c¸c ®íi ®øt g·y T©n kiÕn t¹o

MỞ ĐẦU

Cấu trúc tân kiến tạo Tây Bắc Bộ là đối tượng của nhiều công trình nghiên cứu bởi tính phức tạp, lý thú cũng như ý nghĩa khoa học và thực tiễn lớn của nó. Riêng hệ thống đứt gãy cũng đã có một số công trình đề cập đến. Song cho đến nay những nghiên cứu bổ sung vẫn rất cần thiết, nếu không muốn nói là vẫn mang tính thời sự. Trên cơ sở phân tích đánh giá những đặc trưng của các yếu tố: hệ thống lineamen, hình hài cấu trúc, điạ chất - điạ mạo, kiến tạo vật lý, điạ động lực khu vực v.v... bài viết này sẽ góp phần làm sáng tỏ thêm một số đặc điểm cơ bản của các đới đứt gãy này, vai trò của chúng đối với quá trình tái tạo hệ thống kiến trúc - kiến tạo trước đó, hình thành hệ thống cấu trúc mới ở Tây Bắc Bộ trong Kainozoi.

Phân bố không gian của các đới đứt gãy tân kiến tạo miền Tây Bắc Bộ được xác định trên cơ sở phân tích tổng hợp các tài liệu ảnh viễn thám, lineamen kiến tạo, địa chất, địa mạo, v.v... Khu vực Tây Bắc Bộ gồm các đới: Lai Châu - Điện Biên, Sa Pa - Văn Bàn, Phong Thổ - Than Uyên, Nghĩa Lộ - Ninh Bình, Mường La - Chợ Bờ, Sông Đà, Sơn La - Bỉm Sơn, Sông Mã, Sốp Cộp - Lang Chánh, Pắc Ma - Mường Tè và Sìn Thầu - Mường Nhé, Tuần Giáo - Nậm Ty, Luân Châu - Pắc Nậm v.v...(Hình 1). Hệ thống các đới đứt gãy này vừa là những yếu tố cấu trúc dạng tuyến đóng vai trò chính yếu trong hệ thống cấu trúc tân kiến tạo và cũng là ranh giới phân chia các khối cấu trúc của khu vực Tây Bắc Bộ.

I. CÁC GIAI ĐOẠN HOẠT ĐỘNG VÀ TÍNH CHẤT CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC ĐỚI ĐỨT GÃY

1. Hai giai đoạn thành tạo khe nứt trong thời kỳ tân kiến tạo ở Tây Bắc Bộ

Các số liệu khe nứt kiến tạo dọc các đới đứt gãy được xử lý theo các phương pháp khác nhau đã phản ánh rõ các giai đoạn thành tạo chúng và đặc điểm hoạt động của hệ thống đứt gãy khu vực.

Phân tích các số liệu này bằng phương pháp " kiến tạo động lực " [10] đã khôi phục được 2 trường ứng suất kiến tạo chung. Trường thứ nhất có trục ứng suất nén cực đại (S₁) gần nằm ngang phương á vĩ tuyến, trục ứng suất tách cực đại (S₃) cũng gần nằm ngang phương á kinh tuyến, còn trục ứng suất trung gian (S₂) gần thẳng đứng. Trường ứng suất thứ hai, ngược lại, có S₁ gần nằm ngang phương á kinh tuyến, trục S₃ gần nằm ngang phương á vĩ tuyến, còn trục S₂ cũng gần thẳng đứng. Hai trường này đều là thuộc kiểu trượt bằng, phản ánh tính chất trượt bằng chung thống trị của các đới đứt gãy trong khu vực [5, 8].

Vì các điểm khảo sát đều phân bố dọc theo các đới đứt gãy nên hai trường ứng suất này không những thể hiện được giai đoạn thành tạo khe nứt kiến tạo (các trường ứng suất trên đây được khôi phục lại từ chúng) mà còn phản ánh tính chất dịch trượt của các đới đứt gãy ở khu vực nghiên cứu trong hai pha hoạt động. Ứng với trường ứng suất thứ nhất, đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên trượt bằng phải và phải-nghịch, các đới đứt gãy phương TB-ĐN trượt bằng trái (các đới vòng cung á kinh tuyến trượt nghịch) (Hình 2, 5). Ứng với trường ứng suất thứ hai, đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên trượt bằng trái và trái - thuận, các đới đứt gãy phương TB-ĐN trượt bằng phải và phải-thuận (các đới vòng cung á kinh tuyến trượt thuận) (Hình 3, 5).

Trên phông chung của khu vực, tại một số vùng khác, trường ứng suất bị biến đổi chút ít, đặc biệt là dọc một số đoạn đới đứt gãy như nửa phần phía bắc của đới Lai Châu - Điện Biên, đầu tây bắc của các đới Sông Đà, Mường La - Chợ Bờ, các trục S₃ của trường thứ nhất và S₁ của trường thứ hai có góc nghiêng > 30^o phản ánh tính chất trượt nén và trượt giãn tương ứng tại những khu vực này. Thêm vào đó đới đứt gãy Sa Pa - Văn Bàn cũng có kiểu trượt nén ứng với trường ứng suất thứ nhất, còn phần đông nam của các đới đứt gãy: Phong Thổ - Than Uyên, Nghĩa Lộ - Ninh Bình, Sông Đà, Sông Mã lại có nhiều điểm thuộc kiểu trượt giãn cho trường ứng suất thứ hai.

Phân tích "3 hệ khe nứt cộng ứng" [10] cũng cho kết quả tương tự, phần lớn các đới đứt gãy đều thể hiện hệ 3 cộng ứng kiểu trượt bằng, nghĩa là hệ khe nứt chính và hệ khe nứt phụ đều gần thẳng đứng, còn hệ khe nứt bổ sung gần nằm ngang. Kết hợp việc phân tích hướng phân tán của hệ khe nứt chính (theo nguyên tắc của Nikolaev P.N.) [11] đã xác định được hai pha trượt bằng (trái và phải) của các đới đứt gãy này. Riêng nửa phía bắc của đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên thể hiện rõ kiểu trượt bằng phải-nghịch và trượt bằng trái-thuận, còn đầu tây bắc của đứt gãy Sông Đà và đới Mường La - Chợ Bờ kết quả phân tích lại thể hiện hai kiểu trượt bằng trái-nghịch và trượt bằng phải-thuận (kiểu phải-thuận còn thấy cả ở đầu đông nam của đới đứt gãy Phong Thổ - Than Uyên, đới Nghiã Lộ - Ninh Bình, đới Sông Đà và đới Sông Mã) ( Hình 3).

Bằng phương pháp "dải khe nứt " [2] ta thấy hầu hết mặt trượt đứt gãy trong các đới gần thẳng đứng (70-80^o, cá biệt có những vị trí đến 90^o) và các vectơ trượt đều gần nằm ngang (< 30^o). Đặc điểm này phản ánh tính chất trượt bằng thống trị của tất cả các đới đứt gãy được phân tích. Kết hợp với kết quả của hai phương pháp trên và phương pháp này đã xác lập được hai pha trượt bằng trái và trượt bằng phải của các đới đứt gãy (Hình 5). Hơn thế nữa, các điểm nghiên cứu tại nửa phía bắc của đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên, đầu tây bắc của đứt gãy Sông Đà và đới Mường La - Chợ Bờ, các vectơ trượt đều có góc nghiêng >30^o thể hiện rõ tính chất trượt bằng nghịch trong pha trượt trái (trượt phải của đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên) và trượt bằng thuận trong pha trượt phải (trượt trái trong đới Lai Châu - Điện Biên) của các đoạn đới đứt gãy ở khu vực này .

Như vậy, kết quả phân tích các số liệu khe nứt kiến tạo theo 3 phương pháp trên dọc các đới đứt gãy có phương TB-ĐN phản ánh khá rõ hai giai đoạn thành tạo khe nứt ứng với hai pha trượt bằng trái trong pha sớm (Paleogen-Miocen) và trượt bằng phải trong pha muộn (Pliocen - Hiện đại) (đôi khi trượt bằng trái-nghịch trong pha sớm hoặc trượt bằng phải-thuận trong pha muộn tại một số đoạn đặc biệt đã nêu trên); riêng dọc đới Lai Châu - Điện Biên là trượt bằng phải, phải-nghịch trong pha sớm và trượt bằng trái, trái-thuận trong pha muộn. Điều đáng chú ý là dấu tích hai pha này quan sát thấy không chỉ ở các điểm trong các đá cổ, trong các đá Mesozoi muộn (J₂tl, J-K sb, K₂yc...) mà thậm chí ngay trong các đá Kainozoi có trong khu vực nghiên cứu (các đá thuộc các khối Yê Yên Sun, Pu Sam Cáp, hay các trầm tích tuổi Paleogen ở khu vực Tam Đường) [1]. Điều này chứng tỏ chúng đã hình thành, phát triển và hoạt động trong giai đoạn Tân kiến tạo.

1. Sự hình thành các trũng Kainozoi ở Tây Bắc Bộ và mối liên quan với các hoạt động đứt gãy

Các bồn trầm tích Neogen và nhiều bồn trầm tích Đệ tứ ở Tây Bắc Bộ tuy có kích thước không lớn nhưng đều có kiểu hình hài xác định, liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp với đặc điểm chuyển động của hệ thống đứt gãy tân kiến tạo khu vực trong quá trình hình thành và phát triển của chúng.

Hai bồn trầm tích Neogen duy nhất ở Tây Bắc Bộ, một ở Hang Mon và một ở Đồng Giao đều có dạng ovan, phương kéo dài á vĩ tuyến. Các lớp trầm tích Neogen trong đó (bao gồm cả các tập than nâu) bị uốn nếp khá mạnh, có nơi gần dốc đứng (bồn Đồng Giao) (Hình 4) tạo thành các nếp uốn với phương trục trùng với phương kéo dài của bồn. Trạng thái này đã thể hiện rất rõ hai giai đoạn hoạt động kiến tạo trong khu vực. Giai đoạn thứ nhất (pha sớm): hình thành và mở rộng bồn ứng với trường ứng suất có trục nén ép phương á vĩ tuyến, trục tách giãn á kinh tuyến (trường ứng suất thứ nhất) là pha trượt bằng trái của 2 đới trên tạo thành bồn có dạng hình thoi. Giai đoạn thứ hai (pha muộn) với trường lực ngược lại với trường ứng suất có phương trục nén á kinh tuyến, trục tách giãn á vĩ tuyến ứng với pha trượt bằng phải của 2 đới này làm biến dạng bồn, có dạng ovan và các lớp trầm tích trong đó bị vò nhàu uốn nếp (Hình 4).

Các trũng Đệ tứ khá phổ biến ở Tây Bắc Bộ, thường đi liền với các đới đứt gãy lớn và cơ chế hình thành chúng phản ánh rất rõ đặc điểm chuyển động của các đới đứt gãy này:

- Trũng Chăn Nưa (phía bắc thị xã Lai Châu 25 km) và trũng Lai Châu (thị xã Lai Châu) đều nằm trong đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên và đều thuộc kiểu kéo tách (pull-apart) hình thành do quá trình trượt trái của đới đứt gãy này (Hình 4).

- Trũng Điện Biên Phủ nằm gần giao điểm của đới đứt gãy Sốp Cộp - Lang Chánh với đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên. Trũng có dạng hình thang, đáy lớn ở phía đông, đáy nhỏ ở phía tây, chiều rộng đạt 5-7 km, sâu hơn 150 m. Trũng thuộc kiểu tách giãn hình thành do sự kết hợp giữa quá trình trượt trái của đới Lai Châu - Điện Biên và trượt phải của đới Sốp Cộp - Lang Chánh (Hình 4). Trong phạm vi của trũng, ngoài trầm tích Đệ tứ còn có đá phun trào bazan (hình thành trong điều kiện tách giãn vỏ Trái đất), phân bố ở rìa bắc và ở đáy bồn trũng, có tuổi tuyệt đối là 5,8 triệu năm (N₂) [4]. Thời điểm này có thể xem là bắt đầu pha trượt trái của đới Lai Châu - Điện Biên và trượt phải của đới Sốp Cộp - Lang Chánh.

- Trũng Văn Chấn cũng có dạng hình thang, nhưng ngược với trũng Điện Biên, đáy lớn ở phía tây, đáy nhỏ ở phía đông (rộng 3-5 km, dài 6-10 km) nằm vào nơi giao nhau của đới đứt gãy Nghĩa Lộ - Ninh Bình (phương TB-ĐN) và đới đứt gãy Văn Chấn - Trạm Tấu (một đới nhỏ phương ĐB-TN). Trũng hình thành theo cơ chế tách giãn do trượt phải của đới Nghĩa Lộ - Ninh Bình và trượt trái của đới Văn Chấn - Trạm Tấu. Trong trũng có mặt đồng thời cả trầm tích Neogen và trầm tích Đệ tứ. Nếu tuổi của trầm tích Neogen ở đây là Pliocen thì pha trượt phải của đới Nghĩa Lộ - Ninh Bình cũng bắt đầu vào Pliocen?.

- Trũng Phù Yên tuy không rõ nét như hai trũng trên, song vẫn có dạng đặc thù của một trũng hình thang kiểu tách giãn, hình thành do trượt phải của đới Mường La - Chợ Bờ kết hợp với trượt trái của một đứt gãy bậc cao phương ĐB-TN ở phía bắc Phù Yên (Hình 3, 4).

- Trũng Hoà Bình dài hơn 40 km, rộng 3-4 km, bị khống chế bởi hai đới đứt gãy song song phương kinh tuyến, tách ra từ đới đứt gãy Sông Hồng (Hình 3, 4). Những nghiên cứu chi tiết ở khu vực thị xã Hoà Bình và lân cận đã xác định được chúng là những đứt gãy thuận, hoạt động rất tích cực trong thời kỳ Đệ tứ và Hiện đại. Do đó có thể thấy trũng này thuộc kiểu kéo tách do trượt phải mạnh mẽ của đới đứt gãy Sông Hồng. Trũng lấp đầy trầm tích Đệ tứ, dày gần 100 m. Điều này cho thấy rõ hoạt động trượt bằng trong pha muộn của các đới đứt gãy ở Tây Bắc Bộ xảy ra đồng thời với quá trình trượt bằng phải của đới đứt gãy Sông Hồng.

Như vậy, kết quả phân tích hình thái và cơ chế hình thành các bồn trầm tích Kainozoi ở Tây Bắc Bộ cũng khẳng định hai giai đoạn hoạt động kế tiếp của một số đới đứt gãy chính của khu vực này, giai đoạn hình thành các bồn Neogen Hang Mon và Đồng Giao xảy ra sớm (có lẽ trong Paleogen - Miocen), còn giai đoạn muộn (Pliocen - Đệ tứ) đã làm biến dạng các trầm tích Neogen trên đây và hình thành các bồn Đệ tứ. Nếu thời điểm bắt đầu nâng cao bóc mòn các tập trầm tích Paleogen (Eocen - Oligocen) ở khu vực Si Pa Phìn, Tam Đường, Pu Sam Cáp là khởi đầu pha sớm thì nó không thể sớm hơn Oligocen, còn nếu xem thời điểm bắt đầu thành tạo các trầm tích trên đây gắn liền với sự mở đầu của pha này thì nó không sớm hơn Eocen.

Tương tự, ta có thể xác định được thời điểm bắt đầu của pha muộn không muộn hơn 5,8 tr.n (thời điểm bắt đầu phun trào bazan ở Điện Biên Phủ) và không sớm hơn thời điểm kết thức quá trình lắng đọng các trầm tích Neogen ở các khu vực Hang Mon, Đồng Giao (Miocen muộn) [7].

Những phân tích trên cho phép đi đến nhận định rằng pha sớm xảy ra và kéo dài trong giai đoạn Paleogen-Miocen (có thể bắt đầu vào Eocen hoặc Oligocen) còn pha muộn bắt đầu từ Pliocen đến ngày nay.

3. Tính chất chuyển động của các đứt gãy

Hoạt động dịch trượt của các đới đứt gãy trong khu vực đã gây biến dạng nhiều yếu tố địa mạo: các vai núi, các đường chia nước, các thung lũng sông suối với các thành tạo Đệ tứ (như bãi bồi, thềm) v.v (Hình 5)... Tuy vậy, các dấu hiệu biến dạng này chủ yếu thể hiện và phản ánh tính chất chuyển động của các đới đứt gãy này trong pha muộn.

- Dịch chuyển trái của đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên đã làm biến dạng các đường chia nước, các suối ngắn ở vùng phía nam Pa Tần, ở Chăn Nưa, thị xã Lai Châu, Nà Pheo và nhiều nơi khác với biên độ tổng cộng (theo chiều ngang của đới) là 1500-1800 m. Trượt bằng trái của đới đứt gãy cũng đã gây biến dạng suối Nậm Na ở Chăn Nưa, sông Đà ở thị xã Lai Châu (trong Đệ tứ) với biên độ 1000-1200 m (Hình 5).

- Cũng tương tự, dọc các đới đứt gãy phương TB-ĐN đều tìm thấy những dấu hiệu trượt bằng phải, ở một vài nơi còn thấy cả dấu hiệu trượt thuận với những biên độ nhất định:

+ Dọc đới Sa Pa - Văn Bàn, biên độ trượt phải tại suối Bản Bo là 1200-1300 m, tại Văn Bàn là 500-800 m.

+ Dọc đới Phong Thổ - Than Uyên, biên độ dịch chuyển phải là 1600 m tại Bình Lư, 1500 m tại bắc Than Uyên.

+ Biên độ trượt bằng phải của đới Nghĩa Lộ - Ninh Bình xác định được tại Văn Chấn là 600-750 m, tại Ba Khe là 1100-1900 m, tại Thu Cúc là 1400-2200 m.

+ Đới Mường La - Chợ Bờ cũng có biên độ trượt bằng phải là 2100-2600 m ở Mường La, 3200- 3800 m ở Bắc Yên - Phù Yên.

+ Dọc đới đứt gãy Sông Đà, biên độ trượt bằng phải xác định tại Nậm Mạ (Sìn Hồ - Lai Châu) là 1100-1200 m, tại Quỳnh Nhai là 2100-2500 m (Hình 5), tại Lạc Sơn là 1200-1300 m.

+ Trong đới Sơn La - Bỉm Sơn, biên độ trượt bằng phải xác định được tại Thuận Châu là 600-900 m, ở Mai Sơn là 1000-1500 m, ở Mai Châu là 1600-2000 m, ở Bá Thước - Cẩm Thuỷ (Thanh Hoá) là 900-1300 m.

+ Ở đới đứt gãy Sông Mã, biên độ trượt bằng phải xác định được tại huyện Sông Mã là 1200-1400 m, ở Lang Chánh là 900-1000 m, ở Yên Cát (Như Xuân, Thanh Hoá) là 1600-1700 m (Hình 5).

Dọc các đới đứt gãy Mường Tè và Mường Nhé cũng xác định được biên độ dịch chuyển bằng phải của chúng lần lượt là 1200-1300 m và 1600-1800 m.

Ngoài ra, dọc một số đới đứt gãy, ngoài dấu hiệu trượt bằng phải, còn có những dấu hiệu dịch chuyển thẳng đứng thuận. Dọc phần tây nam của đới Phong Thổ - Than Uyên xuất hiện hàng loạt các mặt, dấu hiệu dịch chuyển thuận trên cánh ĐB, đoạn từ nam Bình Lư đến Than Uyên. Dọc đới đứt gãy Sông Đà có 2 khu vực độ cao điạ hình giữa hai cánh chênh nhau tương đối lớn: tại Sìn Hồ đại lượng này khoảng gần 1000 m, giữa cao nguyên Tả Phìn (thuộc cánh phía tây) với vùng thấp Ma Quai - Nậm Mạ (thuộc cánh phía đông); tại Tân Lạc, phần đỉnh bằng phẳng của dãy núi Thung Khe - Cúc Phương (cánh phía tây) cao hơn vùng trũng Tân Lạc - Lạc Sơn (cánh phía đông) là 400-500 m. Như vậy, biến dạng của các yếu tố địa mạo là những bằng chứng khẳng định tính chất trượt bằng của các đới đứt gãy (trượt bằng phải của các đới đứt gãy phương TB-ĐN, trượt bằng trái trong đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên) là thống trị trong giai đoạn Pliocen - Đệ tứ. Điều này phù hợp hoàn toàn với các kết quả phân tích khe nứt kiến tạo và các bồn trầm tích ở trên. Biên độ dịch chuyển ngang của chúng tương đối lớn, hơn 2000 m ở đới Lai Châu - Điện Biên, hàng nghìn mét ở các đới phương TB-ĐN và vượt trội hơn nhiều lần so với biên độ thẳng đứng (xác định được tại một số khu vực). Nếu cho rằng các biến dạng trên đây là của giai đoạn Pliocen - Đệ tứ (6 triệu năm) thì tốc độ trượt ngang trung bình trong pha muộn của các đới đứt gãy khu vực Tây Bắc Bộ sẽ vào khoảng 0,2 - 0,5 mm/năm, còn nếu cho rằng chúng chỉ xảy ra trong Đệ tứ thì tốc độ đó sẽ vào khoảng 1-3 mm/năm.

II. MỘT SỐ NHẬN ĐỊNH VỀ BỐI CẢNH ĐỊA ĐỘNG LỰC MIỀN TÂY BẮC BỘ TRONG TÂN KIẾN TẠO

Tổng hợp những dữ kiện trên và gắn miền Tây Bắc Bộ vào nền kiến tạo chung của khu vực (cùng chịu ảnh hưởng trực tiếp của sự va chạm của các mảng Ấn Độ, Âu-Á và Thái Bình Dương [3]) cho thấy bối cảnh địa động lực tân kiến tạo Tây Bắc Bộ gồm hai giai đoạn sau:

1. Giai đoạn Paleogen – Miocen

Với kiểu trường ứng suất nén ép á vĩ tuyến và tách giãn á kinh tuyến, đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên trượt bằng phải và phải nghịch (ở phía bắc), các đới đứt gãy Sông Đà, Mường La - Chợ Bờ, Phong Thổ - Than Uyên, Sa Pa - Văn Bàn và trượt bằng trái ở những phần còn lại của các đới này và các đới đứt gãy phương TB-ĐN khác trượt bằng trái nghịch tại phần tây bắc (Hình 2). Hoạt động đó xảy ra trong trường ứng suất kiểu trượt - nén của toàn bộ nửa phần tây bắc khu vực và kiểu trượt bằng ở những vùng còn lại. Tuy nhiên mức độ nén ép có thể giảm dần theo hướng từ tây bắc xuống đông nam.

Khu vực phía tây đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên, các cấu trúc Pu Si Lung, Nậm Pô, Mường Nhé, vừa dịch chuyển, vừa bị nâng lên dạng khối tảng và một loạt các đứt gãy dạng vòng cung lõm về ĐĐN được hình thành ở các vùng Mường Tè, Mường Chà , Si Pa Phìn (Hình 3). Cũng chính những chuyển động này đã làm cho trầm tích Creta Yên Châu nâng cao đến 1800 - 1900 m (ở Hô Năm Nhe) tạo nên địa hình cao nhất ở phía bắc cấu trúc Phong Sa Lỳ.

Phía đông đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên, hoạt động dịch trượt và dồn ép dọc đới đứt gãy này và các đới đứt gãy phương TB-ĐN làm cho các cấu trúc ở đây bị nén ép, dịch chuyển, nâng lên, biến dạng mạnh mẽ, như đới cấu trúc Phan Si Pan có độ cao lớn nhất trong khu vực Tây Bắc Bộ. Các đới, các phụ đới cấu trúc khác như: Sông Mã, Sông Đà bị dịch chuyển, phân dị, uốn cong và xoay lồi về phía tây nam. Tại một số nơi đã xuất hiện các cấu trúc kiểu chờm nghịch như ở tây bắc Mộc Châu, Yên Châu [9]. Kết quả của chuyển dịch ngang, nén ép mạnh còn làm cho trầm tích Mesozoi ở phần tây bắc (từ Thuận Châu đến đứt gãy Điện Biên - Lai Châu) phân dị khối tảng mạnh, nâng lên với biên độ 1000 - 1800 m (như trầm tích Creta Yên Châu ở vùng đông nam Yên Châu có độ cao tuyệt đối là 500 - 600 m, ở phần tây bắc, đặc biệt ở dãy Pu Sam Cap tới 2000 - 2400 m). Xa hơn về phía đông nam, ở khu vực hạ lưu sông Đà, hoạt động của đới đứt gãy Sông Hồng đã gây ra sự biến đổi, xê dịch các cấu trúc cổ (MZ) khá mạnh. Chúng bị nâng yếu hơn, nhưng cũng chờm trượt về phía đông nam (ở đông núi Biêu, ở Tu Lý - Đà Bắc) tạo nên một loạt các đứt gãy dạng vòng cung ôm lấy các cấu trúc này (Hình 3). Ở phần đông nam các đới đứt gãy Sơn La - Bỉm Sơn, Sông Mã cũng xuất hiện một loạt các đứt gãy phụ kiểu đuôi ngựa nghịch, phân bố trên cánh TN của chúng và quá trình nâng, dịch trượt về phía đông nam của các khối Mường Lát, Phu Hoạt v.v.. (Hình 3).

Hoạt động kiến tạo trong khu vực có lẽ giảm dần vào Miocen muộn (sau 15 triệu năm) [9], là điều kiện thích hợp để ở các vùng Hang Mon, Tà Vằn, Xóm Đảm, Đồng Giao (có thể) phát triển trầm tích dạng nhịp chứa than tuổi Miocen muộn [7] trong các bồn, hồ giữa núi.

2. Giai đoạn Pliocen - Hiện đại

Cũng như giai đoạn trước, mặc dù với kiểu trường ứng suất nén á kinh tuyến và tách giãn á vĩ tuyến, nhưng trượt bằng giữ vai trò thống trị đối với tất cả các đới đứt gãy lớn và là phông chung cho hoạt động kiến tạo miền Tây Bắc Bộ, trong đó, đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên trượt bằng trái (phần phía bắc trượt bằng trái thuận), các đới đứt gãy phương TB-ĐN trượt bằng phải là chính. Dưới ảnh hưởng trực tiếp của các đới đứt gãy chính trên, dọc các đoạn đới đứt gãy phương BTB-NĐN (hoặc BĐB-NTN) trong cơ thức chuyển động có thêm thành phần thuận và sự hình thành một loạt trũng kéo tách, tách giãn liên quan. Phần lớn các trũng này được lấp đầy trầm tích Đệ tứ như trũng Chăn Nưa, Lai Châu, Điện Biên Phủ (đới Lai Châu - Điện Biên); trũng Văn Chấn (đới Nghĩa Lộ - Ninh Bình); trũng Phù Yên (đới Mường La - Chợ Bờ) trũng Sơn La (đới Sông Đà và đới Sơn La - Bỉm Sơn); trũng Hoà Bình (đới Sông Hồng). Số khác ít hơn, không có hoặc không được lấp đầy trầm tích Đệ tứ và là những dải địa hình thấp như Bình Lư - Than Uyên, Ma Quai - Nậm Mạ, Tân Lạc - Lạc Sơn (Hình 3, 4). Riêng phần đuôi đông nam của các đới đứt gãy TB-ĐN bị chi phối bởi quá trình tách giãn mạnh mẽ của bể trầm tích Sông Hồng, xuất hiện một loạt các đứt gãy trượt bằng thuận đi kèm. Sự hiện diện của các trũng nói trên không hề làm lu mờ hoạt động trượt bằng chủ đạo trên toàn khu vực, bởi chúng chỉ là hệ quả của quá trình này .

Trong giai đoạn này, xu thế nâng không phải bị suy giảm hoàn toàn mà chế độ đó vẫn duy trì ở một số nơi như ở Phan Si Pan - Tú Lệ hay đới cấu trúc Sông Mã và một vài nơi khác [11].

Thời điểm bắt đầu của giai đoạn hoạt động này có thể là Pliocen - thời kỳ phun trào bazan olivin ở trũng Điện Biên Phủ (trong đới Lai Châu - Điện Biên) và vùng Như Xuân, Thanh Hoá (trong đới Sông Mã) [4], đồng thời đây cũng là điểm kết thúc lắng đọng trầm tích Neogen tại các bồn Hang Mon, Đồng Giao. Trong những năm gần đây, trong khu vực còn xuất hiện hàng loạt các loại hình tai biến địa chất như nứt trượt đất tại Sơn La, động đất tại Tuần Giáo, Điện Biên, đây có thể là minh chứng cho luận điểm là giai đoạn hoạt động này vẫn tiếp tục trong hiện tại.

KẾT LUẬN

Hoạt động kiến tạo - chuyển dịch trượt bằng là nét nổi bật của hệ thống đứt gãy ở Tây Bắc Bộ trong Kainozoi. Bên cạnh đó do sự đổi phương chút ít của một số đoạn đứt gãy so với phương chung của cả đới, chuyển động trượt bằng bị biến đổi sang trượt bằng-nghịch hoặc trượt bằng-thuận tại những đoạn này.

Đặc điểm dịch trượt trong Kainozoi của các đới đứt gãy ở Tây Bắc Bộ không chỉ thể hiện qua những vận động kiến tạo dọc theo những đới này mà còn ở sự biến dạng của các yếu tố cấu trúc khác cả ở chiều ngang và chiều đứng.

Quá trình hoạt động chuyển dịch đó phản ánh 2 giai đoạn phát triển địa động lực khác nhau của miền Tây Bắc Bộ: Paleogen - Miocen và Pliocen - Hiện đại. Trong giai đoạn đầu, nén ép là chủ đạo, còn giai đoạn sau chế độ trượt bằng là thống trị, kèm sự phân dị tại các khu vực khác nhau như trượt bằng thuận, trượt bằng và trượt bằng nghịch.

Hoạt động chuyển dịch qua các giai đoạn xảy ra rất phù hợp với sự biến đổi của trường ứng suất kiến tạo cũng như bối cảnh địa động lực chung trong khu vực.

Bài báo được sự hỗ trợ tích cực của Chương trình Nghiên cứu cơ bản, tác giả xin chân thành cảm ơn.

VĂN LIỆU

1. Bùi Phú Mỹ (chủ biên), 1978. Địa chất tờ Lào Cai - Kim Bình. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

2. Danilovich V.N., 1961. Metod poljasov v issledovanii treshinovatosti svjazannoi s razryv smeshenijami. Met. rukovodstvo, Irkutsk.

3. Molnar P., P. Tapponnier, 1975. Cenozoic tectonic in Asia: Effects of continental collision. Science, 189/4201 : 419-425.

4. Nguyễn Hoàng, Martin F.J. Flower, Phạm Tích Xuân, 1996. Thạch luận bazan Kainozoi muộn Việt Nam. Địa chất - Tài nguyên, Nxb KH&KT. Hà Nội.

5. Nguyễn Trọng Yêm, 1996. Phân vùng trường ứng suất kiến tạo hiện đại Việt Nam. Địa chất - Tài nguyên, 1 : 8-13. Nxb KH&KT, Hà Nội.

6. Nguyễn Văn Hùng, Nguyễn Trọng Yêm, Hoàng Quang Vinh, 1996. Một số đặc điểm của hệ thống đứt gãy trẻ phương tây bắc - đông nam ở Tây Bắc Việt Nam. Địa chất - Tài nguyên. 1 : 47-58. Nxb KH&KT, Hà Nội.

7. Nguyễn Xuân Bao, 1970. Cấu trúc địa chất vùng Vạn Yên. Địa chất, 91-92 : 63-67. Hà Nội.

8. Phan Trọng Trịnh và nnk, 1995. Kiến tạo Kainozoi vùng Tây Bắc Việt Nam. Địa chất, Khoáng sản, Dầu khí VN, 1 : 137-147. Cục Địa chất VN. Hà Nội.

9. Phan Trong Trinh et al, 1999. Active tectonics and seismic hazard in Son La hydropower dam. J. of Geology, B/13-14 : 19-23. Hà Nội.

10. Sherman S.I., Dneprovskii Yu.I, 1989. Polja naprjazhenii zemnoi kory i geologo-strukturnye metody ikh izutchenija. Nauka, Novosibirsk.

11. Trần Đình Tô, Nguyễn Trọng Yêm, 1991. Chuyển động thẳng đứng lãnh thổ miền Bắc Việt Nam theo các số liệu đo lặp thủy chuẩn chính xác. TC Địa chất, 202-203 : 20-27. Hà Nội.