Phân tích số liệu đo từ tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du, tỉnh Kiên Giang

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

12
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết phân tích số liệu đo từ tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du, tỉnh Kiên Giang. Công tác đo địa vật lý bằng phương pháp đo từ được thực hiện tại các đảo lớn là Hòn Lớn, Hòn Ngang và Hòn Mấu, nơi có dân số sống khá đông đúc thuộc các xã An Sơn và Nam Du, huyện Kiên Hải, tỉnh Kiên Giang nhằm xác định ranh giới các khối macma và trầm tích phục vụ cho công tác đánh giá tài nguyên nước trên đảo là vấn đề cần thiết.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Phân tích số liệu đo từ tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du, tỉnh Kiên Giang

PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐO TỪ TẠI CÁC ĐẢO LỚN THUỘC QUẦN ĐẢO NAM DU, TỈNH KIÊN GIANG VŨ NGỌC BÌNH*, NGUYỄN NHƢ TRUNG** Analysis of magnetic measurement data at large islands belonging to nam du archipelago, kien giang province Abstracts: Based on magnetic measurements data at Hon Lon, Hon Ngang and Hon Mau islands, by analytical methods such as progressive analysis, maximum horizontal and fully standardized horizontal gradients have been identified magnetic anomalies Maps, magnetic analytic signals and builded fully standardized horizontal gradient cross-sections. The results of data adjustment and analysis have identified magma blocks L1, L2, L3, L4 and L5 at Hon Lon island; N1, N2, N3, N4, N5 and N6 at Hon Ngang island and M1, M2, M3 and M4 on Hon Mau island. Keyword: Map, magnetic anomaly, magnetic analysis, standardized gradients, magma block 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * felsic và tuf, hình 1 [1]. Công tác đo địa vật lý Quần đảo Nam Du bao gồm 21 đảo lớn nhỏ bằng phƣơng pháp đo từ đƣợc thực hiện tại các đƣợc hình thành chủ yếu từ các đá có nguồn gốc đảo lớn là Hòn Lớn, Hòn Ngang và Hòn Mấu, macma phun trào thuộc hệ tầng Hòn Ngang nơi có dân số sống khá đông đúc thuộc các xã (Thng) tuổi Trias thuộc Giới Mesozoi, có quan hệ An Sơn và Nam Du, huyện Kiên Hải, tỉnh Kiên phủ không chỉnh hợp với hệ tầng Hòn Chông, Giang nhằm xác định ranh giới các khối macma thành phần chủ yếu là phun trào felsic: ryolit và trầm tích phục vụ cho công tác đánh giá tài porphyr, porphyr thạch anh, felsic porphyr và nguyên nƣớc trên đảo là vấn đề cần thiết. tuf của chúng, hầu hết đá bị biến đổi mạnh. Ngoài ra, trên quần đảo còn phân bố hệ tầng Hòn Chông (D-C1hc) và hệ tầng Nha Trang (Knt). Hệ tấng Hòn Chông có tuổi Devon - Carbon Hạ thuộc giới Paleozoi, thành phần là cát kết thạch anh hạt vừa và nhỏ phân lớp trung bình, xen với đá phiến thạch anh - felsfat, bột kết và đá phiến sét phân bố ở phía đông đảo Hòn Lớn. Hệ tầng Nha Trang phân bố ở phía đông đảo Hòn Lớn và Hòn Trƣớc, có tuổi Kreta thuộc Giới Mesozoi, gồm các đá phun trào * Viện Thủy công, DĐ: 0973349666 Email: Binhdkt@gmail.com ** Viện Địa chất và Địa vật lý Biển Hình 1: Bản đồ địa chất quần đảo Nam Du, DĐ: 0904208688 Email: nntrung@imgg.vast.vn, tỷ lệ 1/200.000 4 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021
2. THIẾT BỊ VÀ PHƢƠNG PHÁP 2.2. Phƣơng pháp đo và các tham số đo THỰC HIỆN Tại mỗi điểm đo công tác đo trƣờng từ đƣợc 2.1. Thiết bị sử dụng tiến hành đo lặp lại 3 lần. Giá trị đo tại một Công tác đo dị thƣờng từ bằng thiết bị từ kế điểm là giá trị trung bình của ba lần đo lặp. Các MINIMAG (hình 2) do Liên Bang Nga sản xuất tham số bao gồm: Vị trí tọa độ điểm đo, giá trị với các chỉ tiêu kĩ thuật chính nhƣ: Dải đo: 20 thời gian đo và giá trị trƣờng từ tổng. đến 100 pT; Sai số đọc: 0.01 nT; Độ lệch 0.2 nT 3. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH SỐ LIỆU ĐO sau 8h đo liên tục; Thời gian thực ổn định đồng TỪ TẠI CÁC ĐẢO LỚN THUỘC QUẦN hồ trong máy: không lớn hơn 1s qua 24h. ĐÀO NAM DU 3.1. Phƣơng pháp phân tích Dựa trên các phƣơng pháp phân tích nhƣ: giải tích tín hiệu, gradient ngang cực đại và gradient ngang chuẩn hóa toàn phần, đã phân tích và đƣa ra các bản đồ dị thƣờng từ, tín hiệu giải tích từ và phân bố các khối macma tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du. Các số liệu trƣớc khi đƣa vào phân tích đƣợc hiệu chỉnh gồm các số liệu từ trƣờng, biến thiên ngày đêm T bt và trƣờng bình thƣờng T c dựa vào nguồn số liệu từ biến thiên ngày đêm đƣợc thu thập từ trạm đo từ biến thiên Bạc Liêu tƣơng ứng với các ngày đo từ trên đảo. 3.2. Kết quả phân tích bản đồ trƣờng dị thƣờng từ Tại đảo Hòn Lớn, đã tiến hành đo với tổng số điểm đo là 314 điểm, kết quả phân tích số liệu đo từ theo các phƣơng pháp đã nêu ở trên cho phép chúng tôi xây đƣợc bản đồ trƣờng dị thƣờng từ nhƣ hình 3a với giá trị dị thƣờng thay đổi trong khoảng từ -1500 đến 3000 nT. Phần phía đông và trung tâm của đảo, trƣờng dị thƣờng từ biến đổi khá mạnh, xuất hiện nhiều khối dị thƣờng âm dƣơng xem kẽ nhau. Hình 2: Máy đo trường từ MINIMAG Các cặp dị thƣờng âm - dƣơng này thƣờng liên quan đến nguồn gây dị thƣờng ở phía dƣới. Các thông số trong bộ nhớ: cƣờng độ từ Phần phía tây của đảo trƣờng dị thƣờng khá trƣờng tại mỗi điểm đo kèm theo các tham số tin bình ổn, giá trị dị thƣờng ít biến đổi chỉ dao cậy (D) của phép đo, thứ tự số đọc, thời gian động trong khoảng 500 nT. Nhƣ vậy, về đặc đọc, các thông tin do ngƣời đo máy cài đặt điểm trƣờng dị thƣờng từ, có thể thấy đƣợc sự (ngày, tháng, số tuyến, bắt đầu từ số ...). Bộ nhớ khác biệt rõ ràng về giá trị và hình dạng cho phép lƣu giữ khoảng 62000 số đọc khi đo trƣờng dị thƣờng giữa phía tây và phía đông trên tuyến. của đảo Hòn Lớn. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021 5
3.3. Kết quả phân tích bản đồ tín hiệu giải tích từ trƣờng Bản đồ tín hiệu giải tích là các giá trị cực đại của từ trƣờng và thƣờng trùng với vị trí nằm ngang của nguồn gây dị thƣờng từ. Tại đảo Hòn Lớn, đã xác định đƣợc một số khối dị thƣờng cực đại ở phần rìa đông và phần trung tâm của đảo. Phần phía tây của đảo không thấy xuất hiện một khối dị thƣờng dƣơng nào (hình 4a). Tƣơng tự, tại đảo Hòn Ngang, đã xác định đƣợc một số khối dị thƣờng cực đại có giá trị từ 20 – 40 nT/km, phần dị thƣờng tín hiệu giải tích bình thƣờng có giá tri khoàng từ 0-20 nT/km (hình 4b). Tại đảo Hòn Mấu, trên bản đồ đã xác định đƣợc một số khối dị thƣờng cực đại có giá trị từ Hình 3: Bản đồ dị thường trường từ 60 – 140 nT/km. Phần dị thƣờng tín hiệu giải tại các đảo lớn quần đảo Nam Du tích bình thƣờng có giá trị khoàng từ 0-60 nT/km, các khối giá trị cực đại này là dấu hiệu Tại đảo Hòn Ngang, đã tiến hành đo với tổng xác định các vị trí nằm ngang của nguồn gây dị số điểm đo là 202 điểm giá trị trƣờng từ. Sau khi thƣờng trƣờng từ (hình 4c). hiệu chỉnh trƣờng từ khu vực và biến thiên ngày 3.4. Kết quả phân tích mặt cắt gradient đêm cho phép xây dựng đƣợc bản đồ trƣờng dị ngang chuẩn hóa toàn phần thƣờng từ nhƣ hình 3b. Trên bản đồ dị thƣờng từ Tại đảo Hòn Lớn, kết quả tính toán gradient khu vực Hòn ngang giá trị dị thƣờng thay đổi chuẩn hóa toàn phần cho hai tuyến T1 (phƣơng trong khoảng từ -1500 đến 2000 nT và xuất hiện ĐB-TN) và T2 (phƣơng TB-ĐN) cho phép xây một số khối dị thƣờng dƣơng cao ở khu vực dựng đƣợc hai mặt cắt nhƣ trên hình 5a và 5b trung tâm, phía nam và phía bắc của đảo. Trên (Vị trí tuyến trên hình 3a). Trên mặt cắt gradient đó cũng xuất hiện một số khối dị thƣờng âm đi chuẩn hóa toàn phần các giá trị cực trị là dấu kèm với khối dị thƣờng dƣơng. Phông giá trị dị hiệu xác định đƣợc độ sâu đến nguồn gây dị thƣờng chung cho đảo Hòn Ngang khoảng 500 thƣờng. Trên tuyến T1 (hình 5a), cho thấy ở vị nT, các dị thƣờng lên đến 1500-2000 nT. Về đặc trí tuyến 820 mét và 1280 mét, xác định đƣợc điểm trƣờng dị thƣờng từ, có thể thấy không có hai vị trí cực đại ở độ sâu khoảng 100 mét. Điều sự khác biệt về trƣờng dị thƣờng trên các khu này cho phép xác định đƣợc nguồn trƣờng gây vực của đảo. dị thƣờng nằm ở độ sâu 100 mét từ mặt quan Tại đảo Hòn Mấu đã tiến hành đo với tổng số sát. Tại vị trí 1280 mét, xác định đƣợc khối cực điểm đo là 100 điểm giá trị trƣờng từ. Sau khi địa lớn hơn nhiều ở vị trí tuyến tuyến 820, điều hiệu chỉnh trƣờng từ khu vực và biến thiên ngày này cho thấy quy mô của khối dị thƣờng này đêm cho phép xây dựng đƣợc bản đồ trƣờng dị lớn. Trên tuyến T2 (hình 5b), xác định đƣợc một thƣờng từ trên đảo Hòn Mấu nhƣ trên hình 3c. khối cực địa dƣơng ở vị trí tuyến 950 mét và Bản đồ dị thƣờng từ khu vực Hòn Mấu có giá trị 1000 mét và ở độ sâu khoảng 100 mét. Giá trị dị thƣờng thay đổi trong khoảng từ -600 đến cực đại ở đây lớn, cho thấy đây cũng là nguồn 1800 nT và cũng quan sát đƣợc một số khối dị gây dị thƣờng lớn nhất xác định đƣợc ở khu vực thƣờng âm dƣơng xem kẽ nhau đảo này. 6 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021
dị thƣờng cực đại ở vị trí tuyến 50 mét, 390 mét và 570 mét. Điểm cực đại số 1 và 3, nằm ở độ sâu ngay trên mặt và điểm cực đại số 2 có độ sâu 100 mét. Giá trị cực đại tại các vị trí này đều lớn cho thấy đây là những nguồn gây dị thƣờng lớn ở khu vực đảo này. Tƣơng tự tại tuyến T3, khối dị thƣờng từ cực đại ở ví trí tuyến khoảng 500 mét. Hình 4: Bản đồ tín hiệu giải tích dị thường từ tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du Hình 6: Mặt cắt gradient ngang chuẩn hóa toàn phần tại đảo Hòn Ngang Hình 5: Mặt cắt gradient ngang chuẩn hóa toàn phần tại đảo Hòn Lớn Tại đảo Hòn Ngang, đã tiến hành tính toán mặt cắt gradient chuẩn hóa toàn phần trên ba tuyến, gồm tuyến T1 phƣơng B-N, tuyến T2 phƣơng ĐB-TN và tuyến T3 phƣơng ĐB - TN (Vị trí tuyến trên hình 3b). Kết quả cho phép xây dựng đƣợc ba mặt gradient chuẩn hóa toàn phần nhƣ trên hình 6. Trên mặt cắt gradient chuẩn hóa toàn phần các giá trị cực trị là dấu Hình 7: Mặt cắt gradient ngang chuẩn hóa hiệu xác định đƣợc độ sâu điến nguồn gây dị toàn phần tại đảo Hòn Mấu thƣờng. Trên tuyến T1 (hình 6a) xác định đƣợc hai vị trí cực đại ở đoạn tuyến 0km và 850 mét Tại đảo Hòn Mấu, đã tiến hành tính toán hai và độ sâu của các điểm cực đại từ 50-100 mét. mặt cắt gradient chuẩn hóa toàn phần tuyến T1 Trên tuyến T2 (hình 6b) xác định đƣợc ba khối có phƣơng ĐB- TN và tuyến T2 có phƣơng TB- ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021 7
ĐN (vị trí trên hình 3c). Trên tuyến T1 (hình 7a) Hòn Ngang (Trias sớm - T1) [1]. Thành phần là đã xác định đƣợc một vị trí cực đại ở đoạn tuyến trầm tích - nguồn núi lửa có gồm ryolit, felsit, 680 mét nằm ở độ sâu khoảng 100 mét. Ngoài phun trào axit bị biến đổi. Đặc điểm thạch học ra trên đoạn 725 mét tồn tại một điểm cực đại ở này phù hợp với dị thƣờng từ đã đo đƣợc trên độ sâu ngay gần mặt đất. Hình 7b mặt cắt đảo. Từ các kết quả phân tích tín hiệu giải tích, gradient chuẩn hóa toàn phần tuyến T2, xác gradient ngang cực đại và gradient chuẩn hóa định đƣợc hai vị trí cực đại lớn ở đoạn tuyến toàn phần, có thể dự báo đƣợc các khối dị 100 mét và 300 mét. Độ sâu của các cực đại thƣờng dƣơng, biên độ cao có thể liên quan đến nằm nông ngay trên gần mặt địa hình. Ngoài ra các khối magma ở khu vực này. Trên cơ sở các còn xuất hiện một số điện cực đại có biên độ kết quả phân tích này, đã xây dựng đƣợc sơ đồ nhỏ và nằm sâu khoảng 100 mét. phân bố các khối magma (hình 8b). Vị trí các 3.5. Phân bố magma trên các đảo khối magma đƣợc kí hiệu từ N1, N2, N3. N4 và Tại đảo Hòn Lớn: theo bản đồ địa chất cho N5. Khối N6 nằm ở độ sâu khoảng 50 mét, N3 thấy phần phía tây của đảo, các đất đá ở khu vực và N1 nằm ở độ sâu khoảng 80 mét, N2 và N4 này thuộc hệ tầng Hòn Chông (Đevon - Carbon nằm ở gần mặt địa hình. sớm) [1]. Thành phần đất đá gồm chủ yếu là cát kết, bột kết, đá phiến sét silic, bột kết vôi. Đây là loại đất đá có từ tính yếu, điều này cũng tƣơng ứng với trƣờng dị thƣờng từ đo đƣợc ở khu vực này. Đồng thời trƣờng từ ở đây cũng rất ít biến đổi. Phần trung tâm của đảo, các đá lộ ra và quan sát đƣợc ở đây gồm đá thuộc hệ tầng Nha Trang (Late Cretaceous - K2). Thành phần gồm các thành tạo có chứa trầm tích - nguồn gốc núi lửa gồm ryolit, trachyryolit và tuf của chúng. Phần rìa và phía đông các đất đá ở khu vực này chủ yếu thuộc hệ tầng Hòn Ngang (Trias sớm - T1). Thành phần gồm các đá có chứa trầm tích - nguồn núi lửa gồm ryolit, felsit, phun trào axit bị biến đổi. Đặc điểm thạch học này rất phù hợp với các dị thƣờng từ mà đo đƣợc ở khu vực này. Từ các kết quả phân tích tín hiệu giải tích, gradient ngang cực đại và Hình 8: Sơ đồ phân bố các khối magma gradient chuẩn hóa toàn phần, có thể dự báo tại các đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du đƣợc các khối dị thƣờng dƣơng, biên độ cao có thể liên quan đến các khối magma ở khu vực Tại đảo Hòn Mấu, đá gốc thuộc hệ tầng Hòn này. Trên cơ sở các kết quả phân tích này đã Ngang (Trias sớm - T1) [1]. Thành phần gồm xây dựng đƣợc sơ đồ phân bố các khối magma các thành tạo chứa trầm tích nguồn gốc núi lửa (hình 8a). Vị trí các khối magma đƣợc kí hiệu từ gồm ryolit, felsit, phun trào axit bị biến đổi. Đặc L1, L2, L3. L4 và L5, các khối này có thể liên điểm thạch học này phù hợp với dị thƣờng từ đã quan đến hệ thống đứt gãy phƣơng B-N trong đo đƣợc ở khu vực này. Từ các kết quả phân khu vực. tích tín hiệu giải tích, gradient ngang cực đại và Tại đảo Hòn Ngang, đá gốc thuộc hệ tầng gradient chuẩn hóa toàn phần, có thể dự báo 8 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021
đƣợc các khối dị thƣờng dƣơng, biên độ cao có - Tại các khu vực xuất hiện các khối magma thể liên quan đến các khối magma ở khu vực cắt qua các lớp trầm tích là những nơi có thể này. Trên cơ sở các kết quả phân tích này, đã sinh ra hệ thống các đới nứt nẻ có khả năng xây dựng đƣợc sơ đồ phân bố các khối magma chứa nƣớc. Do vậy, ranh giới tiếp giáp giữa các (hình 8c). Vị trí các khối magma đƣợc kí hiệu từ khối magma và các đá trầm tích là những vị trí M1, M2, M3 và M4. Các khối M1 và M2 nằm ở có tiền đề tốt về tầng chứa nƣớc nứt nẻ trong độ sâu khoảng từ vài mét đến 100 mét, các khối khu vực này. M3 và M4 nằm ở độ sâu khoảng mét so với mặt Bài báo này sử dụng kết quả nghiên cứu của địa hình. đề tài ”Nghiên cứu đề xuất công nghệ cấp nước 4. KẾT LUẬN sinh hoạt hiệu quả, bền vững ở một số đảo lớn Kết quả phân tích các số liệu đo từ tại các thuộc quần đảo Nam Du, tỉnh Kiên Giang” Mã đảo lớn thuộc quần đảo Nam Du cho phép rút ra số ĐTĐL.CN-38/19. Tác giả xin chân thành cám một số kết luận sau: ơn Bộ Khoa học và Công nghệ đã tạo điều kiện - Công tác đo từ tại các đảo Hòn Lớn, Hòn để Viện Thủy công và nhóm nghiên cứu thực Ngang và Hòn Mấu đã xây dựng đƣợc các sơ đồ hiện đề tài này. dị thƣờng từ, sơ đồ dị thƣờng tín hiệu giải tích, sơ đồ gradient ngang cực đại và các mặt cắt TÀI LIỆU THAM KHẢO gradient chuẩn hóa toàn phần. Các sơ đồ và mặt cắt này cho phép xác định đƣợc các khối dị [1]. Bản đồ địa chất và khoáng sản Việt thƣờng có khả năng liên quan đến các khối Nam tỷ lệ 1/200.000 tờ Phú Quốc - Hà Tiên, magma. Trên cơ sở các kết quả phân tích cho Hà Nội - 1996 phép xây dựng đƣợc sơ đồ phân bố magma trên [2]. Tống Duy Thanh (chủ biên), Các phân ba đảo này. vị địa tầng Việt Nam. Nhà xuất bản Đại học - Tại đảo Hòn Lớn đã xác định đƣợc 5 vị trí Quốc Gia Hà Nội (L1, L2, L3. L4 và L5) có khả năng xuất hiện [3]. Phan Cự Tiến, Nguyễn Kim Quốc, Thái các khối magma. Các khối magma này nằm ở Duy Kế, Lê Thanh Giản, 1989. Những tài liệu độ sâu vài chục mét đến 100 mét so với mặt mới về địa chất quần đảo Nam Du Hải Tặc và địa hình. các núi đá vôi vùng Hà Tiên. T/c Địa chất, số - Tại đảo Hòn Ngang xác định đƣợc 6 vị trí 194-195 (7-12), trang 31-33. (N1, N2, N3. N4, N5 và N6) có khả năng là các [4]. Báo cáo phân tích số liệu đo từ tại các khối magma. Độ sâu của các khối này từ một vài mét đến 80 mét. đảo Hòn Lớn, Hòn Ngang và Hòn Mấu thuộc đề - Khu vực đảo Hòn Mấu đã xác định đƣợc 4 tài Nghiên cứu đề xuất công nghệ cấp nước sinh vị trí (M1, M2, M3 và M4) khối magma, độ sâu hoạt hiệu quả, bền vững ở một số đảo lớn thuộc của các khối này từ vài mét đến 100 mét so với quần đảo Nam Du, tỉnh Kiên Giang” Mã số mặt địa hình. ĐTĐL.CN-38/19. Người phản biện: PGS,TS TRẦN VĂN TƢ ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2021 9