Chương I: Đặc điểm địa chất khu vực Chương II: Lịch sử nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu Chương III: Đặc điểm tướng trầm tích Chương IV: Địa tầng phân tập và tiến hóa trầm tích Pliocen - Đệ tứ Trong quá trình hoàn thành khóa luận, học viên luôn nhận được sự giúp đỡ rất lớn của Ban lãnh đạo cùng các đồng nghiệp trong Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển, của tập thể giáo viên khoa Địa Chất trường đại học Khoa Học Tự Nhiên và đặc biệt là sự hướng dẫn rất tận tình của giáo sư Trần Nghi và thạc sĩ Đinh Xuân Thành. Nhân dịp này, học viên xin chân thành cám ơn những sự giúp đỡ quí báu đó. 9 z CHƢƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1. Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu (hình 1.1) gồm phần diện tích thềm lục địa từ 0 - 200m nước thuộc vùng biển ba tỉnh: Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa được giới hạn bởi các điểm có tọa độ như sau: STT Vĩ độ Bắc Kinh độ Đông I 14° 34' 41.
Tọa độ giới hạn vùng biển nghiên cứu Trong đó giới hạn phía tây là đường bờ của các tỉnh Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa; phía đông là đường đẳng sâu 200m chạy dọc theo vùng nghiên cứu. Địa hình, địa mạo 1. Đặc điểm địa hình: Đây là vùng có độ dốc lớn nhất trong toàn dải biển miền Trung Việt Nam. Các đường đẳng sâu chạy sát vào nhau.
Chỉ có một khoảng cách 15km mà độ sâu thay đổi từ 30 đến 120 mét nước. Giữa vùng tiếp giáp 30m đến 45m nước có một số bãi cạn ở khu vực Quy Nhơn và Tuy Hòa. Khu vực Tuy Hoà - Vạn Ninh từ 80m nước trở ra có một số bãi cạn. Vì vậy các đường đẳng sâu chạy uốn lượn theo các bãi cạn.
Trong vùng này vùng biển tại Đại Lãnh, Hòn Gốm, Cam Ranh do có núi chạy sát biển nên địa hình rất dốc. Từ Cam Ranh trở vào Ninh Chữ là bắt đầu vùng chuyển tiếp địa hình Đông Nam Bộ. Địa hình đỡ dốc hơn, các đường đẳng sâu bắt đầu cách đều và thưa nhau. Đường bờ theo hướng Bắc Nam, có thể chia thành ba bậc: - Bậc 0 - 50m có độ dốc trung bình 5 - 10’, độ chia cắt nhỏ, trung bình là 10m, địa hình phân bố theo hướng Tây Bắc - Đông Nam hoặc Đông Bắc - Tây Nam.
10 z - Bậc 50 - 100m có bề mặt dốc 30’ - 20, bề mặt này chia cắt rất ít và các dạng địa hình hầu hết có hướng kinh tuyến. - Bậc > 100m có độ dốc bề mặt trung bình 10 - 30’, độ chia cắt sâu 10 - 20m, độ chia cắt dày lớn, xen kẽ các dạng dương là các dạng âm kéo dài theo hướng kinh tuyến. Vị trí vùng biển nghiên cứu từ Bình Định đến Khánh Hòa 1. Đặc điểm địa mạo: Đáy biển khu vực nghiên cứu được phát triển ở phía tây đới đứt gãy Tây Biển Đông hoặc đứt gãy kinh tuyến 1100, do đó hướng địa hình chủ đạo ở đây cũng theo phương kinh tuyến.
Đáy biển vùng này hẹp và dốc, có thể được chia thành các đơn vị địa mạo sau [17]: 11 z 1) Đồng bằng xâm thực - tích tụ hơi trũng hiện đại do dòng chảy chiếm ưu thế: Đơn vị địa mạo này được phân bố ở ngoài khơi mũi Đại Lãnh (Tuy Hòa) trong phạm vi độ sâu từ 140 đến 170m. Địa hình đáy biển có dạng lòng chảo (hình 1. Thành phần độ hạt trầm tích tầng mặt chủ yếu là cát - sạn - sỏi. Điều đó cho thấy, hoàn cảnh động lực ở đây tương đối mạnh - có thể là do dòng chảy gần đáy.
Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu trầm tích, tại vị trí có độ sâu 150 và 170 mét là san hô. Nhưng không cho biết đây là san hô sống hay mảnh vụn san hô (?). Liệu có thể tại độ sâu này lộ ra đá gốc (?). Dù trong trường hợp nào, thì tại đây hoạt động của dòng chảy gần đáy đều khá mạnh.
Vì vậy, đáy biển ở đây được xếp là đồng bằng xâm thực - tích tụ hơi trũng hiện đại do tác động của dòng chảy gần đáy chiếm ưu thế. Mặt cắt địa hình đáy tuyến CP09-TU52 (khu vực Cù Lao Ré) (nguồn Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển) 2) Đồng bằng tích tụ - xâm thực nổi cao hiện đại do dòng chảy gần đáy chiếm ưu thế Thành tạo địa hình này có sự phân bố rất hạn chế, chỉ tạo thành một dải hẹp theo phương kinh tuyến ở phía ngoài mũi Đại Lãnh. Đồng bằng này được phân bố trong phạm vi độ sâu 130 - 140 mét. Địa hình đáy biển ở đây được xem là một gờ cao nhô lên trên bề mặt đáy biển ở phía ngoài một dải trung bình có độ sâu từ 140 12 z đến 170 mét.
Trầm tích trên mặt của thành tạo địa hình này chủ yếu là cát. Với đặc điểm địa hình và trầm tích tầng mặt như vậy, có thể xếp địa hình đáy biển vùng này là đồng bằng tích tụ - xâm thực nổi cao do tác động của sóng chiểm ưu thế, đặc biệt vào mùa bão. 3) Đồng bằng tích tụ - xâm thực nghiêng dốc hiện đại do tác động của dòng chảy đáy chiếm ưu thế Đơn vị địa mạo này được phân bố từ phía ngoài cửa Đề Di (huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định) và kéo dài về phía nam cho đến gần hết phạm vi nghiên cứu. Nhìn chung, đáy biển khá bằng phẳng và có độ nghiêng đáng kể.
Điều này được thể hiện ở mức độ sít nhau của các đường đẳng độ sâu (hình 1. Mặt cắt địa hình đáy tuyến CP09-TU68 (phía ngoài đầm Ô Loan) (nguồn Trung tâm Địa chất và Khoáng sản Biển) Trầm tích trên bề mặt đồng bằng rất đa dạng từ bùn cho đến cát - sạn sỏi. Trong đó, bùn được phân bố ở phía bắc và nam mũi Đại Lãnh: phía bắc đến ngoài khơi đầm Thị Nại, phía nam đến ngoài khơi vịnh Cam Ranh. Điều này có lẽ liên quan đến nguồn vật liệu từ lục địa mang ra do sông Đà Rằng (sông Ba) - một con sông lớn nhất ở Miền Trung.
Mặt khác, trên đoạn này có rất nhiều vũng, vịnh lớn. Do đó, có thể khi dòng triều rút, vật liệu từ các vịnh được cuốn theo ra các vùng sâu hơn. Còn từ phía bắc Quy Nhơn và phía nam Cam Ranh, trầm tích trở nên thô hơn. 13 z Có thể ở các khu vực này không có sông lớn và vũng vịnh, nên tác động trực tiếp của sóng và dòng chảy cũng mạnh hơn.
Do những đặc điểm như vậy nên đáy biển ở đây được xếp là đồng bằng tích tụ - xâm thực nghiêng dốc do tác động của dòng chảy chiếm ưu thế. Địa tầng Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài từ Pliocen đến Đệ tứ, có thể gặp được các thành tạo địa tầng sau: I. Địa tầng trước Đệ tứ Thống Pliocen Ở phần ven bờ gặp hệ tầng Kon Tum (N2 kt): Hệ tầng Kon Tum lộ ra với diện tích không lớn ở rìa các cao nguyên bazan, ven biển Tuy An, Sông Cầu, gồm cuội kết, cát kết, sét kết xen ít lớp bazan và tuf của chúng, dày 10-100 m. ở Tuy Hòa, các trầm tích đầm hồ xen phun trào bazan phân bố rải rác quanh khu vực cao nguyên Vân Hòa.
Mặt cắt nghiên cứu đầy đủ nhất thấy ở lỗ khoan TH.4 từ độ sâu 114 đến 200m, gồm: cuội sỏi kết, sạn kết, bazan đặc sít màu đen, các lớp bentonit, diatomit, sét kết, cát - sạn kết xen kẽ nhau, có 3 lớp cát kết tuf bazan, bột kết, diatomit màu xám xanh, xám sáng, phớt nâu nhạt, sét than, có chứa Tảo nước ngọt tuổi Neogen. Bề dày chung của hệ tầng: 100m. Hệ tầng Kon Tum được định tuổi Pliocen. Các thành tạo Pliocen trên toàn thềm lục địa Việt Nam được xếp vào hệ tầng Biển Đông (N2 bđ).
Địa tầng Đệ tứ Pleistocen dưới (Q11) 1) Trầm tích sông (aQ11) Trầm tích nguồn gốc sông phát hiện được trong lỗ khoan vùng đồng bằng ven biển Quảng Nam và gặp trong các lỗ khoan LK.2 ở Bình Thuận là cát, cát sạn, sạn sỏi đa khoáng màu loang lổ nâu đỏ, cấu tạo xiên chéo đồng hướng. 14 z 2) Trầm tích sông biển (amQ11) Trầm tích sông biển tuổi Pleistocen sớm bắt gặp tương đối phổ biến. Trên các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao, đặc trưng của trường sóng là biên độ phản xạ yếu - trung bình, tần số thấp và đứt đoạn phản ánh trầm tích không đồng nhất, thành phần chủ yếu là hạt mịn: bùn cát, cát bùn lẫn sạn. 3) Trầm tích biển (mQ11) Phân bố rộng rãi trong khắp vùng biển nghiên cứu.
Trường sóng phản xạ song song, liên tục, biên độ mạnh, tần số cao đặc trưng cho trầm tích hạt mịn - trung phân lớp ngang song song. Bề dày trung bình khoảng 10m, nghiêng dần từ ven bờ đến mép thềm. Pleistocen giữa, phần dưới (Q12a) 4) Trầm tích sông (aQ12a) Trầm tích sông chỉ bắt gặp trong các lỗ khoan bãi triều và đồng bằng ven biển. Tại lỗ khoan LK2 - KH Khánh Hòa, gặp ở độ sâu từ 18,0 - 19,8m, trầm tích là sạn cát bùn màu xám sáng đến xám vàng, đáy có lớp cuội granit kích thước 2-3cm phủ bất chỉnh hợp trên granit phức hệ Định Quán.
5) Trầm tích sông biển (amQ12a) Trên thềm lục địa vùng nghiên cứu trầm tích sông biển Pleistocen giữa, phần dưới bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn, phân bố rất phổ biến, cấu tạo đặc trưng trên các băng địa chấn là dạng đơn nghiêng, biên độ phản xạ yếu - trung bình, kết thúc phản xạ dạng phủ đáy và chống nóc, đặc trưng cho tướng châu thổ ngập nước, đôi nơi bị bào mòn cắt cụt do đào khoét lòng sông cổ. 6) Trầm tích biển (mQ12a) Phân bố rất phổ biến trong vùng nghiên cứu, bắt gặp trong tất cả các mặt cắt địa chấn nông phân giải cao với kiểu phản xạ song song, liên tục, biên độ mạnh, tần số cao. Chúng thường phủ trên trầm tích sông biển cùng tuổi và kéo dài liên tục từ lục địa ra mép thềm. Trong đới bãi triều, đặc trưng của tướng trầm tích này là hạt mịn, màu sắc loang lổ, đôi nơi chứa kết vón laterit.
Pleistocen giữa, phần trên (Q12b) 15 z 7) Trầm tích sông (aQ12b) Gặp phổ biến trong đới bãi triều và đồng bằng ven biển dạng lấp đầy các lòng sông cổ. Tại lỗ khoan LK3-NT gặp ở độ sâu 31,2 - 34m, trầm tích là sạn cát đa khoáng màu xám phủ trên vỏ phong hóa đã gốc andezit hệ tầng Nha Trang. 8) Trầm tích sông biển (amQ12b) Phân bố rất phổ biển, thường từ thềm ngoài đến mép thềm.