Tải bản đầy đủ (.pdf) (24 trang)

bài giảng địa chất việt nam chương iv địa tầng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.37 MB, 24 trang )

Chương III:
Địa tầng
•Hệ thống phân loại và danh pháp địa tầng khu vực
•Những đơn vị cấu trúc chính của Việt Nam
•Sơ lược địa tầng Việt Nam
I. Hệ thống phân loại và danh
pháp địa tầng khu vực
1. Khái niệm địa tầng
Địa tầng là một tập đá có đặc trưng nhất quán nội
tại có thể phân biệt được với các tập đá kế cận
 Ứng với khoảng thời gian nhất định trong lịch sử địa chất
chúng ta có một khối lượng đá được thành tạo đó là một đơn vị
địa tầng
 Thang địa tầng là một hệ thống bao gồm các phân vị địa
tầng sắp xếp theo trình tự từ lớn đến nhỏ
 Phân vị địa tầng là tập hợp đá có liên quan với nhau, đặc
trưng b
ằng những dấu hiệu cho phép xác định trình tự thành
tạo và vị trí của chúng trong mặt cắt địa chất
 Thang địa tầng quốc tế:
 Là các phân vị địa tầng được hợp nhất quốc tế, tương
ứng với thời gian trong bảng niên biểu quốc tế
 Đại, Kỷ, Thế, Kỳ, Thời  Giới, Hệ, Thống, Bậc, Đới
 Cách gọi Thế (Sớm, Giữa, Muộn) tương ứng với Thống
(Hạ, Trung, Thượng)
 Thang địa tầng địa phương:
 Được dùng khi chưa liên kết đối sánh được với thang
địa tầng quốc tế
 Nhằm giải quyết phân chia địa tầng ở khu vực rộng
lớn, quốc giá
 Phân thành: Phức hệ, Loạt, Điệp, Tầng và Phụ Tầng


 Thang địa tầng tự do:
 Sử dụng trước mắt ở những khu vực nhỏ hoặc
chưa có điều kiện liên hệ với thang địa tầng quốc
tế và thang địa phương
 Phân thành: Hệ tầng, Tập, Vỉa (Lớp)
Các khái niệm: tham khảo “Giáo trình địa chất Việt
Nam”, Tập 1. (Hoàng Quang Vinh, 1992)
II. Phân vùng địa chất
 Trong những công trình nghiên cứu trước đây (Bản đồ địa chất
Miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1/500.000; Bản đồ địa chất Việt Nam tỷ
lệ 1/500.000 và các công trình nghiên cứu cùng hệ thống) các
vùng địa chất được cố định và xuyên suốt lịch sử tiến hóa địa
tầng khu vực (Tham khảo Bản đồ Địa chất Việt Nam tỷ lệ
1/500.000. Trần Đức Lương và Nguyễ
n Xuân Bao đồng chủ biên,
1988; Địa chất Việt Nam, Tập 1. Hoàng Quang Vinh, 1992)
Địa chỉ:
/>/Mucluc.htm
Tham khảo: Địa chất Việt Nam, tập 1: Địa tầng
 Theo hệ thống phân loại
này, Địa chất Việt Nam
được chia thàng 8 vùng
miền:
 Đông Bắc Bộ
 Bắc Bắc Bộ
 Tây Bắc Bộ
 Bắc Trung Bộ
 Kon Tum
 Nam Trung Bộ và Nam Bộ
 Cực Tây Bắc Bộ

 Hoàng Sa và Trường Sa
 Trong những công trình nghiên cứu gần đây các vùng, lãnh thổ
Việt Nam được chia thành 3 khu vực địa chất chính: Khu vực Bắc
Bộ, Khu Vực Việt Lào, Khu Vực Nam Việt Nam
 Phụ thuộc vào tiến hóa kiến tạo, địa tầng khu vực trong từng
giai đọan phát triển của lịch sử địa chất, các khu vực nói trên lại
được chia thành những miền địa chất khác nhau trong đó có các
bề trầm tích khác nhau
Tham khảo
Trần Văn Trị và Vũ Khúc (đồng chủ biên). Địa chất
và tài nguyên Việt Nam, 2009
Neoproterozoi-Silur
Devon – Permi trung
III. Sơ lược địa tầng Việt Nam
- Các thành tạo trầm tích, phun trào và biến chất từ đá trầm tích hoặc
đá phun trào được phân chia thành các phân vị địa tầng hầu hết mang
tên địa phương, có liên hệ với thang địa tầng quốc tế
-“Hệ tầng” là đơn vị địa tầng làm cơ sở để phân chia địa tầng Việt Nam
-Các đơn vị địa tầng trong các văn liệu trước đây gọi là ‘Điệp” được
chuyển sang “hệ
tầng”
-“Phức hệ” là đơn vị sử dụng cho các đá biến chất
trình độ cao
tiền Cambri
Hệ tầng: Là tập hợp một số đá trầm tích, phun trào hoặc biến
chất có đặc điểm chung về nguồn gốc, điều kiện thành tạo, có
khối lượng, chiều dày và tuổi không nhất thiết phải trùng với
phân vị cơ bản của thang địa tầng quốc tế hoặc khu vực. Hệ
tầng được xem là một đơn vị thạch địa tầng có tính ch
ất khu

vực hoặc địa phương, hệ tầng thông thường có khối lượng
tương đương với 1 hệ, 1 thống hoặc nhiều hơn.
Những quy định trong mô tả một hệ tầng (trình tự mô tả)
-Lịch sử xác lập và nghiên cứu của hệ tầng: tác giả nào xác lập?
thời điểm xác lập? cơ sở xác lập?
-Diện phân bố: vị trí phân bố?, không gian phân bố?
-Vị trí của mặt cắt chuẩn để xác lập hệ tầng, thành phần thạch học của
hệ tầng, hóa thạch đặc trưng của hệ tầng, chiều dày của hệ tầng
- Quan hệ củ
a hệ tầng với các thể địa chất xung quanh, tuổi của hệ tầng
- Một số nhận định (khi mô tả các hệ tầng trong báo cáo địa chất)
H tng ng ng (P
3
)
H tng ng ng do Nguyn Vn Liờm xỏc lp (1966), cú c trng l cú tp
bauxit v alit chõn ca mt ct nm trờn múng ca a hớnh karst.
H tng l ra trong cỏc din nh b sụng K Cựng, vựng Chựa Tiờn thuc
thnh ph Lng Sn v cỏc vựng ng ng, Ba Xó, ốo Ln, Lng Nc.
Mt ct chun ca h tng l ra gn cu Lng Nc (L
ng Sn) vi b dy
khong 110-120m, bao gm ỏ vụi mu nõu en phõn lp mng, ỏ vụi xỏm sỏng
phõn lp dy chuyn lờn ỏ sột silic, silic, silic vụi xỏm en. Cỏc ỏ k trờn u
cha húa thch trựng l tui Permi mun nh Paleofusulina prisca, Colaniella parva,
Reichelina pulchra, Codonofusiella kwangsiana, Neoendothyra compressa, Tay cun
Dictyoclostus margaritatus v To vụi
vựng An Chõu, h tng ng ng nm khụng chnh hp trờn ỏ vụi
Paleozoi thng h tng Bc Sn (C-P
2
bs) v khụng chnh hp di h tng Lng
Sn (T

1
ils). Tui P
3
ca h tng c xỏc nh da vo t hp húa thch trờn
*Hệ tầng Mẫu Sơn (T
3
kms)
Hệ tầng Mẫu Sơn mô tả ở đây chính là điệp Mẫu Sơn do Jamoida A.I.
và nnk (Dovjicov A.E. 1965) xác lập theo mặt cắt chuẩn ở vùng núi Mẫu Sơn. Vũ
Khúc và nnk (1975, 1985), đoàn Kỳ Thuỵ (1976) có mô tả điệp Mẫu sơn về khối l-
ợng không có gỡ thay đổi lớn so với mô tả cuả Jamoida.
Trong vùng nghiên cứu, hệ tầng Mẫu Sơn chỉ lộ ra khoảng 7 km
2
ở phần
đông bắc xuống bản đông ở phía đông và tới quốc lộ 4B ở đông nam vùng.
Trong phạm vi nghiên cứu, hệ tầng Mẫu Sơn nghiên cứu tốt nhất là đoạn
theo quốc lộ 4B từ Lỗ Chum (suối Na Sa) đến quán Hàng hoặc theo đờng Cao Lộc
Bản Cầm đoạn từ Pò Lèo đi bản Cầm.
Mặt cắt theo quốc lộ 4B theo hớng tây bắc - đông nam có trật tự nh sau:
- Tập 1: Dày tới 100m, tập này bao gồm các đá màu nâu, thành phần thạch
học của tập chủ yếu là các lớp bột kết, cát kết hạt mịn xen kẽ nhau, thỉnh thoảng
có tập sét kết mau đỏ tím bị phân phiến mạnh. đây chính là tập trên cùng của
hệ tầng Nà Khuất mà chúng tôi đã mô tả ở trên.
- Tập 2: Bắt đầu đợc tính từ khi xuất hiện lớp cát kết hạt thô. Trong lớp cát
này có lẫn các mảnh vụn kiểu sạn có kích thớc từ vài mm đến 1 cm. Lớp cát kết
chứa sạn này thờng dày từ 30 50 cm. Phủ chỉnh hợp với lớp cát kết hạt thô có lẫn
sạn là các lớp cát kết dày và sạn-cuội kết. Càng lên cao của tập lớp, độ hạt trầm tích
tng dần, lớp cuội kết có các hạt cuội lớn hơn và đặc biệt bề dày của các lớp cát kết
sạn, cuội kết tng từ 30-50cm ở phía dới lên 70-80cm ở phần trên. Cá biệt có chỗ
lớp cát kết dày tới trên 1m.

Trong phạm vi vùng nghiên cứu, chúng tôi cha phát hiện đợc di tích sinh vật nh-
ng theo các tài liệu đã công bố trong các lớp cát bột kết màu nâu đỏ, tím của hệ
tầng Mẫu Sơn đã phát hiện hoá đá Phylopoda thuộc phụ lớp giáp hàm
(Gnathostraca), lớp xác cứng (Crustacea) thuộc ngành Chân khớp với các giống đặc
trng cho môi trờng nớc ngọt tới lợ nh: Euestheria sp. , Pseudestheria sp.
Dựa vào các dạng hoá đá nêu trên và dựa vào thế nằm chỉnh hợp gia các lớp tập
2 3 mô tả trên với lớp thuộc tập 1 (phần trên của hệ tầng Nà Khuất), chúng tôi thấy
việc định tuổi cho các thành tạo màu nâu đỏ của hệ tầng Mẫu Sơn thuộc kỳ
Kacni là có cơ sở và hợp lý.
Bề dày của hệ tầng Mẫu Sơn theo tài liệu là trên 1000m. Nhng trong phạm vi
nghiên cứu khoảng 400 600m v đây mới là phần dới của hệ tầng.
III. S lc a tng Vit Nam
Cỏc thnh to bin cht c phõn chia da vo trỡnh
bin cht v tui tuyt i
Cỏc thnh to trm tớch, trm tớch ngun nỳi la c
phõn chia v xỏc lp da trờn thnh phn thch hc, mi
quan h a cht v t hp húa thch
 Dựa vào các gián đoạn địa tầng mang tính khu vực lớn
(hình thành do hoạt động kiến tạo khu vực), địa tầng Việt
Nam được chia thành những Liên Dãy
 Trong các liên dãy dựa vào những gián đoạn địa tầng
mang tính địa phương trong các Liên Dãy lại được phân
thành các Dãy
Ví dụ: mặt bất chỉnh hợp giữa T
3
và J
1
- Liên dãy Meso-Neoarkei
- Liên dãy Paleoproterozoi-Neoproterozoi
- Liên dãy Neoproterozoi thượng – Silur

- Liên dãy Devon – Permi trung
- Liên dãy Permi trung thượng – Jura trung
- Liên dãy Jura thượng – Kainozoi
III. Sơ lược địa tầng Việt Nam
Liên dãy Meso-Neoarkei Liên dãy, Paleoproterozoi-
Neoproterozoi và các vấn đề tồn tại
 Trình độ biến chất và thời gian thành tạo các
đá biến chất
 Tuổi tuyệt đối và thời gian thành tạo  Vấn đề
về “nhiệt độ đóng” và tuổi biến chất
Q+Mus+Chl
Q+Mus+Chl+Gra
Chl+Bio
Horn+Pla
 Trình độ biến chất và thời
gian thành tạo các đá biến chất
Phơng pháp xác định tuổi tuyệt đối: Dựa trên phân rã phóng xạ của
các nguyên tố đồng vị (chu kỳ bán rã, T
1/2
)
Nếu xác định đợc số lợng các nguyên tử mẹ và các nguyên tử
con, chúng ta có thể xác định đợc phân rã phóng xạ đã bắt
đầu xảy ra đợc bao nhiêu thời gian Xác định tuổi tuyệt đối
Tui tuyt i v thi gian thnh to Vn v
nhit úng v tui bin cht
T
1/2
= 7.1 x 10
8

(year)
235
U
207
Pb + 7
T
1/2
= 4.51 x 10
9
(year)
238
U
206
Pb + 8
207
Pb* =
235
U(e
5t
1)
206
Pb* =
238
U(e
t
1)
207
Pb*
206
Pb*

235
U(e
5t
1)
238
U(e
t
1)
1
137.88
=
=
(e
5t
1)
(e
t
1)
Cỏc cụng thc trờn ch cú th thc hin c
khi h ng v l h kớn
Khái niệm cơ bản về nhiệt độ đóng
 Quá trình hình thành một thể địa chất thường xảy ra trong
một thời gian dài, khoảng thời gian này tương ứng với một
khoảng tuổi biểu kiến có tính tới một quá trình nguội lạnh từ từ;
hoặc một thể địa chất bị các sự kiện nhiệt kiến tạo của các giai
đoạn kiến tạo sau làm ả
nh hưởng tới việc xác định tuổi tuyệt
đối. Lợi dụng các hệ thống đồng vị khác nhau trong cùng một
thể địa chất ta có thể xác định được các tuổi biểu kiến khác
nhau của thể địa chất

 Nhiệt độ đóng là nhiệt độ tại một điểm thời gian nào đó mà
tuổi biểu kiến đưa ra, mà tuổi biểu kiến là thời gian của hệ
thống đồng vị đóng lại tại một nhiệt độ nguội lạnh nào đó
Nhiệt độ đóng củazirconvớihệ U-Pb là 700 、
Monazite: 530

Hornblend vớihệ K-Ar: 500
, Muscovite: 350 ;
Biotite: 300
; Felspat K: 220-150 ; Plagioclase:
110
Muscovite vớihệ Rb-Sr: 500 , Biotite: 300
Vết phân hạch cho zircon: 220±38 (220-150 ),
Sphen: 150
, Apatite: 110-80(60)
Liên dãy Meso-Neoarkei
Phức hệ Suối Chiềng
(PPsc)
Phần dưới:
gneis xen lớp mỏng quarzit,
quarzit biotit, quarzit sắt, đá
phiến thạch anh biotit granat.
Phần trên:
gneis amphybol – biotit với
các vỉa amphybolit
Thanh Sơn
Liên dãy Meso-Neoarkei
Phức hệ Suối Chiềng
(PPsc)
Cơ sở định tuổi:

Được coi là sản phẩm siêu biến chất của
Phức hệ Ca Vịnh (tuổi U-Pb zircon: 2933Ma,
2362Ma)
Bị phức hệ Xóm Giấu cắt qua (Tuổi U-Pb
zircon 2264Ma; 1964Ma)
Đặc trưng bởi các đá biến chất trình
độ cao tướng granulit.
1.2. Proterozoi
Proterozoi hạ
Phức hệ Sông Hồng (PR
1
sh)
Liên dãy Paleo-NeoProterozoi trung
Phức hệ Sin Quyền
(PPsc)
Nằm trên hệ tầng Suối Chiềng.
Phần dưới: gồm đá phiến hai
mica, đá phiến hai mica chứa
graphit xen đá phiến thạch anh
graphit.
Phần trên: đá phiến thạch anh –
felspat – hai mica chứa graphit
xen lớp mỏng amphybolit, thấu
kính đá hoa và đá phiến tremolit
Tuổi của hệ tầng được xác lập dựa vào trình độ
biến chất và mối quan hệ chỉnh hợp với phức hệ
Suối Chiềng
Phức hệ Sông Hồng
MP-NPsh
Phần dưới: Dưới là Plagiogneis, đá phiến biotit-granat-silimalit,

thấu kính amphybolit và đá hoa chuyển lên trên là đá phiến và
các thấu kính gneis-granat, lớp mỏng quarzit và đá hóa.
Phần
trên: Dưới là đá phiến biotit-granat-silimalit, đá phiến biotit-granat các
lớp mỏng quarzit chứa graphit, chuyển lên trên đá phiến biptit-granat,
thấu kính amphybolit và đá hóa
Hiện tại Phần dưới được xếp vào Phức hệ Núi Con Voi (MPnv);
Phần trên xếp vào phức hệ Ngòi Chi (Ma-NPnc)
Tuổi của phức hệ được giả định và dựa vào
trình độ biến chất
Phức hệ Kan Nack
PPkn
Gồm các thành tạo biến chất
tướng granulit: Gneis hypersten
– biotit; grnulit mafic hai pyroxen,
enderbit, charnockit, gneis silimalit
và đá hoa
Tuổi của phức hệ xác định
dựa trên quan hệ địa chất
(bị phức hệ Phù Mỹ (>678Ma)
xuyên cắt và trình độ biến chất
Tuổi biến chất: Thể hiện tính
không đồng nhất: Vùng Sông
Ba: 230-260Ma; phía đông
400-450Ma
Hệ tầng Sông Tranh (PR
1
st)
Phần dưới gneis hornblend – biotit với các lớp mỏng hoặc
kính amphybolit, phần trên xen kẹp các lớp gneis biotit – c

o
Hệ tầng Đăk Mi (PR
1
đm)
Phần dưới plagiogneis biotit – silimalit – granat, đá phiến
b
các lớp mỏng đá phiến thạch anh – felspat – biotit, quarzit
đá phiến silimalit, các thấu kính amphybolit, amphybolit gr
a
Phần trên đá phiến biotit xen các lớp mỏng đá phiến biotit

granat – graphit, các thấu kinh calciphur, đá hoa.
Phức hệ Ngọc Linh
MPnl
Tuổi thành tạo của phức hệ Ngọc Linh được xác định dựa
vào trình độ biến chất và quan hệ địa chất. Tuổi U-Pb zircon:
436, 869, 1455, 2541Ma. Do đó phức hệ được xếp tuổi
Mesoproterozoi
Liên dãy Neoproterozoi thượng – Silur
Chia thành 4 dãy:
- Neoproterozoi thượng – Cambri hạ
- Cambri trung – Ordovic hạ
- Ordovic trung – Silur, Wenlock
- Dãy Silur, Ludlow-Pridoli
Liên dãy Devon – Permi trung
Chia thành 2 dãy:
- Dãy Devon – Carbon hạ, Tournais
- Dãy Carbon hạ, Vise – Permi trung
Liên dãy Permi trung thượng – Jura trung
Chia thành 5 Dãy:

- Dãy Permi thượng – Trias hạ
- Dãy Permi thượng Ladin hạ
- Dãy Anisi – Carni
- Dãy Ladin thượng – Carni
- Dãy Nori – Jura trung
Liên dãy Jura thượng – Kainozoi
Chia làm 4 Dãy:
- Dãy Jura thượng –Creta
- Dãy Eocen – Miocen trung
- Dãy Miocen thượng – Đệ Tứ
-Dãy Đệ Tứ
Đọc thêm:
Trần Văn Trị và nnk, 2010. Địa chất và tài nguyên
Việt Nam. Nhà xuất bản khoa học tự nhiên và
công nghệ
Bài tập số 1
Lập cột địa tầng tổng hợp và mô tả các địa
tầng có mặt trong khu vực được chỉ định
Nhóm 1: Đông Bắc Bộ (Miền Việt Bắc và Đông Bắc Bắc
Bộ) từ Neoproterozoi thượng đến Permi)
Nhóm 2: Tây Bắc Bộ từ Neoproterozoi thượng đến Permi)
Nhóm 3: Việt Lào từ Neoproterozoi thượng đến Permi)
Nhóm 4: Nam Việt Nam (Tây Nam Bộ, Đông Nam Bộ,
Trung Bộ) từ Neoproterozoi thượng đến Permi)
Nhóm 5: Đông Bắc Bộ (Miền Việt Bắc và Đông Bắc Bắc
Bộ) từ Permi thượng đến Đệ Tam)
Nhóm 6: Tây Bắc Bộ từ Permi thượng đến Đệ Tam
Nhóm 7: Việt Lào từ Permi thượng đến Đệ Tam)
Nhóm 8: Nam Việt Nam từ Permi thượng đến Đệ Tam)
 Các hệ tầng được thống kê mô tả theo bảng:

 Cột địa tầng tổng hợp được vẽ ra tờ giấy Ao
 Chỉ rõ diện phân bố của các hệ tầng trên bản đồ
Kết hợp giữa bản vẽ cột địa tầng tồng hợp
và Lập các Slides sử dụng phần mềm
Microsoft PowerPoint để trình bày

×