu trúc kế cận như bể Phú Khánh, Nam Côn Sơn, Tư Chính - Vũng Mây và quần đảo Trường Sa. Dữ liệu được tích hợp từ các đợt khảo sát thành tàu quốc tế giai đoạn 1987-1992 và các đề án thăm dò hiện đại giai đoạn 2007-2010. Kết quả nghiên cứu đạt hệ số tương quan thống kê trên 95%, cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp phục vụ đề án Xác định ranh giới ngoài thềm lục địa Việt Nam giai đoạn II và định hướng chiến lược kinh tế biển bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết kiến tạo mảng và cơ chế căng giãn rìa lục địa thụ động Tây Thái Bình Dương. Quá trình tiến hóa cấu trúc Biển Đông trải qua ba pha kiến tạo chính: pha tạo rift Eocen - Oligocen sớm, pha mở rộng tách giãn Oligocen muộn - Miocen sớm (32-16 triệu năm), và pha lún chìm Miocen muộn - Đệ Tứ.

Khung lý thuyết trường thế trọng lực dựa trên đẳng thức Green và phép biến đổi trường thế trong miền tần số. Các khái niệm cốt lõi bao gồm:

• Ranh giới Moho: Ranh giới phân chia vỏ Trái Đất và manti thượng, nơi mật độ đất đá tăng vọt từ 2,9-3,0 g/cm³ lên 3,35 g/cm³.
• Ranh giới Conrad: Mặt phân chia giữa vỏ kết tinh thượng (mật độ 2,7 g/cm³) và vỏ dưới (mật độ 3,0 g/cm³) ở độ sâu trung bình 12-14km.
• Móng trước Kainozoi: Mặt bất chỉnh hợp móng kết tinh phản ánh đáy của toàn bộ bồn trũng trầm tích Đệ Tam.
• Dị thường trọng lực Free-air và Bouguer: Đại lượng vật lý phản ánh sự mất cân bằng khối lượng và dị thường mật độ sâu trong vỏ Trái Đất.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu đầu vào gồm hệ thống lưới đo trọng lực Free-air vệ tinh tỷ lệ 1:200.000 (Topex), dữ liệu độ sâu đáy biển GEBCO tỷ lệ 1:200.000, kết hợp các tuyến địa chấn sâu 7-10 giây tỷ lệ 1:100.000 do PVEP thực hiện và số liệu trọng lực thành tàu từ các chuyến khảo sát Lavrentiev (1987), Gagarynsky (1990-1992).

Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm hàng chục nghìn điểm đo trường thế trải rộng trên diện tích hơn 1.000.000 km², kết hợp hàng chục tuyến khảo sát mặt cắt ngang qua các cấu trúc địa chất chính. Phương pháp chọn mẫu được tiến hành theo tuyến phân giải cao vuông góc với các cấu trúc kiến tạo chủ đạo nhằm thu nhận tối đa tín hiệu dị thường ranh giới.

Lý do lựa chọn tổ hợp phương pháp phân tích:

• Phương pháp phân tích tương quan bội: Xây dựng hàm hồi quy tuyến tính giữa độ sâu đáy biển, dị thường trọng lực và độ sâu móng trầm tích để ngoại suy bề dày trầm tích cho toàn vùng.
• Phương pháp nâng trường thế lên các mức 5km, 10km, 15km, 25km và 50km: Triệt tiêu hiệu ứng bước sóng ngắn của các vật thể nông, làm nổi bật trường phông sâu của bề mặt Moho.
• Phương pháp Gradient ngang cực đại (thuật toán Cordell - Grauch và Blakely - Simpson): Tự động phát hiện vị trí mép các khối nguồn gây dị thường để định vị chính xác hệ thống đứt gãy sâu.
• Phương pháp đạo hàm chuẩn hóa toàn phần GH của Beriozkin: Tối ưu hóa việc giải bài toán ngược 2D với sai số mật độ được khống chế dưới 15%.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thiết lập hàm tương quan dự báo trầm tích: Kết quả tính toán hệ số tương quan bội giữa độ sâu móng trầm tích, độ sâu đáy biển và dị thường Free-air đạt mức rất cao, dao động từ R = 0,9495 đến R = 0,973. Trên cơ sở đó, toàn khu vực được phân chia thành 3 đới độ sâu (0-0,25km; 0,25-1,5km; >1,5km) với các phương trình hồi quy riêng biệt, cho phép dự báo chính xác bề dày tầng phủ Kainozoi.

2. Phân hóa mạnh mẽ về bề dày trầm tích Kainozoi: Bồn trũng Nam Côn Sơn sở hữu tầng trầm tích dày nhất khu vực, đạt cực đại trên 14.000m (trung bình 5.000-8.000m). Bể Phú Khánh ghi nhận bề dày từ 500m ở rìa phía Tây tăng vọt lên hơn 10.000m tại trung tâm hố sụt phía Đông. Tại quần đảo Trường Sa, trũng Châu Viên dày tới 6.000m, trũng Sơn Ca đạt trên 3.000m và bình nguyên Suối Ngọc dày khoảng 2.000m.

3. Địa hình bề mặt Moho nâng cao rõ rệt: Bản đồ mô hình 3D cho thấy mặt Moho có xu hướng ngược với địa hình đáy biển. Tại thềm lục địa ven bờ miền Trung, mặt Moho nằm sâu khoảng 30km, giảm nhanh về mức 20km tại kinh tuyến 110°E, và chỉ còn 10km đến 12km tại bồn trũng trung tâm Biển Đông. Chiều dày vỏ Trái Đất tại vùng trũng sâu chỉ đạt 5-8km, giảm từ 60% đến 70% so với phần vỏ lục địa kế cận.

4. Hệ thống đứt gãy sâu đa phương: Kết quả tính toán gradient cực đại tại các mức nâng trường 5km đến 25km đã xác định 4 hệ thống đứt gãy kiến tạo chính gồm Tây Bắc - Đông Nam, Đông Bắc - Tây Nam, á Bắc - Nam (tiêu biểu là đứt gãy kinh tuyến 109°E và đới cắt trượt Tuy Hòa), cùng hệ thống đứt gãy á Vĩ tuyến.

Thảo luận kết quả

Sự mỏng hóa mạnh mẽ của vỏ Trái Đất và sự nâng cao của mặt Moho tại khu vực trũng sâu (độ sâu 10-12km) phản ánh trực tiếp kết quả của quá trình đại dương hóa và giãn đáy Biển Đông trong Oligocen - Miocen. Cấu trúc vỏ đại dương tại trung tâm bao gồm 3 phân tầng vật chất rõ rệt: lớp 1 là trầm tích vụn và carbonat (dày 0,5-2km), lớp 2 gồm bazan vỡ vụn và bazan khối (dày 1-3km), lớp 3 là gabro và metagabro (dày 10-15km).

Khi đối sánh với các công trình địa chấn sâu quốc tế của Nissen & Hayes (1995) và Taylor & Hayes (1983) tại các vị trí kiểm chứng có độ sâu Moho từ 10,7km đến 28,5km, kết quả mô hình hóa trọng lực 2D trong nghiên cứu có độ tương thích cao với sai số vị trí dưới 10%.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan thông qua các bảng đối sánh mật độ đất đá (từ 1,8 g/cm³ cho tro núi lửa đến 3,35 g/cm³ cho manti thượng), sơ đồ đường đẳng sâu Moho 3D và các lát cắt địa chất - địa vật lý tổng hợp. Ranh giới chuyển tiếp giữa vỏ đại dương và vỏ lục địa được xác lập rõ nét tại đường đẳng sâu đáy biển từ 3.800m đến 4.000m.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu địa vật lý biển: Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PVN) và Viện Địa chất và Địa vật lý biển cần tiến hành số hóa, đồng bộ hóa 100% dữ liệu trọng lực - từ và địa chấn đa kênh hiện có trên toàn vùng biển thềm lục địa trong giai đoạn 2026-2028 nhằm phục vụ công tác nghiên cứu liên ngành.

2. Khảo sát bổ sung các tuyến địa chấn sâu: Bộ Tài nguyên và Môi trường cần phê duyệt kế hoạch đo bổ sung từ 5 đến 7 tuyến địa chấn sâu đa kênh cắt qua các đới chuyển tiếp vỏ từ kinh tuyến 112°E đến 116°E trước năm 2030, hướng đến mục tiêu giảm sai số mô hình hóa cấu trúc sâu xuống dưới 8%.

3. Ứng dụng công nghệ nghịch đảo 3D phi tuyến: Các trường đại học và viện chuyên ngành cần đẩy mạnh triển khai các thuật toán học máy và nghịch đảo 3D trường trọng lực - từ phi tuyến trong giai đoạn 2027-2029, nhằm nâng cao độ chính xác dự báo bẫy chứa dầu khí và các vỉa khí hydrate lên trên 85%.

4. Hoàn thiện luận cứ pháp lý ranh giới thềm lục địa: Ủy ban Biên giới Quốc gia phối hợp cùng các cơ quan khoa học tận dụng tối đa mô hình bề dày trầm tích Kainozoi và bản đồ ranh giới Moho để củng cố 100% bằng chứng khoa học cho hồ sơ Ranh giới ngoài thềm lục địa Việt Nam trình Liên Hợp Quốc trong giai đoạn 2026-2030.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Chuyên gia địa vật lý và địa chất biển: Tiếp cận quy trình xử lý trường thế hoàn chỉnh, phương pháp nâng trường và thuật toán tính gradient ngang cực đại để giải đoán cấu trúc sâu vùng nước sâu, giúp tiết kiệm 30% thời gian xử lý dữ liệu.

2. Kỹ sư thăm dò dầu khí tại các doanh nghiệp năng lượng (PVEP, Vietsovpetro): Sử dụng bản đồ phân bố móng trước Kainozoi và sơ đồ bề dày trầm tích từ 3.000m đến 14.000m để xác định vị trí các bẫy chứa dầu khí tiềm năng tại bể Phú Khánh, Nam Côn Sơn và Tư Chính - Vũng Mây.

3. Cơ quan quản lý nhà nước về biên giới và hải đảo: Khai thác các dẫn liệu định lượng về vỏ Trái Đất và ranh giới ngoài thềm lục địa làm cơ sở pháp lý - khoa học bảo vệ chủ quyền biển đảo quốc gia.

4. Giảng viên, học viên cao học và sinh viên chuyên ngành Vật lý Địa cầu, Địa chất: Sử dụng làm tài liệu tham khảo chuẩn mực với hơn 50 nguồn trích dẫn chuyên sâu về kiến tạo Biển Đông và phương pháp giải bài toán ngược địa vật lý.

Câu hỏi thường gặp

Dữ liệu trọng lực vệ tinh đóng vai trò gì trong việc xác định cấu trúc sâu?
Dữ liệu trọng lực vệ tinh Free-air tỷ lệ 1:200.000 cung cấp trường quan sát đồng bộ, bao phủ toàn bộ diện tích hơn 1.000.000 km² Biển Đông. Đây là nguồn dữ liệu thay thế và bổ trợ đắc lực tại các vùng nước sâu chưa có mạng lưới đo địa chấn dày đặc, cho hệ số tương quan đạt trên 94%.

Mặt Moho tại khu vực trũng sâu Biển Đông thay đổi như thế nào?
Mặt Moho nâng cao liên tục từ Tây sang Đông: đạt độ sâu khoảng 30km ở thềm lục địa miền Trung, giảm xuống 20km tại kinh tuyến 110°E và đạt đỉnh nâng ở độ sâu chỉ 10-12km tại bồn trũng trung tâm, phản ánh sự mỏng hóa của vỏ đại dương.

Ý nghĩa của hệ số tương quan bội R từ 0,9495 đến 0,973 là gì?
Hệ số tương quan tiệm cận 1 khẳng định mối liên hệ chặt chẽ giữa dị thường trọng lực, độ sâu đáy biển và chiều sâu móng trầm tích. Điều này chứng minh tính đúng đắn khi sử dụng hàm hồi quy tuyến tính để dự báo bề dày tầng phủ trầm tích Kainozoi.

Đặc điểm cấu tạo vỏ Trái Đất tại vùng trũng sâu Biển Đông ra sao?
Vỏ Trái Đất tại vùng trũng sâu thuộc loại vỏ đại dương điển hình có chiều dày mỏng từ 5km đến 8km, gồm lớp trầm tích - carbonat trên cùng, lớp bazan ở giữa và lớp gabro biến chất ở dưới cùng tiếp giáp trực tiếp với manti thượng có mật độ 3,35 g/cm³.

Nghiên cứu đóng góp gì cho đề án Ranh giới ngoài thềm lục địa Việt Nam?
Luận văn cung cấp bằng chứng định lượng chính xác về bề dày trầm tích Kainozoi (nhiều khu vực vượt 10.000m) và xác lập ranh giới chân dốc lục địa tại đường đẳng sâu 3.800-4.000m theo đúng quy định của Công ước Liên Hợp Quốc về Luật Biển (UNCLOS 1982).

Kết luận

• Xác lập toàn diện mô hình cấu trúc sâu vỏ Trái Đất khu vực trũng sâu Biển Đông trong phạm vi tọa độ 6°N - 16°N và 108°E - 116°E.
• Xây dựng thành công các phương trình hồi quy tương quan bội với độ tin cậy R > 0,95, phục vụ dự báo chính xác bề dày trầm tích Kainozoi.
• Định lượng chi tiết bề mặt ranh giới Moho dao động từ 10km ở trũng sâu đến 30km ở ven bờ, làm sáng tỏ bản chất vỏ đại dương dày 5-8km.
• Bóc tách và lập bản đồ 4 hệ thống đứt gãy sâu chi phối bình đồ kiến tạo khu vực thông qua chuỗi nâng trường thế từ 5km đến 25km.
• Đóng góp nguồn tư liệu khoa học thiết thực phục vụ công tác bảo vệ chủ quyền biển đảo và định hướng thăm dò tài nguyên giai đoạn 2026-2030.

Các nhà nghiên cứu và cơ quan chuyên môn có thể áp dụng trực tiếp quy trình xử lý dữ liệu trường thế của luận văn để nâng cao hiệu quả cho các đề án khảo sát địa chất biển trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo,nội dung chính của luận văn được thể hiện qua 4 chương: Chƣơng 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu địa chất-địa vật lý, địa chất kiến tạo khu vực trũng sâu và lân cận Chƣơng 2 Phƣơng pháp nghiên cƣ́u Chƣơng 3 Cơ sở dƣ̃ liêụ và tƣ liêụ sƣ̉ du ̣ng Chƣơng 4 Mô ̣t số kế t quả tính toán và minh giải 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT - ĐỊA VẬT LÝ, ĐỊA CHẤT KIẾN TẠO KHU VỰC TRŨNG SÂU BIỂN ĐÔNG VÀ LÂN CẬN 1. Tình hình nghiên cứu cứu về địa chất-địa vật lý liên quan đến vùng biển Việt Nam và kế cận Biển Đông là một biển rìa có cấu kiến trúc phức tạp, lịch sử địa chất của nó trải qua một quá trình phát triển kiến tạo khá đặc biệt. Kết quả của các hoạt động điều tra khảo sát và nghiên cứu trong hàng trăm năm qua trên các vùng của Biển Đông nói chung và ở vùng biển Việt Nam nói riêng đã và đang là những tư liệu quan trọng trong các công trình nghiên cứu tổng hợp về tiến hóa trầm tích, các qui luật hình thành phát triển Biển Đông, những đặc điểm cấu kiến trúc vỏ trái đất trên vùng trũng sâu Biển Đông và lân cận.

Một số kế t quả nghiên cứu về điạ chấ t – điạ vật lý của các tác giả nước ngoài liên quan đế n vùng biển Viê ̣t Nam và kế cận. Trong giai đoạn 1950-1960, các nhà địa chất Pháp như Saurin đã công bố một số công trình về cấu trúc địa chất và đặc điểm kiến tạo của biển Đông và vùng thềm lục địa Việt Nam Dựa trên những kết quả điều tra khảo sát ban đầu về đặc điểm địa hình, địa mạo và cấu tạo trầm tích đáy biển. Vào những năm 1971-1972, các nhà địa chất Hoa Kỳ tiếp tục bổ sung và công bố các công trình nghiên cứu về cấu trúc kiến tạo của vùng biển Việt Nam trong bình đồ kiến tạo biển Đông và Đông Nam Á (Parke, 1971-Emery, 1972). Tiếp đó Hayes và Taylor (1978-1980) đã xuất bản tập bản đồ về các trường địa vật lý và cấu trúc các vùng biển Đông Nam Á và Đông Á với tỉ lệ 1:5.

Trong đó có loạt các bản đồ địa chất và địa vật lý Biển Đông. Năm 1987, Viện khoa học Quảng Đông Trung Quốc xuất bản tập Atlas địa chất-địa vật lý biển Nam Trung Hoa gồm 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 11 bản đồ tỉ lệ 1:2.000 toàn Biển Đông với các đặc trưng địa hình, địa mạo, bản đồ dị thường trọng lực, dị thường từ, bản đồ cấu trúc sâu, bản đồ kiến tạo, bản đồ các bể trẩm tích Kainozoi, bản đồ các thành tạo đệ tứ, bản đồ trầm tích đáy.G và các nhà địa chất của Trung tâm Viễn Đông, Viện hàn lâm khoa học Liên Xô đã công bố chuyên khảo "Biến đổi Kainozoi của vỏ trái đất vùng biển Đông Nam Á" trong đó tổng hợp những kết quả điều tra khảo sát về địa chất và địa vật lý trên vùng Biển Đông của các nhà khoa học Liên Xô và Việt Nam trong những năm 1975-1985, xây dựng các bản đồ, sơ đồ cấu trúc kiến tạo, địa động lực và cấu trúc sâu, lịch sử phát triển kiến tạo trên vùng thềm lục địa Việt Nam và toàn Biển Đông. Tuy nhiên các tài liệu khi đó còn chưa phủ kín khu vực Biển Đông, đặc biệt cò n thiếu vắng tài liệu địa chấn sâu, tài liệu trọng lực vệ tinh tỉ lệ lớn. Vì vậy các kết quả công bố vẫn chỉ mang tính tham khảo.

Gần đây có công trình nghiên cứu ―Tổng quan về đặc điểm sinh thành dầu khí trong các bể trầm tích đệ tam ở Đông Nam Á‖ của các tác giả Harry Doust, Gerard Lijmbach (2007), trong đó các tác giả tập trung chủ yếu vào các cấu trúc và bể trầm tích đệ tam trên toàn khu vực Đông Nam Á, mà hoàn toàn không có những nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu khu vực Biển Đông. Ngoài ra còn nhiều các công trình nghiên cứu trên thềm lục địa Việt Nam từ nhiều năm trước, trong đó chủ yếu là tập trung vào tìm kiếm các bẫy chứa dầu tại các bể trầm tích đơn lẻ mà tầng trầm tích có cấu trúc rõ nét trên các băng thu địa chấn. Trong đó phải kể đến các công trình của các tác giả như: Chris P. Sladen với công trình ―Thăm dò các bể dạng hồ ở khu vực Đông Nam Á‖.

Công trình nghiên cứu ― Xâm nhập macma trong trầm tích Kainozoi ở vùng biển Nam Trung Hoa‖ của tác giả Martin F. Công trình ―Tiến hóa địa chất của khu vực Đông Nam Á năm 1992‖ của tác giả Hutchison C. Công trình ―Biển rìa Đông Nam Á: đặc điểm trường địa vật lý và cấu trúc, lịch sử phát triển biển rìa và biển nội lục‖ của tác giả Xeic. 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Một số kế t quả nghiên cứu về điạ chấ t – điạ vật lý của các tác giả trong nước liên quan đế n vùng biển Viê ̣t Nam và kế cận. Từ sau năm 1975 và tiếp theo, trong các đề tài nghiên cứu thuộc chương trình Thuận Hải-Minh Hải (1977 -1980), các nhà địa chất Việt Nam (Lê Văn Cự, Hồ Đắc Hoài, Ngô Thường San) đã có những công trình nghiên cứu tổng hợp về cấu trúc kiến tạo của thềm lục địa Việt Nam và phân chia ra các bể trầm tích đệ tam ở tỉ lệ 1:500.000 và lớn hơn như các đối tượng thăm dò tìm kiếm các mỏ dầu khí. Trong giai đoạn 1986-1990, trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp nhà nước 48-B-3-2, Bùi Công Quế và Nguyễn Hiệp lần đầu tiên đã tập hợp và liên kết các kết quả thăm dò địa vật lý trên các vùng thềm lục địa Việt Nam để thành lập các bản đồ dị thường trọng lực và dị thường từ ∆Ta tỉ lệ 1:500.000 thống nhất cho toàn thềm lục địa (phạm vi các bể trầm tích đệ tam) và bản đồ trọng lực dị thường Fai và Bugher cho toàn biển Đông, tỉ lệ 1:2. Trong giai đoạn 1991-1995, trong khuôn khổ đề tài nghiên cứu cấp nhà nước KT-03-02, Bùi Công Quế, Nguyễn Giao và n.k đã tiếp tục bổ sung xử lý số liệu mới, thành lập bản đồ dị thường trọng lực và từ vùng biển Việt Nam và kế cận tỉ lệ 1:1.

Trên cơ sở đó đã tính toán xây dựng các sơ đồ và mặt cắt cấu trúc sâu, các hệ địa động lực của thềm lục địa Việt Nam và biển Đông, thành lập các bản đồ cấu trúc kiến tạovà địa động lực của các bể đệ tam trên thềm lục địa Việt Nam. Các bản đồ địa chất, địa vật lý trong đề tài KT-03-02 đã tiếp tục được bổ sung và phát triển hoàn thiện ở các tỉ lệ 1:1.000 và lớn hơn trên từng vùng trong khuôn khổ các đề tài trọng điểm cấp nhà nước KHCN-06-04 và KHCN-06-12 (Bùi Công Quế, Nguyễn Thế Tiệp và n. Trong giai đoạn này đã hoàn thành các bản đồ dị thường trọng lực, các bản đổ cấu trúc sâu, bản đồ cấu trúc kiến tạo, bản đồ điạ mạo, bản đồ trầm tích đáy biển vùng biển Việt Nam ở tỉ lệ 1:1. Cũng trong giai đoạn từ 1980-1989, Hải quân Việt Nam đã thu thập xử lý các nguồn số liệu đo sâu và địa hình được khảo sát đo đạc trong các giai đoạn trước 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 1975 và từ 1976 đến 1980-1985 trên các vùng ven biển và thềm lục địa Việt Nam để biên vẽ và xuất bản các bản đồ địa hình đáy biển và hải đồ ở các tỉ lệ 1:1.000 chung cho toàn vùng biển, các tỉ lệ 1:400.000 cho các vùng ven bờ.

Cũng trong những năm 1981-1985, Hồ Đắc Hoài trong khuôn khổ chương trình nghiên cứu biển cấp nhà nước 48-06 đã hoàn thành đề tài xây dựng bản đồ đẳng sâu đáy biển thềm lục địa Việt Nam ở tỉ lệ 1:1. Từ 1985 đến 1989 Cục đo đạc bản đồ nhà nước đã lần lượt xuất bản các bản đồ địa hình Việt Nam, bao gồm cả vùng thềm lục địa và ven biển ở tỉ lệ 1:1. Ngoài ra còn xuất bản bản đồ địa hình toàn Biển Đông tỉ lệ 1:4. Đáng chú ý nhất là vào năm 2007-2008 trong dự án ― Xác định ranh giới ngoài thềm lục địa Việt Nam” trình lên liên hợp quốc với một lượng lớn số liệu địa vâ ̣t lý (trọng lực, từ, điạ chấ n sâu ) có chất lượ ng và sự đồ ng bô ̣ cao , các tác giả Đỗ Chiế n Thắ ng , Hoàng Văn Vượng ,… đã xây dựng lên các mă ̣t cắ t cấ u trúc sâu và bản đồ bề dầ y trầ m tích Kainozoi khu vực trũng sâu Biể n Đ ông và lân câ ̣n mô ̣t cá ch rấ t cu ̣ thể và chi tiế t ở tỉ lệ 1:1.

Trong những năm gần đây, các nghiên cứu về địa chất công trình phục vụ xây dựng các công trình trên biển và thềm lục địa đã được nhiều tác giả công bố. Công tác tìm kiếm thăm dò, khai thác dầu khí đã được thúc đẩy mạnh mẽ, trong đó có các khảo sát địa chất công trình, các phương pháp địa chấn và địa vật lý giếng khoan. Tại các vùng tìm kiếm và khai thác dầu khí trên thềm lục địa Đông Nam, các đảo và đá ngầm trong vùng quần đảo Trường Sa đều đã tiến hành những nghiên cứu khảo sát địa chất công trình với độ chi tiết khá cao (Mai Thanh Tân, Phạm Văn Tỵ, 2000). Các bể trầm tích Đệ tam trên vùng biển Việt Nam là một trong những đối tượng điều tra nghiên cứu quan trọng và hấp dẫn bởi nó liên quan đến sự hình thành và phân bố các mỏ dầu khí.

Các trầm tích Đệ tam trên vùng biển Việt Nam được đề cập trong rất nhiều công trình của các tác giả trong và ngoài nước. Các công trình nghiên cứu xác định đặc điểm trầm tích liên quan trực tiếp với các dạng tiềm năng dầu khí trong Oligoxen và Mioxen. Các nghiên cứu dựa trên 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] kết quả minh giải tài liệu địa vật lý và phân tích mẫu từ các lỗ khoan và liên kết cho từng vùng, từng cấu tạo riêng biệt. trong thập kỷ 90 của thế kỷ trước, các công trình nghiên cứu về trầm tích Đệ tam trên thềm lục địa Việt Nam đã đạt độ chi tiết khá cao và đã mở rộng theo hướng liên kết với các hiện tượng địa chất trên toàn Biển Đông cũng như xác định đặc điểm phát triển kiến tạo của khu vực nghiên cứu trong suốt lịch sử của Đệ Tam (Đỗ Bạt, 1993.

Phan Trung Điền, 1992, 1995. Ngô Trường San, 1993,1995,.