Địa tầng phân tập là sự phân chia các thành tạo lấp đầy bồn trầm tích thành những tập nguồn gốc có ranh giới là các bất chỉnh hợp và chỉnh hợp có thể liên kết được.

Khái niệm Địa tầng phân tập lần đầu tiên được Sloss L. và n.n.k đưa ra năm 1949, sau đó được các nhà địa chất - địa vật lý tập đoàn dầu khí Exxon, đứng đầu là Peter Vail hoàn thiện từ những năm 70 thế kỷ XX. Tiếp theo Peter Vail, một loạt các nhà địa chất - địa vật lý đã bổ sung, hoàn thiện các khái niệm, thuật ngữ của Địa tầng phân tập như Emery D., Posamentier H.W., Van Wagoner J.C., Embry A.F., Mitchum R.M., Cantanuenu. Cơ sở lý thuyết của Địa tầng phân tập là sự dao động mực nước biển toàn cầu. Đơn vị cơ sở của Địa tầng phân tập là tập, hình thành trong một chu kỳ dao động mực nước biển toàn cầu. Một tập bao gồm ba hệ thống trầm tích: hệ thống trầm tích biển thấp, hệ thống trầm tích biển tiến và hệ thống trầm tích biển cao. Mỗi tập có thể bao gồm hai hay nhiều hơn các phụ tập và nhiều tập gộp lại sẽ hợp thành phức tập. Trong Địa tầng phân tập có ba bề mặt quan trọng, đó là: ranh giới tập, bề mặt biển tiến và bề mặt ngập lụt cực đại. Ranh giới tập là bề mặt phân chia hai tập trên dưới. Có hai loại ranh giới tập. Loại thứ nhất được xác định dựa trên bề mặt bất chỉnh hợp. Bề mặt bất chỉnh hợp thường là bề mặt bóc mòn. Loại thứ hai là ranh giới chỉnh hợp có thể liên kết được. Bề mặt biển tiến là bề mặt phân chia giữa tập trầm tích biển thấp ở dưới với tập trầm tích biển tiến ở trên. Bề mặt này đánh dấu giai đoạn đường bờ tiến về phía lục địa. Bề mặt ngập lụt cực đại là bề mặt phân chia tập trầm tích biển tiến nằm dưới với tập trầm tích biển cao nằm trên. Bề mặt ngập lụt cực đại đánh dấu mốc thời điểm mà không gian biển đạt cực đại trong giai đoạn biển tiến - sau thời điểm này, đường bờ dịch chuyển lùi ra phía biển.

Hệ thống trầm tích

Một tập bao gồm ba hệ thống trầm tích:

• hệ thống trầm tích biển thấp
• hệ thống trầm tích biển tiến
• hệ thống trầm tích biển cao.

Hệ thống trầm tích biển thấp hình thành trong giai đoạn mực nước biển hạ thấp - là giai đoạn mà mực nước biển hạ thấp dần sau giai đoạn nước đứng cao. Trong giai đoạn biển thấp thì đường bờ sẽ dịch chuyển về phía biển. Hệ thống trầm tích biển thấp đặc trưng bởi cấu tạo phủ chồng tiến hoặc nêm lấn. Trong giai đoạn biển thấp, khi mực xâm thực cơ sở bị hạ thấp thì hoạt động bóc mòn của các con sông sẽ gia tăng và hệ quả là sẽ hình thành hệ thống thung lũng cắt xẻ. Hệ thống trầm tích biển thấp bao gồm hai đơn vị trầm tích là nón quạt ngầm hình thành trong giai đoạn hạ thấp mực nước biển và hệ thống nêm lấn với cấu tạo phủ chồng tiến và sau đó là phủ chồng, hình thành trong giai đoạn mực nước biển dâng chậm.

Hệ thống trầm tích biển tiến hình thành trong giai đoạn biển tiến - là giai đoạn mà mực nước biển ngày càng dâng cao sau khi mực nước biển hạ xuống thấp nhất. Trong giai đoạn này đường bờ sẽ dịch chuyển về phía đất liền. Hệ thống trầm tích biển tiến đặc trưng bởi cấu tạo phủ chồng lùi và sau đó là phủ chồng. Hệ thống cửa sông lúc này trở thành estuary. Phủ trên bề mặt trầm tích hệ thống biển tiến là một tập cô đặc với đặc trưng là các thành tạo trầm tích hạt mịn chứa Glauconit với hàm lượng cao cùng vật chất hữu cơ và carbonat biển thẳm. Hệ thống trầm tích biển cao hình thành trong giai đoạn tốc độ dâng của mực nước biển giảm dần và mực nước biển đạt tới mực cao nhất, sau đó hạ thấp dần. Lúc này đường bờ sẽ tiến ra phía biển.

Hệ thống trầm tích biển cao đặc trưng bởi cấu tạo phủ chồng và sau đó là phủ chồng tiến.

Phần lớn khoáng sản nhiên liệu như dầu mỏ, khí đốt, than đá,... đều liên quan đến các thành tạo trầm tích tại các bồn trầm tích lớn. Lịch sử hình thành và phát triển của các bồn trầm tích chỉ có thể được làm sáng tỏ rõ ràng dưới lăng kính của Địa tầng phân tập. Việc phân chia các hệ thống trầm tích biển thấp, trầm tích biển tiến và trầm tích biển cao giúp cho các nhà địa chất định hướng công tác tìm kiếm, thăm dò khoáng sản, nhất là khoáng sản cháy.

Tài liệu tham khảo

1. D. Emery, K.J.Myers (Ed.), Sequence stratigraphy, Publ. House Blackwell Science, 297 pp, 1996.
2. Posamentier H.W. and Geoge P. Allen, Siliciclastic sequence stratigraphy-Concepts and application, SEPM Concepts in Sedimentology and Paleontology, No7, 1999.
3. Van Wagoner J.C. et al., An overview of the fundamentals of sequence stratigraphy and key definitions, SEPM Special publication, 42, 1988.