Nghiên cứu đặc trưng cấu trúc sâu vỏ Trái đất vùng đứt gãy hoạt động (đứt gãy Sơn La và đứt gãy Sông Cả) bằng phương pháp thăm dò sâu từ tellua

Chủ nhiệm đề tài TS. Lê Huy Minh
Đơn vị thực hiện Viện Vật lý địa cầu
Thời gian thực hiện 2006 - 2007
Tổng kinh phí 250 triệu đồng
Nội dung đề tài

Mục tiêu

  • Tìm hiểu thêm về cấu trúc vùng nguồn của động đất Tuần Giáo, đề tài sử dụng phương pháp đo sâu từ telua để có được thông tin về cấu trúc độ dẫn môi trường vùng chấn tiêu động đất, trên cơ sở đó có thể tìm hiểu sâu hơn về bản chất vùng nguồn, một nghiên cứu còn chưa được tiến hành từ trước đến nay.
  • Sử dụng phương pháp đo sâu từ telua để nghiên cứu cấu trúc địa điện vùng chấn tiêu động đất của hai trận động đất tại Đô Lương, Nghệ An, góp phần làm sáng tỏ đặc trưng địa động lực của vùng nghiên cứu.

Nội dung nghiên cứu

  • Sơ bộ về đặc điểm cấu trúc địa chất và hoạt động địa chấn kiến tạo đới đứt gãy Sơn La và đới đứt gãy Sông Cả.
  • Cơ sở của phương pháp đo sâu từ tellua.
  • Tiến hành các tuyến đo sâu từ tellua.
  • Xử lý số liệu đo sâu từ tellua hai đới đứt gãy nghiên cứu là đứt gãy Sơn La và đứt gãy Sông Cả, kỹ thuật phân tích số liệu và kết quả minh giải.
Kết quả đạt được

Đề tài đã tiến hành đo sâu từ tellua trên 4 tuyến đo sâu.Từ các kết quả của 4 tuyến đo sâu này đã rút ra một số kết luận sau đây:

  • Phương pháp đo sâu từ tellua với phép nghịch đảo 2D bằng phương pháp giảm dư nhanh là một phương pháp rất hữu hiệu trong nghiên cứu cấu trúc sâu đứt gãy nói chung và đứt gãy hoạt động nói riêng. Trên mặt cắt cấu trúc 2D, đứt gãy địa chất thường được biểu thị bằng vị trí có sự thay đổi rõ rệt của cấu trúc điện trở suất và nhờ vậy có thể cho chúng ta thông tin về hướng nghiên cứu đứt gãy, độ xuyên sâu của đứt gãy.
  • Đứt gãy Sơn La là đứt gãy sâu xuyên vỏ; ở khu vực Tuần Giáo từ bề mặt tới độ sâu khoảng 4km đứt gãy nghiêng về phía Đông Bắc với góc cắm khoảng 820; ở khu vực Mộc Châu đứt gãy nghiêng về phía Đông Bắc với góc cắm khoảng 870 tới độ sâu 24km, dưới độ sâu này đứt gãy có góc cắm thoải hơn (840). Độ xuyên sâu của đứt gãy Sơn La ở khu vực Tuần Giáo dường như lớn hơn ở khu vực Mộc Châu, điều này có thể làm cho độ hoạt động của đứt gãy Sơn La ở đoạn Tuần Giáo mạnh hơn ở đoạn Mộc Châu. Tại khu vực đứt gãy Sơn La tồn tại lớp điện trở suất thấp dưới 10Ω.m trong khoảng độ sâu 10-30 km; có một mối liên hệ chặt chẽ giữa độ sâu của các chấn tâm động đất đã quan sát được và độ sâu lớp điện trở suất thấp trong mặt cắt địa điện cắt ngang qua vùng đứt gãy hoạt động. Như vậy có thể coi sự tồn tại của đới điện trở suất thấp (khoảng 3-30 Ω.m) trong các lớp vỏ Trái đất ở lân cận đứt gãy là dấu hiệu chỉ thị về mặt điện trở suất của một đứt gãy hoạt động.
  • Đứt gãy Sông Cả là đứt gãy sâu xuyên vỏ, nghiêng về phía Đông Bắc với góc cắm khoảng 860. Từ bề mặt tới độ sâu 30km ở mặt cắt điện trở suất đứt gãy Sông Cả ở vị trí tuyến Đô Lương điện trở suất là tương đối cao, đoạn đứt gãy Sông Cả khu vực tuyến đo sâu từ tellua Đô Lương chạy qua có thể có hoạt động địa chấn kém.
  • Đứt gãy Đô Lương - Đức Thọ cũng là đứt gãy xuyên sâu vỏ; từ bề mặt tới khoảng 3km đứt gãy nghiêng về phía Đông Bắc với góc cắm khoảng 800, dưới độ sâu này đứt gãy cắm gần như thẳng đứng. Dưới độ sâu khoảng 14km tồn tại đới điện trở suất thấp dưới 10 Ω.m dọc theo đứt gãy, đứt gãy Đô Lương - Đức Thọ là đứt gãy hoạt động. Cả hai trận động đất Đô Lương ngày 01/01/2005 và 12/01/2005 đều xảy ra trên đứt gãy Đô Lương - Đức Thọ.
  • Biến đổi của điện trở suất trong vùng đứt gãy khá nhanh chỉ trong phạm vi một vài km, do vậy để nghiên cứu chi tiết cấu trúc một đứt gãy cần phải tiến hành đo sâu từ tellua một cách chi tiết. Khoảng cách giữa các điểm đo trên tuyến ở vùng gần đứt gãy có thể chỉ cỡ một vài trăm mét. Để có thể theo dõi một cách rõ ràng sự phát triển của đứt gãy theo chiều sâu và theo chiều ngang cũng cần những điểm đo đủ xa vùng đứt gãy.
  • Bài toán nghịch đảo 2D số liệu đo sâu từ tellua là một bài toán phức tạp. Có trường hợp việc nghịch đảo đồng thời cả hai thành phần điện trở suất biểu kiến đo được sẽ cho kết quả hội tụ và mặt cắt địa điện thu được mang thông tin tin cậy về cấu trúc đứt gãy cần nghiên cứu, nhưng cũng có những trường hợp phép nghịch đảo 2D chỉ hội tụ khi nghịch đảo 1 thành phần điện trở suất. Đây là một vấn đề cần nghiên cứu tiếp.
  • Thiết bị đo sâu từ tellua Géo – Instrument là một thiết bị tự chế của Viện Vật lý Địa cầu Paris, có thể có những sai sót trong việc chuẩn máy nên các đường cong pha không thể sử dụng được trong các minh giải số liệu. Các kết quả đo sâu từ tellua bằng thiết bị Géo-Instrument vì thế cũng còn những hạn chế nhất định tuy nhiên những hạn chế này cũng không làm giảm hiệu quả của thiết bị.

Bản quyền thuộc về Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội. Email: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Khi phát hành lại thông tin trên Website cần ghi rõ nguồn: "Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam".