Nhóm tác giả:
KSCC. Nguyễn Đình Cần
KSC. Phạm Văn Hoàn
KSC. Lê Huy Chúc
Ngày 03/01/2006 UBND tỉnh Hải Dương có Quyết định số 01/QĐ-UBND về việc Phê duyệt Kế hoạch Khoa học và Công nghệ năm 2006, trong đó có đề tài "Biên soạn chuyên khảo địa chất và tài nguyên khoáng sản tỉnh Hải Dương". Đề tài được thực hiện trong 2 năm 2006-2007 (mã số KY.06-07.ĐC) với mục tiêu là: Xây dựng bộ tài liệu tổng hợp về địa chất và tài nguyên khoáng sản tỉnh Hải Dương gồm bộ bản đồ chuyên đề báo cáo tổng hợp phục vụ công tác quy hoạch, phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh; đồng thời khai thác, sử dụng có hiệu quả nguồn tài nguyên khoáng sản, bảo vệ môi trường và các lĩnh vực khác.
Trong quá trình thực hiện, tập thể tác giả Hội Địa chất tỉnh Hải Dương đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ, đảm bảo chất lượng kỹ thuật. Hội đồng nghiệm thu cấp tỉnh đã duyệt thông qua và đưa vào sử dụng.
Dưới đây là tóm tắt những nội dung chính của đề tài để độc giả nghiên cứu, tham khảo.
Tỉnh Hải Dương nằm trong khu vực có lịch sử phát triển địa chất lâu dài, bình đồ cấu trúc địa chất phức tạp, các hoạt động kiến tạo xảy ra mạnh mẽ tạo nên các dạng địa hình khác nhau. Khoáng sản trong tỉnh tương đối đa dạng, giá trị nhất là các loại khoáng sản làm vật liệu xây dựng có ý nghĩa quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế của tỉnh.
1. Về cấu trúc địa chất:
Trên địa bàn tỉnh Hải Dương có 18 phân vị địa tầng:
- Hệ tầng Tấn Mài: phân bố thành dải hẹp ở phía đông bắc thị trấn Sao Đỏ thuộc huyện Chí Linh. Thành phần chủ yếu là cát kết Sericit, cát kết dạng Quarzit. đá phiến thạch anh, đá cát kết. Dầy trên 200 m.
- Hệ tầng Yên Phụ: phân bố ở phía đông bắc thành phố Hải Dương thuộc huyện Kinh Môn. Thành phần gồm cát kết, cát kết dạng Quarzit, đá phiến sét, thấu kính đá vôi, đá phiến Silic. Dầy trên 400 m.
- Hệ tầng Lỗ Sơn: phân bố ở phía tây bắc, phía tây và đông bắc huyện Kinh Môn. Thành phần là đá vôi, đá vôi Silic, đá vôi delomit, sét vôi. Dầy trên 400 m.
- Hệ tầng Hạ Long: phân bố ở xã Minh Tân, huyện Kinh Môn. Thành phần chủ yếu là đá vôi, đá vôi Silic, đá vôi dolomit, delomit. Dầy trên 400 m. Đây là nguyền vật liệu làm xi măng chủ yếu trong vùng.
- Hệ tầng Bãi Cháy: phân bố ở phía đông bắc huyện Kinh Môn và dải hẹp xã Trần Hưng Đạo, huyện Chí Linh. Thành phần là đá phiến Silic, cát kết, bột kết, thấu kính đá vôi Silic. Dầy trên 200 m. Đây là nguồn vật liệu làm phụ gia xi măng.
- Hệ tầng Sông Hiến: phân bố ở phía đông bắc thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh và dải hẹp ở xã Minh Tân, huyện Kinh Môn. Thành phần chính là đá bột kết, đá phiến sét, cát kết tuf, sạn kết tuf, thấu kính ryolit, keratophyr liên quan đến sự hình thành tạo kaolin và Felspat. Dầy trên 700 m.
- Hệ tầng Nà Khuất: phân bố ở phía tây bắc thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh. Thành phần gồm cát kết tuf, bột kết, đá phiến sét, cát kết. Dầy trên 900 m.
- Hệ tầng Hòn Gai: phân bố ở trung tâm và phía nam, tây nam, phía đông nam thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh. Phần thấp là các vỉa than đá xen cát kết, đá phiến sét, sét than. Phần cao là cuội kết thạch anh, sạn kết xen cát kết và lớp mỏng đá phiến sét. Dầy trên 900 m.
- Hệ tầng Tiên Hưng: phân bố rộng khắp ở vùng đồng bằng của tỉnh, chỉ phát hiện qua các lỗ khoan sâu. Thành phần gồm cát kết, bột kết xen cuội kết gắn kết yếu. Dầy trên 129 m. Đây là tầng chứa nước ngầm rất lớn.
- Hệ tầng Vĩnh Bảo: phân bố khá rộng khắp vùng đồng bằng của tỉnh, chỉ phát hiện qua các lỗ khoan sâu. Thành phần gồm cuội kết xen cát kết gắn kết yếu. Dầy trên 220 m. Đây là tầng lưu thông và chứa nước ngầm có triển vọng nhất trên địa bàn tỉnh.
- Hệ tầng Neogen không phân chia: phân bố ở phía đông bắc thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh. Thành phần gồm cuội kết, cát kết, bột kết. Dầy từ 22,5 m đến 200 m.
- Hệ tầng Lệ Chi: phân bố ở vùng đồng bằng, chỉ phát hiện qua các lỗ khoan sâu. Thành phần gồm cuội, sỏi, cát, sét. Dầy trên 37 m.
- Hệ tầng Hà Nội: phân bố thành dải hẹp lộ ra ở phía bắc thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh và ở hầu hết vùng đồng bằng chỉ phát hiện qua các lỗ khoan. Thành phần gồm cuội, sỏi, sạn, cát. Dầy 85 m. Đây là tầng có nguồn nước ngầm lớn.
- Hệ tầng Vĩnh Phúc: phân bố thành dải hẹp lộ ra ở phía bắc và phía tây thị trấn Sao Đỏ - Chí Linh, còn phần lớn bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn ở hầu hết vùng đồng bằng trong tỉnh. Thành phần gồm cuội, sỏi, cát, sét. Dầy từ 3,3 m đến 55 m. Đây là tầng chứa nước ngầm khá phong phú.
- Hệ tầng Hải Hưng: phân bố, lộ ra ở hầu hết các huyện đồng bằng và ở 2 huyện Chí Linh, Kinh Môn. Thành phần có sét, cát, bột. Dầy từ 2 m đến 34 m. Đây là tầng có chứa vật liệu xây dựng.
- Hệ tầng Thái Bình: phân bố ở hầu hết ven các sông, chủ yếu là phần ngoài đê. Thành phần gồm cát, sét, bột xen cát. Dầy từ 0,5 m đến 7 m.
- Các trầm tích Aluvi - Proluvi: phân bố thành dải hẹp ở phía bắc xã Bắc An - Chí Linh. Dầy vài ba mét.
2. Về phá huỷ đứt gẫy:
Trên địa bàn tỉnh Hải Dương phát triển 4 hệ thống đứt gẫy chính:
- Hệ thống đứt gẫy cấp I: phát triển theo hướng tây bắc - đông nam, gồm đứt gẫy Sông Lô, Phả Lại - Sao Đỏ, Phố Vạn - Bến Tắm, Hòn Gai - Yên Tử.
- Hệ thống đứt gẫy cấp II: phát triển theo hướng đông bắc - tây nam, có 2 đứt gẫy chính là Phả Lại - Thanh Hà và Trung Lương.
- Hệ thống đứt gẫy cấp III: phát triển theo phương á vĩ tuyễn, có 7 đứt gẫy (sông Luộc, Đồng Ngọc - Ngọc Sơn, Lôi Xá - Vũ Thượng...).
- Hệ thống đứt gẫy nhỏ: phát triển theo phương á kinh tuyến.
Các đứt gẫy nêu trên có ý nghĩa khống chế cấu trúc địa chất, hình thành các bậc địa hình và liên quan đến sự thành tạo khoáng sản nội sinh, nước nóng khoáng và kéo theo các phá huỷ đứt gẫy tân kiến tạo. Trong phá huỷ đứt gẫy tân kiến tạo đã xác định được các khối nâng trong Mesozoi ở vùng Chí Linh, khối nâng Kinh Môn - Kim Thành vào Neogen, khối hạ Nam Sách, thành phố Hải Dương trong Neogen - đệ tứ, khối hạ Bình Giang - Ninh Giang. Những vùng phát triển các khối nâng, khối hạ đã gây ra nứt đất, lở đất, làm thay đổi một số lòng sông (Đức Chính, Ngọc Châu, Trại Sơn, Thượng Vũ...).
3. Về tài nguyên khoáng sản:
Trên địa bàn tỉnh Hải Dương cho đến nay đã xác định được 24 loại hình khoáng sản, gồm 91 mỏ - điểm quặng được chia thành 4 nhóm:
- Nhóm nhiên liệu chủ yếu là than đá: phân bố ở xã Văn Đức, Thái Học và Cổ Thành (huyện Chí Linh). Tài nguyên dự báo 75,14 triệu tấn.
- Nhóm khoáng sản kim loại: gồm sắt, đồng, thuỷ ngân, bauxit, trong đó có thuỷ ngân và bauxit có triển vọng. Mỏ thuỷ ngân phân bố ở phía đông bắc Sao Đỏ - Chí Linh. Tài nguyên dự báo 1.100 tấn Xinoba.. Mỏ bauxit phân bố ở phía bắc huyện Kinh Môn, trữ lượng đạt 0,129 triệu tấn.
- Nhóm khoáng sản không kim loại và khoáng chất công nghiệp: gồm sét chịu lửa, kaolin, keratophyr, cát thuỷ tinh, thạch anh tinh thể, dolomit, calcit và tale. Trong nhóm khoáng sản này có giá trị là sét chịu lửa, kaolin, keratophyr và dolomit.
Mỏ sét chịu lửa đạt trữ lượng 8,478 triệu tấn. Mỏ kaolin Phao Sơn và Minh Tân đạt trữ lượng 10,04 triệu tấn. Mỏ keratophyr phân bố ở phía đông bắc huyện Kinh Môn trữ lượng đạt 5,9 triệu tấn. Mỏ dolomit phân bố ở Minh Tân - Kinh Môn đạt trữ lượng 20 triệu tấn.
Nguyên vật liệu xây dựng gồm đá vôi xi măng, sét phụ gia xi măng, sét gạch ngói, cát xây dựng, đá vôi xây dựng, cuội kết thạch anh. Đá vôi xi măng gồm 4 mỏ phân bố ở phía bắc, đông bắc huyện Kinh Môn, tổng trữ lượng đạt 103,803 triệu tấn. Mỏ sét làm phụ gia xi măng gồm7 mỏ phân bố ở phía bắc, đông bắc huyện Kinh Môn, tổng trữ lượng đạt 89,938 triệu tấn. Sét gạch ngói gồm 21 mỏ phân bố ở xã Bắc An, Hoàng Tân, Hoàng Tiến (huyện Chí Linh) và dọc tuyến sông Kinh Thầy, sông Thái Bình, sông Luộc với tổng trữ lượng đạt 54,78 triệu m3. Các mỏ cát đen xây dựng gồm 22 mỏ phân bố dọc tuyến sông Thái Bình, sông Kinh Thầy, sông Đá Vách, sông Kinh Môn với tổng trữ lượng đạt 79,12 triệu m3. Đá vôi xây dựng gồm 4 mỏ phân bố ở phía bắc, tây bắc, đông bắc huyện Kinh Môn với tổng tài nguyên dự báo đạt 8,55 triệu m3. Cuội kết thạch anh phân bố ở phía tây, tây bắc thị trấn Sao Đỏ, huyện Chí Linh với tiềm năng dự báo đạt khoảng 100 triệu m3.
4. Tài nguyên dưới đất:
Trong vùng đã xác định 5 tầng chứa nước dưới đất gồm:
- Tầng chứa nước trong trầm tích Holocen (qh): Tầng chứa nước này lộ ra ngay trên bề mặt, diện phân bố rộng, chiều dầy từ 2,5 - 17 m. Tổng trữ lượng đạt 1.040.753 m3/ngày. Tầng chứa nước này thường bị ô nhiễm.
- Tầng chứa nước trong trầm tích Pleistocen (qp): bị phủ bởi các tần chứa nước có tuổi trẻ hơn, chiều dầy từ 18,5 - 37 m. Nước có áp lực lớn. Đây là tầng giầu nguồn nước ngầm. Qua một số vùng đã tiến hành tìm kiếm thăm dò cho thấy, lưu lượng nước nhỏ nhất 5,6 l/s (Ninh Giang), 30 l/s (Thanh Miện), 33 l/s (Cẩm Hưng) và 56,87 l/s (Chí Linh).
Tầng chứa nước này phân bố ở 3 khu vực:
+ Phía bắc sông Kinh Thầy, hầu hết ở vùng đồng bằng huyện Chí Linh. Nguồn nước giầu, siêu nhạt.
+ Phía nam sông Kinh Thầy qua thành phố Hải Dương và các huyện Bình Giang, Gia Lộc, Tứ Kỳ. Nguồn nước thượng lợ và mặn.
+ Phía nam huyện Ninh Giang tới Hải Phòng, có nguồn nước nhạt.
Tổng trữ lượng tiềm năng tầng chứa nước ngầm này đạt 86.288 m3/ngày.
- Tầng chứa nước có áp trong trầm tích Neogen (n): Tầng chứa nước này phân bố ở dưới sâu từ 220 - 380 m. Hiện nay đã xác định được tầng chứa nước ngầm này ở huyện Nam Sách, phía nam thành phố Hải Dương và phía động huyện Chí Linh là tầng chứa nước nhạt. Nguồn nước phong phú, trữ lượng tiềm năng đạt 920.338 m3/ngày. Đây là tầng chứa nước ngầm lớn đã và đang cung cấp cho các khu công nghiệp.
- Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích Trias (t): phân bố chủ yếu ở các dải núi giáp Quốc lộ 18 vùng Chí Linh. Nguồn nước được lưu thông, tích tụ trong các khe nứt của đá gốc. Tiềm năng dự báo nguồn nước dưới đất đạt 52.412 m3/ngày.
- Tầng chứa nước khe nứt Kanst trong trầm tích Paleozoi (Ps): Tầng chứa nước này được phát hiện trong 2 lỗ khoan nước nhạt ở huyện Kinh Môn, 5 lỗ khoan nước lợ, mặn ở huyện Kim Thành. Trữ lượng dự báo của tầng nước ngầm này là 11.850 m3/ngày.
Nước nóng - khoáng thiên nhiên: Trên địa bàn tỉnh Hải Dương cho đến nay đã phát hiện được 5 nguồn nước nóng - khoáng, có lưu lượng từ 6 - 23 l/s, tổng độ khoáng hoá từ 0,32 - 1,3 g/l, nhiệt độ từ 31 - 410C. Nguồn nước này phân bố ở Thạch Khôi, Tứ Minh, Đức Chính, Ái Quốc và Bệnh viện Đa khoa tỉnh Hải Dương. Đây là nguồn nước thiên nhiên quý hiếm, cần được khai thác sử dụng, đem lại hiệu quả kinh tế lớn cho địa phương.
5. Về vỏ phong hoá:
Diện tích tỉnh Hải Dương có vỏ phong hoá phát triển khá mạnh mẽ ở vùng đồi núi Chí Linh và Kinh Môn. Các địa hình đồi núi bị ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên nên đã tạo ra 3 kiểu vỏ phong hoá khác nhau, đó là: Kiểu Silic (Si) - Kiểu Ferosialit (FeSiAl) - Kiểu Ferolit (FeAl). Mỗi kiểu vỏ phong hoá có liên quan đến sự thành tạo các mỏ khoáng sản vật liệu xây dựng và phát triển các cây trồng khác nhau ở các dải đồi, gò đồi thấp khác nhau. Trong mỗi lớp vỏ phong hoá có mang các thành phần hoá học, các nguyên tổ vi lượng, thành phần dinh dưỡng khác nhau. Trên bản đồ đã khoanh các diện tích cần trồng các loại cây ăn quả, cây công nghiệp và cây lam sản khác nhau để phục vụ phát triển kinh tế bền vững ở địa phương.
6. Về địa chất môi trường:
Trên địa bàn tỉnh Hải Dương đã xác định được 3 vùng phát triển địa chất môi trường khác nhau, đó là:
- Vùng địa chất môi trường bao gồm các trầm tích đệ tứ có thành phần sét, cát, bùn. Dầy từ 10 - 30 m.
- Vùng địa chất môi trường trong các đá carbonat - lục nguyên. Dầy trên 800 m.
- Vùng địa chất môi trường phát triển các đá lục nguyên có tuổi Mesozoi - Paleozoi.
Trên cơ sở các đặc điểm về thành phần vật chất của các vùng địa chất môi trường khác nhau và luôn chịu ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên đã tạo ra hiện tượng tai biến địa chất phát triển ở nhiều nơi trong vùng, như:
+ Nứt đất: tại xã Quốc Tuấn - Nam Sách, xã Hiệp Sơn - Kinh Môn, khu vực thành phố Hải Dương, Đức Chính, Phụng Cáo, Bình Lao, dọc các tuyến sông...
+ Sụt lún và sói lở bờ sông: đoạn từ Thái Tân đến Việt Hoà, Nội Hợp - xã Lê Ninh, Bến Triều, Kênh Giang, Cát Khê, An Bình, Đức Chính, Thượng Đạt, Đồng Lạc, Ngọc Châu, Ngọc Sơn, Ba Kèo...
+ Sự lầy hoá và thoái hoá đất đai ở nhiều nơi: dọc các tuyến sông, dọc tuyến sông Sặt, xung quanh thành phố Hải Dương, xã Việt Hoà, Phụng Cáo...
+ Ô nhiễm nguồn nước: việc sử dụng hoá chất trong nuôi trồng thuỷ sản, trong lâm nghiệp, trong khai thác khoáng sản, chất thải rắn và nước thải của các khu công nghiệp, khu dân cư, khu du lịch và cả các khu nghĩa địa... là nguyên nhân gây nguy cơ ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm dưới đất rất lớn, ảnh hưởng không nhỏ đến sức khoẻ cộng đồng.
7. Về định hướng khai thác và sử dụng đất:
Trên cơ sở kết quả biên soạn tài liệu về chuyên khảo địa chất và tài nguyên khoáng sản tỉnh Hải Dương, đã định hướng cho việc khai thác và sử dụng đất hợp lý như sau:
- Vùng đất nông nghiệp, lâm nghiệp: khu vực rừng tự nhiên và trồng cây lấy gỗ, trồng cây ăn quả lâu năm và ngắn ngày...
- Vùng đất nông nghiệp ở các huyện đồng bằng trong tỉnh.
- Các vùng đất khác như: khu đất xây dựng thành phố, thị trấn... thuận lợi, không thuận lợi và không nên xây dựng các công trình kiên cố. Khu khai thác và chế biến, sản xuất vật liệu xây dựng, khu phát triển du lịch sinh thái và chế biến, sản xuất vật liệu xây dựng, khu phát triển du lịch sinh thái và khu lịch sử văn hoá, dặc biệt là những hành lang bảo vệ nguồn nước ngầm dưới đất...
Chuyên khảo về địa chất và tài nguyên khoáng sản tỉnh Hải Dương là một công trình mang tính tổng hợp, toàn diện về địa chất và tài nguyên khoáng sản trong tỉnh, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội trước mắt và lâu dài của tỉnh Hải Dương.
