Mặt bất chỉnh hợp

- Bất chỉnh hợp bề mặt (Surface Unconformity/SU): là mặt phân cách các lớp đá có tuổi cổ hơn với các lớp trẻ hơn, trên mặt đó có những dấu hiệu của sự bào mòn cắt cụt, phong hóa với gián đoạn đáng kể liên quan đến quá trình hạ mực nước biển tương đối (biển lùi). Có thể phân chia các loại bất chỉnh hợp khác nhau như bất chỉnh hợp góc, bất chỉnh hợp song song, bất chỉnh hợp giữa đá trầm tích với đá xâm nhập, magma, bát chỉnh hợp địa phương. Một số hình ảnh các dấu hiệu nhận biết bất chỉnh hợp được nêu trên hình 10.32.

Các ranh giới tập được xác định trên cơ sở các dấu hiệu của bất chỉnh hợp. Tuy nhiên khi liên kết ranh giới tập trên một khu vực rộng, nếu có vùng các dấu hiệu bất chỉnh hợp không rõ ràng thì có thể xác định ranh giới tập theo các bất chỉnh hợp ẩn hoặc chỉnh hợp có thể liên kết được với bất chỉnh hợp.

Hình 10.32 - Một số hình ảnh các dấu hiệu bất chỉnh hợp

Hình 10.33 - Bất chỉnh hợp loại 1 và loại 2

Trong quá trình phân chia các hệ thống trầm tích, có thể phân biệt hai loại bất chỉnh hợp loại 1 và loại 2 (hình 10.33 và 10.34).

Bất chỉnh hợp loại 1: Được thành tạo khi tốc độ hạ đẳng tĩnh lớn hơn tốc độ lún chìm tại mép thềm trầm tích, tạo nên hạ tương đối mực nước biển tại vị trí đó. Đây là đáy của hệ thống trầm tích biển thấp trong tập kiểu 1. Mặt này được đặc trưng bởi mặt bào mòn với các kiểu đào khoét của các kênh rạch, dòng chảy.

Bất chỉnh hợp loại 2: Được thành tạo khi tốc độ hạ đẳng tĩnh nhỏ hơn hoặc ngang bằng với tốc độ lún chìm tại mép thềm trầm tích, tạo nên tăng tương đối mực nước biển tại vị trí đó. Đây là đáy của hệ thống trầm tích biển rìa thềm trong tập kiểu 2.

- Mặt bào mòn biển tiến (Transgressive Navinement Surface/TNS): Trong quá trình biển tiến, trầm tích được đẩy dần vào bờ, do tác động của động lực sóng nên đáy bị bào mòn tạo nên mặt bào mòn biển tiến. Bề dày trầm tích bị bào mòn có thể tới 4 - 5m.

- Mặt xâm thực (Regressive Surface of Marine Erosion): Trong quá trình biển lùi, ở phần đất liền bị bào mòn tạo nên các mặt ranh giới bào mòn bất chỉnh hợp. Phần dưới nước không bị bào mòn nên có mặt ranh giới chỉnh hợp liên kết. Tuy nhiên có vùng chịu ảnh hưởng động lực sóng mạnh, ở đáy cũng có thể bị bào mòn do sóng tạo nên mặt xâm thực.

Hình 10.34 - Ranh giới loại 1, loại 2 và tập tích tụ loại 1, loại 2

Các mặt phủ đáy

- Mặt ngập lụt

Mặt ngập lụt (Flooding surface/FS) là mặt phân cách các lớp do sự tăng đột ngột mực nước biển tương đối. Nói cách khác mặt ngập lụt phân cách các phân tập và nhóm phân tập. Trong trường hợp mặt ngập lụt phân cách các nhóm phân tập thì được gọi là mặt ngập lụt chính (mFS). Mặt ngập lụt có thể kết nối tốt trong các môi trường trầm tích đồng bằng ven bờ, châu thổ, bãi triều, cửa sông và thềm lục địa tức là trong môi trường có sự tham gia của biển ở các mức độ khác nhau. Khi liên kết ra vùng thềm thì nó là bề mặt chỉnh hợp, không có các dấu hiệu gián đoạn đáng kể, được đánh dấu bằng lớp mỏng trầm tích biển/hồ sâu hơn của thời kỳ thiếu trầm tích lục nguyên và thường chứa lớp mỏng carbonat, sét giàu hữu cơ, glauconit và tro núi lửa. Trong các vùng nước sâu như sườn lục địa và biển sâu thì có thể sẽ không nhận dạng được.

Các mặt ngập lụt là kết quả của những sự kiện địa chất xảy ra đồng thời trong bể. Chúng đại diện cho những thời kỳ trầm tích phát triển mở rộng nhất và có bề mặt bằng phẳng nhất. Đây là một bề mặt quan trọng trong liên kết thời gian và tướng đá của một vùng. Tuy nhiên ranh giới này khó liên kết trong vùng thưa các giếng khoan, khó hoặc không thể liên kết khu vực.

- Mặt ngập lụt cực đại ((Maximum Flooding Surface/MFS):

Khi mực nước biển tăng đột ngột sẽ tạo ra các mặt ngập lụt, mặt ngập lụt sâu nhất vào bờ là mặt ngập lụt cực đại. Đây là mặt ranh giới tương ứng với thời gian biển tiến cực đại, còn gọi là mặt kết thúc của quá trình biển tiến. Trên mặt cắt địa chấn, mặt ranh giới này được đặc trưng bằng bất chỉnh hợp phủ đáy ở trên và bào mòn cắt xén biểu kiến ở dưới, ranh giới này khó phân tích trong phạm vi các trầm tích đồng bằng ven bờ. Trên tài liệu ĐVLGK, mặt này được xác định là ranh giới giữa khoảng mặt cắt mịn dần lên ở dưới và thô dần lên ở trên.

Mặt ngập lụt cực đại phát triển trong giai đoạn biển tiến tối đa và thiếu trầm tích trong bể. Tốc độ lắng đọng trầm tích chậm dẫn đến hình thành các đoạn mỏng nhưng đại diện cho khoảng thời gian địa chất tương đối dài. Mặt ngập lụt cực đại nằm trong đoạn nhiều sét nhất giữa các phân tập phủ chồng biển tiến và các phân tập phủ chồng biển lùi của hệ thống trầm tích biển cao.

- Mặt nóc quạt đáy bể (Top basin floor fan surface/ tbfs).

Mặt nóc quạt đáy bể là mặt ranh giới mà phía dưới là trầm tích quạt đáy bể của giai đoạn sớm hệ thống trầm tích biển thấp, trên là quạt sườn thềm cũng thuộc hệ thống biển thấp.

- Mặt nóc quạt sườn (Top slope fan surface/tsfs).

Mặt nóc quạt sườn là mặt ranh giới giữa quạt sườn thềm thuộc hệ thống biển thấp ở phía dưới và trầm tích nêm lấn giai đoạn muộn của hệ thống biển thấp ở phía trên.

Quạt đáy bể và quạt sườn là sản phẩm của quá trình biển lùi bắt buộc hoặc biển lùi khi mực nước biển hạ xuống. Nóc và đáy của trầm tích biển lùi bắt buộc này (Top Surface of Forced Regressive /TSFR, Base Surface of Forced Regressive /BSFR) thường là mặt chỉnh hợp liên kết ở dưới mực nước biển (Correlation Surface/CC) nối tiếp với mặt bất chỉnh hợp bề mặt (Surface Unconformation) ở trên đất liền.

Mặt biển tiến (Transgressive Surface/TS)

Mặt biển tiến còn được gọi là mặt ngập lụt đầu tiên hay là mặt kết thúc quá trình biển lùi hoặc mặt biển lùi cực đại (Maximum Regresison Surface/MRS). Mặt biển tiến là mặt phân cách giữa vùng hệ thống trầm tích biển thấp ở dưới và vùng hệ thống trầm tích biển tiến phủ trên, chúng được xác định như là bề mặt ngập lụt đầu tiên bên trên các nêm lấn của hệ thống trầm tích biển thấp. Mặt biển tiến đánh dấu sự thay đổi từ quá trình phát triển nêm lấn phủ chồng lấn ra biển sang quá trình phát triển ngược lại là phát triển phủ chồng lùi vào bờ. Bề mặt ngập lụt đầu tiên phủ trên nêm lấn biển thấp, trầm tích khổng biển và ven bờ của vùng hệ thống trầm tích biển thấp thường trùng với bề mặt bào mòn biển tiến. Bề mặt này lùi dần vào bờ theo quá trình phủ chồng lùi của hệ thống trầm tích biển tiến và nâng dần lên theo thời gian.

Mặt chỉnh hợp liên kết (Correlation Conformity/CC)

Mặt bất chỉnh hợp bề mặt là mặt bào mòn, gián đoạn trầm tích xảy ra ở trên đất liền. Khi xuống dưới mặt nước biển thì trở nên mặt chỉnh hợp vì không còn bào mòn và không gián đoạn trầm tích, được gọi là mặt chỉnh hợp liên kết. Mặt chỉnh hợp liên kết liên quan đến đáy và nóc của trầm tích biển lùi bắt buộc.

Một số hình ảnh các mặt ranh giới trong địa tầng phân tập được minh họa trên hình 10.35. Các kiểu bất chỉnh hợp và mối quan hệ với đặc điểm trầm tích được thể hiện trên hình 10.36.

Hình 10.35 - Hình ảnh các mặt ranh giới trong địa tầng phân tập

Hình 10.36 - Các kiểu bất chỉnh hợp và mối quan hệ với đặc điểm trầm tích

Theo Minh giải địa chấn trong thăm dò và khai thác dầu khí