phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận án gồm 4 chƣơng: Chƣơng 1. Tổng quan khu vực nghiên cứu Chƣơng 2. Cơ sở lý luận và phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng 3. Đặc điểm basalt Đệ tứ ĐNB Chƣơng 4.
Đặc điểm chất lƣợng basalt Đệ tứ ĐNB và định hƣớng sử dụng 11. Lời cảm ơn Luận án đƣợc hoàn thành tại Bộ môn Khoáng sản, nay là Bộ môn Tìm kiếm Thăm dò, Khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của TS. Đỗ Văn Nhuận và PGS. Trần B nh Chƣ.
Tác giả xin đƣợc bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến các cán bộ hƣớng dẫn đã tận t nh, giúp đỡ trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận án. Trong quá trình thực hiện luận án, tác giả luôn nhận đƣợc sự quan tâm, động viên, góp ý của các nhà khoa học: PGS. Đỗ Đ nh Toát, PGS. Nguyễn Quang Luật, PGS.
Lƣơng Quang Khang, PGS. Bùi Hoàng Bắc, PGS. Khƣơng Luận án tiến sĩ 8 Thế Hùng, TS. Nguyễn Tiến Dũng, PGS.
Nguyễn Phƣơng, TS. Phan Viết Sơn, TS. Lê Thị Thu, TS. Nguyễn Thị Thanh Thảo, TS.
Nguyễn Quốc Phi, ThS. Nguyễn Kim Long (HUMG), PGS. Phạm Trung Hiếu, TS. Bùi Thị Luận, TS.
Ngô Minh Thiện, GVC. Phạm Tuấn Long (HCMUS), PGS. Lê Hoàng Nghiêm, PGS. Hoàng Thị Thanh Thủy (HCMUNRE), PGS.
Nguyễn Việt Kỳ, TS. Trần Anh Tú (BKU), ThS. Nguyễn Tiến Sơn, ThS. Lƣu Thế Long (LĐBĐĐCMN), các nhà khoa học và đồng nghiệp khác.
Tác giả trân trọng cảm ơn sự quan tâm, động viên, góp ý quý báu này. Tác giả chân thành cảm ơn sự hỗ trợ, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi của Bộ môn Tìm kiếm - Thăm dò, Khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Tài nguyên và M i Trƣờng TP.HCM, Ban Chủ nhiệm Khoa Địa chất và Khoáng sản. Tác giả xin cảm ơn gia đ nh, ngƣời thân đã lu n động viên, sát cánh giúp đỡ, tạo động lực để tác giả hoàn thành luận án. Luận án tiến sĩ 9 CHƢƠNG 1.
TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN 1. Vị trí địa lý Đ ng Nam Bộ với diện tích 23.564 km2, chiếm 7,3 % diện tích cả nƣớc, gồm các tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, Đồng Nai, Bình Dƣơng, B nh Phƣớc, Tây Ninh và thành phố Hồ Chí Minh (hình 1.1), đƣợc giới hạn bởi tọa độ địa lý: Từ 10o15’00 đến 12o20’00 vĩ độ Bắc Từ 105o45’00 đến 107o35’00 kinh độ Đ ng. Phía Tây và Tây Nam giáp đồng bằng s ng Cửu Long.
Phía Đ ng và Đ ng Nam giáp biển Đ ng. Phía Tây Bắc giáp với Campuchia. Điều kiện tự nhiên Đ ng Nam Bộ nằm trên vùng đồng bằng và b nh nguyên rộng, chuyển tiếp từ cao nguyên Nam Trung Bộ, Tây Nguyên đến Đồng bằng s ng Cửu Long. Độ cao địa h nh thay đổi từ vài chục mét đến 200 mét, rải rác có một vài ngọn núi trẻ.
Đ ng Nam Bộ có mạng lƣới s ng suối tƣơng đối dày nhƣng phân bố kh ng đều, mật độ trung b nh đạt 0,8-1km/km2. Mật độ trung b nh 0,3-0,5km/km2 ở vùng bán bình nguyên, 2-4km/km2 ở vùng đồng bằng ven biển và cửa sông. Các sông chính chảy qua miền Đ ng Nam Bộ hầu nhƣ đều chảy qua hệ thống s ng Sài Gòn - Đồng Nai, một phần nhỏ thuộc hệ thống s ng Dinh. Nh n chung, Đ ng Nam Bộ nằm trong miền khí hậu phía nam, có đặc điểm của vùng khí hậu cận xích đạo với nền nhiệt độ cao và hầu nhƣ kh ng thay đổi trong năm.
Đặc biệt có sự phân hoá sâu sắc theo mùa, phù hợp với hoạt động của gió mùa. Lƣợng mƣa dồi dào trung b nh hàng năm khoảng 1. Khí hậu của vùng tƣơng đối điều hòa, ít có thiên tai. Tuy nhiên về mùa kh , lƣợng mƣa thấp gây khó khăn cho sản xuất và sinh hoạt.
Luận án tiến sĩ 10 Hình 1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu Đông Nam Bộ 1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU CÁC THÀNH TẠO BASALT Các thành tạo basalt Việt Nam nói chung và Đ ng Nam Bộ nói riêng đã có nhiều công trình nghiên cứu, có thể kể đến các công trình nghiên cứu tiêu biểu nhƣ: Trong c ng tr nh “Nghiên cứu địa chất Nam Trung Bộ, Nam Việt Nam và Đ ng Campuchia của E. Trong c ng tr nh đo vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng sản tỷ lệ 1:500.000, Lê Đức An và nnk.
(Từ sau ngày miền nam đƣợc giải phóng, 1975): Các thành tạo basalt đƣợc phân chia thành hai phân vị với hai mức tuổi: N2-Q1 và Q1. Trong c ng tr nh đo vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng sản nhóm tờ Bến Khế - Đồng Nai, tỷ lệ 1:200.000, Nguyễn Đức Thắng và nnk. Trong c ng tr nh đo vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng sản nhóm tờ Đ ng TP.HCM, tỷ lệ 1:50.000, Ma Công Cọ và nnk. Trong c ng tr nh đo vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng sản nhóm tờ Lộc Ninh, tỷ lệ 1:50.000, Ma Công Cọ và nnk.
Ngoài các công trình nghiên cứu có tính đồng bộ nêu trên còn có các công trình nghiên cứu mang tính chuyên đề về đặc điểm thạch học, thạch địa hóa, bản chất nguồn, động lực manti, hoạt động magma - kiến tạo nhƣ: đặc điểm địa hóa các đá basalt Việt Nam [35], thạch luận basalt Kainozoi muộn Việt Nam [54], đặc điểm thạch học, thạch địa hóa các thành tạo magma vùng núi SokLu - Đồng Nai [42], đặc điểm thạch học và thạch hóa các các đá phun trào basalt Kainozoi vùng Di Linh - Bảo Lộc và ý nghĩa của chúng [44], đặc điểm thành phần thạch học và nguyên tố chính trong basalt Kainozoi muộn tại Việt Nam [49], đặc điểm thành phần nguyên tố vết và đồng vị trong basalt Kainozoi muộn tại Việt Nam và ý nghĩa kiến tạo của chúng [50], địa hoá basalt Kainozoi muộn Việt Nam và ý nghĩa kiến tạo của nó [51]. Trong những năm gần đây, kết quả của các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc cũng đã đƣa ra một số lập luận và một số kết quả phân tích về địa hóa đồng vị, tuổi Luận án tiến sĩ 12 thành tạo basalt khu vực Nam Việt Nam rải rác ở các vùng Bà Rịa, Xuân Lộc, SokLu, Đơn Dƣơng, Tuy An, Liên Khƣơng, Hùng Vƣơng, v., 1981; Nguyễn Kinh Quốc, 1995; Nguyễn Hoàng, Flower M., 1996; Nguyen Hoang et al., 1996; Nguyễn Hoàng and Flower M., 1998; Phạm Tích Xuân, Nguyễn Hoàng, Lee Hyun Koo, 2003; Phạm Tích Xuân, Nguyễn Hoàng và nnk., 2018), các kết quả này cho thấy mẫu phân tích chủ yếu là basalt Pleistocen giữa (βQ12), một số ít là basalt Pliocen muộn - Pleistocen sớm (βN22-Q11) và basalt Miocen muộn (βN13), chƣa có mẫu tuổi basalt Pleistocen muộn (βQ13). Ở Việt Nam, việc tiếp cận các phƣơng pháp nghiên cứu hiện đại nhƣ phân tích hóa silicat XRF, ICP-MS, phân tích đồng vị, tuổi đồng vị để giải quyết các vấn đề về nguồn gốc, tuổi thành tạo còn rất hạn chế. Một mặt do chúng ta thiếu thiết bị phân tích hiện đại và hạn chế về tài chính, mặt khác thiếu các nhà khoa học địa chất am hiểu và luận giải đƣợc các kết quả phân tích định lƣợng hiện đại đó.
Từ những vấn đề nêu trên đòi hỏi phải tiếp tục nghiên cứu chi tiết theo hƣớng hiện đại và mang tính định lƣợng đối với các thành tạo basalt Kainozoi muộn ở Nam Việt Nam nói chung và đặc biệt là basalt Đệ tứ ĐNB nói riêng. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC Tham gia vào cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu bao gồm các thành tạo trầm tích, trầm tích - phun trào, phun trào và magma xâm nhập có tuổi từ Permi thƣợng (P2) đến Đệ tứ (Q) (hình 1. Địa tầng Trên diện tích vùng nghiên cứu Đ ng Nam Bộ, các thành tạo trầm tích, trầm tích - phun trào và phun trào phát triển khá rộng rãi, bao gồm các phân vị địa tầng theo thứ tự từ cổ đến trẻ nhƣ sau: GIỚI PALEOZOI (PZ) HỆ PERMI (P) 1. Hệ Permi thống thƣợng.
Hệ tầng Tà Thiết (P2tt) Lộ ra không nhiều ở các chỏm đồi sót và các vách xâm thực dọc các sông Luận án tiến sĩ 13 suối vùng Tà Thiết, Tống Lê Chân, Tống Lê Tru thuộc khu vực thƣợng nguồn sông Sài Gòn. Thành phần gồm cuội kết, cát kết, bột kết, sét kết và đá v i. Hệ Trias thống hạ. Hệ tầng Sông Sài Gòn (T1ssg) Lộ ít ở thƣợng nguồn sông Sài Gòn và dọc theo suối Tống Lê Tru.
Ngoài ra còn gặp trong các lỗ khoan ở bắc thị trấn Lộc Ninh. Thành phần gồm sét vôi, sét bột kết vôi, cát bột kết v i và đá phiến sét. Hệ Trias thống trung. Hệ tầng Bửu Long (T2bl) Lộ ít ở đồi Châu Thới, khu vực đồi Bửu Long, Ba Nghi và Nhơn Trạch.
Thành phần gồm cuội tảng kết, cát sạn kết đa khoáng, cát kết, cát bột kết, sét bột kết. Hệ Trias thống thƣợng. Hệ tầng Dầu Tiếng (T3dt) Lộ trên những diện tích hạn chế ở phần thấp của núi Ông, Dầu Tiếng. Thành phần gồm cuội kết, cát kết, bột kết.
Hệ Jura thống hạ. Hệ tầng Dray Linh (J1dl) Lộ ra dọc thung lũng S ng Bé lên đến cửa s ng Đắk Huýt và tại khu vực bờ trái sông Bé ở phía tây thị trấn Thác Mơ, khu vực Trị An, Mã Đà, Đ ng Tân Uyên, Hố Nai. Thành phần gồm cát kết, bột kết, sét kết. Hệ Jura thống trung.
Hệ tầng La Ngà (J2ln) Lộ ra ở khu vực Phƣớc Long, Phú Riềng, lâm trƣờng Vĩnh An, lâm trƣờng Mã Đà, kéo xuống vùng Suối Sai, tới phía tây đập Bờ Hoà, giáp lâm trƣờng Hiếu Liêm, Đồng Nai. Thành phần gồm cát kết, cát bột kết, bột kết, sét bột kết, đá phiến sét màu xám nhạt, xám sẫm. Hệ Jura thống thƣợng. Hệ tầng Long Bình (J3lb) Phân bố ở khu vực đồn biên phòng Chiu Riu, xã Lộc Hoà, Huyện Lộc Ninh, tỉnh B nh Phƣớc, Long Bình, Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh.
Hệ tầng gồm các Luận án tiến sĩ 14 đá andesitobasalt và tuf của chúng, đá phiến sét, bột kết, cát kết. Hệ Jura thống thƣợng - Hệ Creta thống hạ. Hệ tầng Sơn Giang (J3-K1sg) Phân bố ở núi Bà Rá, xã Sơn Giang, thị xã Phƣớc Long. Hệ tầng gồm các trachyandesitobasalt porphyrit, trachyandesit porphyrit, diorit porphyrit, gabro diorit porphyrit, tuf andesit.
Hệ Creta thống thƣợng. Hệ tầng Nha Trang (K2nt) Phân bố rải rác ở các khu vực quanh núi Bao Quan - Thị Vải, núi Nghệ (Bà Rịa), núi Nhỏ (Vũng Tàu), ven biển Long Hải, khu vực suối Nƣớc Mặn (Bình Châu - Xuyên Mộc). Hệ tầng gồm các đá andesit, dacit, andesitodacit, rhyolit và tuf của chúng. Thống Miocen thƣợng.