Khái quát về cấu trúc kiến tạo Việt Nam

Chia sẻ: Nguyễn Văn Thanh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:67

Thêm vào BST

Báo xấu

129
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu "Khái quát về cấu trúc kiến tạo Việt Nam" trình bày về các địa khu lục địa tiền Cambri tái biến cải trong Phanerozoi, hệ tạo núi đa kỳ Neoproterozoi Paleozoi sớm Việt-Trung, các trũng nội lục Paleozoi muộn Kainozoi, rìa lục địa tích cực Mesozoi muộn Đà Lạt,... Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khái quát về cấu trúc kiến tạo Việt Nam

KHÁI QUÁT VỀ CẤU TRÚCKIẾN TẠO VIỆT NAM Việt Nam và các khu vực kế cận thuộc Đông Nam Á và Hoa Nam là phần đông nam của mảng thạch quyển ÂuÁ, tiếp giáp với các mảng thạch quyển Ấn ĐộAustralia ở phía tây nam và Pacific (Thái Bình Dương) ở phía đông, mà ranh giới giữa chúng là các đới hội tụ đang hoạt động hút chìm dọc các vực Sunda và Đông Philippines [Hamilton, 1979; Katili, 1986; Gatinski, 1986, 2005; Hutchison, 1989, v.v.], chứa một số tổ hợp phức tạp các địa khu lục địa ngoại lai (allochthonous continental terrane) cùng với các cung đảo và các phức hệ bồi kết có nguồn gốc từ Gondwana [Stauffer, 1985; Metcalfe, 2006; Burrett et al., 1990; Barber et al., 2005]. Trên bình đồ cấu trúc hiện tại, Việt Nam và các khu vực kế cận có thể được chia ra các đơn vị kiến tạo chính như trình bày ở Hình 4.1. Các địa khu lục địa Tiền Cambri tái biến cải trong Phanerozoi, trong đó chủ yếu là các địa khu biến chất cao, như Hoàng Liên Sơn ở Bắc Bộ, là một bộ phận tách ra từ craton Yangtze (Dương Tử), Phu HoạtNậm Sư Lư ở Bắc Trung B ộ và Cực Tây Bắc Bộ, Kon Tum ở Trung Trung Bộ và cả Hoàng Sa ở Biển Đông là những bộ phận của craton Indosinia. Giữa các địa khu này là hệ tạo núi đa kỳ (polyepisodic orogenic system) NeoproterozoiMesozoi sớm. Hệ tạo núi này được chia ra làm hai phân hệ: phân hệ tạo núi đa kỳ NeoproterozoiPaleozoi sớm Việt Trung, mà về bản chất là một địa khu liên hợp (composite terrane), trong đó phần ở Việt Nam gồm hai đai tạo núi nội lục (intracontinental orogenic belt) Paleozoi sớm là Đông Bắc Bộ và Tây Bắc Bộ, và phân hệ tạo núi đa kỳ Paleozoi giữa Mesozoi sớm Đông Dương gồm các đai tạo núi Paleozoi giữa Đà NẵngSê Kông, Paleozoi muộnMesozoi sớm Trường Sơn và Indosini Mekong. Nằm chồng gối lên các cấu trúc đã cố kết nêu trên là các trũng nội lục Paleozoi muộnKainozoi có nguồn gốc phân dị và thời gian hình thành khác nhau. Các hệ rift nội lục Permi muộnMesozoi Sông HiếnAn Châu ở Đông Bắc Bộ và Sông ĐàTú Lệ ở Tây Bắc Bộ, các hệ rift nội lục sau va chạm Mesozoi Sầm Nưa Hoành Sơn ở Bắc Trung Bộ, Sông BungAn Khê ở Trung Trung Bộ. Rìa lục địa tích cực Mesozoi muộn Đà Lạt chiếm phần lớn địa phận Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ là một bộ phận của đai núi lửapluton Đông Á. Sau cùng là các trũng nội lục Kainozoi nằm chồng trên các móng đa nguồn, trong đó trên đất liền, ngoài các trũng nhỏ, có hai trũng Châu thổ Sông Hồng và Sông Mekong nối liền với các bể ngoài biển. Các bể Kainozoi ngoài biển gồm có các bể Bắc vịnh Bắc Bộ, Sông Hồng, Phú Khánh, Cửu Long, Nam Côn Sơn, Tư ChínhVũng Mây, MalayThổ Chu, Hoàng Sa, Trường Sa và lòng chảo đại dương Biển Đông. Ngoài ra còn có vành bazan khuếch tán Tây Nguyên bao trùm lên phần lớn miền Nam Đông Dương và cả một phần ngoài biển. Dưới đây là phần mô tả các đơn vị cấu trúc kiến tạo kể trên. 1
Hình 4.1. Các đơn vị kiến tạo chính ở Việt Nam Nguồn: Trần Văn Trị, Nguyễn Xuân Bao, 2008 2
4.1. CÁC ĐỊA KHU LỤC ĐỊA TIỀN CAMBRI TÁI BIẾN CẢI TRONG PHANEROZOI Các phức hệ đá biến chất cao hoặc siêu cao ở Việt Nam lộ ra trên các đơn vị cấu trúc dưới dạng địa khu thường có ranh giới đứt gãy kiến tạo với các cấu trúc vây quanh. Chúng tạo thành các địa khu lục địa Tiền Cambri bị tái biến cải trong Phanerozoi, như các địa khu Hoàng Liên Sơn ở Bắc Bộ, Phu HoạtNậm Sư Lư ở Tây Bắc BộBắc Trung Bộ, Kon Tum ở Trung Trung Bộ, và Hoàng Sa ở Biển Đông [Trần Văn Trị et al., 2007]. 4.1.1. Địa khu biến chất cao Hoàng Liên Sơn: Địa khu biến chất cao Hoàng Liên Sơn nối liền với Ailaoshan là phần rìa TN craton Yangtze (Dương Tử), kéo dài theo phương TBĐN khoảng 800 km, có bề ngang 2030 km ở Vân Nam (Trung Quốc), mở rộng dần về phía tả ngạn sông Đà có bề rộng 6070 km ở các vùng Phú Thọ Hoà Bình dọc theo đới cắt trượt bằng phải Sông Hồng. Trên phạm vi Tây Bắc Bộ, địa khu Hoàng Liên Sơn gồm hai á Hình 4.2. Mặt cắt địa điện MTS thu được bằng mô hình số 2D. địa khu (subterrane): Phan Si Tại mỗi lớp có hai giá trị điện trở suất tính bằng Ωm. Giá trị trên: điện trở dọc (phân cực E), giá trị dưới: điện trở ngang (phân cực Pan ở phía TN và Núi Con Voi ở phía ĐB, gần trùng với các ranh giới phân chia của Đovjikov [1965]. Hai á địa khu này có sự khác nhau về điện trở suất, biên độ nâng hạ (Hình 4.2) [Phạm Văn Ngọc et al., 1995; Nguyễn Thị Kim Thoa, 2007] cũng như cự ly dịch chuyển ngang [Tapponnier et al., 1990; Phan Trọng Trịnh và nnk., 2004]. 4. 1.1.1. Á địa khu Phan Si Pan Nằm kẹp giữa đới đứt gãy Sông Hồng và các đới đứt gãy phân đoạn Mường Hum, Nghĩa Lộ, Phù YênHồ Hoà Bình, á địa khu này có thể chia thành hai khối: Sa Pa ở phía TB và Ca Vịnh ở phía ĐN, có dạng phức nếp vồng mà nhân lộ ra các đá kết tinh Tiền Cambri và hai cánh là các dãy địa tầngkiến tạo (tectono stratigraphic sequences) NeoproterozoiPaleozoi. Phức hệ móng kết tinh tái biến cải: Các đá móng kết tinh của á địa khu Phan Si Pan lộ ra trong các cấu tạo uốn nếp dạng tuyến TBĐN được xếp vào loạt Xuân Đài có tuổi MesoarcheiPaleoproterozoi sớm, gồm hai phức hệ. Phức hệ Suối Chiềng nằm dưới gồm gneis amphibolbiotit, xen quarzit biotit, jaspilit (quarzit magnetit), đá phiến thạch anhbiotitgranat, amphibolit, migmatit có bề dày trên 2200 m [Nguyễn Xuân Bao, 1978; 2004], lộ ra dọc hữu ngạn sông Hồng, là đá phiến hai mica chứa graphit, đá phiến mica granatdisthen, amphibolit chứa quặng đồngsắt quarzit magnetit, đá hoa bề dày trên 1500 m [Bùi Phú Mỹ 1978; 2004], tạo 3
thành hệ nếp uốn hẹp kéo dài, nhiều nơi có những nếp uốn đảo có mặt chúc nghiêng về phía ĐB với góc dốc khoảng 450, thường có các đứt gãy hoặc các mạch đá xâm nhập đi kèm. Xuyên lẫn khá chỉnh hợp theo mặt lớp của các đá kết tinh thuộc phức hệ Suối Chiềng là các thể gneis plagiogranit, diorit, granodiorit, granit kiểu thuộc tổ hợp tonalittrondhjemitgranodiorit (TTG) được xếp vào phức hệ Ca Vịnh [Izokh, trong Đovjikov và nnk., 1965]. Phức hệ Ca Vịnh có đặc điểm thạch hoá mang tính kiềm vôi Na>K khá giàu Sr, Zr, đất hiếm nhóm nhẹ, nghèo Nb, Ta… xen lẫn trong móng sẫm màu có đặc tính kiểu cung magma, liên quan với sự nóng chảy dạng tấm (slab melting) trong đới hút chìm ở rìa TN địa khu Hoàng Liên Sơn. Orthogneis của phức hệ Ca Vịnh theo đồng vị SmNd có tuổi mô hình TDM là 3,43,1 tỷ năm và tuổi chặn trên của UPb zircon là 2834, 2762, 2601, 2535 Tr.n., giá trị εNd (0) rất thấp, từ 43,1 đến 29,6 tương ứng với các phức hệ Kongling và Kangding ở rìa tây craton Yangtze [Lan et al., 2001], tuổi UPb (SHRIMP) zircon là 2936, 2362, 1964 và granit microlin của phức hệ Xóm Giấu là 2264 Tr.n. [Trần Ngọc Nam, 2001]; còn tuổi đơn khoáng cyrtolit là 1368 Tr.n., magnetit là 1717 Tr.n. [Lê Đình Hữu, 1977] là những chứng cứ vỏ lục địa ở địa khu Hoàng Liên Sơn được hình thành vào MesoNeoarchei và bị tái biến cải trong nhiều giai đoạn sau đó. 4
Hình 4.3. Sơ đồ địa chất vùng Hưng KhánhMinh An thuộc á địa khu Phan Si Pan Nguồn: Lê Mai Sơn và nnk., 2009 Giai đoạn hoạt động magma tiếp theo là các tiêm nhập metagabbro thuộc phức hệ Bảo Hà dưới dạng các thể nhỏ, dạng thấu kính có tuổi đồng vị RbSr, 40 Ar/39Ar trong khoảng 18001700 Tr.n. [Trần Trọng Hoà, 1999], và thành phần nguyên tố vết và đất hiếm có đặc trưng giữa các loạt mafic kiềm và kiềmvôi có thể liên quan với cơ chế tách giãn trên rìa lục địa tích cực trong Paleo Mesoproterozoi. Về phía TB của địa khu các thể xâm nhập thuộc tổ hợp dioritgranodioritgranit migmatit được xếp vào phức hệ Po Sen lộ ra có dạng hình thoi, kiến trúc đồng tâm, kéo dài theo phương TBĐN từ Bát Xát đến Văn Bàn, dài khoảng 80 km, nơi rộng nhất đến 14 km, cắt qua đường Lào CaiSa Pa có tuổi đồng vị UPb (SHRIMP) zircon là 751 Tr.n., nhân zircon di sót có tuổi 1800 Tr.n. [Trần Ngọc Nam, 2003] và TIMS là 760 Tr.n. [Wang et al., 1999]. Phức hệ granitoid Po Sen ứng với kiểu I granit và một phần kiểu Sgranit trong loạt kiềmvôi thành tạo trong cung núi lửa lục địa trên đới hút chìm Neoproterozoi, có thể liên quan với đại dương Mozambique chúi xuống rìa tây craton Yangtze phía nam tỉnh Sichuan (TN Trung Quốc) trong giai đoạn từ 860 đến 740 Tr.n. [Zhou et al., 2006]. Ở mút ĐN của khối Ca Vịnh, các đá biến chất phân đới dạng vòm, tuổi K/Ar của biotit là 1027 Tr.n. đánh dấu cho giai đoạn cố kết vào cuối Mesoproterozoiđầu Neoproterozoi [Trần Văn Trị và nnk, 1977], liên quan tới quá trình hội nhập Rodinia. Vòm nhiệtkiến tạo Thục Luyện hình thành trong Mesozoi có rất nhiều thể pegmatit chứa muscovit, beryl,… có tuổi K/Ar của muscovit là 206 Tr.n., liên quan với hoạt động nội mảng. Phức hệ lớp phủ tái biến cải: Nằm không chỉnh hợp trên các đá móng kết tinh MesoNeoarchei của á địa khu Phan Si Pan là các dãy địa tầngkiến tạo thềm lục địa gồm đá phiến thạch anhsericitchlorit xen với quarzit ở phần dưới và đá vôi, dolomit tái kết tinh hoa hoá, nhiều nơi bị tremolit, talc hoá ở phần trên, được xếp vào loạt Sa Pa có tuổi NeoproterozoiCambri sớm, bề dày chung khoảng 800 m. Nằm chỉnh hợp giả với gián đoạn địa tầng nhỏ có sạncuội kết cơ sở nằm trên đá hoa cổ hơn, chuyển lên trầm tích lục nguyêncarbonat chứa phosphorit bị biến chất thành apatit thuộc hệ tầng Cam Đường tuổi Cambri sớm, có bề dày khoảng 600 m, tạo thành bể apatit Lào Cai kéo dài từ Lũng Pô giáp Trung Quốc đến Làng Lếch, Bảo Hà, dài trên 100 km, dọc hữu ngạn sông Hồng [Kalmưkov, 1970]. Với đặc trưng nhiều đá lục nguyên vụn thô, hỗn tạp nêu trên, các dãy trầm tích này là sản phẩm của quá trình tạo núi Caledoni nằm chồng lấn kiểu bồi kết lục địa lên rìa TN của địa khu Hoàng Liên Sơn. 5
Tiếp trên là các đá lục nguyên hạt mịn và carbonat thuộc các hệ tầng Bó Hiềng (S34), Sông Mua, Bản Nguồn (D 1), đá vôi Bản Páp (D12), đá vôi xen kẽ đá phiến silic Bản Cải (D3) và đá vôi Bắc Sơn (CP2) có bề dày chung trên 3000 m được thành tạo trên thềm thụ đông. Các dãy địa tầngkiến tạo Paleozoi này tạo thành hệ cấu trúc nghiêng vòng, lượn theo hạ lưu sông Đà, kéo dài lên hữu ngạn sông Hồng về phía tây các tỉnh Phú Thọ, Yên Bái, làm cho bình đồ cấu trúc của á địa khu Phan Si Pan thay đổi rõ rệt. Dọc theo hệ cấu trúc nghiêng vòng này, nhiều nếp uốn đảo, đứt gãy nghịch. Những hiện tượng cấu trúc nếp uốn chờm nghịch, cà nát ở hạ lưu sông Đà nêu trên được một số tác giả cho rằng do chuyển động địa di tạo ra [Deprat, 1914; Dussault, 1921]. 4.1.1.2. Á địa khu Núi Con Voi Á địa khu Núi Con Voi gồm các đá biến chất cao và siêu cao có dạng nêm kiến tạo kiểu địa lũy có bề rộng 1018 km, kéo dài trên 250 km gần như thẳng tắp, nằm kẹp giữa hai địa hào Đệ tam trên các đới đứt gãy Sông Chảy ở phía ĐB và Sông Hồng phía TN. Các đá biến chất này được xếp vào loạt Sông Hồng [Đovjikov và nnk., 1965] gồm hai phức hệ Núi Con Voi nằm dưới và Ngòi Chi nằm trên [Trần Xuyên, 1988]. Các đá kết tinh của loạt Sông Hồng biến chất đến phần cao của tướng amphibolit, có nơi đến tướng granulit [Hoàng Thái Sơn, 1998; Trần Tất Thắng, 2000]. Tuổi của các đá kết tinh của loạt Sông Hồng dựa vào mức độ biến chất cao được xếp giả định vào Archei [Đovjikov và nnk., 1965; Hoàng Thái Sơn, 1998; Trần Tất Thắng, 2000], nhưng các số liệu tuổi đồng vị UPb (TIMS) zircon là 838±45 Tr.n. và 30 Tr.n. [Lan et al., 2001], và tuổi UPb (SHRIMP) zircon là 800 900 Tr.n. và 29,342,5 Tr.n. [Trần Ngọc Nam, 2006] tương ứng với các chu kỳ Jinning ở Nam Trung Quốc và Himalaya ở Nam Á. Ở phần kéo dài của địa khu Hoàng Liên Sơn sang Vân Nam (Trung Quốc) cũng lộ ra móng kết tinh được xếp vào loạt Ailaoshan có tuổi 19731958 Tr.n., loạt Dahongshan có tuổi 1840 Tr.n. [China Geological Survey, 2004] bị biến chất và biến dạng chồng trong Permi, Trias, EocenOligocen, Neogen, cũng như các cấu trúc lớp phủ chờm nghịch (thrustnappe), biến dạng tách rời (detachment deformation) có các đới dăm kết kiến tạo đi kèm diễn ra trong chu kỳ tạo núi Himalaya [Wang, 1996]. Vấn đề động học cũng như cự ly dịch chuyển của đới cắt trượt Sông Hồng vẫn còn nhiều tồn tại và sẽ được trình bày ở phần các đới đứt gãy và biến dạng. 4.1.2. Địa khu biến chất cao Phu HoạtNậm Sư Lư Địa khu biến chất cao này phân bố ở Bắc Trung Bộ kéo qua Đông Bắc Lào đến Tây Bắc Bộ dài khoảng 300 km, theo hướng TBĐN dọc rìa nam đới khâu Sông Mã, có thể chia ra hai á địa khu là Bù Khạng và Nậm Sư Lư. Đặc trưng của địa khu này là một chuỗi khối nhô đều có các vòm biến chất tạo thành nhân của các nếp lồi. 4.1.2.1. Á địa khu Bù Khạng Á địa khu này có dạng một khối nhô phức nếp lồi kéo dài trên 100 km từ Nghĩa Đàn, Quỳ Hợp lên Quỳ Châu, Kim Sơn (Nghệ An), có các đỉnh núi Bù Khạng 6
(1087 m) và Phu Hoạt (2452 m) kéo sang Sầm Tớ, Mường Pơn (Sầm Nưa, Lào). Theo cấu trúc hiện tại, ranh giới phía nam của á địa khu này tiến giáp với đới Sông Cả qua các hệ đứt gãy Mường LâmQuỳ Hợp phương TB và phía đông, ĐB qua các hệ đứt Sông Con và rift nội lục Mesozoi Sầm Nưa dọc các lưu vực sông Chu, Sông Hiếu. Diện phân bố này gần trùng với “cánh cung Phu Hoạt” [Fromaget, 1941] hoặc “đới dương Phu Hoạt” (Đovjikov và nnk, 1965), trong đó đại diện là các vòm biến chất Bù Khạng, nam Kim Sơn, Sầm Tớ. Vòm Bù Khạng chứa các đá plagiogneis, đá phiến thạch anh mica, amphibolit, migmatit cấu tạo vi uốn nếp thể hiện rõ biến chất phân đới đồng tâm mà phức hệ nhân biến chất gồm các đới từ sillimanit ở trung tâm chuyển sang staurolitdisthen, almandin và biotit ở vòng ngoài được xếp vào hệ tầng Bù Khạng tuổi Meso Neoprotezoi, có bề dày trên 4500 m. Nằm không chỉnh hợp giả định trên là hệ tầng Suối Mai tuổi NeoproterozoiCambri sớm, gồm quarzit xen đá phiến biotitchlorit graphit, đá phiến silic, đá hoa có dạng nhịp với bề dày chung là 3500 m [Lê Duy Bách, 1969; Phan Trường Thị và nnk., 1970]. Nghiên cứu tuổi đồng vị UPb (SHRIMP) của zircon trong gneis ở đới cắt trượt vùng biên giới vòm Bù Khạng cho tuổi 244±7 Tr.n. thuộc giai đoạn nhiệtkiến tạo Indosini và thường gặp các tuổi từ 600 đến 2541±69 Tr.n Rìa TN á địa khu Bù Khạng là các trầm tích OrdovicSilur chứa nhiều Bút đá, trầm tích Devon, CarbonPermi thuộc đới Sông Cả thường là tiếp xúc kiến tạo với các đá biến chất nêu trên và rìa đông bắc là trầm tích lục nguyêncarbonat, cũng như đá núi lửa ryolitdacit Trias trung thuộc rift nội lục phủ chờm lên trên. Hoạt động magma trong á địa khu Bù Khạng diễn ra theo nhiều giai đoạn, chồng chéo phức tạp. Phổ biến hơn cả là các thể lớn, granodiorit, granit gneis dạng mắt xuyên vào nhân vòm Bù Khạng, Nam Kim Sơn được xếp vào tuổi Carbon sớm theo tuổi K/Ar biotit là 285 Tr.n. [Nguyễn Xuân Tùng, trong Trần Văn Trị và nnk., 1977] sau đó lại xếp vào tuổi trước Devon so sánh với phức hệ Đại Lộc ở phía TB tỉnh Quảng Nam [Lê Duy Bách, Nguyễn Văn Hoành và nnk., 1996]. Ngoài ra, các thể granosyenit, granit biotit dạng porphyr được xếp vào phức hệ Sông ChuBản Chiềng có tuổi K/Ar của biotit dao động trong khoảng 2941 Tr.n., được xếp vào Paleogen [Izokh, trong Đovjikov và nnk., 1965] và theo UPb zircon TIMS là 30 Tr.n. [Bùi Minh Tâm và nnk., 2008] xuyên cắt các đá granit gneis ở vùng Quế Phong, tây Nghệ An. Về cấu trúc, vòm Bù khạng gồm các đá biến chất có phương biến dạng dẻo theo vòng đồng tâm hình ovan có trục dài > 25 km theo hướng TBĐN, trục ngắn ≈ 15 km gần như nằm ngang ở vùng đỉnh vòm và dốc thoải ra các cánh xung quanh, mà phần nam tiếp xúc với các đứt gãy chờm nghịch. Quá trình căng giãn và nâng trồi với áp suất cao của vòm gneis Bù Khạng diễn ra vào OligocenMiocen, xác định qua các tuổi 40Ar39Ar của mica trong granit có từ 36 đến 21 Tr.n.. Kết thúc biến dạng dẻo liên quan với chế độ động học của các đới cắt trượt bằng trái Sông Hồng, Sông Cả kèm theo chuyển động quay với sự di chuyển của các khối Kon Tum và Biển Đông, gây ra sự trượt bằng phải giữa chúng [Jolivet et al., 1999]. 4.1.2.2. Á địa khu Nậm Sư Lư 7
Phần tây bắc của địa khu Phu HoạtNậm Sư Lư nhiều nơi bị các trầm tích Paleozoi che phủ còn lộ ra một vòm đá biến chất khoảng 129 km2 dưới dạng tách biệt ở vùng Nậm Sư Lư, cách Tp Điện Biên khoảng 30 km về phía ĐN, gọi tắt là vòm Nậm Sư Lư. Vòm Nậm Sư Lư có nhiều mặt cắt lộ tốt như Pá VạtHuổi Tóng, Huổi Xa, Nậm Sư Lư gồm đá phiến hai micagranatfibrolit, amphibolit phân dải trong đá phiến thạch anh mica, quarzit chứa micagranat có bề dày khoảng 1800 m và các thể nhỏ gabbro, amphibolit đi cùng, được xếp chung vào Proterozoi [Nguyễn Văn Truật và nnk., 1988] có tuổi K/Ar của amphibol trong plagiogneis là 1300 Tr.n. [Nguyễn Ngọc Liên, trong Nguyễn Xuân Tùng và nnk, 1992]. Các hệ tầng Nậm Sư Lư, Nậm Cô được xếp chung vào các đá biến chất đới khâu Sông Mã, trong đó hệ tầng Nậm Sư Lư biến chất cao hơn, gồm chủ yếu là amphibolit, granulit CpxGrt áp xuất cao, ứng với 920 0C/2,0 Gpa, monazit trong gneis biotitsillimanitgranat có tuổi UThPb là 1396±13 Tr.n. và monazit trong gneis pelit, amphibolit granat có tuổi trung bình là 233±5 Tr.n. [Nakano et al., 2008]. Đới khâu Sông Mã là một phần của đới va chạm lục địa giữa hai craton Đông Dương và ViệtTrung (Hoa Nam) trong đai tạo núi Xuyên Việt Nam có tuổi biến chất PermiTrias (270230 Tr.n.), mà cực điểm vào 250 Tr.n. [Osanai et al., 2008]; có lẽ đây là giai đoạn nhiệtkiến tạo tái hoạt động sẽ đề cập ở phần sau. 4.1.3. Địa khu biến chất cao Kon Tum (Kontum highgrade metamorphic terrane) Ở Trung Trung bô Viêt Nam, phong ch ̣ ̣ ̉ ưng năm kep gi ̀ ̣ ưa cac vi tuyên 13O ̃ ́ ̃ ́ ́ ̀ ̣ va 16O, cac nha đia chât Phap lân đâu tiên mô ta cac gneis va đa phiên kêt tinh, ̀ ́ ́ ̀ ̀ ̉ ́ ̀ ́ ́ ́ được xêp vao Archei va Proterozoi. Ho goi đây la mom nhô Kontum – n ́ ̀ ̀ ̣ ̣ ́ ̀ ̉ ơi trôi lô ̀ ̣ ́ ̀ ̉ ̣ mong Tiên –Cambri cua đia khôi Indosinia. Tuy nhiên cac kêt qua nghiên c ́ ́ ́ ̉ ứu gân ̀ ́ ̣ ̣ đây cho thây hoat đông biên chât cao vao cuôi Ordovic gi ́ ́ ̀ ́ ưa đa tac đông manh me ̃ ̃ ́ ̣ ̣ ̃ ̀ ̣ ̀ lên toan bô vung nay, bao gôm ca cac thanh tao đia chât Paleozoi ha. Vi vây, t ̀ ̀ ̉ ́ ̀ ̣ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ ừ nay ̀ ̣ ̣ ̀ ̣ đê nghi goi đây la đia khu biên chât cao Kontum, bao gôm cac thanh tao Proterozoi ́ ́ ̀ ́ ̀ ̣ ̣ ha, trung ở phân trung tâm va đia khu bôi kêt Paleozoi ha ̀ ̀ ̣ ̀ ́ ̣ ở riêm ngoai phia băc va ̀ ̀ ́ ́ ̀ phia tây. ́ Kê t ̉ ừ Ordovic muôn tr ̣ ở đi, đia khu biên chât cao Kontum đa trai qua nhiêu ̣ ́ ́ ̃ ̉ ̀ ̀ ̣ ̉ ̣ lân bi cai tao sâu săc b ́ ởi cac hoat đông magma, biên chât, biên vi rât đa dang. Đăc ́ ̣ ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̣ biêt, trong biên cô khu v ́ ́ ực xây ra vao Permi muôn – Trias s ̉ ̀ ̣ ơm, cung v ́ ̀ ơi s ́ ự xâm ̣ ̣ ̉ ̉ nhâp râm rô cua cac thê granit nguôn gôc vo, đa phat triên cac tr ̀ ́ ̀ ́ ̉ ̃ ́ ̉ ́ ương biên chât khu ̀ ́ ́ vực chông lên, cuc bô đên t ̀ ̣ ̣ ́ ương granulit v ́ ơi cac xâm nhâp charnokit đi kem. Do ́ ́ ̣ ̀ ̣ đo, hoat đông biên chât ́ ̣ ́ ́ ở đia khu Kotum co đăc tr ̣ ́ ̣ ưng đa ky va đa t ̀ ̀ ướng chông ̀ cheo ph ́ ưc tap v ́ ̣ ơi hai ky trong Permi muôn – Trias s ́ ̀ ̣ ơm va Ordovic muôn biêu hiên ́ ̀ ̣ ̉ ̣ cực ky manh liêt, lam xoa dâu vêt cac hoat đông cô x ̀ ̃ ̣ ̀ ́ ́ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ưa trong Proterozoi. ̣ Đia khu biên chât cao Kontum bao gôm cac a đia khu đia tâng – kiên tao ́ ́ ̀ ́ ́ ̣ ̣ ̀ ́ ̣ (tectonostratigraphic subteranes) sau đây: 4.1.3.1. A đia khu Ngoc Linh ́ ̣ ̣ Đây la vung trôi lô cua ph ̀ ̀ ̀ ̣ ̉ ưc hê biên chât Ngoc Linh đ ́ ̣ ́ ́ ̣ ược xêp tam vaó ̣ ̀ ̣ ̣ Proterozoi ha, phân bô trên đia phân cac tinh Quang Ngai, Kon Tum va Gia Lai. ́ ̣ ́ ̉ ̉ ̃ ̀ Phưc hê gôm ba loat đa ( ́ ̣ ̀ ̣ ́ rockgroup): amphibolit đi kem v ̀ ơi gabroamphibolit Cheo ́ 8
Reo ở phân d ̀ ươi, gneis amphibol Sông Re ́ ở phân gi ̀ ưa va gneis biotit Ba Điên ̃ ̀ ̀ ở phân trên. Toan bô ph ̀ ̀ ̣ ức hê Ngoc Linh bi biên chât chu yêu ̣ ̣ ̣ ́ ́ ̉ ́ ở tướng amphibolit, nhưng rai rac co cac diên lô nho đa granulit. Hoat đông siêu biên chât phô biên va ̉ ́ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ ́ ́ ̉ ́ ̀ manh liêt, tao nên cac tr ̃ ̣ ̣ ́ ương granitmigmatit dang vom, trong đo co ba khôi l ̀ ̣ ̀ ́ ́ ́ ớn là Ta Ma, Ha Gia va Thach Nham đêu ̀ ̀ ́ ̀ ̣ ̀ ở Tây Quang Ngai. Tuôi đông vi UPb trên ̉ ̃ ̉ ̀ ̣ zircon cua chung ̉ ́ ưng vao Ordovic muôn. Đây cung la tuôi biên chât ro nhât cua ́ ̀ ̣ ́ ̃ ̀ ̉ ́ ́ ̃ ́ ̉ phân l ̀ ơn phia đông a đia khu nay. Riêng phân nho phia tây trên đia ban tinh Kon ́ ́ ́ ̣ ̀ ̀ ̉ ́ ̣ ̀ ̉ ̣ ̣ Tum, hoat đông biên chât cao biêu hiên ro nhât vao Permi muôn – Trias s ́ ́ ̉ ̣ ̃ ́ ̀ ̣ ơm v ́ ơí ̉ ̣ tuôi đông vi (SmNd) 240 ±2 triêu năm cua đa granulit ̀ ̣ ̉ ́ ở đeo Măng R ̀ ơi. Phưc hê biên chât Ngoc Linh bi cac thê t ́ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ́ ̉ ường gabroamphibolit phưc hê Phu ́ ̣ ̀ ̃ ́ ̉ My co tuôi Neoproterozoi gi ưa xuyên qua. Tuôi cac nhân zircon di sot trong cac đa ̃ ̉ ́ ́ ́ ́ phưc hê Ngoc Linh la 1455, 2541 triêu năm. H ́ ̣ ̣ ̀ ̣ ơn nưa, tuôi T ̃ ̉ DM cac đa biên chât nay ́ ́ ́ ́ ̀ theo Lan va nnk [2001] co gia tri 2400 triêu năm. Do đo, hiên tam xêp ph ̀ ́ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̣ ́ ưc hê Ngoc ́ ̣ ̣ Linh vao Proterozoi ha va đôi sanh no v ̀ ̣ ̀ ́ ́ ́ ơi mong kêt tinh cung tuôi (1,7 ty năm) cua ́ ́ ́ ̀ ̉ ̉ ̉ khôi Cathaysia ́ ở Đông Nam Trung Quôc. ́ 4.1.3.2. A đia khu Kan Nack – Sông Biên ́ ̣ ́ ̣ A đia khu nay phân bô ̀ ́ở trung tâm phia đông đia khu biên chât cao Kontum ́ ̣ ́ ́ ̣ ̀ ́ ̉ trên đia ban cac tinh Gia Lai, Binh Đinh va năm kep gi ̀ ̣ ̀ ̀ ̣ ưa cac đ ̃ ́ ứt gay Ba T ̃ ơ ở phiá băc va Sông Ba ́ ̀ ở phia nam. Đăc tr ́ ̣ ưng cua a đia khu la s ̉ ́ ̣ ̀ ự phân bô phô biên cac đa ́ ̉ ́ ́ ́ biên chât cao nhiêt t ́ ́ ̣ ương granulit t ́ ừ cac đa nguyên thuy la luc nguyên – carbonat va ́ ́ ̉ ̀ ̣ ̀ ́ ́ ̣ cac câu tao uôn nêp t ́ ́ ương đôi rông va thoai. Cac kêt qua nghiên c ́ ̣ ̀ ̉ ́ ́ ̉ ứu tuôi đông vi ̉ ̀ ̣ ́ ̉ cho biêt tuôi biên chât cua khu v ́ ́ ̉ ực Sông Biên (Binh Đinh) ̀ ̣ ở phia đông a đia khu co ́ ́ ̣ ́ ̉ tuôi Ordovic, con cua khu v ̀ ̉ ực Kan Nack (Gia Lai) ở phia tây a đia khu nay lai co ́ ́ ̣ ̀ ̣ ́ ̉ tuôi Permi muôn – Trias s ̣ ơm. Trong s ́ ự kiên biên chât kê sau ̣ ́ ́ ̀ ở trương granulit Kan ̀ Nack dương nh ̀ ư co s ́ ự bô sung magma d ̉ ươi mang ( ́ ̉ magmatic underplating), khiêń ̣ tao ra nguôn nhiêt cao va s ̀ ̣ ̀ ự xuât hiên cac xâm nhâp “magma khô”: gabronorit Kon ́ ̣ ́ ̣ Kbang, charnokit Sông Ba va granitgneis Plei Manko đêu co tuôi đông vi trong ̀ ̀ ́ ̉ ̀ ̣ ̉ khoang xâp xi 250 triêu năm. ́ ̉ ̣ Cać thanh ̀ taọ granulit ở á điạ khu naỳ cung ̃ bị cać thể tường gabro amphibolit phưc hê Phu My xuyên qua. Kêt qua xac đinh tuôi đông vi UPb nhiêu ́ ̣ ̀ ̃ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ̀ mâu đa ̃ ́ở ca hai khu v ̉ ực Sông Biên va Kan Nack đêu thu đ ̀ ̀ ược gia tri xâp xi 1400 ́ ̣ ́ ̉ triêu năm đôi v ̣ ́ ơi cac nhân zircon hoăc tuôi chăn trên. Do vây, hiên tam xêp tuôi cac ́ ́ ̣ ̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ́ ̉ ́ đa nguyên thuy ́ ̉ ở a đia khu nay vao Proterozoi gi ́ ̣ ̀ ̀ ưa va đôi sanh chung v ̃ ̀ ́ ́ ́ ơi ph ́ ưc hê ́ ̣ biên chât Baoban cua đao Hai Nam, Trung Quôc. Vê bôi canh kiên tao, tô h ́ ́ ̉ ̉ ̉ ́ ̀ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ợp cac đa ́ ́ ̣ luc nguyên – carbonat cua thanh tao nguyên thuy nay co thê đ ̉ ̀ ̣ ̉ ̀ ́ ̉ ược xem la l ̀ ơp phu ́ ̉ ̣ dang nên trên mong uôn nêp Proterozoi ha. ̀ ́ ́ ́ ̣ 4.1.3.3. A đia khu Nam – Ngai (Hiêp Đ ́ ̣ ̃ ̣ ưc – Sa Thây) ́ ̀ ́ ̣ A đia khu nay phân bô ̀ ́ ở ria phia băc va phia tây đia khu biên chât cao ̀ ́ ́ ̀ ́ ̣ ́ ́ Kontum. Đây thực chât la môt đia khu bôi kêt ( ́ ̀ ̣ ̣ ̀ ́ accreted terrane) hay la môt đai tao ̀ ̣ ̣ nui ( ́ orogenic belt) Paleozoi sơm (hay Caledon s ́ ơm) do môt cung đao đai d ́ ̣ ̉ ̣ ương va cham va găn kêt v ̣ ̀ ́ ́ ới a đia khu Ngoc Linh vao Ordovic gi ́ ̣ ̣ ̀ ưa. S ̃ ự va cham va khâu nôi ̣ ̀ ́ ́ ̣ nay đa diên ra kha manh, khiên cho hâu hêt đai tao nui nay, ma ban thân co môt bô ̀ ̃ ̃ ́ ̀ ́ ̣ ́ ̀ ̀ ̉ ́ ̣ ̣ ̣ phân vôn la lăng tru bôi kêt ( ́ ̀ ̣ ̀ ́ accretionary prism) bi dâp v ̣ ̣ ỡ va biên vi sâu săc đê tr ̀ ́ ̣ ́ ̉ ở thanh môt thê xao trôn kiên tao ( ̀ ̣ ̉ ́ ̣ ́ ̣ tectonic melange) không lô. Do chiu tac đông biên ̉ ̀ ̣ ́ ̣ ́ ̣ ̉ vi cua cac ky kiên sinh muôn h ́ ̀ ́ ̣ ơn nên đai tao nui nay bi uôn cong va be gâp lai thanh ̣ ́ ̀ ̣ ́ ̀ ̉ ̣ ̣ ̀ 9
hai nhanh: (a) nhanh Hiêp Đ ́ ́ ̣ ức phương a vi tuyên phân bô trên đia phân Nam Quang ́ ̃ ́ ́ ̣ ̣ ̉ Nam va Băc Quang Ngai, tiêp giap vê phia băc v ̀ ́ ̉ ̃ ́ ́ ̀ ́ ́ ới nhanh Đa Năng cua đai tao nui ́ ̀ ̃ ̉ ̣ ́ ̣ Caledon muôn Đa Năng – Sekong qua vong chông Mesozoi Sông Bung va (b) nhanh ̀ ̃ ̃ ̀ ̀ ́ Sa Thây ph ̀ ương a kinh tuyên, phân bô trên đia phân Tây Nam Quang Nam va Tây ́ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ̀ Kon Tum; tiêp giap vê phia tây v ́ ́ ̀ ́ ới nhanh Sekong cua đai tao nui Caledon muôn noi ́ ̉ ̣ ́ ̣ ́ ̉ ́ ̣ trên. Trong thê xao trôn cua a đia khu nay co cac yêu tô tham gia sau đây: ̉ ́ ̣ ̀ ́ ́ ́ ́ 1. Khôi đa metapelit ́ ́ bi đ ̣ ưt tach ra khoi mong Proterozoi ha cua a đia khu ́ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ́ ̣ ̣ Ngoc Linh phân bô ́ở me đông nam Khâm Đ ́ ưc. Co thê coi đo la môt vi đia khu “s ́ ́ ̉ ́ ̀ ̣ ̣ ở ̣ “native” icroterrane). tai” ( 2. Tô h ̉ ợp thach – kiên tao (THTKT) ria luc đia thu đông Pt ̣ ́ ̣ ̀ ̣ ̣ ̣ ̣ 3O2 Khâm Đưc ́ vôn ́ ở ven ria a đia khu Ngoc Linh, bao gôm cac đa metabasalt va metagabro cao ̀ ́ ̣ ̣ ̀ ́ ́ ̀ titan loaṭ tholeit, cać đá luc̣ nguyên và carbonat biên ́ chât ́ co ́ chưá cać sưu tâp ̣ Acritarcha co tuôi Pt ́ ̉ 3O. 3. THTKT cung đao đai d ̉ ̣ ương Ordovic sơm – gi ́ ưa Nui Vu ̃ ́ ́ bao gôm cac đa ̀ ́ ́ xâm nhâp va nui l ̣ ̀ ́ ửa chu yêu mafic va trung tinh bi biên chât, trong đo co cac đa ̉ ́ ̀ ́ ̣ ́ ́ ́ ́ ́ ́ thuôc̣ loaṭ thach ̣ hoá boninit (cao Mg – thâp ́ Ti) ở đới trên chuć chim ̀ (suprasubduction zone). Môt sô kêt qua xac đinh tuôi đông vi UPb/zircon cac đa ̣ ́ ́ ̉ ́ ̣ ̉ ̀ ̣ ́ ́ diorit va plagiogranit ̀ ở Quê S ́ ơn va Quê Tho gân Hiêp Đ ̀ ́ ̣ ̀ ̣ ức cho gia tri xâp xi 475 ́ ̣ ́ ̉ triêu năm.̣ 4. THTKT ophiolit va nêm bôi kêt Hiêp Đ ̀ ̀ ́ ̣ ức bao gôm cac thê đa peridotit ̀ ́ ̉ ́ serpentinit, metagabro, metabasalt; cać đá metachert và metacarbonat là vỏ đaị dương Pt3O2. Sưu tâp Acritarcha t ̣ ừ môt khôi đa hoa ̣ ́ ́ ở chân câu Ba Huynh gân ̀ ̀ ̀ ̀ Hiêp Đ ̣ ưc cho khoang tuôi nay. Rai rac găp cac đa phiên trăng la san phâm biên chât ́ ̉ ̉ ̀ ̉ ́ ̣ ́ ́ ́ ́ ̀ ̉ ̉ ́ ́ cao ap, thâp nhiêt ́ ́ ̣ ở đới chuc chim. ́ ̀ 5. THTKT va cham Ordovic gi ̣ ưa – muôn ̃ ̣ gôm cac san phâm biên chât khu ̀ ́ ̉ ̉ ́ ́ vực đa tương, ́ cać trương ̀ siêu biên ́ chât́ và nong ́ chay ̉ vo ̉ vơí cać granitgneis ̉ ́ ̣ migmatit. Rai rac găp cac diên lô nho đa biên chât t ́ ̣ ̣ ̉ ́ ́ ́ ướng granulit va ca charnokit. ̀ ̉ ̣ ̣ Hoat đông biên chât khu v ́ ́ ực cao nhiêt va nong chay vo kem theo nay la hê qua tr ̣ ̀ ́ ̉ ̉ ̀ ̀ ̀ ̣ ̉ ực ́ ̉ tiêp cua va cham gi ̣ ưa cung đao Nui Vu vao khôi luc đia Ngoc Linh – Kan Nack vao ̃ ̉ ́ ́ ̀ ́ ̣ ̣ ̣ ̀ cuôi Ordovic gi ́ ưa – đâu Ordovic muôn, đa tac đông lan truyên đê tao ra đia khu biên ̃ ̀ ̣ ̃ ́ ̣ ̉ ̉ ̣ ̣ ́ chât Kontum.́ Ngoai ra, trong THTKT va cham nay con phai kê đên cac thanh tao trâm tich ̀ ̣ ̀ ̀ ̉ ̉ ́ ́ ̀ ̣ ̀ ́ ̣ ̃ ̉ vun thô đa đô xuông cac bôn tiên x ́ ́ ̀ ̀ ứ va đia hao gi ̀ ̣ ̀ ữa nui, đ ́ ược mô ta la cac tâp cuôi ̉ ̀ ́ ̣ ̣ kêt – cat kêt c ́ ́ ́ ơ sở kha day cua hê tâng Long Đai ́ ̀ ̉ ̣ ̀ ̣ ở Suôi Cat, Mo Rai, Hon Kem va ́ ́ ̀ ̃ ̀ A Lươi tuôi Ordovic muôn – Silur, phân bô ́ ̉ ̣ ́ở riêm đia khu Kontum. ̀ ̣ 4.1.3.4. Cac biêu hiên biên cai sau tao nui Ordovic trên đia khu Kontum ́ ̉ ̣ ́ ̉ ̣ ́ ̣ ̀ ̣ La môt khôi co diên tich không ĺ ́ ̣ ́ ơn va lai năm gi ́ ̀ ̣ ̀ ữa miên tao nui đa ky, đia ̀ ̣ ́ ̀ ̣ khu Kontum đa nhiêu lân bi tac đông b ̃ ̀ ̀ ̣ ́ ̣ ởi cac chuyên đông kiên tao khu v ́ ̉ ̣ ́ ̣ ực vơi cac ́ ́ ̉ ̣ ̣ ̉ biêu hiên đa dang cua cac hoat đông magma, tao bôn trâm tich, biên chât va biên ́ ̣ ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ́ ́ ̀ ́ ̣ dang co tinh chông gôi, hoat hoa hoăc th ́ ́ ̀ ́ ̣ ́ ̣ ừa kê. Cac THTKT đo bao gôm: ́ ́ ́ ̀ 1. THTKT cung magma ria luc đia tich c ̀ ̣ ̣ ́ ực Silur la cac xâm nhâp granitoid vôi– ̀ ́ ̣ kiêm ph ̀ ưc hê Tra Bông – Diên Binh. ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ̣ 2. THTKT tao nui va cham Silur muôn – Devon s ́ ̣ ̣ ơm ́ la cac xâm nhâp granitgneis ̀ ́ ̣ ̀ ́ ̉ ́ ưc hê Ea Dui va Đai Lôc. nguôn gôc vo cac ph ́ ̣ ̀ ̣ ̣ 10
3. THTKT cung magma ria luc đia tich c ̀ ̣ ̣ ́ ực Carbon muôn – Permi gi ̣ ưã gôm đa ̀ ́ ́ ửa chu yêu la andesit cac hê tâng Ch nui l ̉ ́ ̀ ́ ̣ ̀ ư Prong, A Lin va cac xâm n hâp granitoid ̀ ́ ̣ vôi–kiêm ph ̀ ưc hê Bên Giăng – Quê S ́ ̣ ́ ̀ ́ ơn. ̣ 4. THTKT tao nui va cham Permi muôn – Trias s ́ ̣ ̣ ơm ́ bao gôm cac xâm nhâp ̀ ́ ̣ ̀ ́ ̉ ́ ưa kim loai hiêm (SnWLi) cac ph nguôn gôc vo co ch ́ ̣ ́ ́ ưc hê Hai Vân va Dôc Nang, ́ ̣ ̉ ̀ ́ ̀ ́ ̉ ̉ cac san phâm biên chât đa t ́ ́ ương bao gôm ph ́ ̀ ưc hê granulit Kan Nack va cac xâm ́ ̣ ̀ ́ ̣ nhâp magma khô đi kem. ̀ ̣ ́ ̣ 5. THTKT tao nui muôn (lateorogenic) Trias gi ưã bao gôm cac trung trâm tich ̀ ́ ̃ ̀ ́ ̣ ̀ ́ ́ ửa ryolit hê tâng Mang Yang, cac xâm nhâp granit vôi–kiêm cao kali vun va đa nui l ̣ ̀ ́ ̣ ̀ phưc hê Vân Canh. ́ ̣ ̉ 6. THTKT điêu chinh (hay phuc hôi) sau va c ham ̀ ̣ ̀ ̣ (postcollosional readjustment ̉ (or restoration)) tuôi Trias muôn – Jura s ̣ ơḿ , bao g ôm: ̀ Tô h ̉ ợp magma lương th ̃ ưc phi tao nui ( ́ ̣ ́ anorogenic bimodal magmatic) T3 gôm ̀ cac đa gabro kiêm, monzogabro, monzodi orit, lamprophyr, lamproit ph ́ ́ ̀ ưc hê Tra ́ ̣ ̀ Phong va cac đa granosyenit ph ̀ ́ ́ ưc hê Măng Xim. ́ ̣ Tô h ̉ ợp cac trâm tich hat vun trong cac bôn trung nôi luc T ́ ̀ ́ ̣ ̣ ́ ̀ ̃ ̣ ̣ 3J2 ở Đăk Selo, Binh ̀ Sơn va Ca Lui. ̀ ̀ ́ ́ ̉ 7. THTKT co thê liên quan đên ch ́ ơm – vay va uôn nêp sau cung ̀ ̉ ̀ ́ ́ (may have been related to backarc thrusting and folding) tuôi J ̉ 3K bao gôm cac khôi granit nguôn ̀ ́ ́ ̀ ́ ̉ ở Binh S gôc vo ̀ ơn va Đăk Selo. ̀ 8. THTKT cung ria luc đia tich c̀ ̣ ̣ ́ ực Creta bao gôm cac xâm nhâp granitoid vôi– ̀ ́ ̣ kiêm phân bô ̀ ́ở Binh Đinh va Phu Yên. ̀ ̣ ̀ ́ 9. THTKT nâng vom – khôi tang ̀ ́ ̉ do nâng trôi quyên mêm va căng mang thach ̀ ̉ ̀ ̀ ̉ ̣ quyên ̉ (blockdoming due to asthenosphere upwelling and lithosphere stretching) ̣ Kainozoi muôn bao gôm cac l ̀ ́ ơp phu basalt va cac trâm tich luc đia cac hê tâng ́ ̉ ̀ ́ ̀ ́ ̣ ̣ ́ ̣ ̀ Sông Ba va Kontum.̀ 4.2. HỆ TẠO NÚI ĐA KỲ NEOPROTEROZOI-PALEOZOI SỚM VIỆT-TRUNG Phân hệ tạo núi đa kỳ này nằm ở phía bắc đới khâu Sông Mã, chiếm phần lớn diện tích Bắc Bộ và Nam Trung Quốc. Sự va chạm, hội nhập giữa hai craton Yangtze và Cathaysia vào Neoproterozoi, mà ở Trung Quốc gọi là tạo núi Jinning, và tái biến cải mạnh trong bối cảnh nội lục Paleozoi sớm [Guo et al., 1989; Jen, 1996; Charvet, 1996] đã tạo nên địa khu liên hợp ViệtTrung. Trong phạm vi Bắc Bộ, ngoài địa khu biến chất cao Hoàng Liên Sơn đã trình bày ở phần trên, còn có các vòm biến chất Sông Chảy, Chiêm Hoá, hoặc đới biến chất Sông Mã, Nậm Cô bị tái động viên, lôi cuốn vào các đai tạo núi nội lục Đông Bắc Bộ và Tây Bắc Bộ sẽ được mô tả chung với từng đơn vị kiến tạo tương ứng. Nằm chồng lên các đai tạo núi này là các trũng nội lục Permi muộnMesozoi như Sông ĐàTú Lệ, Sông Hiến An Châu và các trũng lục địa Kainozoi. 4.2.1. Đai tạo núi nội lục Paleozoi sớm Đông Bắc Bộ Đai tạo núi này phát triển trên vỏ lục địa Neoproterozoi phân bố ở phía bắc địa khu Hoàng Liên Sơn có thể chia ra các đới Tây Việt Bắc và Đông Bắc Bắc Bộ. 11
4.2.1.1. Đới Tây Việt Bắc Đới Tây Việt Bắc nằm giữa 2 đới đứt gãy Sông Chảy và Sông Đáy, gồm cả đới Sông Lô và phần bắc đới Sông Hiến theo phân chia của Đovjikov và nnk. [1965], có các tổ hợp thạchkiến tạo rìa lục địa thụ động lục nguyêncarbonat Neoproterozoi thượngOrdovic và DevonPermi. Đới Tây Việt Bắc có thể chia thành 2 phụ đới: phụ đới Sông Lô ở phía tây, chủ yếu là trầm tích Neoproterozoi thượngOrdovic hạ; và phụ đới Sông Gâm ở phía đông, gồm các trầm tích Cambri Ordovic hạ, DevonPermi với hoạt động magma nhiều thế hệ đa dạng hơn. 1. Phụ đới Sông Lô: được giới hạn ở phía TN bởi đới đứt gãy Sông Chảy và phía ĐN bởi các đới đứt gãy Sông Lô, Bắc QuangNà Sài và Hà GiangNà Hang, trong đó vòm biến chất Sông Chảy chiếm phần trung tâm. Vòm biến chất Sông Chảy (gọi tắt là vòm Sông Chảy) có dạng ovan lệch, chiếm một diện tích rất lớn, khoảng 3400 km2, phía đông giáp thị xã Hà Giang, Vị Xuyên, phía nam giáp Việt Quang, Nghĩa Đô, phía tây giáp Xín Mần, phía bắc còn kéo sang vùng Dulong, Laojunshan, Vân Nam (Trung Quốc), có địa hình là các dãy núi cao, trong đó có các đỉnh cao nhất của Đông Bắc Bộ như Tây Côn Lĩnh, cao 2427 m ở phía đông, và các đỉnh Kiều Liên Ty 2144 m, Sán Bờ Ngài 1856 m ở phía tây. Tổ hợp thạchkiến tạo biến chất cao MesoNeoproterozoi tạo thành phức hệ đá móng của vòm lộ ra chủ yếu dưới dạng các thể tù kích thước thay đổi từ một vài đến vài trăm mét, bị biến dạng mạnh mẽ làm cho thế nằm của chúng xoay song song với phương của các đá trẻ hơn vây quanh. Phức hệ móng gồm đá phiến hai mica, plagioamphibolit, plagiogneis biotit, migmatit quarzit bị sừng hoá, lộ ra nhiều nơi ở phần nhân vùng Hoàng Su Phì, cũng như các phần cánh xung quanh. Các đá kết tinh này chứa những hạt zircon di sót tròn cạnh, có tuổi 207Pb/206Pb là 2652, 2452, 2050 Tr.n. [Nguyễn Xuân Tùng và nnk, 1992] và bị các thể orthogneis chứa zircon có tuổi 207Pb/206Pb là 1000, 980 Tr.n., cũng như granit hai mica dạng gneis có tuổi 625 Tr.n. xuyên cắt chỉnh hợp [Nguyễn Khắc Vinh, 1982], chứng tỏ đá móng có tuổi MesoNeoproterozoi sớm. Phần kéo dài của vòm Sông Chảy sang Vân Nam (Trung Quốc) cũng ghi nhận được các tuổi đồng vị UPb zircon (SHRIMP) trong orthogneis là 829 và 761 Tr.n. [Liu et al, 2006] và 799 Tr.n., được cho là tuổi kết tinh của đá magma nguyên thủy liên quan với cung của đai tạo núi Jiangnan vào Neoproterozoi do sự va chạm gắn kết giữa các khối Yangtze và Cathaysia tạo thành mảng Hoa Nam là một phần của siêu lục địa Rodinia [Yan et al., 2006; Li et al., 2008]. Những chứng cứ nói trên chứng tỏ là phức hệ nhân biến chất Sông Chảy đã trải qua các giai đoạn nhiệt kiến tạo trong khoảng MesoNeoproterozoi sớm. Tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động Neoproterozoi muộn Ordovic sớm gồm các trầm tích lục nguyên chuyển lên carbonat, tạo thành lớp phủ nền bao quanh vòm Sông Chảy và còn kéo dài qua các vùng Tuyên Quang, Vĩnh Yên được chia ra làm hai dãy. Dãy Neoproterozoi thượngCambri hạ được xếp vào loạt Sông Chảy, gồm đá phiến mica xen những lớp mỏng quarzit, đá hoa, đôi nơi có amphibolit chuyển lên đá vôi, dolomit phân lớp vừa, tái kết tinh có bề dày trên 1800 m. Dãy Cambri trung 12
Ordovic hạ gồm đá phiến thạch anhsericitvôi xám đen chứa ít phosphorit ở phần dưới và đá vôi, dolomit ở phần trên kiểu nền carbonat bình ổn, dày khoảng 2000 2500 m, gồm các hệ tầng Hà Giang, Chang Pung, Lutxia chứa Oncolit, Bọ ba thùy, Tay cuộn, v.v., phân bố rộng khắp các vùng Bắc Hà, Mường Khương, Hà Giang, Lục Yên dưới dạng các nếp uốn nghiêng vòng không đối xứng bị uốn nếp đảo, chồng nghiêng hoặc thẳng đứng theo phương TBĐN và ĐBTN và phổ biến vi uốn nếp biến dạng với các ứng lực cắt.Tổ hợp thạchkiến tạo ophiolit Neoproterozoi Paleozoi sớm(?) bao gồm các thể apoharzburgit, apodunit bị serpentin hoá mạnh, metagabbrodiabas, plagiogranit thuộc phức hệ Nậm Bút [Trần Xuyên và nnk., 1987] được xếp vào tổ hợp ophiolit Bắc Quang [Trần Văn Trị et al., 1986; Gatinskii et al., 1991], trong đó plagiogranit Thành Long ở vùng Bạch Xa có tuổi UP zircon TIMS là 470 Tr.n. trong bối cảnh bể sau cung [Bùi Minh Tâm và nnk., 2008]. Với những tài liệu hiện có, bản chất, tuổi và bối cảnh kiến tạo của tổ hợp ophiolit Bắc Quang và các đá basalt, andesit ở Hà Giang, Bắc Hà còn đang là vấn đề tồn tại lớn. Tổ hợp thạchkiến tạo magma đồng tạo núi nội lục Ordovic giữaSilur gồm granit migmatit gneis dạng batholit được xếp vào phức hệ Sông Chảy. Tổ hợp này chủ yếu đặc trưng bởi granit hai mica dạng porphyr với các ban tinh felspat lớn vài cm, có nơi đến 1015 cm, dạng mắt, ovan theo phương phân dải dòng chảy migmatit gneis trùng với cấu trúc dạng vòm. Granit hai mica này có tuổi đồng vị UPb zircon (TIMS) là 428 Tr.n. [Roger et al., 2000], (SHRIMP) 424 Tr.n. [Carter, 2001], 436402 Tr.n. [Yan et al., 2006] và 465 Tr.n. (UPb zircon) với tỷ lệ đồng vị 87Sr/ 86Sr = 0,714; εNd(t) = (9,19,7), chứng tỏ chúng có nguồn gốc vỏ và thuộc loại granit kiểu S đồng tạo núi Caledoni [Ponomareva et al., 1997]. Phức hệ granit Sông Chảy xuyên lên theo kiểu diapir trong trạng thái nóng chảy không đều tạo ra vòm gneis [Izokh và nnk., 1984] gây biến chất tiếp xúc đá sừng của dãy trầm tích rìa lục địa thụ động NeoproterozoiCambri hạ thuộc loạt Sông Chảy và Cambri trung có hoá thạch Bọ ba thùy của hệ tầng Hà Giang [Trần Văn Trị và nnk., 1977]. Tổ hợp thạchkiến tạo kiểu rift nội lục Devon nằm không chính hợp trên các thành tạo cổ hơn, gồm các trầm tích lục nguyên vụn thô chuyển lên đá phiến sétvôi, đá vôi chứa Tay cuộn, San hô, v.v. trong môi trường cận lục địa, phân bố hạn chế ở Bản Lầu, Lào Cai và một số nơi ở Tuyên Quang. Ngoài ra, trầm tích Trias lục nguyên biển nông và Creta lục địa màu đỏ tạo thành các trũng nhỏ ở vùng Yên Bình Xã cũng như các địa hào Đệ tam tướng sônghồ còn có biểu hiện biến dạng của các đới cắt trượt theo phương TBĐN dọc các đới đứt gãy Sông Chảy, Sông Lô, v.v.. 2. Phụ đới Sông Gâm: nằm tiếp giáp với phụ đới Sông Lô ở phía tây và đới đứt gãy Sông Đáy kéo lên Bảo Lạc, Cao Bằng sang Quảng Tây (Trung Quốc) ở phía đông. Về địa hình, phụ đới này phân bố trên phần lớn lưu vực sông Gâm có đỉnh núi cao nhất là Phu Tha Ca (2276 m), lưu vực sông Miện, cao nguyên Đồng Văn, Mèo Vạc và vùng Lũng Cú cực bắc của Việt Nam. Tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động Neoproterozoi muộnPaleozoi: Các trầm tích Neoproterozoi thượngOrdovic hạ và DevonPermi uốn nếp tạo thành phức nếp lõm Sông Gâm có hình cánh cung với mặt lồi hướng về phía đông, bị rift nội lục PermiTrias Sông Hiến phủ chồng lên. 13
Tổ hợp thạchkiến tạo biến chất cao Neoproterozoi muộnCambri sớm tạo thành vòm biến chất Chiêm Hoá [Vasilevskaja, trong Đovjikov và nnk., 1965]. Vòm này có dạng nếp lồi gồm các đá biến chất Proterozoi của các hệ tầng Chiêm Hoá nằm dưới và Nà Hang nằm trên, lộ ra dưới dạng khối nâng khá đẳng thước với đường kính khoảng 18 km. Phức hệ nhân biến chất gồm đá phiến thạch anh hai mica, andalusit, gneis migmatit xen lớp mỏng quarzit, đá phiến actinolit ở phần dưới, chuyển lên đá hoa dạng dải đôi nơi xen gneis biotit, thấu kính amphibolit có bề dày >1300 m. Vòm Chiêm Hoá có các đá biến chất kiểu disthensillimanit cấu tạo dạng vòm gồm các đới biotit granat, disthenstaurolit trong điều kiện nhiệt động To ≈ 410610oC; P ≈ 2,56,3 kbar, được xếp vào tuổi Neoproterozoi muộn [Trần Tất Thắng và nnk., 1984, 1989] và bị các thể nhỏ dạng thấu kính gabbrodiabas, plagiogranit chưa rõ tuổi xuyên cắt. Tổ hợp thạchkiến tạo rìa lục địa thụ động Cambri giữaOrdovic sớm gồm đá phiến thạch anhsericitvôi, đá phiến sét, bột kết vôi xen kẽ những lớp mỏng đá vôi, đá vôi dolomit cấu tạo trứng cá, có bề dày chung khoảng 3200 m, tạo thành hai cánh của phức nếp lõm Sông Gâm bị biến dạng mạnh mẽ làm cho thế nằm và diện phân bố biến vị phức tạp. Cánh TB lộ ra dọc tả ngạn sông Lô, từ vùng đông bắc thị xã Hà Giang đến Tuyên Quang, với góc dốc thay đổi trung bình 4555o, hướng dốc ĐB và Đ, còn cánh ĐB lộ dọc tả ngạn sông Nho Quế về phía bắc, gần các thị trấn Đồng Văn, Mèo Vạc giáp Trung Quốc, với góc dốc khá bình ổn 4045o đổ về hướng TTN. Dãy Cambri trungOrdovic hạ đặc trưng là trầm tích carbonat chiếm ưu thế, chứa phức hệ động vật bám đáy Bọ ba thùy, Tay cuộn (xem Chương 3 Phần Địa tầng) trong môi trường thềm biển nông khá yên tĩnh, rất giống với dãy Cambri trungOrdovic hạ ở Tây Việt Bắc, cũng như lớp phủ nền Yangtze ở khu vực ĐN Vân Nam (Trung Quốc). Tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động DevonPermi được chia thành hai dãy. Dãy Devon nằm phủ lên trầm tích Ordovic hạ kiểu bất chỉnh hợp song song mà phần thấp có ít cuộisạn kết thưa thớt, cát kết chuyển dần lên đá phiến sét, bột kết, đá vôi, đá vôisilic phân lớp vừa và mỏng chứa nhiều Tay cuộn, San hô, v.v., có bề dày chung 15002400 m phân bố rộng rãi trên phức nếp lõm Sông Gâm. Đồng thời tổ hợp núi lửapluton gồm trachyporphyr, ryolit xen trong trầm tích Devon trong dải Tòng Bá, Bắc Mê [Tạ Hoàng Tinh, 1972] xâm nhập á núi lửa syenit porphyr, granosyenit xuyên lên các đá vây quanh, gây biến chất ở tướng đá phiến lục đến epidotamphibolit [Vương Mạnh Sơn, 2003]. Ngoài ra còn gặp ryolit, dacit và tuf của chúng xen trong đá phiến thạch anhsericit, đá phiến silicvôi chứa mangan, đá vôi silic Devon hạ ở trung lưu sông Gâm [Nguyễn Kinh Quốc, 1977]. Dãy trầm tích lục nguyêncarbonat chứa hoá thạch bám đáy biển nông Devon nêu trên và các đá núi lửa felsickiềm cũng như xâm nhập syenit nephelin thuộc phức hệ Phia Ma tuổi giả định là Devon, thuộc magma nội mảng được thành tạo trong cấu trúc rift nội lục Tòng Bá. Dãy trầm tích CarbonPermi chủ yếu là đá vôidolomit kiểu nền có bề dày khoảng 600800 m, nằm không chỉnh hợp lên dãy trầm tích DevonCarbon hạ phân bố chủ yếu ở các vùng ĐB tỉnh Hà Giang. Dọc cánh TN của phức nếp lõm Sông Gâm tồn tại một đới cắt trượt kéo dài trên 100 km theo hướng TBĐN từ Quản Bạ qua các vùng Tòng Bá, Bắc Mê, hồ Ba Bể, làm cho các đá trầm tích Devon, cũng như núi lửapluton felsickiềm kể 14
trên bị phân phiến dạng dải, biến chất trao đổi, là sản phẩm nóng chảy tại chỗ (anatectic products) của vỏ lục địa, có thể do ảnh hưởng của các sự kiện nhiệt kiến tạo in chồng Indosini. Sang giai đoạn Permi muộnMesozoi, chế độ kiến tạo tích cực hơn, mang tính chất hoạt hoá tạo thành rift nội lục Sông HiếnAn Châu phủ chồng lên các tổ hợp thạchkiến tạo nêu trên, sẽ được trình bày ở Chương 3 thuộc Phần này. 4.2.1.2. Đới Đông Bắc Bắc Bộ Đới này phân bố ở phía đông đới đứt gãy Sông Đáy trải ra tận rìa tây vịnh Bắc Bộ, nối tiếp sang Quảng Tây, Quảng Đông (Trung Quốc), có thể chia ra hai phụ đới Đông Việt Bắc và Quảng Ninh và bị hệ rift nội lục Sông HiếnAn Châu che phủ, chia cắt ra nhiều phần. 1. Phụ đới Đông Việt Bắc: chiếm phần lớn diện tích các tỉnh Thái Nguyên, Bắc Cạn, Cao Bằng, Lạng Sơn, v.v.. Địa hình phụ đới này có những dãy núi hình cánh cung theo phương BĐB như các dãy Phia Bioc (1554 m), Ngân Sơn (1763 m) Cốc Xô (1131 m), chuyển dần sang phương ĐB và á vĩ tuyến với các dãy núi thấp dần như Bồ Cu (539 m) cũng như các vùng núi karst Bắc Sơn. Các tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động kiểu aulacogen Cambri Silur có tổng bề dày trên 4300 m, được chia ra hai dãy Cambri trungOrdovic hạ và Ordovic trungSilur. Dãy đầu gồm các trầm tích lục nguyên dạng flysh, biến chất đến tướng đá phiến lục, tạo thành nhân của các nếp lồi lớn có phương ĐBTN như Thần SaNa Rì, Bồ Cu (Thái NguyênBắc Cạn), Bắc Sơn (Lạng Sơn), Bồng Sơn, Đông Khê (Cao Bằng), v.v. thuộc hệ tầng Thần Sa có bề dày trên 2000 m chứa hóa thạch Bọ ba thùy họ Agnostidae Cambri muộn thuộc tướng thềm giáp sườn lục địa. Chúng bị biến dạng mạnh, tạo thành những nếp uốn nhỏ phức tạp có sự giao thoa uốn nếp, với góc dốc biến đổi có khi đến 7080 0 và thoải dần ra 40450 ở các cánh. Các trầm tích Cambri thượng chứa phức hệ Bọ ba thùy này (xem Chương 3 Phần Địa tầng) rất giống với các trầm tích cùng tuổi ở Quảng Tây kéo lên Jiangnan ở Hoa Nam [Shegold, 1995; Phạm Kim Ngân và nnk., 2008]. Dãy trầm tích Ordovic trungSilur hạ, nằm không chỉnh hợp bên trên, cũng được thành tạo trong thềm lục địa thụ động với thành phần chính là lục nguyên, lộ ra ở một số vùng thuộc Thái Nguyên, Bắc Kạn, trong đó dải Phú Ngữ có trầm tích kiểu flysh dày trên 2300 m với nhiều nếp uốn biến dạng có trục theo phương BĐB. Ở một số nơi phía B và ĐB Thái Nguyên, như Nà Mọ, Thần Sa, Nà Dăm, trầm tích biển nông Ordovic trungthượng nằm không chỉnh hợp trên trầm tích Cambri, bắt đầu bằng cuội kết, cát kết, chuyển lên bột kết vôi chứa nhiều Bọ ba thùy, Tay cuộn, v.v., dày khoảng 500 m liên quan đến quá trình nâng tạo núi và bào mòn trong giai đoạn này. Với những đặc tính nêu trên, tổ hợp thạchkiến tạo CambriSilur ở Đông Việt Bắc có lẽ được hình thành trong một cấu trúc aulacogen. Tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động DevonPermi gồm hai dãy. Dãy DevonCarbon hạ gồm sỏicuội kết thưa thớt, cát kết, bột kết tướng ven bờ được xếp vào loạt Sông Cầu Devon hạ chuyển lên đá phiến sétvôi, đá vôi, đá phiến silicvôi chứa mangan tướng biển sâu hơn, có dạng rift nội lục, bề dày khoảng 1500 m, nằm không chỉnh hợp gần như song song trên trầm tích Cambri 15
thượng. Dãy CarbonPermi trung gồm đá vôi nền đặc trưng, dày ≈800 m tạo thành những nếp uốn ngắn với góc dốc phổ biến 4045 0C, phân bố rộng rãi ở các tỉnh Cao Bằng, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Lạng Sơn. Các xâm nhập granitoid Paleozoi muộn xuất hiện hạn chế ở các vùng Ngân Sơn, nam Bắc Sơn và gabbroid, granitoid Permi muộn xuyên lên các trầm tích Ordovic ở dải Phú Ngữ, rìa tây Bắc Cạn, Thái Nguyên, cũng như các thể nhỏ diabas ở Cao Bằng, Lạng Sơn, v.v., đều liên quan với magma nội mảng. 2. Phụ đới Quảng Ninh: nằm về phía ĐN đới đứt gãy Yên TửTấn Mài, trước đây được chia thành hai đới cấu trúc Duyên Hải và Cô Tô [Đovjikov và nnk., 1965], được xem là phần kéo dài của Caledonit Cathaysia [Pusharovki, 1967; Phạm Văn Quang, 1973, 1986] có dạng hình cánh cung, bề lõm quay về hướng B, ĐB từ Phúc Yên xuống Đồ Sơn vòng qua Quảng Ninh và rìa TB vịnh Bắc Bộ dài trên 250 km và còn kéo sang vùng biên giới Quảng TâyQuảng Đông (Trung Quốc). Phụ đới Quảng Ninh có cấu trúc không đối xứng, gồm các dãy trầm tích OrdovicSilur, Devon Permi tạo thành những nếp uốn dạng tuyến và hình cung, trong nội bộ khối có hệ địa hào Mesozoi Hòn GaiBảo Đài, bị rift nội lục Permi muộnMesozoi An Châu che phủ phần phía bắc và bể Kainozoi Sông Hồng che phủ ở phía nam. Tổ hợp thạchkiến tạo kiểu bể tiền địa (foreland basin) Ordovic muộn Silur ở Quảng Ninh gồm trầm tích flysh, turbidit thành phần cát kết tuf felsic xen kẽ dạng nhịp với đá phiến sét đen chứa Bút đá, đôi nơi còn có các thấu kính, ổ, luống cuộisạn kết dạng đá vụn núi lửa felsic olistostrom hoặc cuội kết rẻ quạt (fanglomerate). Trầm tích kiểu molas này có bề dày trên 2500 m, được xếp vào các hệ tầng Cô Tô (O3S2), lộ ra trên quần đảo cùng tên, và Tấn Mài dạng địa lũy dọc rìa TB tỉnh Quảng Ninh. Ở các đảo Cái Chiên, Vĩnh Thực, đá phiến thạch anh sericit tạo thành những nếp uốn dạng tuyến hẹp, gấp khúc phức tạp phương ĐB có nhiều mạch thạch anh dạng lớp, thấu kính xuyên theo mặt lớp của các nếp uốn. Trầm tích molas vụn lục nguyên và tuf felsic này biểu hiện các nếp uốn song song theo phương ĐBTN, có nơi đảo ngược, chờm nghịch hoặc dốc đứng, lộ ra các kiểu nhịp flysh, turbidit dòng quẩn sụt ngầm, xiên chéo tuyệt đẹp dọc ven bờ biển các đảo Cô Tô, Thanh Lân, v.v., phản ảnh quá trình tạo núi, bào mòn diễn ra trong giai đoạn Ordovic muộnSilur sớm ở Đông Bắc Bắc Bộ cũng như ở ĐN Trung Quốc. Với những đặc trưng địa chất độc đáo ở quần đảo Cô Tô, có thể xác lập ở vùng này thành một công viên địa chất với những di sản về trầm tích luận, cổ sinh và cấu trúc kiến tạo quý giá. Các tổ hợp thạchkiến tạo thềm cận lục địa thụ động DevonPermi trong đới Quảng Ninh được chia ra hai dãy DevonCarbon hạ và CarbonPermi. Dãy DevonCarbon hạ, Tournais được bắt đầu bằng ít sạncuội kết, cát kết hạt thô phân lớp dày xiên chéo trầm tích bãi triều, gợn sóng khi phong hóa có màu đỏ gụ được xếp vào các hệ tầng Dưỡng Động và Đồ Sơn có tuổi Devon sớm giữa, chuyển dần lên đá vôi, đá phiến silicvôi phân lớp mỏng dạng nhịp có bề dày chung khoảng 1600 m, được thành tạo trong bối cảnh rift nội lục. Phần dưới của dãy gồm cát kết hạt thô xen những thấu kính cuộisạn kết tạo thành cánh nghiêng thoải dốc về phía bắc 10150 ở các vùng Phủ Liễn, Đồ Sơn vòng lên quần đảo Quán Lạn chuyển sang hướng dốc về TTB 20250 khá bình ổn. Phần trên là đá vôi, 16
dolomit phân lớp vừa, đá phiến vôisilic phân lớp mỏng, cấu tạo nhịp kiểu turbidit thuộc hệ tầng Phố Hàn (D3fmC1t) được xếp chung vào loạt Thủy Nguyên (D2C11) tạo thành cánh đơn nghiêng có những nếp uốn nhỏ. Nằm không chỉnh hợp bên trên là dãy CarbonPermi trung đặc trưng là đá vôi, đá vôi dolomitsilic khá đồng nhất, phân lớp dày thuộc hệ tầng Bắc Sơn có bề dày ~12001600 m, phân bố rộng rãi trên các vịnh Hạ Long, Bái Tử Long, đảo Cát Bà, Long Châu, Cẩm Phả, v.v…. dưới dạng một nếp lõm không đối xứng. Các tổ hợp thạchkiến tạo Paleozoi nêu trên bị hệ địa hào Mesozoi Hòn GaiBảo Đài, thuộc bể than Quảng Ninh kéo dài trên 250 km, phủ chồng với sự khống chế của các đới đứt gãy Yên TửTấn Mài, Trung Lương, Đông TriềuCẩm Phả [Phạm Văn Quang và nnk., 1973; Trần Văn Trị và nnk., 1986, 2000]. Bể than này gồm các trầm tích lục địa, á lục địa vụn thô chứa hàng chục vỉa than có tổng bề dày thay đổi từ 1000 đến 4000 m, được xếp vào hệ tầng Hòn Gai (T 3nr) và lục địa vụn thô màu đỏ dày khoảng 1200 m thuộc hệ tầng Hà Cối (J12) nằm không chỉnh hợp bên trên [Pavlov, 1960; Đovjikov và nnk., 1965]. 4.2.2. Đai tạo núi nội lục Paleozoi sớm Tây Bắc Bộ Đai tạo núi này nằm về phía bắc đới khâu Sông Mã, tiếp giáp với hệ rift Permi muộnMesozoi Sông ĐàTú Lệ qua đới đứt gãy Sơn LaHà Trung, phía tây bắc bị đới đứt gãy trượt bằng phải Lai ChâuĐiện Biên cắt chéo. Kéo dài trên 400 km theo phương TBĐN, đai này vát nhọn ở vùng TB Phong Thổ (Lai Châu), mở rộng dần về phía Sơn La dọc những dãy núi cao trên dưới 2000 m và thấp dần xuống đồng bằng Thanh Hóa ra vịnh Bắc Bộ gồm các đới Sông Mã, Thanh Hóa và phần rìa tây nam của đới Sơn La theo cách phân chia của Đovjikov và nnk. [1965]. 4.2.2.1. Tổ hợp thạchkiến tạo kiểu cung rìa lục địa NeoproterozoiCambri sớm: Tổ hợp này gồm đá phiến mica, đá phiến thạch anh sericitchlorit xen những lớp mỏng quarzit và đôi nơi có amphibolit, dày khoảng 2000 m được xếp vào hệ tầng Nậm Cô [Đovjikov và nnk., 1965; Nguyễn Xuân Bao và nnk., 1978] tạo thành phức nếp lồi lớn có trục kéo dài > 230 km từ phía tây nam Tuần Giáo (Điện Biên) đến Mường Lát (Thanh Hoá) có nhiều nếp uốn dốc đứng. Biến chất của tổ hợp này biểu hiện không đều từ tướng đá phiến lục đến tướng amphibolit, có tuổi K/Ar của amphibol ở vòm biến chất Mường Lát là 900 Tr.n. [Nguyễn Ngọc Liên, trong Nguyễn Xuân Tùng và nnk., 1992]. Những năm gần đây, một số tác giả còn xác lập loạt Bó Xinh gồm hai hệ tầng Huổi Hào (NP) chủ yếu gồm đá phiến lục có nguồn gốc từ metabasalt, và Nậm Ty (NPε1) gồm đá phiến thạch anhsericit [Phạm Đình Trưởng, 1999; Nguyễn Văn Hoành, 2001] nằm dưới trầm tích lục nguyên – carbonat chứa Bọ ba thuỳ Cambri giữamuộn, thực chất có thể là sự chuyển tướng của hệ tầng Nậm Cô nêu trên. Liên quan đến rìa lục địa này còn có phức hệ Po Sen ở Lào Cai có tuổi UPb zircon là 760751 Tr.n. [Wang et al., 1999; Trần Ngọc Nam, 2003] và có lẽ cùng trong cung núi lửa Nam Sichuan có tuổi 860 740 Tr.n. [Zhou et al., 2006], khi đó địa khu Hoàng Liên Sơn ở Tây Bắc Bộ còn dính liền với rìa TN craton Yangtze. 4.2.2.2. Tổ hợp thạchkiến tạo ophiolit NeoproterozoiPaleozoi sớm(?): Kéo dài trên 300 km từ ĐB Điện Biên qua Thanh Hoá ra vịnh Bắc Bộ với bề rộng 1520 km, tổ hợp này gồm metabasalt, đá phiến lục, đá phiến silic, được xếp vào địa khu 17
bồi kết của cung núi lửa Paleozoi sớm Sông Mã [Fildlay, 1999] harzburgit, dunit bị serpentin hoá mạnh, metagabbro, plagiogranit tạo thành đới ophiolit xáo trộn kiến tạo. Đặc điểm thạch hoá của đá siêu mafic gần gũi với magma nóng chảy từ nguồn manti nghèo kiệt, metagabbro, metadolerit, metabasalt sống núi giữa đại dương ứng với EMORB và NMORB (xem Chương 4 Phần Địa tầng). Các thể maficsiêu mafic Sông Mã rất có thể có nhiều loại được thành tạo và xâm cư (emplacement protusion) theo các giai đoạn khác nhau, trong đó tuổi biến chất tái xác lập (metamorphic resetting age) phổ biến trong Permi muộnTrias sớm. Vấn đề tuổi của metabasalt đang còn nhiều tồn tại: theo KAr là 455 Tr.n. [Nguyễn Ngọc Liên, 1980], RbSr metadiabas là 541±75 Tr.n. [Nguyễn Đức Thắng và nnk, 1999], theo SmNb amphibol, titanit trong gabbro amphibolit là 414,8 Tr.n., 266245 Tr.n. [Nguyễn Văn Vượng và nnk, 2006], 850840 Tr.n. [Phạm Kim Ngân, chưa công bố], 940 Tr.n. [Bùi Minh Tâm và nnk, 2008] và UPb zircon (SHRIMP) trong metabasalt là 967733 Tr.n. và 267251 Tr.n., trong gabbroamphibolit và plagiogranit: 265263 Tr.n. [Trần Văn Trị, Niu B.G., He Z.J., chưa công bố]. Ngoài ra, dọc rìa TB đới khâu Sông Mã còn gặp các thể dioritgranodioritgranit của phức hệ Huổi Tóng có tuổi UPb zircon (TIMS) là 446415 Tr.n. [Nguyễn Văn Nguyên và nnk. 2005]. Tuổi va chạm của đới khâu Sông Mã còn có nhiều luận giải khác nhau, từ Paleozoi sớm [Trần Văn Trị và nnk., 1977; Lê Duy Bách và nnk., 1985]; Devon muộnCarbon sớm [Gatinski, 1986]; Trias [Chung et al., 1998; Lepvrier et al., 2004, 2008]. Tuy nhiên, với những tài liệu thực tế, như sự giống nhau giữa các đá trầm tích chứa hoá thạch bám đáy Silur muộn ở Quảng Bình (Trường Sơn), lưu vực sông Đà (Tây Bắc Bộ), Kiến An (Đông Bắc Bộ) [Đovjikov và nnk., 1965; Tống Dzuy Thanh et al., 2001], cũng như trầm tích lục nguyêncarbonat chứa Bọ ba thuỳ, Tay cuộn CambriOrdovic ở Tây Bắc Bộ, Việt Bắc và Hoa Nam, cũng như các giai đoạn magma và nhiệt kiến tạo nêu trên có thể cho rằng các địa khu liên hợp ViệtTrung và Indosinia ghép nối với nhau vào Neoproterozoi muộnCambri sớm. Tài liệu thực tế ở Tây Bắc Bộ xác nhận sự gián đoạn địa tầng vào cuối Cambri sớm, Ordovic giữamuộn, Silur muộn, v.v., với các trầm tích lục nguyên, silic, carbonat lẫn phun trào mafic NeoproterozoiCambri, và cả lớp phủ nền Cambri trungOrdovic hạ, cũng như các sự kiện nhiệtkiến tạo phản ánh qua các giá trị tuổi đồng vị trong khoảng NeoproterozoiSilur, PermiTrias. Cho nên có thể cho rằng khu vực Tây Bắc Bộ là phần rìa phía nam của craton Yangtze, tiếp giáp với phức hệ bồi kết vào cung rìa lục địa giữa các địa khu liên hợp ViệtTrung và Indosinia trong NeoproterozoiCambri sớm (PanAfrica), tái biến cải trong Phanerozoi, đặc biệt là Permi muộnTrias sớm có tuổi biến chất tái xác lập phổ biến dọc đới khâu Sông Mã. 4.2.2.3. Tổ hợp thạchkiến tạo rìa lục địa thụ động Cambri giữaOrdovic sớm: Nằm không chỉnh hợp song song trên hệ tầng Nậm Cô là cuội kết thưa thớt, đá phiến thạch anhsericit, đá phiến đen xen kẽ đá phiến lục, metabasalt, đá phiến silic ở phần dưới và chuyển dần lên đá phiến sericitvôi, đá vôi phân lớp mỏng và trung bình chuyển lên cát bột kết vôi có bề dày khoảng 2000 m. Tập hợp đá này được xếp vào các hệ tầng Sông Mã (ε2), Hàm Rồng (ε3), Đông Sơn (O1), Bến Khế 18
(ε2O1) thường phân bố dọc hai cánh của phức nếp lồi Nậm Cô và nếp uốn nghiêng vòng ở rìa ĐN vòm Mường Lát (Thanh Hoá). Một điều đáng chú ý là đá vôi, dolomit phân lớp mỏng xen kẽ đá phiến sétvôi chứa phức hệ Bọ ba thùy thuộc các họ Damesellidae, Saukiidae, Ptychaspidae có tuổi Cambri giữamuộn và Asaphopsis Ordovic sớm, phân bố nhiều nơi ở Thanh Hóa, Sơn La thuộc Tây Bắc Bộ giống hoàn toàn với các đá và hóa thạch cùng tuổi ở Hà Giang, Lào Cai cũng như Vân Nam (Trung Quốc) [Phạm Kim Ngân và nnk., 2008]. Điều đó có nghĩa rằng lớp phủ nền Paleozoi hạ của craton Yangtze còn kéo dài đến giáp đới khâu Sông Mã [Trần Văn Trị và nnk., 1977, 1986; Ren & Jin, 1995; Nguyễn Đình Hoè, Rangin, 1999]. 4.2.2.4. Tổ hợp thạchkiến tạo kiểu tạo núi nội lục Ordovic muộnSilur: Tổ hợp này gồm cuội kết đáy hỗn tạp, có độ chọn lọc và mài tròn kém, cát kết arkos, bột kết vôi, chuyển lên đá phiến sét vôi xen kẽ đá vôi phân lớp không đều, có bề dày gần 1000 m, được xếp vào các hệ tầng Sinh Vinh (O 3S2) và Bó Hiềng (S34), phân bố ở Lai Châu kéo xuống Sơn La đến Hoà Bình, nằm không chỉnh hợp trên trầm tích lục nguyên dạng flysh của hệ tầng Bến Khế ( ε2O1) cũng như các thành tạo cổ hơn. Các trầm tích này tạo thành cánh đông của các nếp uốn hẹp, không đối xứng, kéo dài phướng á kinh tuyến >60 km qua vùng Sìn Hồ. Công tác đo vẽ bản đồ 1:50.000 gần đây đã giúp phát hiện trầm tích lục nguyênsilic dạng flysh chứa Bút đá Silur sớm được xếp vào hệ tầng Kết Hay [Lê Thanh Hựu, 2005] có thể là một mảnh của hệ tầng Sông Cả (O 3S2) ở phía nam đới khâu Sông Mã được tách ra và chêm vào hệ tầng Nậm Cô (NPε1) dưới dạng nêm kiến tạo. 4.2.2.5. Tổ hợp thạchkiến tạo thềm lục địa thụ động DevonPermi: Nằm không chỉnh hợp trên các đá cổ hơn, tổ hợp này phân bố rải rác dọc hai bên cánh phức nếp lồi Nậm Cô gồm hai dãy. Dãy Devon gồm cuộisạn kết, cát kết chuyển lên đá phiến sét vôi, đá vôi có bề dày ~1200 m nằm không chỉnh hợp trên trầm tích Ordovic thượngSilur trung của hệ tầng Sinh Vinh, trên các trầm tích Cambri Ordovic hạ ở các vùng Bá Thước, Cẩm Thủy (Thanh Hóa), nhìn chung chúng có thế nằm tương đối bình ổn, cá biệt như vùng phía tây đới đứt gãy Lai ChâuĐiện Biên có những nếp uốn đảo chờm nghịch. Tiếp trên là dãy CarbonPermi trung gồm trầm tích carbonat thềm có bề dày khoảng 600 m, nằm không chỉnh hợp trên trầm tích Devon, lộ ra nhiều nơi ở Lai Châu, Sơn La, Thanh Hóa, chủ yếu là cánh ĐB của phức nếp lồi. Hệ rift nội lục PermiTrias Sông ĐàTú Lệ nằm chồng gối dọc đai tạo núi nội lục Paleozoi sớm Tây Bắc Bộ. 4.2.3. Phân hệ tạo núi đa kỳ Paleozoi giữaMesozoi sớm Đông Dương Nằm kẹp giữa hai địa khu biến chất cao Kon Tum ở phía nam và Phu HoạtNậm Sư Lư cùng đới khâu Sông Mã ở phía bắc, phân hệ tạo núi này gồm các đai tạo núi Paleozoi giữa Đà NẵngSê Kông, Paleozoi muộnMesozoi sớm Trường Sơn và Indosini (P3T) Mekong, trong đó hoạt động kiến tạo Indosini diễn ra mạnh mẽ, ghép nối với nhau tạo thành địa khu liên hợp Đông Dương. 4.2.3.1. Đai tạo núi Paleozoi giữa Đà NẵngSê Kông Đai này có dạng uốn cong tiếp giáp với đai tạo núi Trường Sơn qua đới đứt gãy HuếHương Hoá ở phía bắc và địa khu Kon Tum qua đới đứt gãy Tam Kỳ Phước Sơn ở phía nam. Trong kiến sinh Indosini hoặc Himalaya, nó bị bẻ gập lại tạo thành hai cánh: cánh Đà Nẵng phương TBĐN phân bố ở phía tây các tỉnh Quảng Trị, Thừa Thiên Huế và thành phố Đà Nẵng; cánh Sê Kông phương kinh tuyến nằm dọc vùng biên giới ViệtLào giáp Tây Nguyên. Về địa hình, đai tạo núi này chiếm một phần dãy Trường Sơn có những đỉnh núi cao trên 2000 m, với sườn đông khá dốc thấp dần xuống vùng đồng bằng ven biển BìnhTrịThiên và 19
Quảng Nam, còn sườn tây đổ thoải hơn về tả ngạn sông Mekong, trải rộng trên địa bàn các tỉnh ở Hạ Lào và ĐB Campuchia. Tham gia vào đai tạo núi này có các yếu tố sau: Tổ hợp thạchkiến tạo rìa lục địa rift sinh (rifted continental margin) NeoproterozoiOrdovic sớm: Tổ hợp này gồm đá phiến thạch anhmica, quarzit, đá hoa, đá phun trào mafic biến đổi được xếp vào phức hệ Khâm ĐứcNúi Vú (NPε1 nv) và hệ tầng A Vương (ε2O1 av) có bề dày chung khoảng 4000 m, lộ ra ở các dải phương BTB vùng A Lưới kéo về phía TN đứt gãy Đà NẵngKhe Sanh, dải phương kinh tuyến ở rìa tây tỉnh Kon Tum, và dải phương vĩ tuyến ở các huyện Tây Giang, Đông Giang (Quảng Nam) và thành phố Đà Nẵng. Ngoài ra, nó còn lộ rải rác bên dưới hệ tầng Long Đại (O2S2) ở các tỉnh BìnhTrịThiên. Tổ hợp này chủ yếu là trầm tích lục nguyên các tướng thềm, sườn và chân lục địa với những quạt olistostrom. Trầm tích carbonat xuất hiện ít như những lớp mỏng rải rác ở phần tương đối thấp và có chỗ tạo thành tập dày ở phần cao của dãy. Trong phần dưới của dãy phổ biến các vỉa metabasalt đi kèm với các xâm nhập mafic loạt tholeiit (các khối A Pei, Hiên, Bol Kol,…). Nói chung, các đá đều bị biến vị mạnh và bị biến chất không đều, có nơi đến tướng amphibolit, nhưng phần lớn ở tướng đá phiến lục. Chúng được luận giải là hình thành trong bối cảnh rìa lục địa thụ động rift sinh. Trong hệ tầng A Vương gặp rải rác các tập hợp Acritarcha tuổi NPε. Phần trên của loạt chứa các Bút đá Ordovic sớm. Tuổi RbSr của gabbro khối A Pei ứng với Neoproterozoi. Tổ hợp thạchkiến tạo cung rìa lục địa Ordovic giữaSilur: Tổ hợp này bao gồm hệ tầng Long Đại (O2S2), phân bố rộng rãi ở các tỉnh BìnhTrịThiên và tây bắc Quảng Nam. Các trầm tích tương tự cũng phổ biến ở cánh Sê Kông thuộc Hạ Lào, ở rìa tây tỉnh Kon Tum. Ở các mặt cắt suối Con Tôm (tây Thừa Thiên Huế) và suối Cát, tây Quảng Nam, dãy trầm tích này đều bắt đầu bằng một tập cuội kết cơ sở, cát kết hạt thô khá dày (8090 m) nằm không chỉnh hợp góc lên loạt A Vương [Nguyễn Thành Tín và nnk., 1997]. Dãy gồm chủ yếu là trầm tích lục nguyên dày trên 3000 m, có dạng phân nhịp xen đá phiến sét đen, lớp mỏng andesitdacit đi kèm với vật liệu nguồn núi lửa trong cát kết, chứa hoá thạch Bút đá O2S2. Phần lớn các trầm tích của dãy này bị biến chất nhẹ ở tướng đá phiến lục. Tổ hợp thạchkiến tạo cung rìa lục địa Silur: Tham gia tổ hợp này có các xâm nhập kiềmvôi Silur, thường được xếp vào các phức hệ Trà Bồng hoặc Diên Bình với các pha diorit, granodiorit, granit, hầu hết có dạng gneis (các khối Làng Xoa, A Tium, …), xuyên lên các dãy trầm tíchnúi lửa NeoproterozoiCambri hạ, CambriOrdovic hạ và cả Ordovic trungSilur hạ. Chúng được xem là thành tạo trên một cung magma rìa lục địa ở phía trước bể sau cung Long Đại nói trên. Tổ hợp thạchkiến tạo đồng va chạm Silur muộnDevon sớm: Các thể xâm nhập granitgneis dạng mắt nguồn gốc vỏ, phát triển thành các dải kéo dài dọc theo đứt gãy trượt bằng phương BTB Đà NẵngKhe Sanh và đứt gãy cắt trượt phương vĩ tuyến PraoĐà Nẵng. Các thể granit thuộc phức hệ Đại Lộc này có tuổi UPb (TIMS) là 418±8, 407±11, 406 Tr.n. [Carter et al., 2001], phần lớn là các đá mylonit ban biến dư (porphyroblastomylonite), có liên quan mật thiết với các đứt gãy cắt trượt nói trên và được coi là sản phẩm tạo núi nội mảng Silur muộnDevon sớm, tương ứng với Caledoni muộn. 20