ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
W X
Bùi Văn Duẩn
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI
VÀ HOẠT ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT CỦA ĐỚI
ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN
Chuyên ngành: Địa chất học
Mã số: 60 44 55
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. Nguyễn Văn Vượng
Hà Nội - 2012
LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành tại Khoa Địa chất, Trường Đại học Khoa
học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội dưới sự hướng dẫn khoa học của
PGS.TS Nguyễn Văn Vượng. Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất
đối với thầy giáo hướng dẫn, người đã tận tình hướng dẫn, dạy bảo học viên
trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và viết Luậ
n văn.
Học viên xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Đại học Quốc Gia Hà
Nội, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Khoa Địa chất, Phòng Sau đại học
và các Phòng, Ban khác của Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã quan
tâm, tạo điều kiện giúp đỡ học viên trong suốt quá trình học tập và hoàn
thành Luận văn.
Học viên cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Vật lý Địa
cầu, Phòng Quản lý Tổ
ng hợp và Phòng Địa chấn; Ban chủ nhiệm Đề tài độc
lập cấp nhà nước mã số ĐTĐL.2009T/09, Đề tài nghiên cứu cơ bản mã số
105.09.48.09 đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên và giúp đỡ học viên trong
quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận văn.
Trong quá trình hoàn thành Luận văn, học viên đã nhận được những ý
kiến đóng góp quý báu và sự động viên cổ vũ nhiệt tình của các thầy cô giáo
Khoa
Địa chất (Trường đại học Khoa học Tự nhiên); các nhà khoa học Viện
Vật lý Địa cầu; các nhà khoa học Phòng Kiến tạo (Viện Địa chất). Nhân dịp
này học viên xin gửi tới các thầy cô giáo và các nhà khoa học lời cảm ơn
chân thành nhất.
Ngoài ra học viên còn nhận được sự động viên, giúp đỡ nhiệt tình của
gia đình, đồng nghiệp và bạn bè gần xa trong thời gian thực hiện Luận văn.
Học viên xin chân thành cả
m ơn !
Hà Nội, ngày 26 tháng 4 năm 2012
Học viên: Bùi Văn Duẩn
i
MỤC LỤC
Trang
CÁC CHỮ VIẾT TẮT iii
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH VẼ v
DANH MỤC ẢNH viii
MỞ ĐẦU 1
Chương 1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 5
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu 5
1.1.1. Vị trí địa lý 5
1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo 6
1.1.3. Đặc điểm hệ thống thủy văn 7
1.1.4. Đặc điểm khí hậu 8
1.1.5. Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên 8
1.1.6. Đặc điểm kinh tế - nhân văn 9
1.2. Đặc điểm địa chất 11
1.2.1. Địa tầng 11
1.2.2. Magma 21
1.3. Đặc điểm kiến tạo trong Kainozoi của khu vực nghiên cứu 27
1.3.1. Khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi khu vực Châu Á 27
1.3.2. Các hệ kiến tạo - địa động lự
c Kainozoi trong khu vực nghiên cứu 32
Chương 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
2.1. Cơ sở lý luận 35
2.2. Các phương pháp nghiên cứu 40
2.2.1. Nhóm phương pháp viễn thám 40
2.2.2. Nhóm các phương pháp địa chất - địa mạo 41
2.2.3. Nhóm các phương pháp kiến tạo vật lý 42
2.2.4. Nhóm các phương pháp khảo sát 42
2.2.5. Nhóm các phương pháp địa chấn 43
ii
Chương 3. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI CỦA ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG
LA - BẮC YÊN 44
3.1. Về vị trí của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 44
3.2. Về đặc điểm địa mạo trong đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 51
3.3. Về đặc điểm địa chất của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 55
3.4. Về đặc điểm động hình học của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 55
3.5. Về biểu hiện hoạt động của đứt gãy ML - BY trong giai đoạn Hiện đại 62
3.6. Về tính phân đoạn của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 66
3.7. Kết luận Chương 3 68
Chương 4. ĐẶC ĐIỂM HOẠT ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT TRÊN ĐỚI ĐỨT GÃY
MƯỜNG LA - BẮC YÊN 69
4.1. Các trận động đất xảy ra trên đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 69
4.2. Đặc điểm phân bố động đất theo không gian trên đới đứt gãy ML - BY 75
4.3. Đặc điểm phân bố động đất theo thời gian trên đới đứt gãy ML - BY 78
4.4. Tần suất lặp lại động đất trên đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên 79
4.5. Động đất kích thích do việc tích nước hồ chứa thủy điện Sơn La. 82
4.6. Mối liên quan giữa động đất và trường ứng suất kiến tạo hiện đại 84
4.7. Kết luận Chương 4 87
Chương 5. ĐÁNH GIÁ ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI CÓ KHẢ NĂNG XẢY RA TRÊN
ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN 88
5.1. Cơ sở của các phương pháp 88
5.1.1. Phương pháp dựa trên nguyên lý ngoại suy địa chất 88
5.1.2. Phương pháp sử dụng hàm phân bố cực trị Gumbel 88
5.1.3. Phương pháp đánh giá động đất cực đại theo kích thước đứt gãy 89
5.2. Kết quả đánh giá động đất cực đại (M
Smax
) theo kích thước đứt gãy 92
5.2.1. Tính theo công thức của Nguyễn Đình Xuyên (1996) 92
5.2.2. Tính theo công thức của Donald L. Wells và Kevin J. Coppersmith (1994) 93
5.3. Thảo luận và kết luận Chương 5 95
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO 100
iii
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ML - BY : Mường La - Bắc Yên;
TB : Tây Bắc;
ĐN : Đông Nam;
TB - ĐN : Tây Bắc - Đông Nam;
ĐB - TN : Đông Bắc - Tây Nam;
ĐĐL : Địa động lực;
KH&CN : Khoa học và Công nghệ;
TP - N : Trượt phải - nghịch;
VLF : Very Low Frequency;
SRTM : Shuttle Radar Topography Misstion;
ASTER : Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection;
DEM : Digital Elevation Model;
GPS : Global Positioning System;
MSK : Medvedev Sponheuer Karnik;
M : Magnitude (độ lớn của động đất);
M
S
: Surface wave magnitude (magnitude theo sóng mặt);
M
L
: Local magnitude (magnitude địa phương).
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 - Đặc điểm phân bố dân cư trên địa bàn các huyện ở khu vực nghiên cứu
Bảng 4.1- Danh mục động đất khu vực nghiên cứu (từ 1900 đến 10/ 2011)
Bảng 5.1 - Kết quả đánh giá động đất cực đại trên đới đứt gãy ML - BY sử dụng
công thức của Nguyễn Đình Xuyên (1996).
Bảng 5.2 - Kết quả đánh giá động đất cực đại trên đới đứt gãy ML - BY sử dụng
công thức của Nguyễn Đình Xuyên (1996) trong trường hợp cực hạn.
Bảng 5.3 - Kết quả đánh giá động đất cực đại theo công thức của D. L. Wells và K.
J. Coppersmith trên đới đứt gãy ML - BY
v
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 - Vị trí khu vực nghiên cứu.
Hình 1.2 - Khu vực nghiên cứu và lân cận trên ảnh 3D mô hình số độ cao SRTM.
Hình 1.3 - Hệ thống sông suối của khu vực nghiên cứu.
Hình 1.4 - Sơ đồ các thành tạo địa chất phát triển dọc theo đới đứt gãy ML - BY có
trong khu vực nghiên cứu.
Hình 1.5 - Mô hình kiến tạo địa động lực giai đoạn Kainozoi khu vực Châu Á
(Tapponnier P. và nnk, 1986).
Hình 1.6 - Trường ứng suất kiến tạo hiện đại của khu vực Đông Nam Á (Nguyễn
Trọng Yêm và nnk, 1996).
Hình 1.7. Vận tốc dịch chuyển của các mảng trong hệ thống GEODYSSEA GPS
(Michel G. W. và nnk, 2001).
Hình 1.8 - Chuyển động xoay theo chiều kim đồng hồ ở phần phía đông Himalaya
(Burchfiel B. C., 2004).
Hình 1.9 - Sơ đồ các hệ kiến tạo-địa động lực Kainozoi khu vực Tây Bắc-Việt Nam
(Lê Duy Bách và nnk., 2005).
Hình 2.1- Các kiểu đứt gãy.
Hình 3.1 - Vị trí đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên trên ảnh vệ tinh Cness/Spot tại
khu vực xã Tà Gia và xã Khoen On.
Hình 3.2 - Vị trí đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên trên ảnh vệ tinh Cness/Spot tại
khu vực xã Pi Toong.
Hình 3.3 - Sự sụt bậc địa hình kéo dài thành tuyến trên ảnh vệ tinh Cness/Spot thể
hiện nơi đới đứt gãy ML - BY cắt qua tại khu vực xã Chim Vàn và xã
Song Pe.
Hình 3.4 - Vị trí đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên trên ảnh vệ tinh Cness/Spot tại
khu vực suối Bé và suối Bùa.
vi
Hình 3.5 - Sơ đồ phân bố các lineament trên khu vực nghiên cứu.
Hình 3.6 - Đới đứt gãy ML - BY trong khu vực nghiên cứu.
Hình 3.7 - Đới đứt gãy ML - BY trên ảnh mô hình số độ cao SRTM (độ phân dải
30m).
Hình 3.8 - Đới đứt gãy ML - BY trên ảnh vệ tinh ASTER độ phân dải cao.
Hình 3.9 - Đới đứt gãy ML - BY trên ảnh mô hình số độ cao xây dựng từ bản đồ
địa hình tỷ lệ 1/250 000.
Hình 3.10 - Địa hình dọc theo đới đứt gãy ML - BY trên ảnh 3D mô hình số độ cao
SRTM.
Hình 3.11 - Biểu hiện xê dịch các dòng suối do dịch chuyển phải của đới đứt gãy
ML - BY gây ra tại khu vực Mường Trai (Nguyễn Văn Hùng, 2002).
Hình 3.12 - Biểu hiện xê dịch các dòng suối do dịch chuyển phải của đới đứt gãy
ML - BY gây ra tại khu vực Bắc Yên (Nguyễn Văn Hùng, 2002).
Hình 3.13 - Các mặt cắt địa mạo cắt qua đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên.
Hình 3.14 - Trạng thái ứng suất kiến tạo tại điểm lộ ML13.
Hình 3.15 - Sơ đồ một số điểm khảo sát ở khu vực nghiên cứu.
Hình 3.16 - Biểu hiện xê dịch suối Sập do dịch chuyển phải của đới đứt gãy Mường
La - Bắc Yên gây ra tại khu vực bản Mòn.
Hình 3.17 - Xu hướng chuyển dòng của sông Nậm Mu thể hiện sự nâng cao của
khối Tú Lệ và sự trượt phải của đới đứt gãy ML - BY, trên ảnh máy bay
D11-5971.
Hình 3.18 - Khu vực nghiên cứu trên bản đồ tai biến trượt đất vùng Tây Bắc Việt
Nam (Theo Đào Văn Thịnh, 2004).
Hình 3.19 - Sơ đồ thể hiện một số dấu hiệu hoạt động hiện đại của đới đứt gãy
Mường La - Bắc Yên.
Hình 3.20 - Đới đứt gãy ML-BY và sự phân đoạn của nó trong khu vực nghiên cứu.
Hình 4.1 - Sơ đồ đường đẳng chấn động đất Tạ Khoa (ngày 06/10/1991) I = 6 - 7; h
= 7 km; M = 4,8 (Nguyễn Đình Xuyên và nnk., 1996).
vii
Hình 4.2 - Sơ đồ đường đẳng chấn trận động đất Bắc Yên (ngày 26/11/2009) (Cao
Đình Triều và nnk., 2010).
Hình 4.3 - Sơ đồ đường đẳng chấn trận động đất Mai Sơn (ngày 26/11/2009) (Cao
Đình Triều và nnk. 2010).
Hình 4.4 - Sơ đồ phân bố chấn tâm động đất trên đới đứt gãy ML - BY.
Hình 4.5 - Mặt cắt thể hiện sự phân bố độ sâu của động đất trên đới đứt gãy ML -
BY theo chiều từ phía TB xuống ĐN.
Hình 4.6 - Mối liên quan về độ sâu của động đất trên đới đứt gãy ML - BY với các
mặt kết tinh, conrad và moho.
Hình 4.7 - Đồ thị biểu diễn sự phân bố của động đất theo thời gian trên đới đứt gãy
ML - BY.
Hình 4.8 - Diện tích lựa chọn lấy số liệu động đất để xây dựng đồ thị lặp lại động
đất cho đới đứt gãy ML - BY.
Hình 4.9 - Đồ thị lặp lại động đất trên diện tích nghiên cứu.
Hình 4.10 - Phân bố chấn tâm động đất yếu sau khi hồ thủy điện Sơn La tích nước
lên cao trình 215m (từ tháng 11/2011 đến tháng 01/2012).
Hình 4.11 - Khu vực nghiên cứu trong trường ứng suất hiện đại khu vực Tây Bắc.
Hình 4.12 - Cơ cấu chấn tiêu của trận động đất Tạ Khoa M=4,8 ngày 06/10/1991
(Lê Tử Sơn, 2000).
Hình 4.13- Sơ đồ biểu diễn cơ cấu chấn tiêu của trận động đất ngày 26/11/2009. (Hà
Thị Giang và nnk., 2011).
Hình 5.1 - Vùng chuẩn bị động đất có chiều dài bằng 3 lần chiều dài đới phá hủy
(đới dịch trượt chính), (theo Nguyễn Đình Xuyên, 1996)
viii
DANH MỤC ẢNH
Ảnh 3.1 - Cặp khe nứt chính trong đá ryolit tại điểm lộ ML 13.
Ảnh 3.2 - Mặt trượt cắm dốc đứng của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên trên
Ảnh 3.3 - Mặt trượt thể hiện cơ chế trượt bằng phải của đới đứt gãy ML - BY tại
đèo Co Khét (Điểm lộ ML 09).
Ảnh 3.4 - Đá vôi hệ tầng Mường Trai bị dập vỡ kiến tạo do hoạt động của đới đứt
gãy ML - BY gây ra tại đèo Co Khét (Điểm lộ ML09).
Ảnh 3.5 - Đá vôi hệ tầng Mường Trai bị cà nát dạng dăm kiến tạo do hoạt động của
đới đứt gãy ML - BY gây ra tại đèo Co Khét (Điểm lộ ML09).
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của Luận văn:
Đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên (ML - BY) là một đới đứt gãy lớn (bậc II)
nằm ở khu vực Tây Bắc của nước ta. Trong khu vực nghiên cứu đới đứt gãy bắt đầu
từ xã Tà Gia (huyện Than Uyên), chạy về phía ĐN qua khu vực huyện Mường La,
huyện Bắc Yên tới huyện Phù Yên với tổng chiều dài khoảng 114km. Trên phạm vi
không gian này, đới đứt gãy là một phần của
đới đứt gãy Mường La - Chợ Bờ
(trong Nguyễn Văn Hùng, 2002) hay Mường La - Bắc Yên - Chợ Bờ (trong Nguyễn
Ngọc Thủy và nnk., 2005). Phương kéo dài của đới đứt gãy từ xã Tà Gia tới xã
Chim Vàn là TB - ĐN, từ xã Chim Vàn đến xã Gia Phù phương của đới đứt gãy lại
chuyển sang á vĩ tuyến. Đới đứt gãy là một thực thể kiến tạo đóng vai trò làm ranh
giới phân chia giữa hai đơn vị kiến trúc khác nhau đó là kiến trúc nâng Tú Lệ nằm
trên cánh ĐB và kiến trúc sụt võng Sông Đà nằm trên cánh TN.
Trong giai đoạn Hiện đại, đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên hoạt động khá
tích cực. Nhiều tai biến địa chất liên quan đã xảy ra dọc theo đới đứt gãy trong đó
có động đất Tạ Khoa năm 1991 có độ lớn M = 4,8 và động đất Bắc Yên năm 2009
có độ lớn M = 3,9. Các trận động đất này tuy không gây thiệt hại nhiều về kinh tế,
nhưng lạ
i gây ra tâm lý lo sợ và hoang mang trong nhân dân ở các huyện Mường La
và Bắc Yên thuộc tỉnh Sơn La, nơi mà các trận động đất đã xảy ra. Không những
thế đới đứt gãy còn nằm gần vị trí xây dựng nhà máy thủy điện Sơn La (có công
suất 2400MW) và nhà máy thủy điện Huổi Quảng (có công suất 520MW), do đó
động đất xảy ra trên đới đứt gãy ít nhiều sẽ có ảnh hưởng tới hai công trình này.
Rõ ràng nghiên cứu đặc điểm ki
ến tạo hiện đại và hoạt động động đất của
đới đứt gãy ML - BY là việc làm hết sức cần thiết. Xuất phát từ suy nghĩ này học
viên đã lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm kiến tạo hiện đại và hoạt động
động đất của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên” làm Luận văn tốt nghiệp chương
trình Cao học của mình.
2
2. Mục tiêu nghiên cứu của Luận văn:
Nghiên cứu các đặc trưng động hình học và các đặc trưng địa chấn của đới
đứt gãy Mường La - Bắc Yên nhằm làm sáng tỏ đặc điểm kiến tạo hiện đại và mức
độ hoạt động động đất của đới đứt gãy này.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu của Luận văn:
Để đạt được mục tiêu nghiên cứ
u đề ra ở trên, cần giải quyết một số nhiệm
vụ sau đây:
- Thu thập tài liệu địa chất, kiến tạo, địa vật lý, địa chấn liên quan đến đới đứt
gãy từ các công trình đã được công bố;
- Phân tích tài liệu ảnh viễn thám, bản đồ địa hình nhằm phát hiện những yếu
tố biến dạng địa mạo do hoạt động của đớ
i đứt gãy gây ra;
- Tổng hợp, phân tích và đánh giá các đặc trưng động hình học của đới đứt gãy
như thế nằm, mặt trượt, góc cắm, kiểu trượt theo tài liệu khảo sát thực địa (có
xem xét tính phân đoạn của đới đứt gãy trong giai đoạn Hiện đại);
- Tổng hợp, phân tích và đánh giá đặc điểm hoạt động hiện đại của đới đứt gãy
theo tài liệ
u địa chất, kiến tạo, địa vật lý, và trắc địa không gian (GPS);
- Tổng hợp, phân tích và đánh giá hoạt động động đất cũng như các đặc trưng
địa chấn của đới đứt gãy trên cơ sở danh mục động đất của Viện Vật lý Địa
cầu, xem xét mối quan hệ của động đất với trường ứng suất kiến tạo hiện đại;
-
Nghiên cứu đánh giá động đất cực đại có thể xảy ra trên đới đứt gãy.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của Luận văn:
Về ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu đặc điểm kiến tạo hiện đại và hoạt động
động đất trên đới đứt gãy ML - BY nói riêng, các đứt gãy trong một vùng lãnh thổ
nói chung, tức là nghiên cứu mối liên quan giữa đứt gãy kiến tạo và hoạt động động
đất r
ất có ý nghĩa khoa học trong công tác xác định và thành lập vùng nguồn sinh
chấn phục vụ công tác nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất thuộc lĩnh vực
địa chấn học.
3
Về ý nghĩa thực tiễn: Nghiên cứu đặc điểm kiến tạo hiện đại và hoạt động
động đất trên đới đứt gãy ML - BY có bao hàm việc đánh giá độ lớn của động đất
cực đại trên đới đứt gãy sẽ cung cấp thêm thông tin cho các nhà quản lý trong công
tác đảm bảo vận hành an toàn đập hồ chứa của các nhà máy thủy điện trên lưu vực
sông Đà như nhà máy thủy đ
iện Sơn La, nhà máy thủy điện Huổi Quảng.
5. Cơ sở tài liệu của Luận văn:
Luận văn được xây dựng trên cơ sở của 3 nguồn tài liệu chính:
A - Những kết quả nghiên cứu, các số liệu của các đề tài, dự án học viên đã
tham gia thực hiện từ năm 2001 đến nay:
- Báo cáo “Kết quả nghiên cứu bổ sung về đánh giá ảnh hưở
ng của động đất
đối với công trình thủy điện Sơn La tại tuyến đập Pa Vinh II”. (Giai đoạn:
Phục vụ hoàn thiện dự án nghiên cứu khả thi, năm 2001), do GS. TS. Nguyễn
Đình Xuyên chủ nhiệm.
- Đề tài độc lập cấp Nhà nước “Nghiên cứu dự báo động đất và dao động
nền ở Việt Nam” (giai đoạn 2001- 2004), do GS. TS. Nguyễn Đình Xuyên
chủ nhiệm.
- Đề tài khoa h
ọc và công nghệ cấp Nhà nước mã số KC.08.10 “Phân vùng dự
báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc” (giai đoạn 2001- 2005), do PGS. TS.
Nguyễn Ngọc Thuỷ chủ nhiệm.
- Đề tài nghiên cứu cơ bản mã số 105.09.48.09 “Nghiên cứu chuyển động
hiện đại của các đứt gãy kiến tạo trong vùng Tây Bắc Việt Nam, mối liên
quan với hoạt động động đất và sự biến động gây nên bởi việc tích nước
hồ chứa Sơn La” (giai đoạn 2009- 2011), do GS.TS. Nguyễn Đình Xuyên
chủ nhiệm.
- Đề tài độc lập cấp Nhà nước mã số ĐTĐL.2009T/09 “Nghiên cứu dự báo
động đất kích thích vùng hồ thủy điện Sơn La” (giai đoạn 2009 - 2011) do
TS. Lê Tử Sơn chủ nhiệm.
4
B - Các tài liệu lưu trữ đã công bố: Các bản đồ địa chất và khoáng sản Việt
Nam ở tỷ lệ 1: 200.000 (tờ Vạn Yên, tờ Yên Bái, tờ Phong Sa Lỳ - Điện Biên Phủ
và tờ Mường Kha - Sơn La); ảnh vệ tinh ASTER độ phân dải cao, ảnh mô hình số
độ cao SRTM (Shuttle Radar Topography Misstion) do cơ quan Nasa của Mỹ chụp
tháng 4 năm 2000 (độ phân dải 30m), ảnh Cness/Spot trên Google earth, ảnh máy
bay tỷ lệ 1:33.000, bản đồ địa hình vùng nghiên c
ứu ở tỷ lệ 1/250.000 và 1/50.000,
các báo cáo chuyên đề, các luận án, các luận văn, các bài báo đã công bố có nội
dung liên quan đến Luận văn.
C - Tài liệu thực tế: Tài liệu khảo sát thực địa của học viên thực hiện từ ngày
12/11/2010 đến ngày 14/11/2010 khi tham gia công tác thu thập số liệu hiện trường
tại khu vực huyện Mường La, tỉnh Sơn La, phục vụ chuyên đề “Đánh giá trạng thái
ứng suất kiến tạo vùng h
ồ thủy điện Sơn La trước và sau khi tích nước” thuộc Đề tài
độc lập cấp Nhà nước mã số ĐTĐL.2009T/09.
6. Cấu trúc của Luận văn:
Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, nội dung của Luận văn được trình bày trong
5 Chương, gồm có:
- Chương 1: Đặc điểm chung của khu vực nghiên cứu;
- Chương 2: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu;
- Chương 3: Đặc điểm hoạt động kiến tạo hiện đại của đới đứt gãy Mường La -
Bắc Yên;
- Chương 4: Đặc điểm hoạt động động đất trên đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên;
- Chương 5: Đánh giá động đất cực đại có khả năng xảy ra trên đới đứt gãy
Mường La - Bắc Yên.
5
Chương 1.
ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu
1.1.1. Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu nằm trên một dải kéo dài phương TB - ĐN dọc theo đới
đứt gãy Mường La - Bắc Yên. Phần lớn diện tích nghiên cứu nằm trên địa bàn các
huyện Mường La, Bắc Yên, Phù Yên, Quỳnh Nhai, Thuận Châu, Mai Sơn tỉnh Sơn
La, một phần nhỏ ở đầu mút phía TB khu vực nghiên cứu thuộc huyện Than Uyên,
tỉ
nh Lào Cai và huyện Mù Căng Chải, tỉnh Yên Bái (xem Hình 1.1).
Hình 1.1 - Vị trí khu vực nghiên cứu.
6
1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo
Khu vực nghiên cứu và lân cận có địa hình chia cắt sâu và mạnh, núi cao
chiếm trên 85% diện tích (Hình 1.2). Theo các đặc điểm về hình thái địa hình có thể
thấy khu vực nghiên cứu được đặc trưng bởi các dãy núi cao kéo dài theo phương
TB - ĐN, chúng phân bố xen kẽ với các dải địa hình núi thấp tạo nên cấu trúc dạng
lòng máng. Các dãy núi cao kế tiếp nhau và có xu hướng hạ thấp đần về phía sông
Đà. Dãy núi cao nhấ
t trong phạm vi khu vực nghiên cứu có đỉnh cao 2133m, dãy
núi này kéo dài từ xã Chiềng Muôn qua xã Chiềng Hoa, xã Chiềng An, xã Chiềng
Công tới xã Hang Chú.
Trong phạm vi khu vực nghiên cứu cũng phát triển các thung lũng giữa núi
với diện tích nhỏ như ở Mường La, Bắc Yên và Phù Yên. Các thung lũng này được
lấp đầy bởi các trầm tích Đệ tứ, trong đó lớn nhất là thung lũng Phù Yên với chiều
dài khoảng 15km và chỗ rộng nhất tới 3-4km.
Hình 1.2 - Khu vực nghiên cứu và lân cận trên ảnh 3D mô hình số độ cao SRTM.
7
1.1.3. Đặc điểm hệ thống thủy văn
Hệ thống sông ngòi trên phạm vi khu vực nghiên cứu khá phát triển, nhiều
sông suối, trong đó lớn nhất là sông Đà (Hình 1.3). Mật độ sông, suối ở đây khá
dày. Phần lớn các sông đều chảy theo hướng TB - ĐN. Sông Đà bắt nguồn từ dãy
núi Vũ Lương (Vân Nam, Trung Quốc) với tổng chiều dài 1010km, phần chảy trên
lãnh thổ nước ta dài khoảng 570km. Sự phân phối n
ước của sông không đều giữa
các mùa. Mùa lũ kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm tới 80% tổng lượng dòng
chảy, lũ lớn nhất vào tháng 7 và tháng 8. Mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
Lưu lượng bình quân nhiều năm đo được tại trạm Hòa Bình là 1800m
3
/s, về mùa lũ
là 21.000m
3
/s, mùa kiệt là 1.608m
3
/s.
Hình 1.3 - Hệ thống sông suối của khu vực nghiên cứu.
8
Các sông ở khu vực nghiên cứu thường có thung lũng hẹp, độ dốc lớn, nhiều
thác ghềnh. Tuy không thuận lợi cho giao thông vân tải nhưng lại có giá trị rất lớn
về thủy điện. Các công trình thủy điện đã được xây dựng ở đây như thủy điện Sơn
La trên sông Đà, thủy điện Huổi Quảng, thủy điện Bản Chát trên sông Nậm Mu và
thủ
y điện Nậm Chiến trên suối Chiến, Hiện nay các công trình thủy điện đã hoàn
thành xong việc xây dựng tuyến đập và đi vào tích nước, chính vì thế mà trong khu
vưc các sông suối giờ đã trở thành lòng hồ của các công trình thủy điện này.
1.1.4. Đặc điểm khí hậu
Khu vực nghiên cứu nằm sâu trong lục địa, lại có các dãy núi phương TB -
ĐN che chắn nên ảnh hưởng của mưa bão Biển Đông trong mùa hè và gió mùa
đông b
ắc về mùa đông ít hơn so với khu vực Đông Bắc. Do địa hình bị chia cắt sâu
và mạnh nên hình thành nhiều tiểu vùng khí hậu khác nhau. Mùa đông ở đây đến
muộn hơn và kết thúc sớm hơn, thường chỉ kéo dài khoảng 3 tháng với nhiệt độ
trung bình dưới 18
0
C. Mùa hạ thường đến sớm, kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, gió
tây nam thường phải vượt qua những dãy núi cao ở biên giới Việt - Lào gây nên
thời tiết khô nóng (gió Lào) nhiệt độ trung bình vào khoảng 25
0
C. Lượng mưa trung
bình hàng năm là 1.276 mm. Cũng do ảnh hưởng của địa hình nên lượng mưa trên
một số khu vực cũng khác nhau. Lượng mưa ở đây phân phối không đều trong năm,
thường tập trung vào các tháng mùa hè (trên 80%), tháng 7, tháng 8 có lượng mưa
lớn nhất, thường gây ra lũ lụt. Ngược lại mùa đông thời tiết khô hanh, ít mưa
thường gây ra tình trạng thiếu nước, đặc biệt thường xuất hiện sương muối vào
tháng 12 - 01 hàng n
ăm, ảnh hưởng đến cây trồng vật nuôi, thậm chí cả đời sống
sinh hoạt của con người.
1.1.5. Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên
Khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực giàu tài nguyên thiên nhiên của
nước ta, ở đây có các mỏ khoáng sản lớn như: mỏ chì - kẽm ở Tú Lệ, than đá ở
Quỳnh Nhai, mỏ niken - đồng bản Phúc, mỏ vàng sa khoáng Pi Toong, Ngoài ra
còn có thủy ngân, sắt, titan, wonfram và nhiều khoáng sản khác. Vật liệu xây dựng
rất d
ồi dào chủ yếu là đá vôi và sét với trữ lượng khá lớn, phân bố tương đối rộng,
9
đang được khai thác, thúc đẩy ngành sản xuất xi măng, gạch ngói phát triển phục vụ
nhu cầu trong tỉnh Sơn La và xây dựng công trình thủy điện Sơn La.
Tài nguyên đất ở đây phần lớn được sử dụng vào mục đích lâm nghiệp trồng
cây lấy gỗ, trồng chè, cà phê. Diện tích còn lại sử dụng cho nông nghiệp trồng lúa
với các cánh đồng nhỏ nằm trong các thung lũng như: khu vực Mường La, Bắc
Yên, Phù Yên .
Tài nguyên rừng ở đây rất phong phú có nhiều nguồn gen động thực vật quí
hiếm (động vật có khỉ mặt đỏ, gấu ngựa, gà lôi, hươu, nai ; thực vật có Pơ Mu, Lát
hoa, Đinh hương, Nghiến, ). Đặc biệt ở đây còn có các khu rừng đặc dụng có giá
trị nghiên cứu khoa học như rừng Tà Xùa (Bắc Yên).
1.1.6. Đặc điểm kinh tế - nhân văn
Khu vực nghiên cứu nằm trên địa bàn các huyện Than Uyên (Lai Châu), Mù
Căng Chải (Yên Bái) và Quỳnh Nhai, Thuận Châu, Mường La, Bắc Yên, Phù Yên
và Mai Sơn (Sơn La). Theo số liệu ghi trong Tập bản đồ hành chính 63 tỉnh, thành
phố Việt Nam năm 2009 (xem Bảng 1.1), mật độ phân bố dân cư trong khu vực
nghiên cứu không đồng đều giữa các huyện và các vùng. Cộng đồng các dân tộc ở
đây gồm người: Kinh, Thái, Mường, H’Mông, Dao và một số dân tộc khác. Trong
đó chủ yếu là người: Kinh, Thái, Mường và H’Mông.
Bảng 1.1 - Đặc điểm phân b
ố dân cư trên địa bàn các huyện ở khu vực nghiên cứu
Tên huyện (tên tỉnh)
Diện tích
(km
2
)
Dân số
(người)
Mật độ
(người/km
2
)
Quỳnh Nhai (Sơn La) 1 049,1 62 189 59
Thuận Châu (Sơn La) 1 516,5 130 500 86
Mường La (Sơn La) 1 407,9 83 710 59
Bắc Yên (Sơn La) 1 090,8 48 900 45
Phù Yên (Sơn La) 1 227,3 103 500 84
Mai Sơn (Sơn La) 1 410,3 122 900 87
Mù Căng Chải (Yên Bái) 1 199,3 42 600 36
Than Uyên (Lai Châu) 796,8 53 338 70
10
Khu vực nghiên cứu là một trong những khu vực kinh tế kém phát triển, đời
sống của đại đa số nhân dân còn rất nhiều khó khăn, đặc biệt ở các vùng sâu, vùng
xa. GDP bình quân đầu người còn rất thấp, nếu tính chung cho năm 2007, tỉnh Sơn
La là 5994 nghìn đồng/người, tỉnh Lai Châu là 5043 nghìn đồng/người; tỉnh Yên
Bái là 5984 nghìn đồng/người.
- Về công nghiệp: gồm các ngành chính như thủy điện, khai khoáng, vật liệu
xây dựng, cơ
khí và một số ngành công nghiệp nhẹ như gỗ, giấy, mía đường v.v
Phần lớn quy mô các ngành công nghiệp ở khu vực này còn nhỏ. Hiện nay các tỉnh
đã bắt đầu quy hoạch xây dựng các khu công nghiệp với quy mô vừa và nhỏ.
- Về nông, lâm nghiệp: chủ yếu là trồng trọt, trong đó cây lương thực vẫn giữ
vị trí hàng đầu. Đã bắt đầu hình thành một số vùng chuyên canh, theo hướng sản
xuất hàng hóa như chè, cây
ăn quả, cây thuốc (đỗ trọng, kỳ tử, ý dĩ, ) và các cây
hương liệu quý như quế Hiện nay trong khu vực này đã và đang phát triển nhiều
mô hình vườn rừng, vườn đồi, gắn việc phát triển cây lấy gỗ với cây công nghiệp
như cà phê, cây ăn quả và chăn nuôi.
- Về du lịch và dịch vụ: Nhờ tính đa dạng về tự nhiên và phong phú về văn
hóa, đặc biệt là khi lòng hồ thủ
y điện Sơn La tích nước. Với các tiềm năng này,
những loại hình du lịch trong khu vực nghiên cứu như du lịch sinh thái, du lịch văn
hóa sẽ ngày càng phát triển, thu hút được nhiều du khách trong và ngoài nước.
- Về mạng lưới giao thông: Trong những năm qua hệ thống đường bộ đã có
bước phát triển đáng kể như QL6 đã được cải tạo, nâng cấp nên việc đi lại cũng
thuận lợ
i hơn nhiều. Phần lớn các xã đều đã có đường ô tô đến được trung tâm xã.
Cùng với sự phát triển thủy điện ở Tây Bắc, giao thông đường thủy cũng mới được
hình thành, đã có vai trò rất quan trọng, đặc biệt trong vận chuyển các thiết bị lớn,
hàng hóa siêu trường, siêu trọng.
- Về giáo dục, y tế: Sự nghiệp giáo dục và đào tạo ở khu vực này đã có
những chuyển bi
ến tích cực. Quy mô giáo dục tăng nhanh, các cấp học, ngành học
từ giáo dục mầm non đến giáo dục trung học, từ giáo dục chính quy đến giáo dục
thường xuyên dần hoàn thiện. Trong những năm qua, mạng lưới y tế từ tuyến tỉnh
11
đến thôn bản đã được đầu tư cả nhân lực lẫn trang thiết bị và đạt được nhiều kết quả
quan trọng góp phần chữa bệnh nâng cao sức khỏe của nhân dân.
1.2. Đặc điểm địa chất
1.2.1. Địa tầng
Đới đứt gãy ML - BY nằm trong phạm vi các tờ bản đồ địa chất và khoáng
sản Việt Nam, tỷ lệ 1: 200 000, đó là: tờ Mường Kha - Sơn La (F-48-XXV & F-48-
XXVI), tờ
Phong Sa Lỳ - Điện Biên Phủ (F-48-XIX & F-48-XX), tờ Yên Bái (F-
48-XXI) và tờ Vạn Yên (F-48-XXVII). Trên diện tích các tờ bản đồ này, các thành
tạo địa chất (trầm tích, magma) phát triển dọc theo đới đứt gãy ML - BY có thành
phần đa dạng và được chia thành các phân vị địa tầng có tuổi từ cổ đến trẻ như sau:
1.2.1.1. Hệ tầng Nậm Sập (D
1-2
ns)
Dọc theo phạm vi nghiên cứu của đới đứt gãy ML - BY, tại khu vực các xã
Song Pe, Tạ Khoa, Mường Khoa, Chim Vàn của huyện Bắc Yên phát triển các
thành tạo của hệ tầng Nậm Sập. Các đá của hệ tầng có đặc điểm chung là bị biến
chất và biến dạng mạnh mẽ, nhiều nơi quan sát thấy thế nằm của đá dốc đứng hoặc
đảo lộn, bị phong hoá (Lê Thanh Hự
u và Đinh Công Hùng, 2008). Trên tờ bản đồ
địa chất Vạn Yên theo Nguyễn Xuân Bao và nnk. (2005), hệ tầng được mô tả từ
dưới lên gồm hai phần.
+ Phần thấp chủ yếu đá cát kết, cát kết dạng quarzit xen đá phiến philit;
+ Phần trên chủ yếu có đá phiến muscovit, đá phiến chlorit xen ít lớp cát kết
phân lớp mỏng.
Có nhiều thể pegmatit và gabro-diabas xuyên cắt hoặc xuyên theo các lớp đá
trầm tích gây hiện tượng biến ch
ất đá vây quanh đến tướng anbit-epidot và sừng
pyroxen, chứa các hoá thạch: Howellella cf. crispa, Dicoelostrophia sp., Atrypa sp.,
Modilopsis cf. yunnanensis, Hexacrinites (?) trangxaensis, Hexacrinites sp., Fenestella sp.,
tuổi Đevon hạ (Tống Duy Thanh và nnk., 1994). Hệ tầng dày 1750m. Quan hệ dưới
của hệ tầng chưa rõ, phía trên hệ tầng nằm chỉnh hợp dưới trầm tích tạm xếp vào hệ
tầng Bản Cải tuổi Devon thượng. Với quan hệ địa tầng và tập hợp hoá thạch như
mô
tả, hệ tầng được xếp tạm vào tuổi Devon hạ - trung.
12
1.2.1.2. Hệ tầng Bản Cải (D
3
bc?)
Theo Nguyễn Xuân Bao và nnk. (2005), ở vùng Tạ Khoa cũng phát triển các
thành tạo tương tự như mô tả ở trên song chưa phát hiện được hóa thạch và nằm
chỉnh hợp với hệ tầng Nậm Sập, nên tạm xếp vào hệ tầng Bản Cải (D
3
bc?). Dọc
theo phạm vi nghiên cứu của đới đứt gãy ML - BY, các thành tạo này lộ ra và bao
quanh các thành tạo của hệ tầng Nậm Sập tại khu vực các xã Song Pe, Mường
Khoa, Chim Vàn, Tà Hộc. Các đá của hệ tầng cũng bị biến chất, nhưng yếu hơn so
với các đá của hệ tầng Nậm Sập và bị vò nhàu uốn nếp mạnh mẽ (Lê Thanh Hựu và
Đinh Công Hùng, 2008).
Trên tờ bản đồ đị
a chất Vạn Yên theo Nguyễn Xuân Bao và nnk. (2005), hệ
tầng Bản Cải phân bố thành những dải hẹp ở vùng thượng nguồn sông Mua và vùng
Bản Khoa. Mặt cắt tiêu biểu theo đầu nguồn sông Mua cắt qua bản Cải. Hệ tầng
gồm phần thấp có đá phiến sét, phiến silic xen các lớp mỏng đá vôi, phần trên chủ
yếu đá vôi, đá vôi sét cấu tạo dạng sọc dải phân lớp vừa đến dày xen ít lớp
đá phiến
silic, chứa mangan và các hoá thạch: Palmatolepis delicatula, P. marginifera, P. glabra
pectinata, P. quadratinodosalotaba, P. cf. regularis, P. gigas, P. triangularis, Eogeinitzina sp.
(aff. rara), Eonodosaria cf. evlanensis, Nanicella cf. uranica, Tikhinella. Hệ tầng dày 350-
900m. Hệ tầng có quan hệ chỉnh hợp trên hệ tầng Bản Páp tuổi Đevon hạ - trung và
chỉnh hợp dưới hệ tầng Đa Niêng tuổi Carbon hạ, chứa hoá thạch Conodonta như
mô tả ở trên, nên hệ tầ
ng được xếp tuổi Devon thượng.
1.2.1.3. Hệ tầng Đa Niêng (C
1
đn)
Dọc theo phạm vi nghiên cứu của đới đứt gãy ML - BY, các thành tạo của hệ
tầng Đa Niêng lộ ra tại khu vực các xã Song Pe, Chim Vàn, Tà Hộc, Bắc Ngà, Hồng
Ngài huyện Bắc Yên, và một ít lộ ra ở các xã Kim Bon, Suối Bau, Sập Xà thuộc
huyện Phù Yên. Các thành tạo này phân bố ở rìa nếp lồi Tạ Khoa, đới Sông Đà, ở
đây có mặt tầng đá vôi màu đen chứa ít Trùng lỗ: Tetrataxis cf. torosus, Brunsia
signoides., Endothyra sp., tuổ
i Turne-Vize (Đoàn Nhật Trưởng, 1994). Do đó, các đá
vôi này đã được xếp vào hệ tầng Đa Niêng. Đá của hệ tầng bị tái kết tinh, đolomit hóa,
hóa thạch không được bảo tồn. Quan hệ với trầm tích trẻ hơn là quan hệ kiến tạo.
13
Trên tờ bản đồ địa chất Vạn Yên, theo Nguyễn Xuân Bao và nnk. (2005), tại
mặt cắt thượng nguồn sông Mua (hypostratotyp) thuộc xã Mường Bang, huyện Phù
Yên, tỉnh Sơn La (x=21
o
12’; y=104
o
44’), hệ tầng Đa Niêng có diện lộ nhỏ, với thành
phần chủ yếu là đá vôi màu xám đen phân lớp trung bình đến dày xen ít lớp kẹp
silic mỏng hoặc các thấu kính silic, dày 110m. Chúng được chuyển tiếp liên tục từ
hệ tầng Bản Cải (D
3
bc). Quan hệ trên chưa quan sát trực tiếp, song thường nằm
dưới tầng đá vôi hệ tầng Bắc Sơn (C-P bs). Phần thấp hệ tầng chứa Foraminifera:
Parathurammina suleimalovi., Septabrunsina kinigirica, Chernyshinella tumulosa.,
Conodonta: Pseudopolygnathus sp., Siphonodella sp., tuổi Turne hạ - trung. Phần cao
hệ tầng chứa Foraminifera, Conodonta, tuổi Turne thượng. Hệ tầng là mức địa tầng
cao nhất của chu kỳ trầm tích Devon, tương ứng với hệ tầng Lũng Nậ
m (C
1
ln) ở
Đông Bắc.
1.2.1.4. Hệ tầng Viên Nam (T
1
vn)
Mặt cắt chuẩn (Holostratotyp) của hệ tầng được xác lập dọc đường đất từ núi
Viên Nam đến làng Cổ Đông, huyện Ba Vì, tỉnh Hà Tây (nay là TP. Hà Nội)
(x=20
o
59’; y=105
o
26’). Hồ Trọng Tý (1990).
Trên phạm vi nghiên cứu thuộc đới đứt gãy ML - BY, các thành tạo của hệ
tầng Viên Nam lộ ra thành dải kéo dài phương TB-ĐN, bắt đầu từ xã Pi Toong qua
các xã Ít Ong, Tạ Bú, Chiềng San, Chiềng Hoa, Mường Chùm, Bắc Ngà, Chiềng
Chăn, Phiêng Ban, Song Pe, Hồng Ngài, Suối Bau, Gia Phù, Sập Xà tới xã Kim
Bon, Tường Thượng.
Trên diện tích tờ Yên Bái, theo Nguyễn Vĩnh và nnk. (2005) các thành tạo
bazan được xếp vào hệ tầng Viên Nam. Thành phần chủ yếu là bazan porphyr,
bazan aphyr và bazan hạnh nhân, tuf bazan. Đá bị propylit hoá v
ới tổ hợp khoáng
vật albit-actilonit-epiđot-chlorit-calcit, với độ hạt khác nhau bị ép mạnh có chỗ phân
phiến. Trong mặt cắt có khi còn gặp những lớp ryolit dày vài chục mét đến gần
100m. Bề dày hệ tầng khoảng 800-1500m.
Ở tờ Vạn Yên, theo Nguyễn Xuân Bao và nnk. (2005), các đá của hệ tầng
Viên Nam gồm: phần thấp là bazan porphyrit, bazan aphyr, bazan cao magie,
14
chuyển dần lên trên có diabas porphyrit, tufobazan, andesitobazan, trachytobazan,
andesito-daxit, tufo daxit, tufo trachyt, trachyt porphyr, ryotrachyt ryolit, cát kết tuf,
bột kết tuf. Dày 900-1000m.
Hệ tầng Viên Nam phủ không chỉnh hợp trên đá vôi Paleozoi thượng. Ở
Ninh Sơn (tờ Hà Nội), hệ tầng phủ không chỉnh hợp trên hệ tầng Yên Duyệt
chứa hoá thạch thực vật tuổi Permi thượng, nhiều nơi các đá của hệ tầng có thế
nằm chỉnh hợp dưới hệ tầng Tân Lạc, tuổi Olenec. Do vậy, tu
ổi của hệ tầng được
xếp vào Trias hạ.
1.2.1.5. Hệ tầng Đồng Giao (T
2
a đg)
Mặt cắt chuẩn (Lectostratotyp) của hệ tầng Đồng Giao bắt đầu từ Cổ Đam
vượt qua dãy Tam Điệp đến Đồng Giao, huyện Tam Điệp, tỉnh Ninh Bình (x=20
o
10’;
y=105
o
52’). Vũ Khúc và nnk. (1972). Trên tờ bản đồ địa chất Vạn Yên theo Nguyễn
Xuân Bao và nnk. (2005), hệ tầng được phân ra thành 2 phân hệ tầng:
+ Phân hệ tầng dưới (T
2
a đg
1
): mặt cắt phân hệ tầng lộ ở ngã ba Cò Nòi ở
đèo Mộc Hạ, ở gần bản Bó Cốp được chuyển tiếp liên tục từ hệ tầng Cò Nòi là các
lớp đá vôi, đá vôi sét màu xám, xám đen, phân lớp mỏng đến trung bình, đôi nơi
phân lớp không rõ. Thành phần đá của phân hệ tầng có sự thay đổi chút ít, gặp ở các
mặt cắt góc tây nam tờ bản đồ (ở khu vực Nà Hà, Bó Cập). Tạ
i mặt cắt này, thành
phần silic gia tăng hơn chuyển thành đá vôi silic cứng dòn. Còn ở góc ĐB như vùng
bản Bó, bản Ngoài lại là các đá vôi phân phiến mạnh, bị cà nát và kết tinh hoàn
toàn. Bề dày 400-700m. Hoá thạch thường có mặt ở phần thấp của phân hệ tầng với
ít dạng: Pseudomonotis (?) michoall., Posidonia sp., Daonella elongata., thường
gặp trong Trias trung. Còn ở vùng Đan Tốc (phía Đông Yên Châu) phần thấp của
tập còn có Entolium discites đặc tr
ưng cho tuổi Olenec.
+ Phân hệ tầng trên (T
2
a đg
2
): chủ yếu là đá vôi phân lớp dày, dạng khối,
màu xám sáng, màu xám trắng ở nhiều nơi, chúng bị cà nát vỡ vụn, đá vôi dăm
kết xen kẽ (như ở mặt cắt Nà Hả, Tin Hóc, Bó Cập ), dày 1100m. Trong phân hệ
tầng trên rất nghèo hoá thạch, gặp ít dạng Foraminifera: Ammobaculites,
15
Endothyrida Ammodiscus, Ở một số nơi như Nà Sản, Nậm Thẳm, phân hệ tầng
được chuyển tiếp lên hệ tầng Nậm Thẳm, tuổi Ladin.
Bề dày chung của hệ tầng là 1400-2000m. Hệ tầng nằm chỉnh hợp trên hệ
tầng Cò Nòi (T
1
cn). Dựa vào quan hệ địa tầng và hóa thạch nêu trên, hệ tầng được
định tuổi là Trias trung, bậc Anisi. Trong khu vực thuộc phạm vi nghiên cứu của
đới đứt gãy ML - BY, các thành tạo thuộc phân hệ tầng dưới lộ ra ở các xã Huy Hạ,
Tường Phù, Tường Thượng, Huy Tường và Huy Tân thuộc huyện Phù Yên.
1.2.1.6. Hệ tầng Mường Trai (T
2
l mt)
Mặt cắt chuẩn (Holostratotyp) của hệ tầng Mường Trai được xác lập dọc các
suối Mường Trai và bản He gần bản Mường Trai, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La
(x=21
o
32’; y=103
o
42’). Trần Đăng Tuyết (1978).
Trong đầu mút phía TB thuộc phạm vi nghiên cứu của đới đứt gãy ML - BY,
các thành tạo của hệ tầng Mường Trai lộ ra trên một diện tích rộng tại khu vực các
xã Tà Gia, Mường Kim, Khoen On, Nậm Giôn, Chiềng Lao, Chế Tạo, Hua Trai,
Mường Trai, Liệp Tè, Pi Toong, Ít Ong, Tạ Bú, Mường Bú và Mường Chùm. Trên
diện tích tờ Điện Biên Phủ - Phong Sa Lì, theo Trần Đăng Tuyết và nnk. (2005), hệ
tầng gồm chủ yếu trầm tích lục nguyên, cacbonat. Hệ t
ầng được phân chia thành 3
phân hệ tầng.
+ Phân hệ tầng dưới (T
2
l mt
1
):
- Tập 1: đá phiến sét màu xám đen phân lớp mỏng xen bột kết, bột kết vôi,
cát kết màu xám có vảy mica, có hóa thạch Thân mềm, dày 400-500m.
- Tập 2: đá phiến sét màu xám đen, thấu kính cát kết, bột kết, xen lớp mỏng
sét vôi, có hóa thạch Hai mảnh vỏ Daonella sp. Halobia praesuperba, dày 300m.
+ Phân hệ tầng giữa (T
2
l mt
2
): gồm đá vôi sét, đá vôi sáng màu kết tinh hạt
nhỏ, đá vôi xám, đá vôi lẫn nhiều tạp chất cacbonat màu trắng đục, đá vôi dạng
dăm, đá vôi có nhiều mạch canxit nhỏ, dày 300-400m.
+ Phân hệ tầng trên (T
2
l mt
3
):
- Tập 1: cát kết có vảy mica xen các lớp bột kết phân phiến màu xám đen có
vảy mica, cấu tạo phân dải màu xám nhạt, phong hóa có màu vàng nhạt; chứa hóa