HÖ tÇng §ång §¨ng (P3 ®®)

Quá trình nghiên cứu các trầm tích Trias hạ ở Tây Bắc Bộ cho thấy có một số lượng khá lớn các phân vị địa tầng đã được xác lập trong khu vực qua các thời kỳ khác nhau.

Hệ tầng Cò Nòi được Đovjikov A. và Bùi Phú Mỹ [5] mô tả lần đầu theo quốc lộ số 6, đoạn từ Yên Châu đi bản Cò Nòi.

Theo mô tả ban đầu, hệ tầng gồm:

- Đá phiến chứa vôi phân lớp, màu xám đỏ xen đá vôi chứa sét màu xám và xám vàng. Trong đá phiến bột màu vàng tìm thấy Claraia? sp., Entolium discites microtis Bittn., Eumorphotis venetiana (Hauer), Eumorphotis spinicosta Witt.. Dày 50 - 70 m.

- Cát kết arkos màu đỏ sẫm xen các lớp kẹp đá phiến sét và bột vụn bở. Dày 100 - 150 m.

- Đá vôi phân lớp mỏng và dạng thấu kính xen các lớp kẹp đá phiến sét màu phớt đỏ. Dày 30-50 m.

Tổng bề dày của hệ tầng khoảng 180-270 m.

Hệ tầng Cò Nòi phân bố khá rộng rãi ở Tây Bắc Bộ, tạo thành những dải hẹp kéo dài không liên tục theo hướng TB - ĐN, từ cao nguyên Lan Nhị Thăng, Tả Phìn, Sơn La, Mộc Châu xuống vùng Hoà Bình, Vụ Bản, Ninh Bình (Rịa) và tây bắc Thanh Hoá (Thạch Thành, bến đò Kiểu).

Sau khi hệ tầng Cò Nòi được xác lập, trải qua nhiều năm đo vẽ bản đồ ở các tỷ lệ khác nhau cũng như kết quả của công tác nghiên cứu chuyên đề, hệ tầng dần được hoàn thiện nhưng cũng để lại không ít những quan niệm khác nhau về hệ tầng.

Vào những năm 70 của thế kỷ trước, đồng thời với việc đo vẽ hàng loạt các tờ bản đồ tỷ lệ 1/200.000 ở Tây Bắc Bộ, nhiều tài liệu địa tầng và cổ sinh các trầm tích Trias hạ đã được thu thập. Trên các tờ bản đồ này, các trầm tích Trias hạ thường được gọi dưới tên "thống Trias dưới" [1, 11, 13, 18] hoặc bậc "Indi", bậc "Olenek". Trên một số tờ bản đồ, do tiến hành đo vẽ độc lập với nhau, mặc dù có nội dung không khác nhau nhưng các trầm tích Trias hạ được chia thành các phân vị địa phương khác nhau như "điệp Chiềng Đông" [8]; “điệp Thạch Thành” (Đinh Minh Mộng, 1976, Lưu trữ Địa chất); "điệp Mường Hưng" (Nguyễn Văn Hoành, 1973, Lưu trữ Địa chất). "Điệp Tân Lạc" được Đinh Minh Mộng mô tả lần đầu trên cơ sở mặt cắt Làng Láng - Làng Quảng ở vùng Tân Lạc khi đo vẽ tờ Ninh Bình (1971-1976). Sau đó, "điệp" được Phan Cự Tiến [11] hoàn thiện và nhanh chóng được sử dụng dùng để phân chia các trầm tích Trias hạ trên nhiều tờ bản đồ tỷ lệ 1/50.000 ở Tây Bắc Bộ trong những năm 80 và 90 của thế kỷ 20. Tuy vậy, khi đo vẽ tờ Hoà Bình - Tân Lạc, nơi có mặt cắt chuẩn của hệ tầng Tân Lạc, Trần Xuyên và đồng nghiệp [19] đã phát hiện một phức hệ thực vật phong phú của hệ tầng Yên Duyệt nằm trên các đá phun trào bazan. Trên cơ sở này, ông đã xếp các đá bazan vào hệ tầng Cẩm Thuỷ (chứ không phải hệ tầng Viên Nam) và các đá cát kết chứa cuội, bột kết, cát bột màu đỏ cùng tập đá vôi vón cục nằm trên vào "điệp Cò Nòi". Với những tài liệu mới thu thập được ở nhiều mặt cắt thuộc Tây Bắc Bộ và để phù hợp với Quy phạm địa tầng Việt Nam [16], chúng tôi thấy cần phải tách các đá cát kết, bột kết chứa cuội, phân lớp xiên nằm dưới, không chứa hoá thạch biển, được hình thành trong điều kiện vũng vịnh, cửa sông trong phần dưới của hệ tầng Cò Nòi thành một hệ tầng mới - hệ tầng Hua Tất. Còn phần trên gồm các trầm tích lục nguyên - carbonat, carbonat có nguồn gốc biển, chứa các di tích Hai mảnh vỏ, Cúc đá thành một hệ tầng khác - hệ tầng Pa Khôm. Như vậy, hệ tầng Cò Nòi theo Quy phạm địa tầng Việt Nam coi như không còn hiệu lực.

1. Hệ tầng Hua Tất (T1 ht)

- Hệ Jura không phân chia (part.): Jamoida A.I., Phạm Văn Quang (trong Đovjikov và nnk, 1965; đới Ninh Bình).

- Hệ tầng Cò Nòi (part.): Đovjikov A. và Bùi Phú Mỹ (trong Đovjikov A. và nnk, 1965; đới Sơn La) (T1-2); Vũ khúc và nnk, 1965; Vũ Khúc, Bùi Phú Mỹ và nnk, 1989; Vũ Khúc (trong Vũ Khúc và nnk), 2000.

- Điệp Chiềng Đông (part.): Nguyễn Xuân Bao, 1970.

- Điệp Bái Đằng (part.): Vũ Khúc, Trịnh Thọ, Lê Tựu, 1972.

- Điệp Tân Lạc (part.): Phan Cự Tiến và nnk, 1977 (T1); Trần Xuyên, 1984 (T1o).

- Hệ tầng Tân Lạc (part.): Vũ Khúc (trong Vũ Khúc và nnk), 2000.

Hệ tầng lấy tên bản Hua Tất ở phía tây mặt cắt chuẩn 1 km, thuộc huyện Mai Sơn, tỉnh Sơn La. Mặt cắt chuẩn được khảo sát từ ngã ba Cò Nòi theo đường 37 về phía Tạ Khoa, cách ngã ba Cò Nòi 2,5 km.

Trên diện tích đới Sơn La, Đovjikov A. và Bùi Phú Mỹ [5] đã xếp các tập cát kết arkos màu đỏ sẫm, xen các lớp kẹp đá phiến sét và bột kết với chiều dày từ 100 m đến 150 m ở đới Sơn La vào hệ tầng Cò Nòi. Còn Jamoida A.I. và Phạm Văn Quang [5] đã xếp các lớp cuội kết, cuội kết tuf, cát kết tuf đôi khi phân lớp xiên màu đỏ trong phạm vi đới Ninh Bình vào các trầm tích Jura không phân chia. Một số tác giả sau này cũng có cách sắp xếp tương tự: xếp các trầm tích lục nguyên vụn thô kể trên phân bố ở các đới Sơn La và Thanh Hoá vào hệ tầng Cò Nòi (hay điệp Cò Nòi) tuổi Trias sớm và phân bố ở đới Ninh Bình vào hệ tầng Tân Lạc (điệp Tân Lạc) tuổi Olenek.

Quá trình nghiên cứu các mặt cắt Trias hạ trong phạm vi Tây Bắc Bộ với thành phần đặc trưng gồm các trầm tích lục nguyên: các lớp cuội - sạn kết chứa các vật liệu núi lửa, cát - bột kết tuf và các đá phiến sét - bột kết, đá phiến màu đỏ, dẫn đến việc cần thiết tách chúng khỏi các mặt cắt của hệ tầng Cò Nòi (hoặc hệ tầng Tân Lạc) thành một phân vị độc lập - hệ tầng Hua Tất (T1 ht).

Hệ tầng được đặc trưng bởi các lớp đá vụn thô màu đỏ: cuội - sạn chứa các vật liệu núi lửa, cát kết tuf và các lớp đá phiến sét - kết màu đỏ, trong đó các lớp hạt thô ở phần dưới của mặt cắt thường thể hiện tính phân lớp xiên, đặc trưng cho môi trường á lục địa. Trong các mặt cắt của hệ tầng không chứa các hoá thạch biển, mà chỉ thấy các vết in lá, vụn thực vật và các dấu vết bảo tồn xấu của Hai mảnh vỏ tướng nước ngọt (?).

Hệ tầng Hua Tất phân bố khá rộng rãi ở Tây Bắc Bộ ở các vùng Nậm Muội, Cò Nòi, Yên Châu, Tân Lạc, Vụ Bản.

Mặt cắt chuẩn của hệ tầng Hua Tất: theo đặc điểm thạch học, có thể chia thành hai tập theo trật tự từ dưới lên trên như sau:

Tập 1: gồm các lớp cát kết, chủ yếu là cát kết hạt mịn, có xen hãn hữu bột kết hạt thô. Các lớp có màu nâu đỏ, phân lớp trung bình - mỏng (10-20-30 cm). Thành phần của các lớp cát kết có chứa các mảnh vụn núi lửa, nổi bật là các đốm trắng của felspath. Bề dày của tập đạt xấp xỉ 55 m.

Tập 2: chủ yếu là các lớp bột kết, đá phiến sét - bột kết màu đỏ xen ít dần các lớp cát kết hạt mịn theo chiều đi lên của mặt cắt. Các lớp chủ yếu có độ dày mỏng 3-5-15 cm. Trong các lớp bột kết còn có lớp thể hiện vi phân lớp song song (» 1 mm). Bề dày chung của tập khoảng 100 m.

Ranh giới dưới của tập 1 với hệ tầng Yên Duyệt là quan hệ kiến tạo. Ranh giới trên của tập 2 với các trầm tích của hệ tầng Pa Khôm thể hiện bằng quan hệ chuyển tiếp rất từ từ, từ các lớp đá phiến sét bột kết màu đỏ, đỏ vàng sang các lớp sét vôi và vôi sét xen đá vôi của hệ tầng Pa Khôm.

Bề dày chung của mặt cắt khoảng 155 m.

Mặt cắt đèo Quy Hậu: mặt cắt khảo sát theo vách đường ô tô ở ngay đèo Quy Hậu gần thị trấn Mường Khến có thể chia thành 2 tập từ dưới lên trên như sau:

Tập 1: gồm chủ yếu cát - sạn kết, cát kết chứa nhiều vật liệu núi lửa (cát kết tuf) có xen kẽ ít các lớp bột kết hoặc bột - sét kết. Đôi khi các lớp cát kết có chứa cuội và sạn. Các lớp phân lớp thường từ trung bình đến dày (30-40-50 cm), nhiều chỗ thể hiện tính phân lớp xiên. Đá có màu đỏ đến đỏ nâu đặc trưng. Bề dày của tập đạt xấp xỉ 200 m.

Các hòn cuội phân bố trong các lớp cát - sạn kết có độ mài tròn tốt, kích thước từ 1-2 cm đến 10-12 cm. Thành phần cuội chủ yếu là phun trào bazơ, silic. Các lớp cát kết chủ yếu là cát kết với thành phần hạt vụn chứa nhiều các mảnh đá phun trào bazơ và felspath kali lốm đốm trắng. Các lớp bột kết thường phân lớp dày trung bình trong đó có các lớp thể hiện tính phân lớp song song, rất mỏng (khoảng 0,5-1,5 mm).

Tập 2: gồm chủ yếu bột kết, sét - bột kết và cát kết hạt mịn xen kẽ nhau, đôi khi cũng có lớp cát kết ngậm cuội, bề dày các lớp từ mỏng đến trung bình. Các lớp đá chủ yếu có màu đỏ, nâu đỏ, đôi khi xen các lớp có màu tím nhạt hoặc vàng nâu. Bề dày của tập đạt xấp xỉ 80 m.

Các lớp cát kết ở tập này cũng chứa nhiều vật liệu núi lửa (tuf), còn các hòn cuội cũng có thành phần là phun trào bazơ, silic.

Ranh giới dưới của các trầm tích màu đỏ mô tả trên đây là ranh giới bất chỉnh hợp trên bề mặt bào mòn (lồi lõm) của các đá bazan tuổi Permi muộn. Quan hệ này có thể quan sát bên vách phải trên đường từ đèo Quy Hậu đi thị trấn Mường Khến.

Về phía trên hệ tầng Hua Tất nằm chỉnh hợp và chuyển tiếp từ từ sang phần chân của hệ tầng Pa Khôm (vết lộ T.236). Đó là sự chuyển tiếp từ các lớp phiến sét bột phong hoá màu vàng của hệ tầng Hua Tất sang các lớp sét vôi, vôi sét, bột kết chứa vôi của hệ tầng Pa Khôm.

Như vậy, bề dày của hệ tầng Hua Tất ở mặt cắt vừa mô tả đạt xấp xỉ 280 m.

Mặt cắt ngã ba Bản Giàng: được khảo sát ở ngay ngã ba bản Giàng (bắc huyện lỵ Thuận Châu xấp xỉ 30 km). Có thể chia hệ tầng Hua Tất ở mặt cắt này thành 2 tập:

Tập 1: Cuội kết với mật độ các hòn cuội khá dày đặc với xi măng là cát kết tuf và các mảnh đá phun trào. Kích thước các hòn cuội thay đổi từ 1-2 cm đến 10-12 cm, song chủ yếu từ 3-5 cm; thành phần của cuội chủ yếu là các đá phun trào bazơ. Các lớp cuội kết phân lớp khá dày và khi phong hoá có màu nâu đỏ. Bề dày của tập đạt xấp xỉ từ 50 đến 60 m.

Tập 2: Gồm chủ yếu các lớp cát kết tuf xen bột kết tuf, phân lớp mỏng, màu nâu đỏ. Bề dày đạt xấp xỉ 20 m.

Các lớp cuội kết ở tập 1 của mặt cắt vừa mô tả nằm bất chỉnh hợp trực tiếp trên các phun trào bazan tuổi Permi muộn. Có thể coi đây là các lớp cuội kết cơ sở của hệ tầng Hua Tất.

Bề dày chung của mặt cắt khoảng 70-80 m.

Ngoài các mặt cắt trên, hệ tầng Hua Tất còn được khảo sát theo mặt cắt Xóm Láng - Làng Quảng, mặt cắt Mường Hưng - Mường Tham.

Nhìn chung, theo diện phân bố, hệ tầng Hua Tất ở vùng Thuận Châu có bề dày nhỏ nhất (70-80 m). Tại mặt cắt Đường 37 (ngã ba Cò Nòi) hệ tầng có bề dày 155 m; còn các mặt cắt ở vùng Hoà Bình (các mặt cắt đèo Quy Hậu, Xóm Láng - Làng Quảng, Mường Hưng - Mường Tham) bề dày của hệ tầng lên đến 400-500 m.

Hệ tầng Hua Tất, nhìn chung nằm bất chỉnh hợp trên hệ tầng Yên Duyệt. Chỉ ở đôi nơi như mặt cắt bản Giàng và mặt cắt đèo Quy Hậu, hệ tầng Hua Tất nằm bất chỉnh hợp trên các đá phun trào bazan tuổi Permi muộn.

Hệ tầng Hua Tất phân biệt rõ với hệ tầng Yên Duyệt (P3 yd) nằm dưới nó bởi hệ tầng sau gồm chủ yếu đá phiến sét - vôi, đá vôi, sét silic, silic, đá phiến sét và bột kết, thường phân lớp mỏng và không có màu đỏ đặc trưng trên toàn mặt cắt. Nó cũng phân biệt rõ với hệ tầng Pa Khôm nằm trên, bởi hệ tầng nằm trên đặc trưng bởi các lớp đá phiến sét vôi, vôi sét và đá vôi chứa các hoá thạch biển điển hình.

Về tuổi của hệ tầng Hua Tất: theo trình tự địa tầng của các mặt cắt Permi thượng - Trias hạ và nhất là dựa vào mối quan hệ địa tầng của các phân vị địa tầng, tất cả tác giả nghiên cứu các mặt cắt ở các vùng thuộc Tây Bắc Bộ đều xếp "các trầm tích vụn thô màu đỏ" mà thực chất là hệ tầng Hua Tất vào phần dưới của Trias hạ. Việc nghiên cứu các mặt cắt do đề tài tiến hành cho thấy chúng nằm không chỉnh hợp trên đá phun trào Permi thượng và chỉnh hợp dưới các lớp chứa hoá thạch Olenek điển hình của hệ tầng Pa Khôm nằm trên. Như vậy về cơ bản, hệ tầng Hua Tất có khoảng tuổi là Indi.

2. Hệ tầng Pa Khôm (T1o pk)

- Hệ tầng Cò Nòi (part.): Đovjikov A., Bùi Phú Mỹ (trong Đovjikov A. E. và nnk., 1965) (T1-2); Vũ Khúc (trong Vũ Khúc và nnk.), 1965 (T1-2); 2000 (T1).

- Grès à Hoernesia socialis: Deprat, 1914 (T1).

- Điệp Cò Nòi (part.): Vũ Khúc (1980, 1990); Vũ Khúc, Bùi Phú Mỹ và nnk, (1989); Trần Xuyên, 1985 .

- Điệp Làng Bài: Nguyễn Trí Vát, 1964 (T2a).

- Điệp Chiềng Đông (part.): Nguyễn Xuân Bao, 1970.

- Thống Trias dưới (part.): Bùi Phú Mỹ và nnk,1978; Phan Cự Tiến và nnk, 1977; Trần Đăng Tuyết, 1977.

- Bậc Olenek (part.): Vũ Khúc, Trịnh Thọ (trong Trần Văn Trị và nnk, 1977).

- Điệp Tân Lạc (part.): Đinh Minh Mộng, 1978 (T1); Phan Cự Tiến, 1977 (T1).

- Điệp Bái Đằng (part.): Vũ Khúc, Trịnh Thọ, Lê Tựu, 1972.

Hệ tầng đặt tên theo núi Pa Khôm ở phía đông mặt cắt chuẩn của hệ tầng. Mặt cắt chuẩn hệ tầng Pa Khôm là mặt cắt kế tiếp của mặt cắt chuẩn hệ tầng Hua Tất, cũng theo đường 37, cách ngã ba Cò Nòi 2 km.

Mặt cắt chuẩn của hệ tầng Pa Khôm: lộ khá tốt do đường 37 vừa được nâng cấp. Thành phần của hệ tầng bắt đầu lộ ở đỉnh dốc gồm các lớp sét vôi, vôi sét xen một vài lớp sét bột phong hoá màu xám nằm chỉnh hợp trên tập sét bột kết màu nâu đỏ của hệ tầng Hua Tất nằm dưới. Dần lên phía trên có xen các lớp đá vôi màu xám, dày 5-10 cm, có lớp dày đến 40 cm. Đá sét vôi, vôi sét bị nén ép khá mạnh, có màu sáng, khi phong hoá có màu xám lục thể hiện tính vi phân lớp tương đối rõ. Đá lộ hầu như liên tục và đơn nghiêng, cắm về phía tây nam, với thành phần thạch học khá đồng nhất, gồm sét vôi, vôi sét, xen các lớp đá vôi. Dần lên trên cột địa tầng lượng đá vôi tăng dần, có lớp dày đến hàng mét nên rất khó phân chia thành các tập nhỏ. Ở một vài nơi, sản phẩm phong hoá của đá nom như đá sét bột, nhưng thực ra đều là sét vôi, vôi sét, bị phong hoá. Tại phần dưới - giữa của hệ tầng, trong sét vôi bị phong hoá tìm được các di tích Hai mảnh vỏ gồm: Entolium discites microtis Bittner, Claraia sp. nov., Posidonia sp. và Cúc đá bảo tồn xấu, có thể là Meekoceras sp. hoặc là Flemingites ? sp., tuổi Olenek sớm. Quá ngã ba Cò Nòi khoảng 300 m về phía tây các lớp trên cùng của hệ tầng Pa Khôm chuyển dần lên đá vôi màu xám - xám bẩn, phân lớp mỏng - trung bình của hệ tầng Đồng Giao (T2a đg).

Cũng tại mặt cắt này, Phan Cự Tiến (1977) đã dẫn ra một danh sách hoá thạch trong đá phiến vôi, gồm Eumorphotis reticulata Richth., E. inaequicostata Benecke, Posidonia sp. và trong một tảng lăn đá phiến vôi ở phần trên còn gặp Tirolites cf. seminudus Mojs.

Chiều dày của hệ tầng Pa Khôm ở mặt cắt này khoảng 420 m.

Mặt cắt Nà Sảng (còn gọi là mặt cắt Làng Sảng, vùng Tủa Chùa): mặt cắt được khảo sát theo đường dân sinh từ bản Nà Sảng I đi bản Nà Sảng II. Trật tự mặt cắt từ dưới lên như sau:

Tập 1: sét bột chứa vôi, cát bột chứa vôi, bột kết vôi bị phong hoá, vỡ vụn mạnh, màu vàng đất, chuyển dần lên có xen sét - vôi. Trong sét bột chứa vôi, sét vôi ở phần trên của tập tìm thấy các di tích Entolium discites microtis Bittner, Costatoria costata Zenker, Posidonia sp., Unionites sp. bảo tồn khá tốt. Do đá bị phong hoá mạnh nên quan hệ dưới của tập với các đá phiến sét than, sét - silic hệ tầng Yên Duyệt tại đầu TN bản Nà Sảng I không được rõ ràng, nhưng có lẽ là quan hệ kiến tạo. Tập dày khoảng 125 m.

Tập 2: đá vôi vón cục màu xám, xám đen chứa nhiều thân đốt Huệ biển, dày khoảng 50 m. Tiếp sau đó chuyển lên đá vôi màu xám sẫm, phân lớp mỏng - trung bình của hệ tầng Đồng Giao (T2a đg).

Mặt cắt ngã ba Bản Giàng: Nằm với quan hệ không trực tiếp trên các lớp bột kết, sét bột kết màu nâu đỏ thuộc hệ tầng Hua Tất, lộ dọc theo đường ô tô Bản Giàng - Chiềng Pấc là tập đá sét vôi, vôi sét, đá vôi, có chỗ là đá vôi vón cục, dày khoảng 130 m thuộc hệ tầng Pa Khôm chứa hoá thạch Entolium discites microtis Bittner, Costatoria costata (Zenker), Costatoria sp., Entolium sp.. Thành phần thạch học của hệ tầng ở đây khá đồng nhất, chủ yếu là carbonat, chỉ ở giữa các lớp đá vôi, vôi sét mới thấy các màng sét hoặc những lớp sét vôi mỏng.

Mặt cắt đèo Quy Hậu: tại vùng Tân Lạc, có thể quan sát được ở phía nam đèo Quy Hậu. Hệ tầng gồm các lớp sét vôi, bột kết chứa vôi, bột kết, cát kết chứa những lớp, ổ hay thấu kính đá vôi sẫm màu nằm chỉnh hợp trên bột kết, cát bột kết hệ tầng Hua Tất. Trong những lớp sét vôi màu xám, xám lục ở phần trên của mặt cắt tìm thấy các di tích Hai mảnh vỏ: Gervillia pannonica Bittner, Costatoria aff. costata Zenker, Eumorphotis telleri tuberculata Chen, Entolium discites microtis Bittner, Hoernesia socialis (Schlotheim), Bakevellia sp.. Ngay trên các lớp chứa hoá thạch nói trên khoảng 7 m là các lớp đá vôi màu xám sẫm, phân lớp mỏng - trung bình của hệ tầng Đồng Giao (T2a đg). Chiều dày của hệ tầng Pa Khôm ở mặt cắt này khoảng 150 m.

Tại vùng Mường Hưng, phía tây bắc đèo Quy Hậu khoảng hơn 10 km cũng gặp các trầm tích hệ tầng Pa Khôm, tương tự như ở mặt cắt đèo Quy Hậu. Trong những lớp bột kết, sét vôi, vôi sét của hệ tầng nằm sát với đá vôi Anisi [10, 11] đã tìm thấy các di tích Costatoria costata Zenker, Entolium discites microtis Bittner, Gervillia cf. mytiloides, Lima convexa Vukhuc. Những trầm tích chứa hoá thạch trên trước đây được Nguyễn Văn Hoành xếp vào điệp Mường Hưng (T1 mh).

Các trầm tích Trias hạ ở Thanh Hoá cũng được nhiều tác giả nhắc đến và được xếp vào các phân vị khác nhau [4, 5, 10, 11, 22, 23]. Khảo sát các trầm tích Trias ở vùng này, chúng tôi thấy rằng trừ mặt cắt Chòm Móng - Bái Đằng và khu vực phía nam Cầu Kiểu, còn các khu vực khác đá lộ không tốt, nhiều nơi chỉ là những điểm lộ đơn lẻ giữa vùng bị phủ rộng lớn.

Mặt cắt Chòm Móng - Bái Đằng: được tiến hành khảo sát theo đường mòn từ thôn Chòm Móng đi núi Ông Vo (Bái Đằng). Quan hệ giữa hệ tầng Pa Khôm với các trầm tích nằm dưới không quan sát được vì bị phủ. Phần mặt cắt lộ có thể chia làm 3 tập từ dưới lên:

Tập 1: chủ yếu gồm sét bột chứa vôi và đá phiến vôi sét xen sét vôi màu xám xanh, xám lục, vàng lục, phân lớp mỏng. Dày khoảng 160 m.

Tập 2: sét vôi, vôi sét xen sét bột kết chứa vôi, phân lớp mỏng màu xám xanh, xám lục, xám vàng chứa lớp kẹp hay thấu kính đá vôi màu xám, xám sáng ở phần thấp. Trong các lớp sét bột chứa vôi, sét vôi tìm thấy nhiều di tích Claraia gồm Cl. guizhouensis Chen., Cl. sp. nov. 2. Dày khoảng 180 m.

Tập 3: đá phiến sét vôi, vôi sét phân lớp mỏng - rất mỏng, màu xám xanh, xám lục. Dày khoảng 100 m.

Chuyển tiếp lên trên là đá vôi màu xám, xám sẫm phân lớp mỏng và đá vôi phân lớp dày nằm ngang của hệ tầng Đồng Giao (T2a đg).

Mặt cắt đèo Sơn La: đoạn từ km 2 gần ngã ba đường rẽ xuống bản Nà Có đến tây thị xã Sơn La 1,3 km, trước đây được Nguyễn Văn Tình và Nguyễn Đình Hợp (1994) mô tả trong quá trình đo vẽ nhóm tờ Thuận Châu tỷ lệ 1/50.000. Theo các tác giả này, ở đây trầm tích hệ tầng Yên Duyệt (P3 yd) chuyển tiếp lên hệ tầng Cò Nòi. Nhưng theo quan sát của chúng tôi, quan hệ giữa hệ tầng Yên Duyệt và các trầm tích Trias hạ là quan hệ kiến tạo. Các trầm tích Trias hạ ở mặt cắt này có thể chia thành 2 tập, từ dưới lên trên như sau:

Tập 1: gồm bột kết, sét bột kết màu nâu xám, nâu vàng có cấu tạo vi phân lớp song song mờ, cắm dốc đứng theo phương 350^o-170^o, trong các đá này tìm thấy di tích Claraia stachei Bittner, Cl. desquamata Chen, Claraia sp.. Chiều dày khoảng 70 m.

Tập 2: gồm đá phiến sét vôi xen đá phiến sét, sét bột kết và thấu kính đá vôi, chứa hoá thạch Bivalvia gồm Unionites canalensis (Catullo), Unionites sp., Gervillia sp.. Tập dày khoảng 55 m.

Nhìn chung, các trầm tích Trias hạ ở mặt cắt Đèo Sơn La có khác với các mặt cắt đã mô tả trên đây. Ở mặt cắt này, phần dưới mặt cắt chủ yếu là các trầm tích lục nguyên chứa hoá thạch biển, còn phần trên gồm các lớp carbonat xen lục nguyên.

Hiện tại, tập 1 của mặt cắt có thể xếp tạm vào hệ tầng Hua Tất; còn tập 2 được xếp vào hệ tầng Pa Khôm.

Về thạch học, hệ tầng Pa Khôm gồm các trầm tích chủ yếu là carbonat ở phần dưới, chuyển lên trên, lượng carbonat tăng dần với bề dày thay đổi từ 130 đến 420 m.

Ở những nơi hệ tầng nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Hua Tất, hệ tầng chứa hoá thạch Claraia sp. nov. (đường 37) và Cúc đá Meekoceras sp., Koninckites (?) sp. cho tuổi Indi muộn ? - Olenek sớm. Ở vùng Thanh Hoá, hệ tầng chứa phức hệ Claraia punjabiensis, Claraia sp. nov., Unionites sp. (Chòm Móng - Bái Đằng, Cầu Kiểu) cho tuổi Olenek sớm. Phần trên của hệ tầng chứa phức hệ Hai mảnh vỏ Entolium discites microtis, Costatoria costata (Tủa Chùa, đèo Quy Hậu), hoặc phức hệ Cúc đá Tirolites seminudus (Cò Nòi), tuổi Olenek muộn. Từ những dẫn liệu hoá thạch trên, tuổi của hệ tầng Pa Khôm nói chung là Olenek muộn, Trias sớm.

Về quan hệ dưới của hệ tầng Pa Khôm các mặt cắt khảo sát đã cho thấy là nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Hua Tất. Ranh giới trên của hệ tầng là ranh giới chuyển tiếp liên tục lên hệ tầng Đồng Giao (T2a đg) được quan sát thấy ở nhiều nơi (Tủa Chùa, Cò Nòi, đèo Quy Hậu, Chòm Móng - Bái Đằng).

3. Các đới cổ sinh trong trầm tích Trias hạ ở Tây Bắc Bộ

a. Hai mảnh vỏ (Bivalvia)

- Đới phức hệ Claraia wangi: đới phức hệ này phân bố trong các lớp đá phiến sét, sét bột kết trong phần thấp nhất của mặt cắt Trias hạ ở Tây Bắc Bộ. Thành phần hoá thạch chủ yếu của phức hệ gồm: Claraia wangi (Patte), Claraia griesbachi (Bittner), Claraia sp., ngoài ra còn gặp khá phong phú hoá thạch Lingula sp.. Đới phức hệ Cl. wangi ở Việt Nam cho đến nay mới chỉ biết chắc chắn phân bố trong phần chân của Trias hạ ở Tây Bắc Bộ và chân hệ tầng Hồng Ngài ở Đông Bắc Bộ. Loài chỉ thị Claraia wangi (Patte) phân bố khá rộng rãi trong phần dưới Indi của miền Tethys, phổ biến ở Nam Trung Quốc, Bắc Việt Nam và Nam Alpes; loài Cl.. griesbachi (Bittner) được biết trong Indi hạ ở Nam Trung Quốc, Bắc Việt Nam, Malaysia, Himalaya và Nam Alpes. Đới phức hệ Cl. wangi ứng với phần dưới của đới Ophiceras được xác định có tuổi Indi sớm. Nó cũng đã được phân định trong phần thấp Indi ở Nam Trung Quốc [6, 14, 27] và địa tầng tương đương ở Nam Alpes [7]. Đới phức hệ Claraia wangi này lần đầu tiên được tìm thấy trong các trầm tích Trias hạ ở Tây Bắc Bộ. Việc phát hiện đới Claraia wangi giúp định tuổi và đối sánh rộng rãi với các khu vực khác ở Tethys, Nam Trung Quốc.

- Đới phức hệ Claraia aurita - Cl. stachei: đới phức hệ này được tìm thấy trong các lớp trầm tích lục nguyên gồm cát - bột kết và đá phiến sét bột trong phần thấp của các trầm tích Trias hạ ở mặt cắt đèo Sơn La (tập 1), thành phần của phức hệ gồm đông đảo các mảnh vỏ của Claraia stachei Bittner, Claraia desquamata Chen, Claraia aurita (Hauer). Ngoài ra, theo Bùi Phú Mỹ và nnk [1], Phan Cự Tiến [11] các loài Claraia của phức hệ này còn thấy cả trong mặt cắt Trias hạ ở vùng cao nguyên Tủa Chùa. Đới phức hệ Cl. aurita - Cl. stachei ở Việt Nam phân bố rộng rãi trong các trầm tích Trias hạ ở Đông Bắc Bộ (hệ tầng Lạng Sơn và hệ tầng Hồng Ngài), ở Tây Bắc Bộ (phần dưới loạt Cò Nòi) và ở Đông Nam Bộ (hệ tầng Sông Sài Gòn). Loài Claraia aurita (Hauer) phân bố khá rộng rãi trong Indi ở Kashmir, Nam Trung Quốc, Việt Nam và Ussuri (Nga); còn loài Cl. stachei Bittner phân bố ở Nam Trung Quốc, Việt Nam, Greenland và Australia. Đới phức hệ Claraia aurita - Cl. stachei ứng với đới Cúc đá Glyptophiceras [24, 26] hay phần trên của đới Ophiceras, có tuổi ứng với khoảng cuối Indi sớm. Ở Nam Trung Quốc, và Nam Alpes, đới Claraia aurita được xác định nằm trên đới Claraia wangi [6, 7, 14, 27].

- Đới phức hệ Claraia punjabiensis - Unionites canalensis: đới phức hệ này được ghi nhận từ các lớp đá phiến vôi - sét, sét vôi và đá vôi thuộc hệ tầng Pa Khôm, Trias hạ ở các mặt cắt cầu Kiểu, Eo Lê, Phúc Do, Chòm Móng - Bái Đằng, Cò Nòi và đèo Sơn La. Thành phần của phức hệ gồm Claraia punjabiensis (Witt.), Claraia (Pteroclaraia) protinalata Guo, Claraia sp. nov, Unionites canalensis (Catullo), Unionites fassaensis (Wissmann), v.v.. Loài Cl. punjabiensis (Witt.) phân bố trong các trầm tích Olenek, Trias hạ Salt Range, ở Nam Trung Quốc, Tây Bắc Bộ Việt Nam; Loài Claraia (Pteroclaraia) protinalata Guo phân bố trong các trầm tích Trias hạ ở Vân Nam Trung Quốc; loài Unionites canalensis (Catullo) cũng thường gặp trong các trầm tích Olenek, Trias hạ ở Nam Trung Quốc và Bắc Việt Nam.

- Đới phức hệ Costatoria costata - Entolium disciles microtis: đới phức hệ này phân bố chủ yếu trong phần cao của hệ tầng Pa Khôm, ứng với các lớp chứa chúng là các lớp vôi sét xen đá vôi. Loài chỉ thị Costatoria costata (Zenker) phân bố rộng rãi trong các trầm tích Olenek, Trias hạ của miền Tethys, phổ biến ở Nam Trung Quốc, Bắc Việt Nam, các vùng Alpes và Đức. Loài Entolium disciles microtis phân bố rộng rãi trong phần cao của bậc Olenek ở các mặt cắt các vùng Hồng Ngài, Hà Giang, Lạng Sơn. Loài này còn phân bố khá rộng trong các vùng Alpes và Nam Trung Quốc.

b. Dạng Cúc đá (Ammonoidea)

So với Đông Bắc Bộ, các hoá thạch Dạng Cúc đá ở Tây Bắc Bộ kém phong phú hơn nhiều. Các hoá thạch tuổi Indi cho đến nay chưa được phát hiện. Các dạng tìm thấy đều thuộc bậc Olenek và có thể chia làm hai mức.

- Đới phức hệ Flemingites - Paranorites: gặp trong phần dưới - giữa của hệ tầng Pa Khôm. Đó là các Dạng Cúc đá có vỏ nhẵn, kích thước 3-5 cm, mức độ bảo tồn xấu, được chúng tôi phát hiện lần đầu trong các mặt cắt đường 37 (Cò Nòi - Sơn La) và dốc Cao (Phúc Do, Thanh Hoá) gồm: Meekoceras sp., Koninckites sp. indet. và Flemingites (?) sp. đi cùng với các hoá thạch Hai mảnh vỏ như: Claraia punjabiensis, Cl. (Pteroclaraia) protinalata, Claraia sp. nov., v.v.. Ở vùng Rịa (Ninh Bình) Đinh Minh Mộng [4] cũng phát hiện được một di tích hiếm hoi được xác định là Sibirites vietnamicus Vukhuc. Các giống Meekoceras, Flemingites, Koninckites được phát hiện nhiều trong phần thấp của hệ tầng Bắc Thuỷ. Chúng tạo nên hệ lớp Paranorites - Flemingites ở Đông Bắc Bộ. Giống Sibirites trên thế giới chỉ được phát hiện trong trầm tích Olenek ở đông bắc Sibiri (Nga), ở nước ta mới được phát hiện lần đầu trong phần thấp của hệ tầng Pa Khôm, cần phải kiểm nghiệm thêm.

- Đới phức hệ Tirolites – Columbites: do Vũ Khúc [24] và Vũ Khúc, Đặng Trần Huyên [26] xác lập, có tuổi Olenek muộn. Đới gặp trong phần trên của hệ tầng Pa Khôm. Đó là các dạng Anakashmirites nivalis, Dinarites (Ploceras) sp. nov. A, D. (Ploceras) sp. nov. B do Bùi Phú Mỹ và nnk [1] phát hiện ở Nậm Khuynh (Lai Châu); Tirolites cf. idrianus do Nguyễn Xuân Bao [8] tìm thấy ở bản Bô Cốp (Sơn La); Tirolites cf. seminudus do Phan Cự Tiến [10] tìm thấy ở vùng Cò Nòi (Sơn La). Ở Đông Bắc Bộ, giống Tirolites gặp trong phần trên của hệ tầng Bắc Thuỷ ở vùng tây thị xã Lạng Sơn cùng với các dạng Columbites cf. parisianus, Preflorianites sp., v.v..., tạo nên phức hệ Tirolites - Columbites tuổi Olenek muộn. Trên thế giới, các giống Anakashmirites, Dinarites, Tirolites đều đặc trưng cho phần cao của Trias hạ (Upper Scythian).

Bài báo được các tác giả hoàn thành trong quá trình thi công đề tài “Địa tầng các trầm tích Permi thượng – Trias hạ (P₃-T₁), điều kiện thành tạo và khoáng sản liên quan ở khu vực Bắc Bộ” của Bộ Tài nguyên và Môi trường và đề tài nghiên cứu cơ bản, mã số 720504 của Chương trình nghiên cứu cơ bản. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn các cơ quan quản lý các đề tài trên.

VĂN LIỆU

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

2. Đặng Trần Huyên, 1998. Các tài liệu về địa tầng và cổ sinh các trầm tích Trias hạ ở đới tướng - cấu trúc Sông Hiến. Địa chất và Khoáng sản, 6. Hà Nội.

3. Đặng Trần Huyên, Nguyễn Kinh Quốc, 2000. Các tài liệu về địa tầng và cổ sinh các trầm tích Trias hạ ở đới tướng - cấu trúc An Châu. Địa chất và Khoáng sản, 7 : 9-24. Hà Nội.

4. Đinh Minh Mộng (chủ biên), 1978. Địa chất tờ Ninh Bình. Tổng cục Địa chất. Hà Nội.

5. Đovjikov A. E. (chủ biên), 1965. Địa chất miền Bắc Việt Nam. Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 1971.

6. Guo F., 1985. Fossil bivalves of Yunnan. Yunnan Sci. Techn. Publ. House, Kunming.

7. Loriga C. B., Posenato R., 1996. The Lower Triassic of the dolomites and cadora. Permian and Permian - Triassic boundary in South Alpine segment of the Western Tethys. Soc. Geol. Italiana. Roma.

8. Nguyễn Xuân Bao (chủ biên), 1978. Địa chất tờ Vạn Yên. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

9. Phan Cự Tiến, 1973. Trầm tích Triat sớm ở Thanh Hoá. Địa chất, 110 : 10-15. Hà Nội.

10. Phan Cự Tiến, 1974. Thử sắp xếp gộp chung vào kiểu mặt cắt địa tầng Pecmi muộn - Triat sớm ở miền Tây Bắc Bộ. Địa chất, 112 : 1-13. Hà Nội.

11. Phan Cự Tiến, 1977. Trầm tích Pecmi muộn - Triat sớm ở Tây Bắc Việt Nam. Trong "Những vấn đề địa chất Tây Bắc Việt Nam". Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.

12. Phan Cự Tiến, 1978. Địa tầng Pecmi trên - Triat dưới ở Việt Nam. TS Sinh vật - Địa học, XVI/4 : 97-103. Hà Nội.

13. Phan Sơn (chủ biên), 1978. Địa chất tờ Sơn La. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

14. Regional Geology of Guangxi Zhuang autonomous Region. Bur. Geol. Min. Res. Auton. Reg. Geol. Pub. House. Bejing.

15. Saurin E., 1956. Từ điển địa tầng Đông Dương. Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội (bản dịch tiếng Việt, 1970).

16. Tống Duy Thanh, Vũ Khúc, Phan Cự Tiến, 1994. Quy phạm địa tầng Việt Nam. Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội.

17. Trần Văn Trị (chủ biên), 1977. Địa chất Việt Nam - phần miền Bắc. Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.

18. Trần Đăng Tuyết (chủ biên), 1978. Địa chất tờ Điện Biên Phủ. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

19. Trần Xuyên, 1983. Tài liệu mới về các trầm tích Pecmi muộn - Triat sớm vùng Hoà Bình - Tân Lục. Bản đồ ĐC, 58 : 5-9. Hà Nội.

20. Vũ Khúc, 1964. Những tài liệu mới về tầng Cò Nòi và tầng Đồng Giao tuổi Triat. Phần Cổ sinh. Địa chất, 40 : 5-9. Hà Nội.

21. Vũ Khúc (chủ biên), 1965. Hóa thạch chỉ đạo địa tầng Trias miền Bắc Việt Nam. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

22. Vũ Khúc, Trịnh Thọ, 1975. Những tài liệu cổ sinh và địa tầng Triat thu thập được trong 10 năm gần đây và ý nghĩa của chúng. Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.

23. Vũ Khúc, 1980. Địa tầng Trias Việt Nam. "Địa chất và Khoáng sản các nước châu Phi và Mỹ Latin". Đại học Tổng hợp Lunumba, Moskva (tiếng Nga).

24. Vũ Khúc, 1984. Cúc đá Triat Việt Nam. Tổng cục Địa chất, Hà Nội.

25. Vũ Khúc, Bùi Phú Mỹ (chủ biên), 1989. Địa chất Việt Nam. Tập 1. Địa tầng. Tổng cục Mỏ và Địa chất, Hà Nội.

26. Vũ Khúc, Đặng Trần Huyên, 1998. Triassic correlation of the Southeast Asian Mainland. Palaeogeogr., Palaeoclim., Palaeonecol., 143. Elsevier.

27. Yin H., 1994. Reassessment of the fossils of the Paleozoic - Mesozoic boundary. Palaeoworld 4, Nanjing Univ. Press.

28. Yin H. et al, 2001. The global stratotype section and point of the Permian - Triassic boundary. Episodes, 24/ 2.