Nghiên cứu xây dựng bản đồ Bughe khu vực thềm lục địa Việt Nam

Bài viết trình bày việc xây dựng bản đồ Bughe khu vực thềm lục địa Việt Nam với tỉ lệ 1:200.000 trên cơ sở việc giải bài toán thuận theo phương pháp giải tích tính hiệu ứng trọng lực gây ra bởi các lăng trụ thẳng đứng. Kết quả thu được có ý nghĩa trong việc xác định phông khu vực rồi từ đó xác định phần trường dư gây ra bởi một số bể trầm tích thuộc thềm lục địa Việt nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xây dựng bản đồ Bughe khu vực thềm lục địa Việt Nam TẠP CHÍ KHOA HỌC − SỐ 14/2017 115 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BẢN ĐỒ BUGHE BUGHE KHU VỰC THỀM LỤC ĐỊA VIỆT NAM Dương Thị Hoài Thu1 Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Tóm tắt tắt: ắt Trong bài báo này, chúng tôi xây dựng bản đồ Bughe khu vực thềm lục địa Việt Nam với tỉ lệ 1:200.000 trên cơ sở việc giải bài toán thuận theo phương pháp giải tích tính hiệu ứng trọng lực gây ra bởi các lăng trụ thẳng đứng. Kết quả thu được có ý nghĩa trong việc xác định phông khu vực rồi từ đó xác định phần trường dư gây ra bởi một số bể trầm tích thuộc thềm lục địa Việt nam. Chương trình tính toán được viết bằng các ngôn ngữ Fortran và Matlab. Từ khóa: khóa Bản đồ Bughe, hiệu ứng trọng lực, trường dư, bể trầm tích. 1. MỞ ĐẦU Địa Vật lý thăm dò là lĩnh vực khoa học nghiên cứu về Trái đất. Có rất nhiều phương pháp địa vật lý được sử dụng rộng rãi trong thăm dò như: phương pháp thăm dò trọng lực, phương pháp thăm dò điện, phương pháp phóng xạ.... Dựa vào việc nghiên cứu trường trọng lực và trường từ của trái đất thông qua các phép đo được tiến hành trên mặt đất, trên biển, trên không... giúp việc nghiên cứu trái đất được rõ ràng hơn, giúp ta khám phá được hình dạng và cấu trúc vỏ trái đất, tìm kiếm các mỏ khoáng sản phục vụ cho sự tồn tại và phát triển của nhân loại. Trong những năm gần đây, với sự phát hiện ra dầu trong đá móng tại các bể trầm tích thuộc phần Biển Đông, ngoài việc xác định độ sâu tới móng kết tinh, việc nghiên cứu cấu trúc của nó mà trước hết là nghiên cứu sự phân bố dị thường Bughe đặc biệt trở nên quan trọng và thu hút sự quan tâm của nhiều nhà Địa vật lý trong nước. Để góp phần giải quyết vấn đề này, chúng tôi đã tiến hành xây dựng bản đồ Bughe tỉ lệ 1:200.000 trên cơ sở việc giải bài toán thuận theo phương pháp giải tích tính hiệu ứng trọng lực gây ra bởi các lăng trụ thẳng đứng. Chương trình tính toán được viết bằng các ngôn ngữ Fortran và Matlab. 1 Nhận bài ngày 11.01.2017; chỉnh sửa, gửi phản biện và duyệt đăng ngày 20.3.2017 Liên hệ tác giả: Dương Thị Hoài Thu; Email: dththu@hunre.edu.vn TẠP CHÍ KHOA HỌC − SỐ 14/2017 117 3. XÁC ĐỊNH DỊ THƯỜNG TRỌNG LỰC CỦA BỂ TRẦM TÍCH Để xác định dị thường trọng lực, bể trầm tích được chia thành các lăng trụ đặt cách nhau ở phía dưới mỗi điểm quan sát, có độ rộng bằng khoảng cách giữa các điểm quan sát và có chiều cao bằng độ sâu của bể trầm tích tại điểm đó. Dị thường trọng lực gây ra bởi bể trầm tích được tính bằng cách lấy tổng dị thường trọng lực của tất cả các lăng trụ này. Ta nhận thấy rằng công thức (3) rất phức tạp. Khi tính dị thường trọng lực của bể trầm tích nếu dị thường của tất cả các lăng trụ đều được tính theo công thức này thì sẽ tốn rất nhiều thời gian tính trên máy. Để khắc phục khó khăn này, V.D.Braskara Rao đề nghị sử dụng công thức gần đúng sau đây để tính dị thường của các lăng trụ nằm xa điểm quan sát. Công thức này đạt được khi xấp xỉ hiệu ứng của lăng trụ bằng một thanh vật chất thẳng đứng đặt tại tâm của lăng trụ. Z2 (2 x 2 + 2 y 2 + z 2 ) dg(x,y)=fa0∆x∆y+fa2∆x∆y (4) R z = Z1 a0 là mật độ dư của lớp trầm tích bề mặt; a1 là hệ số suy giảm. R = x 2 + y 2 + z 2 còn ∆x, ∆y tương ứng là khoảng cách giữa các điểm quan sát theo các trục x và y. Cuối cùng, dị thường trọng lực của bể trầm tích được xác định theo công thức sau: M N g ( x, y ) = ∑∑ i =1 j =1 dg ( x. y ) (5) Với M là số lăng trụ được chia theo trục x; N là số lăng trụ được chia theo trục y. 4. XÂY DỰNG BẢN ĐỒ BUGHE KHU VỰC THỀM LỤC ĐỊA VIỆT NAM Bản đồ Bughe khu vực thềm lục địa Việt Nam và vùng Biển Đông kế cận trong phạm vi vĩ độ từ 4.5° đến 23.5°; kinh độ từ 100° đến 118° đã được xây dựng dựa phương pháp xác định dị thường trọng lực trình bày ở trên và dựa trên cơ sở bản đồ dị thường Fye tỉ lệ 1:200.000 của vùng này (Hình 2.a). Thứ tự các bước tính toán để xây dựng bản đồ được thực hiện như sau: Tính hiệu chỉnh trọng lực của lớp nước biển dựa vào bản đồ độ sâu đáy biển (hình 2.b). Tính hiệu chỉnh trọng lực gây ra bởi các khối đất đá nằm cao hơn mực nước biển dựa vào bản đồ độ cao địa hình (hình 2.b). Xây ...