Đặc điểm tân kiến tạo - Địa động lực hiện đại thành phố Lào Cai

114 32(2), 114-121 T¹p chÝ C¸c khoa häc vÒ tr¸i ®Êt 6-2010 §ÆC §IÓM T¢N KIÕN T¹O - §ÞA §éNG LùC HIÖN §¹I THµNH PHè LµO CAI NguyÔn §¨ng Tóc, NguyÔn V¨n H−íng I. Më §ÇU Ho¹t ®éng kiÕn t¹o hiÖn ®¹i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång, g©y ra nhiÒu tai biÕn ®Þa chÊt nh− xãi lë bê s«ng Hång ; nøt ®Êt vµ tr−ît lë ®Êt ®¸ trªn c¸c tuyÕn QL 4D, QL 70, khu vùc ph−êng B¾c C−êng, Nam C−êng, ph−êng Lµo Cai, phè Míi, Duyªn H¶i, x· V¹n Hoµ, Hîp Thµnh ; lò quÐt - lò bïn ®¸ däc Ngßi Dum vµ ®éng ®Êt. Nh÷ng tai biÕn nµy lµm ¶nh h−ëng tuyÕn ®−êng s¾t Hµ Néi - Lµo Cai vµ giao th«ng ®−êng bé, c¸c c«ng tr×nh x©y dùng t¹i thµnh phè Lµo Cai. ViÖc nghiªn cøu, ®¸nh gi¸ ®Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i thµnh phè Lµo Cai cã ý nghÜa to lín cho viÖc khai th¸c c¸c tiÒm n¨ng du lÞch, kho¸ng s¶n, ®Æc biÖt trong vÊn ®Ò x©y dùng quy ho¹ch tæng thÓ thµnh phè Lµo Cai [16]. §íi ®øt gÉy S«ng Hång giai ®o¹n Plioxen - §Ö Tø ph¸t triÓn kÕ thõa ®íi ®øt gÉy S«ng Hång h×nh thµnh tõ tiÒn Cambri, ®· ®−îc ®Ò cËp trong mét sè v¨n liÖu ®Þa chÊt ë trong n−íc vµ trªn thÕ giíi, nh− c¸c c«ng tr×nh : "C¬ thøc h×nh thµnh vá lôc ®Þa" cña V¨n §øc Ch−¬ng (1985), "Bµn vÒ ph©n vïng kiÕn t¹o miÒn B¾c ViÖt Nam" cña Iu. Gantinxki, TrÇn V¨n TrÞ, E. Ixaev, Lª V¨n Cù, A. Kamenetxki, N. Kujen−i, Tu. Raxkazzov, V. Xukhov (1970), "CÊu tróc ®Þa chÊt Indosinit miÒn B¾c ViÖt Nam" cña TrÇn §øc L−¬ng (1965), "Mét sè vÊn ®Ò vÒ kiÕn t¹o miÒn B¾c ViÖt nam" cña Ng« Th−êng San (1965), "§Þa chÊt miÒn B¾c ViÖt Nam" cña TrÇn V¨n TrÞ (1977). Trong c¸c c«ng tr×nh nµy, vai trß kiÕn t¹o cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång lµ ranh giíi ph©n t¸ch gi÷a miÒn uèn nÕp T©y B¾c ViÖt Nam vµ miÒn nÒn Nam Trung Hoa. C¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu tõ nh÷ng n¨m 80 ®Õn nay [4, 6, 10] l¹i cho §íi ®øt gÉy S«ng Hång t¸i ho¹t ®éng trong Kainozoi vµ lµ "®íi tr−ît" cho c¸c ®Þa khèi däc ®íi ®øt gÉy chuyÓn dÞch. Tuy nhiªn, c¸c c«ng tr×nh trªn ch−a ®−îc nghiªn cøu ®Çy ®ñ vÒ ®Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i cña ®íi ®øt gÉy. Trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®Ò tµi "Nghiªn cøu, ®¸nh gi¸ ®Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i thµnh phè Lµo Cai vµ mèi quan hÖ víi tai biÕn ®Þa chÊt", chóng t«i ®· thu thËp ®−îc khèi l−îng phong phó sè liÖu thùc tÕ vÒ ®íi ®øt gÉy S«ng Hång. Nh−ng, trong bµi b¸o nµy t¸c gi¶ chØ tr×nh bÇy kÕt qu¶ nghiªn cøu ®Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i dùa trªn c¬ së ph©n tÝch tµi liÖu viÔn th¸m, ®Þa chÊt - ®Þa m¹o vµ øng dông c¸c ph−¬ng ph¸p D¶i khe nøt, Ba hÖ khe nøt céng øng ë khu vùc thµnh phè Lµo Cai. II. §Æc ®iÓm ®Þa chÊt Trong Kainozoi ®íi ®øt gÉy S«ng Hång t¸i ho¹t ®éng m¹nh, t¹o nªn nhiÒu tròng sôt Neogen - §Ö Tø däc theo ®øt gÉy. PhÇn l·nh thæ Trung Quèc cã c¸c tròng : Veixi, Jianchuan, Madeng, Qiaohou, Dali, Midu, Mosha - Yuanjiang ; ë l·nh thæ ViÖt Nam cã c¸c tròng Lµo Cai, B¶o Hµ, Yªn B¸i, Phong Ch©u... theo trËt tù tõ t©y b¾c xuèng ®«ng nam. T¹i khu vùc nghiªn cøu, phÇn trung t©m tõ Kim Thµnh ®Õn Nam C−êng ®Òu n»m trong tròng Neogen - §Ö Tø Lµo Cai. PhÇn d−íi mãng vµ bao quanh tròng lµ c¸c ®¸ biÕn chÊt, ®¸ x©m nhËp vµ trÇm tÝch lôc nguyªn. 1. C¸c thµnh t¹o tr−íc Kainozoi a) HÖ tÇng S«ng Hång (PR1sh) Ph©n bè däc s«ng Hång, ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, tõ khu vùc ph−êng Lµo Cai, Phè Míi, B¾c C−êng ; x· V¹n Hoµ, Xu©n T¨ng, ®Õn x· Cam §−êng vµ phÝa d−íi mãng tròng Neogen - §Ö Tø. Thµnh phÇn th¹ch häc lµ c¸c ®¸ gneis, paragneis, orthogneis, augengneis víi ban tinh feldspar lín, ®¸ phiÕn kÕt tinh, ®¸ phiÕn th¹ch anh. Xen trong c¸c ®¸ trªn cßn cã c¸c m¹ch pecmatic, c¸c thÓ tiªm nhËp leucogranit, granitdiorit, migmatit, c¸c khèi secpentinit, siªu mafic, mafic vµ c¸c thÊu kÝnh biotit - sillimanit - granat, secpentinit, amphibolit. 115 HÖ tÇng S«ng Hång cã bÒ dÇy kho¶ng 2,000 m, tuæi Proterozoi sím [5]. b) HÖ tÇng Suèi ChiÒng (PR1sc) Lé thµnh hai d¶i, ®Òu cã ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam. D¶i 1 lé ë khu vùc trung t©m x· T¶ Phêi vµ x· Hîp Thµnh, d¶i 2 lé ë ®«ng b¾c x· §ång TuyÕn kÐo dµi ®Õn ph−êng Thèng NhÊt. Thµnh phÇn th¹ch häc chñ yÕu lµ plagiogneis amphibolit, plagiogneis amphibolit-biotit, amphibolit, ®¸ phiÕn th¹ch anh - biotit-granat. §¸ cña hÖ tÇng Suèi ChiÒng cã quan hÖ chØnh hîp víi hÖ tÇng Sinh QuyÒn n»m trªn, vµ cã quan hÖ bÊt chØnh hîp víi hÖ tÇng Cam §−êng. BÒ dÇy kho¶ng 2.100 m. Tuæi cña hÖ tÇng ®−îc x¸c ®Þnh lµ Proterozoi sím. HÖ tÇng nµy cïng chÞu t¸c ®éng cña qu¸ tr×nh biÕn chÊt khu vùc ph©n ®íi d¹ng tuyÕn, kiÓu xilimatit-dixten [5]. c) Phøc hÖ Po Sen (γδ - γPRps) Lé ë phÝa t©y, t©y nam x· T¶ Phêi, Hîp Thµnh. Thµnh phÇn th¹ch häc chñ yÕu lµ diorit th¹ch anh, granodiorit, ®«i n¬i cã granit giÇu biotit d¹ng pocphia, granit biotit h¹t võa, granit s¸ng mÇu. Ranh giíi cña c¸c lo¹i ®¸ nµy kh«ng râ rµng, do ph©n dÞ trong qu¸ tr×nh thµnh t¹o. Tuæi cña khèi x©m nhËp Posen ®−îc xÕp vµo TiÒn Cambri (γδ - γPRps [9]. d) HÖ tÇng Cam §−êng (∈1c®) Ph©n bè ë khu vùc phÝa t©y x· §ång TuyÕn, phÝa ®«ng x· T¶ Phêi, Hîp Thµnh, Cam §−êng, kÐo dµi ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam. Thµnh phÇn th¹ch häc chñ yÕu lµ cuéi kÕt, sái kÕt kÝch th−íc h¹t kh«ng ®Òu, ®é mµi trßn kÐm, chän läc kÐm. §¸ phiÕn mÇu x¸m lôc xen c¸t kÕt, ®¸ phiÕn th¹ch anh carbona, c¸t kÕt h¹t th«, bét kÕt r¾n ch¾c. HÖ tÇng Cam §−êng cã quan hÖ bÊt chØnh hîp víi c¸c ®¸ cæ h¬n n»m d−íi vµ c¸c ®¸ trÎ h¬n n»m trªn. BÒ dÇy kho¶ng 500 m. Tuæi cña hÖ tÇng Cam §−êng ®−îc x¸c ®Þnh lµ Cambri sím [5]. 2. C¸c thµnh t¹o Kainozoi a) HÖ tÇng Nμ D−¬ng (N1nd) HÖ tÇng Nµ D−¬ng ph©n bè ë tròng Lµo Cai, lé ë Kim Thµnh, khu vùc ®µi liÖt sü, ch©n th¸p ph¸t sãng truyÒn thanh - truyÒn h×nh, c¸c ®åi thÊp ë ®Çu cÇu Phè Míi, däc ®¹i lé TrÇn H−ng §¹o thuéc ph−êng B¾c C−êng vµ Nam C−êng (h÷u ng¹n s«ng Hång) vµ ph¸t hiÖn ë c¸c lç khoan däc s«ng Hång. Thµnh phÇn th¹ch häc chñ yÕu lµ cuéi kÕt, c¸t kÕt ®a kho¸ng, bét kÕt, sÐt kÕt xen lÉn nh÷ng thÊu kÝnh than. ThÊu kÝnh than lé ë ®µi ph¸t thanh - truyÒn h×nh tØnh. HÖ tÇng Nµ D−¬ng n»m phñ bÊt chØnh hîp trªn hÖ tÇng S«ng Hång vµ quan hÖ bÊt chØnh hîp víi c¸c trÇm tÝch trÎ h¬n phÝa trªn. BÒ dÇy kho¶ng 100 m. Tuæi cña hÖ tÇng ®−îc x¸c ®Þnh lµ Miocen [5]. TrÇm tÝch cña hÖ tÇng Nµ D−¬ng lµ nh÷ng cuéi kÕt kiÕn t¹o ®−îc h×nh thµnh trong giai ®o¹n ho¹t ®éng ®øt gÉy t¹o tròng däc ®øt gÉy S«ng Hång, S«ng Ch¶y. Chóng thuéc t−íng s−ên - lò tÝch, s«ng, hå. b) HÖ §Ö Tø (Q) TrÇm tÝch §Ö Tø ph©n bè ë c¸c thÒm s«ng, b·i båi. C¸c tÇng cuéi kÕt, sái kÕt, c¸t kÕt, ®é chän läc kÐm, ®é g¾n kÕt yÕu, ph©n bè ë khu vùc tõ tr¹m KhuyÕn n«ng ®Õn kh¸ch s¹n Duyªn H¶i thuéc ph−êng Duyªn H¶i vµ ph−êng Cèc LÕu. C¸c tÇng c¸t, sÐt, s¹n hiÖn ®¹i ph©n bè däc theo thÒm s«ng vµ b·i båi däc s«ng Hång thuéc ®Þa phËn ph−êng Phè Míi, x· V¹n Hoµ, ph−êng B¾c C−êng, Nam C−êng, Xu©n T¨ng, x· Cam §−êng. C¸c thµnh t¹o §Ö Tø phñ bÊt chØnh hîp víi nhau thµnh t¹o Neogen phÝa d−íi. BÒ dÇy cña hÖ tÇng thay ®æi tõ vµi mÐt ®Õn vµi chôc mÐt (h×nh 1) III. C¸c khèi cÊu tróc 1. Khèi n©ng Posen Khèi nµy thuéc phÇn r×a phÝa ®«ng ®íi Fansipan víi ®Æc ®iÓm n©ng m¹nh mÏ trong Kainozoi, tèc ®é n©ng trong Pliocen - §Ö Tø ®¹t tõ 0,14 ®Õn 0,28 mm/n¨m [1]. Trong ph¹m vi khu vùc nghiªn cøu, khèi n©ng chiÕm diÖn tÝch lín ë phÝa t©y thµnh phè Lµo Cai. Khèi n©ng thÓ hiÖn d−íi d¹ng phøc nÕp låi kÐo dµi ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, vµ ®−îc ng¨n c¸ch víi ®íi nói Con Voi b»ng ®øt gÉy s©u S«ng Hång. Khèi n©ng ®−îc h×nh thµnh chñ yÕu bëi nh©n cæ cña mãng kÕt tinh vµ c¸c tÇng kiÕn tróc phñ trªn. CÊu thµnh c¸c tÇng cÊu tróc lµ ®¸ phiÕn sericit, ®¸ phiÕn amphibon, ®¸ hoa, dolomit vµ c¸c ®¸ trÇm tÝch nguån lôc nguyªn - carbonat Proterozoi, Cambri. Ho¹t ®éng magma trong khèi nµy t¹o thµnh c¸c ®¸ thuéc phøc hÖ Posen, víi c¸c ®¸ chÝnh : diorit th¹ch anh, granodiorit, granit- biotit, granit. VÒ ®Þa h×nh khèi n©ng Posen ®−îc ®Æc tr−ng bëi c¸c dÉy nói cao, ph©n c¾t m¹nh vµ thÊp dÇn vÒ phÝa ®«ng nam. 2. Khèi n©ng dÉy nói Con Voi Khèi nµy thuéc phÇn r×a phÝa t©y ®íi S«ng Hång thÓ hiÖn d−íi d¹ng lµ mét phøc nÕp låi lín kÐo dµi 116 H×nh 1. S¬ ®å cÊu tróc T©n kiÕn t¹o khu vùc thµnh phè Lµo Cai theo ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, n»m trïng víi dÉy Nói Con Voi, ng¨n c¸ch víi khèi n©ng Posen b»ng ®øt gÉy s©u S«ng Hång ë phÝa t©y. Trong ®íi nµy lµ c¸c thµnh t¹o biÕn chÊt cao Protezozoi hÖ tÇng S«ng Hång ®−îc n©ng lªn m¹nh d¹ng ®Þa luü. KÕt qu¶ ph©n tÝch ®iÒu kiÖn P-T ë khèi biÕn chÊt Nói Con Voi, cho thÊy tèc ®é n©ng cña khèi cÊu tróc nµy ®¹t 0,56 mm/n¨m [10]. Tèc ®é tråi lé hËu biÕn chÊt cña khèi Nói Con Voi gi¶m dÇn theo thêi gian : giai ®o¹n ®Çu ®¹t 10 mm/n¨m, ®Õn giai ®o¹n hiÖn ®¹i chØ ®¹t 0,15 mm/n¨m [6]. 3. Khèi sôt Lµo Cai Khèi sôt Lµo Cai lµ tròng sôt n»m däc s«ng Hång, kÐo dµi. Tõ ph−êng Duyªn H¶i ®Õn Xu©n T¨ng, dµi kho¶ng 18 km, réng kho¶ng 2 km. Khèi chó gi¶i Khèi n©ng Po Sen Khèi n©ng Nói Con Voi Khèi Sôt Lµo Cai §øt gÉy chÝnh §øt gÉy phô a) X¸c ®Þnh, b) Gi¶ ®Þnh §øt gÉy thuËn a) X¸c ®Þnh, b) Gi¶ ®Þnh H−íng dÞch tr−ît Ranh giíi Tp Lµo Cai §−êng ®ång møc Biªn giíi §−êng s¾t §−êng bé §iÓm kh¶o s¸t 117 sôt ®−îc lÊp ®Çy bëi c¸c thµnh t¹o cã nguån gèc lôc ®Þa : cuéi kÕt, c¸t kÕt ®a kho¸ng, bét kÕt, sÐt than vµ c¸c trÇm tÝch cuéi, sái, c¸t. BÒ dÇy cña trÇm tÝch Neogen - §Ö Tø tõ 100 ®Õn 200 m. Tèc ®é sôt lón trong Kainozoi ®¹t 0,26 mm/n¨m [12]. IV. C¸c ®øt gÉy vµ c¬ chÕ ho¹t ®éng trong Holocen §øt gÉy chÝnh vµ c¸c ®øt gÉy xuyªn c¾t vá trong khu vùc nghiªn cøu ho¹t ®éng trong Holocen lµ nh÷ng ®øt gÉy ph¸t triÓn kÕ thõa ®øt gÉy cæ trong ®íi S«ng Hång. §Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i cña c¸c ®øt gÉy thÓ hiÖn vÒ h×nh th¸i kiÕn tróc, gi¸ trÞ mÆt tr−ît, gãc c¾m vµ c¬ chÕ dÞch chuyÓn. 1. VÒ h×nh th¸i kiÕn tróc §øt gÉy chÝnh vµ c¸c ®øt gÉy phô cã h×nh hµi vµ kiÓu kiÕn tróc ph¸ huû kh¸c nhau. Ho¹t ®éng dÞch tr−ît cña c¸c ®øt gÉy trong Holocen t¹o nªn c¸c kiÓu kiÕn tróc nÐn Ðp vµ t¸ch gi·n (h×nh 1) : a) §øt gÉy chÝnh, ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam Ch¹y tõ b¾c x· §ång TuyÕn ®Õn nam ph−êng Xu©n T¨ng, kÐo dµi 18 km. §é s©u ¶nh h−ëng cña ®øt gÉy h¬n 45 km [8]. §øt gÉy chÝnh c¾t qua khu vùc nghiªn cøu lµ mét ®o¹n cña ®øt gÉy s©u S«ng Hång, lµ ranh giíi phÝa t©y cña khèi biÕn chÊt Nói Con Voi. b) C¸c ®øt gÉy phô n»m phÝa ®«ng ®øt gÉy chÝnh Gåm c¸c ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ph−¬ng ¸ vü tuyÕn vµ ¸ kinh tuyÕn : C¸c ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, gåm cã 4 ®øt gÉy kÐo dµi kh«ng liªn tôc. Mçi ®o¹n ®øt gÉy dµi tõ 4 km ®Õn 10 km, c¸ch ®øt gÉy chÝnh tõ 0,4 km ®Õn 4 km. C¸c ®øt gÉy nµy ph©n bè phÝa ®«ng ®íi tr−ît b»ng S«ng Hång. C¸c ®øt gÉy ¸ vü tuyÕn th−êng c¾t chÐo dÉy Nói Con Voi, ®Òu ph¸t triÓn trong ®íi biÕn d¹ng ph¸ huû. C¸c ®øt gÉy ¸ vü tuyÕn trong khèi sôt Lµo Cai kÕt hîp víi ®øt gÉy chÝnh vµ ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, t¹o nªn kiÕn tróc kiÕn t¹o h¹nh nh©n d¹ng pull-aprt, lµ n¬i tÝch tô trÇm tÝch Kainozoi (ph−êng Duyªn H¶i, Cèc LÕu, Kim T©n, Phè Míi). C¸c ®øt gÉy ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn lµ c¸c ®øt gÉy song song, dµi tõ 1 ®Õn 2 km biÓu hiÖn râ trªn ®Þa h×nh hiÖn ®¹i, ®Æc tr−ng cho kiÕn tróc t¸ch gi·n, t¹o nªn tròng §Ö Tø cã ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn. c) C¸c ®øt gÉy phô n»m phÝa t©y ®øt gÉy chÝnh Gåm c¸c ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ¸ vü tuyÕn vµ c¸c ®øt gÉy ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn. C¸c ®øt gÉy nµy kÕt hîp víi nhau tao nªn c¸c kiÓu kiÕn tróc song song vµ ®u«i ngùa. C¸c ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, gåm 5 ®øt gÉy ch¹y song song víi ®øt gÉy chÝnh. Chóng biÓu hiÖn b»ng nh÷ng ®o¹n ®øt gÉy. Mçi ®o¹n dµi tõ 7 ®Õn 18 km. Mét sè ®o¹n ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ë phÇn cuèi bÞ uèn cong, t¹o nªn kiÕn tróc d¹ng ®u«i ngùa (T¶ Phêi, Hîp Thµnh). C¸c ®øt gÉy ¸ kinh tuyÕn cã chiÒu dµi tõ vµi ®Õn hµng chôc kilomet. Chóng c¾t qua c¸c thµnh t¹o ®Þa chÊt cæ, t¹o nªn ®Æc ®iÓm kiÕn tróc song song. KiÓu kiÕn tróc nµy biÓu hiÖn râ trªn ®Þa h×nh, lµ nguyªn nh©n thµnh t¹o c¸c tròng t¸ch gi·n, lÊp ®Çy trÇm tÝch §Ö Tø (Po H¸n, B¾c LÖnh, Cam §−êng). 2. Gi¸ trÞ mÆt tr−ît vµ gãc c¾m cña ®øt gÉy Ph©n tÝch sè liÖu vÒ khe nøt kiÕn t¹o b»ng ph−¬ng ph¸p Ba hÖ khe nøt céng øng vµ ph−¬ng ph¸p D¶i khe nøt, ®· x¸c ®Þnh ®−îc gi¸ trÞ mÆt tr−ît vµ gãc dèc cña c¸c ®øt gÉy t¹i c¸c ®iÓm kh¶o s¸t (b¶ng 1 vµ 2). KÕt qu¶ ph©n tÝch ba hÖ khe nøt céng øng vµ d¶i khe nøt kiÕn t¹o, cho thÊy, ®øt gÉy chÝnh cã gi¸ trÞ mÆt tr−ît vµ gãc dèc lµ 40-49°∠ 80-88° (SH1-1), 45°∠ 88° (SH1-3), 45-56°∠ 79-88° (SH1a), ®øt gÉy phô n»m phÝa ®«ng cã gi¸ trÞ mÆt tr−ît vµ gãc dèc lµ 225°∠ 82° (SH1-8), 39-50°∠ 77-88° (SH1-9), 80°∠ 80° (SH1-6a), 68°∠ 79° (SH1-6b), 51-79°∠ 77° (SH1-7a), 51°∠ 77° (SH1-7b), 34-68°∠ 45-80° (SH 1b), c¸c ®øt gÉy phô ph©n bè vÒ phÝa t©y ®øt gÉy chÝnh, gi¸ trÞ mÆt tr−ît vµ gãc dèc lµ 58-70°∠ 68- 70° (SH1-2), 45-68°∠ 68-88° (SH1-4), 68°∠ 68° (SH1-5), (b¶ng 1 vµ 2). Nh− vËy, ®øt gÉy chÝnh cã h−íng mÆt tr−ît nghiªng vÒ ®«ng b¾c, gãc dèc gÇn th¼ng ®øng. §øt gÉy phô ch¹y phÝa t¶ ng¹n s«ng Hång, d−íi ch©n dÉy Nói Con Voi cã thÕ n»m 225°∠ 82°. C¸c ®øt gÉy phô ph©n bè ë phÝa t©y ®øt gÉy chÝnh cã h−íng mÆt tr−ît nghiªng vÒ ®«ng b¾c víi gãc dèc 68-88°. 3. C¬ chÕ dÞch chuyÓn C¸c ®øt gÉy trong khu vùc nghiªn cøu ®Òu thuéc ®íi ®øt gÉy S«ng Hång. C¬ chÕ dÞch chuyÓn ®øt gÉy thÓ hiÖn râ trªn c¸c biÕn d¹ng ®Þa chÊt, ®Þa m¹o, kÕt qu¶ ph©n tÝch ba hÖ khe nøt céng øng, d¶i khe nøt. 118 B¶ng 1. KÕt qu¶ ph©n tÝch ba hÖ khe nøt kiÕn t¹o céng øng khu vùc Tp Lµo Cai giai ®o¹n Pliocen - §Ö Tø (N2 -Q) VÞ trÝ ®iÓm kh¶o s¸t H Ký hiÖu ϕ λ H1 H2 H3 K SH1-1 22.5112 103.9450 49∠88 326∠79 158∠17 Bp SH1-2 22.5150 103.9310 70∠70 320∠80 160∠20 Bp SH1-3 22.4726 103.9769 45∠88 321∠79 180∠0 Bp SH1-4 22.4743 103.9673 68∠68 338∠73 253∠28 Bp SH1-5 22.4704 103.9631 68∠68 338∠73 158∠17 Bp SH1-6a 22.5070 103.9599 80∠80 170∠80 282∠17 Bp SH1-6b 22.4921 103.9688 68∠79 270∠40 135∠45 Bp-T SH1a 2.45607 103.9954 56∠88 338∠68 231∠17 Bp SH1b 22.4048 104.0569 68∠80 326∠68 210∠0 Bp SH1-7a 22.4800 103.9967 73∠79 169∠79 326∠22 Bp SH1-7b 22.4733 104.0026 51∠77 321∠64 234∠26 Bp SH1-8 22.4974 103.9775 225∠62 349∠68 96∠22 Bp SH1-9 22.5088 103.9839 39∠77 321∠77 141∠19 Bp Chó gi¶i : T - tr−ît thuËn, Bp - tr−ît b»ng ph¶i, H - hÖ khe nøt céng øng, H1 - hÖ thø nhÊt, H2 - hÖ thø hai, H3 - hÖ thø ba, K - c¬ chÕ dÞch tr−ît cña ®øt gÉy B¶ng 2. KÕt qu¶ ph©n tÝch d¶i khe nøt kiÕn t¹o khu vùc Tp Lµo Cai giai ®o¹n Pliocen - §Ö Tø (N2 - Q) VÞ trÝ ®iÓm kh¶o Ký hiÖu ϕ λ Sd F K SH1-1 22.5112 103.9450 339∠70 40∠80 T SH1-2 22.5150 103.9310 150∠18 68∠68 Bp SH1-3 22.4726 103.9769 135∠74 45∠88 T SH1-4 22.4743 103.9673 135∠44 45∠88 Bp-T SH1-5 22.4704 103.9631 133∠46 68∠68 T-Bp SH1-6a 22.5070 103.9599 117∠78 80∠80 T SH1a 2.45607 103.9954 122∠50 45∠79 T-Bp SH1b 22.4048 104.0569 79∠35 34∠45 Bp-T SH1-7a 22.4800 103.9967 159∠19 73∠79 Bp SH1-7b 22.4733 104.0026 135∠25 51∠77 Bp SH1-8 22.4974 103.9775 312∠6 225∠62 Bp SH1-9 22.5088 103.9839 140∠7 50∠88 Bp Chó gi¶i : T - tr−ît thuËn, Bp - tr−ît b»ng ph¶i, Sd - h−íng dÞch tr−ît cña ®øt gÉy, F - mÆt tr−ît cña ®øt gÉy, K - c¬ chÕ dÞch tr−ît cña ®øt gÉy KÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c m¹ng khe suèi ph−¬ng ®«ng b¾c - t©y nam chÈy vµo c¸c thung lòng cã ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, th−êng bÞ gÊp khóc ®ét ngét, kÌm theo lµ nh÷ng thÒm bµo mßn, nãn phãng vËt, tròng §Ö Tø còng bÞ dÞch chuyÓn. H×nh th¸i kiÕn tróc ®Þa m¹o nµy quan s¸t ®−îc ë nhiÒu n¬i däc ®−êng Lµo Cai - B¸t X¸t - Sinh QuyÒn, B¶o Hµ - Tr¸i Hót - V¨n Yªn - TrÊn Yªn - Yªn B¸i. PhÝa ®«ng nam khu vùc nghiªn cøu cã rÊt nhiÒu tròng nhá ph¸t triÓn theo ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn, chiÒu dµi tõ vµi tr¨m met ®Õn vµi kilomet. C¸c biÕn d¹ng ®Þa m¹o ®Òu chøng minh cho c¬ chÕ tr−ît ph¶i (h×nh 2 vµ 3). Qua ph©n tÝch ®Æc ®iÓm ®Þa m¹o, cho thÊy, c¸c ®øt gÉy kiÕn t¹o ho¹t ®éng theo c¬ chÕ tr−ît b»ng ph¶i vµ ®· ph¸t sinh tõ tr−íc khi tån t¹i bÒ mÆt ®Þa h×nh hiÖn ®¹i. Sù h×nh thµnh c¸c thÒm bµo mßn, c¸c nãn phãng vËt vµ c¸c tròng t¸ch gi·n lµ sù tiÕp tôc cña qu¸ tr×nh ho¹t ®éng kiÕn t¹o cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång. NÕu ®Þa h×nh hiÖn ®¹i xuÊt hiÖn tõ Pleistocen, ho¹t ®éng kiÕn t¹o theo c¬ chÕ tr−ît b»ng ph¶i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång ph¶i cã tr−íc Pleistocen. VÒ tèc ®é dÞch tr−ît ph¶i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång ®−îc C.R. Allen et al, (1984) quan s¸t c¸c dÊu hiÖu ®Þa m¹o ë Yaojie vµ −íc tÝnh kho¶ng 7 mm/n¨m [1]. P.H. Leloup et al, (1995) x¸c ®Þnh biªn ®é biÕn vÞ cña c¸c khe suèi ë Shitian - Danuo vµ tÝnh tèc ®é lµ 7 ±3 mm/n¨m [4]. E. Wang et al, (1998) x¸c ®Þnh ®é uèn khóc dßng chÈy s«ng Hång ë Majie vµ −íc tÝnh tèc ®é kho¶ng 6 mm/n¨m [15]. Lª §øc An vµ nnk, (2000) c¨n cø vµo biªn ®é dÞch chuyÓn cã hÖ thèng cña c¸c dßng suèi chÈy c¾t qua ®øt gÉy ë TB thµnh phè Lµo Cai, ®· x¸c ®Þnh tèc ®é kho¶ng 7 - 8 mm/n¨m [2]. Phan Träng TrÞnh vµ nnk, (2000) 119 ← H×nh 2. DÞch tr−ît ph¶i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång theo dÊu hiÖu ®æi h−íng dßng chÈy vµ biÕn vÞ tròng §Ö Tø t¹i Cèc My (B¸t X¸t) [12] H×nh 3. → DÞch tr−ît ph¶i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång theo dÊu hiÖu ®Þa m¹o t¹i thÞ trÊn B¸t X¸t [12] ph©n tÝch m¹ng suèi bÞ lÖch qua ®øt gÉy ë ®íi ®øt gÉy S«ng Hång vµ x¸c ®Þnh tèc ®é tõ 1,9 ®Õn 2,7 mm/n¨m [11]. NguyÔn §¨ng Tóc vµ NguyÔn Träng Yªm (2001) quan s¸t thÊy sù ®æi dßng ®ét ngét cña c¸c suèi chÈy vµo tròng gi÷a nói tõ ph−¬ng §B - TN vÒ ph−¬ng TB - §N, ®ång thêi g©y ra sù biÕn vÞ c¸c trÇm tÝch ë c¸c khóc ngoÆt ë nhiÒu n¬i däc ®íi S«ng Hång, víi biªn ®é dÞch chuyÓn ë Sinh QuyÒn lµ 70 - 90 m, ë B¸t X¸t lµ 60 - 100 m (h×nh 3), ë Cèc My kho¶ng 500 m (h×nh 2) vµ x¸c ®Þnh tèc ®é chuyÓn dÞch cña ®íi S«ng Hång trong giai ®o¹n tr−ît b»ng ph¶i lµ 7,4 mm/n¨m [12]. KÕt qu¶ tÝnh tèc ®é dÞch tr−ît ph¶i cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång cña c¸c nhµ khoa häc kh«ng thèng nhÊt lµ do hai nguyªn nh©n : 1) ViÖc x¸c ®Þnh tuæi ®Þa h×nh, tuæi c¸c m¹ng s«ng suèi ®Ó tÝnh thêi gian ph¸t sinh biÕn vÞ c¸c khe suèi rÊt khã vµ phô thuéc vµo c¸ch x¸c ®Þnh cña tõng t¸c gi¶ ; 2) Do sè liÖu thu thËp theo dÊu hiÖu ®Þa m¹o ë tõng khu vùc cã møc ®é tin t−ëng kh¸c nhau. KÕt qu¶ ph©n tÝch Ba hÖ khe nøt céng øng, cho thÊy, hÖ khe nøt céng øng thø nhÊt (H1) tËp trung chñ yÕu ë cung phÇn t− 1 vµ 3 víi gãc dèc 70 - 90°, hÖ khe nøt céng øng thø hai (H2) víi gãc dèc 65 - 85°, hÖ khe nøt céng øng thø ba (H3) víi gãc dèc 120 10 - 30°. KÕt hîp h−íng ph©n t¸n khe nøt cña H1 vµ H2 cho thÊy trôc nÐn cùc ®¹i ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn. §©y lµ kiÓu ba hÖ khe nøt céng øng ®Æc tr−ng c¬ thøc tr−ît b»ng ph¶i cña ®øt gÉy ph−¬ng TB - §N (b¶ng 1). KÕt qu¶ ph©n tÝch d¶i khe nøt kiÕn t¹o, còng cho thÊy, h−íng mÆt tr−ît cña ®øt gÉy ph−¬ng TB-§N nghiªng vÒ §B víi c¬ chÕ tr−ît b»ng ph¶i (b¶ng 2). Nh− vËy, c¸c ®øt gÉy ph−¬ng TB-§N ®Ó l¹i dÊu Ên trªn c¸c thµnh t¹o ®Þa chÊt, ®−îc ph©n tÝch b»ng ph−¬ng ph¸p Ba hÖ khe nøt céng øng vµ D¶i khe nøt chñ yÕu thÓ hiÖn c¬ chÕ tr−ît b»ng ph¶i. KÕt qu¶ ph©n tÝch kiÕn tróc nøt sôt ®Êt ph¸t sinh do chuyÓn ®éng kiÕn t¹o hiÖn ®¹i däc ®íi ®øt gÉy S«ng Hång (§an ph−îng, Tam D−¬ng, Mª Linh, Phñ Lý, Phóc Thä, Ba V×, Kim §éng...), cho thÊy, c¸c ®øt gÉy ®ang chuyÓn ®éng theo c¬ thøc tr−ît b»ng ph¶i [12]. Ngoµi ra, c¬ chÕ dÞch tr−ît ph¶i ®øt gÉy cßn ®−îc kh¼ng ®Þnh b»ng sè liÖu ®o tr¾c ®Þa vµ GPS [3, 7, 8, 15]. KÕT LUËN 1. Khu vùc thµnh phè Lµo Cai ®−îc t¹o nªn bëi ba khèi cÊu tróc kiÕn t¹o : khèi n©ng Posen, khèi n©ng dÉy Nói Con Voi vµ khèi sôt Lµo Cai. VÒ ®Þa h×nh khèi n©ng Posen vµ dÉy Nói Con Voi ®−îc ®Æc tr−ng bëi c¸c dÉy nói cao, ph©n c¾t m¹nh vµ thÊp dÇn vÒ phÝa ®«ng nam. §Þa h×nh khèi sôt Lµo Cai ®Æc tr−ng lµ thÒm s«ng vµ ®åi nói thÊp. 2. Sù kÕt hîp cña c¸c ®øt gÉy ph−¬ng TB - §N víi ®øt gÉy phô cã ph−¬ng ¸ vü tuyÕn t¹o nªn c¸c kiÓu kiÕn tróc nÐn Ðp d¹ng ®u«i ngùa. C¸c ®øt gÉy ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn ®Æc tr−ng cho kiÕn tróc song song, t¹o nªn tròng t¸ch gi·n §Ö Tø. 3. §øt gÉy chÝnh, ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, mÆt tr−ît nghiªng vÒ h−íng ®«ng b¾c, gãc c¾m rÊt dèc (79 - 88°). C¸c ®øt gÉy phô cã ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam ®Òu cã h−íng mÆt tr−ît nghiªng vÒ ®«ng b¾c, gãc dèc lín (68 - 88°). C¸c ®øt gÉy ph−¬ng ¸ kinh tuyÕn, cã chiÒu dµi kh«ng lín, gãc dèc lín, th−êng ph©n bè ë nh÷ng tròng t¸ch gi·n. 4. §Æc ®iÓm vÒ c¬ chÕ dÞch chuyÓn cña c¸c ®øt gÉy ®−îc kh¼ng ®Þnh b»ng kÕt qu¶ ph©n tÝch ®Þa m¹o, ®Þa chÊt, Ba hÖ khe nøt céng øng, D¶i khe nøt. Trong giai ®o¹n Holocen c¸c ®øt gÉy ph−¬ng t©y b¾c - ®«ng nam chuyÓn dÞch ph¶i víi tèc ®é 7,4 mm/n¨m, c¸c ®øt gÉy phô thÓ hiÖn c¬ chÕ dÞch tr−ît nghÞch, tr−ît thuËn, phô thuéc vµo sù ph©n bè kh«ng gian cña chóng. Bµi b¸o nµy lµ kÕt qu¶ cña ®Ò tµi : "Nghiªn cøu ®¸nh gi¸ ®Æc ®iÓm ®Þa ®éng lùc hiÖn ®¹i thµnh phè Lµo Cai vµ mèi quan hÖ víi tai biÕn ®Þa chÊt" do Trung t©m Hç trî Nghiªn cøu Ch©u ¸, §¹i häc Quèc gia Hµ Néi tµi trî. TµI LIÖU dÉn [1] C.R. Allen, A.R. Gillepie, Y. Han, K.E. Sieh C. Zhu, 1984 : "Red River and associated faults, Yunnan province, China : Quaternary geology, slip rates, and seismic hazard", Geological Socicty of America Bolletin, Vol. 95, 686-700, 21 fig. [2] L£ §øC AN, L¹I HUY ANH, Vâ THÞNH, NG¤ ANH TUÊN, §ç MINH TUÊN, TRÇN H»NG NGA, 2000 : "KÕt qu¶ nghiªn cøu ®Þa m¹o ®íi ®øt gÉy S«ng Hång", Tc C¸c Khoa häc vÒ Tr¸i §Êt, 4, 253-257. [3] D¦¥NG CHÝ C¤NG, 2000 : "Nghiªn cøu ®¸nh gi¸ chuyÓn ®éng ngang ®øt gÉy S«ng Hång b»ng ph−¬ng ph¸p xö lý hçn hîp sè liÖu tr¾c ®Þa mÆt ®Êt vµ tr¾c ®Þa vÖ tinh", LuËn ¸n tiÕn sü kü thuËt, Tr−êng ®¹i häc Má - §Þa chÊt, Hµ Néi. [4] P.H. Leloup, R. Lacasin, P. Tapponnier, U. Scharer, Zhong Dalai, Liu Xaohan, Zhang-shan, Ji. Shaocheng and Phan Trong Trinh, 1995 : "The Ailao Shan - Red Rive shear zone (Yunnan, China), Tertiary transform boundary of Indochina", Tectonophysics 251, 3-84. [5] TRÇN §øC L¦¥NG, NGUYÔN XU¢N BAO, 1988 : §Þa chÊt viÖt Nam, tËp 1. Tæng côc Má vµ §Þa chÊt. [6] Tran Ngoc Nam, Mitsuhito, Tetsumarru Itaya, 1998 : P-T-t paths and post - metamorphic exhumation of the Day Nui Con Voi shear zone in Viet Nam. Tectonophysics, 290, 299-318. [7] TRÇN §×NH T¤, NGUYÔN TRäNG Y£M, 1991 : "Nh÷ng kÕt qu¶ ®Çu tiªn nghiªn cøu chuyÓn ®éng ngang ®íi ®øt gÉy S«ng Hång - S«ng Ch¶y b»ng ph−¬ng ph¸p ®o lÆp l−íi tam gi¸c", §Þa chÊt Tµi nguyªn, 23-27. Nxb KHvKT, Hµ Néi. [8] TRÇN §×NH T¤, NGUYÔN TRäNG Y£M, 1996 : "X¸c ®Þnh ho¹t ®éng ®íi ®øt gÉy S«ng Hång khu vùc Tam §¶o - Ba V× b»ng kü thuËt ®Þnh vÞ vÖ 121 tinh (GPS)", §Þa chÊt Tµi nguyªn, Nxb KHvKT, Hµ Néi, T. 2, 366-368. [9] TRÇN V¡N TRÞ vµ nnk, 1977 : §Þa chÊt ViÖt Nam, tû lÖ 1:1000000. Nxb KHvKT, Hµ Néi. [10] PHAN TRäNG TRÞNH, T¹ TRäNG TH¾NG, NGUYÔN §¡NG TóC, 1996 : "BiÕn d¹ng s©u cña ®íi biÕn chÊt S«ng Hång vµ l©n cËn", Tc §Þa chÊt, 237, 52-59. [11] PHAN TRäNG TRÞNH, HOµNG QUANG VINH, NGUYÔN §¡NG TóC, BïI THÞ TH¶O, 2000 : "Ho¹t ®éng kiÕn t¹o trÎ cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång vµ l©n cËn", Tc CKHvT§, 4, 325 - 336. [12] NGUYÔN §¡NG TóC, NGUYÔN TRäNG Y£M, 2001 : Biªn ®é vµ tèc ®é dÞch tr−ît cña ®íi S«ng Hång trong Kainozoi. Tc CKHvT§, 4, 13-21. [13] NGUYÔN §¡NG TóC, 2004 : §Æc ®iÓm ho¹t ®éng cña ®íi ®øt gÉy S«ng Hång. Tc §Þa chÊt, 285, 69-80. [14] §OµN V¡N TUYÕN, §INH V¡N TOµN, NGUYÔN TRäNG Y£M, PHAN V¡N NGäC, D. BOYER, 1999 : CÊu tróc s©u ®íi S«ng Hång trªn khu vùc t©y b¾c vïng tròng Hµ Néi theo kÕt qu¶ ph©n tÝch tõ telua", Tc CKHvT§, 1, 31-35. [15] E. Wang, 1998 : Late Cenozoic Xianshuihe-Xiaojiang, Red River, and Dali Fault Systems of Southwstern Sichuan and Centreal Yunnan, China. Geological Society of America Special Paper 327. [16] NGUYÔN TRäNG Y£M, NGUYÔN §¡NG TóC, 2000 : §iÒu tra ®¸nh gi¸ hiÖn t−îng tr−ît - lë nguy hiÓm vµ kiÕn nghÞ c¸c gi¶i ph¸p phßng tr¸nh gi¶m nhÑ thiÖt h¹i ë mét sè vïng träng ®iÓm thuéc tØnh Lµo Cai, B¸o c¸o khoa häc, Lµo Cai. Summary Neotectonics and present-day geodynamics in the area of Lao Cai city The Lao Cai city has been strongly influenced by Neotectonic and present-day geodynamic activities that created and modified some prominent structures such as : the Posen uplift with uplifting rate ranging from 0.14 to 0.28 mm/yr ; the Con Voi Range with post-metamorphic exhumation rate ~10 mm/yr at early stage and decreased by 0.15 mm/yr in the present-day ; and Lao Cai block with subsidence rate ~0.26 mm/yr. Textural-tectonic geometry in the area is charac- terized by amygdule (pull - apart), parallel and horsetail types. Main faults have NW-SE direction dipping north-eastwardly with steeply dips (79 - 88°). Subsidiary faults have NW-SE and sub-longitudinal directions with steeply dips (68 - 88°). In Holocene epoch, the NW-SE faults have right lateral sense of slip with slip rate about 7.4 mm/yr ; and the sub-faults have reverse or normal sense of slip depending on their spatial distribution. Ngµy nhËn bµi : 09 - 11 - 2009 ViÖn §Þa chÊt (ViÖn Khoa häc vµ C«ng nghÖ ViÖt Nam)