ธรณีวิทยาบริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์
 

ลักษณะภูมิประเทศและภูมิสัณฐาน

ลักษณะทางธรณีวิทยา

ลำดับชั้นหินทั่วไป

หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนล่าง หินยุคไซลูเรียน-ดีโวเนียน หินยุคดีโวเนียน
หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนบน หินมหายุคมีโซโซอิก หินมหายุคซีโนโซอิก

1. ลักษณะภูมิประเทศและภูมิสัณฐาน บริเวณบริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์ (Loei-Petchabun Ranges)

ขอบเขตของบริเวณเทือกเขาเลยติดต่อเพชรบูรณ์ครอบคลุมพื้นที่จังหวัดเลย เพชรบูรณ์ บางส่วนของจังหวัดพิษณุโลก พิจิตร นครสวรรค์ ลพบุรี สระบุรี และนครนายก ด้านทิศตะวันตกติดต่อกับที่ราบลุ่มภาคกลาง ส่วนด้านทิศตะวันออกติดต่อกับที่ราบสูงโคราชโดยมีเทือกเขาเพชรบูรณ์และดงพญาเย็นเป็นแนวเขตแดน ทางตอนเหนือของบริเวณนี้จรดประเทศลาว ส่วนทางทิศใต้ติดกับเทือกเขาสันกำแพง

เทือกเขาเพชรบูรณ์เป็นต้นกำเนิดของแม่น้ำป่าสักซึ่งไหลเป็นแนวค่อนข้างตรงจากทิศเหนือลงสู่ทิศใต้ บริเวณสองฝั่งแม่น้ำเกิดเป็นที่ราบลุ่มแบบตะพักลุ่มน้ำ กว้างและขนานกันไป

ลักษณะภูมิประเทศของบริเวณนี้ ประกอบด้วย พื้นที่ซึ่งเป็นทิวเขามีลักษณะซับซ้อนเป็นสันยาวต่อเนื่องกัน วางตัวในแนวเหนือ-ใต้เป็นส่วนใหญ่ และพื้นที่เกือบราบ (peneplain) ซึ่งพบอยู่ทางตอนเหนือ เนื่องจากส่วนที่เคยเป็นทิวเขาเมื่อถูกกัดเซาะก็จะทำให้เกิดการผุพัง จนบางบริเวณกลายเป็นพื้นที่เกือบราบ เกิดเป็นแนวขนานกันลงมาทางใต้ตามขอบด้านในของเทือกเขาเพชรบูรณ์ ส่วนบริเวณตอนกลางมีลักษณะเป็นพื้นที่ลอนลาด โดยมีความสูงเฉลี่ยประมาณ 50 - 100 เมตร จากระดับน้ำทะเลปานกลาง


2 ธรณีวิทยาบริเวณบริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์

2.1 ธรณีวิทยาทั่วไป
บริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์ ครอบคลุมไปด้วยหินตะกอนและหินอัคนีเป็นส่วนใหญ่ มีหินแปรบ้างเป็นบริเวณแคบๆ หินเหล่านี้มีอายุตั้งแต่มหายุคพาลีโอโซอิกจนถึงมหายุคซีโนโซอิก โดยมีหินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนล่าง ยุคไซลูเรียน-ดีโวเนียน และหินยุคดีโวเนียนปรากฏให้เห็นทางพื้นที่ด้านตะวันออกของอำเภอปากชม จังหวัดเลย ติดต่อกับอำเภอน้ำโสม จังหวัดอุดรธานี หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนบน ได้แก่ หินยุคคาร์บอนิเฟอรัสและยุคเพอร์เมียน ปรากฏให้เห็นทางด้านทิศตะวันออกของจังหวัดเลยต่อเนื่องถึงจังหวัดเพชรบูรณ์ จังหวัดลพบุรีและจังหวัดสระบุรี หินมหายุคมีโซโซอิกได้แก่ หินยุคจูแรสซิกจนถึงยุคครีเทเชียส พบอยู่ทางด้านตะวันตกเฉียงเหนือของแนวเทือกเขา ในเขตจังหวัดเลย จังหวัดเพชรบูรณ์และจังหวัดพิษณุโลก หินมหายุคมีโซโซอิกยังพบได้ทางทิศตะวันตก โดยสัมผัสอยู่กับแนวรอยเลื่อนอุตรดิตถ์ (น้ำปาด) และถูกตัดด้วยแนวรอยเลื่อนเพชรบูรณ์ในแนวเหนือ-ใต้ นอกจากนี้ยังพบหินมหายุคมีโซโซอิกเป็นหย่อมๆ ในเขตจังหวัดลพบุรีติดต่อกับจังหวัดสระบุรี หินมหายุคซีโนโซอิกเป็นหินยุคเทอร์เชียรีสะสมตัวในแอ่งเพชรบูรณ์ นอกนั้นปกคลุมด้วยตะกอนยุคควอเทอร์นารี ซึ่งประกอบด้วยศิลาแลง ดินลูกรังของชั้นตะพักต่างๆ และบริเวณสะสมตัวของตะกอนน้ำพาของลุ่มแม่น้ำเลยและแม่น้ำป่าสัก

 

 
3 . ลำดับชั้นหินทั่วไป


หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนล่าง เป็นหินที่เชื่อว่าแก่ที่สุดในบริเวณนี้ได้แก่ หินยุคไซลูเรียน-ดีโวเนียน ซึ่งโผล่ให้เห็นได้ตั้งแต่บริเวณริมแม่น้ำโขงประมาณ กม.15 ถนนสายอำเภอปากชม-อำเภอสังคม ต่อเนื่องลงมาทางใต้จนถึง ด้านตะวันตกของบ้านโชคชัย อำเภอน้ำโสม จังหวัดอุดรธานี ในพื้นที่จังหวัดเลยหินยุคนี้ แผ่กระจายให้เห็นอยู่ 3 แนวในทิศทางเหนือ-ใต้ ได้แก่ บริเวณด้านทิศใต้ของอำเภอปากชม ตั้งแต่บ้านโคกถึงภูฆ้อง และด้านตะวันตกของบ้านห้วยอาลัย แนวกลางถัดออกไปทางทิศตะวันออกตั้งแต่ด้านตะวันตกของบ้านห้วยพิชัยต่อเนื่องไปจนถึงบ้านนาดอกคำ ส่วนแนวสุดท้ายอยู่ถัดออกไปทางทิศตะวันออกจากแนวกลางที่กล่าวแล้ว หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนล่างได้แก่

หินยุคไซลูเรียน-ดีโวเนียน หินที่สำคัญของยุคนี้ประกอบด้วยหินแปรเกรดต่ำ พวกหินคลอไรต์ชีสต์ หิน ควอร์ตไซต์ หินเมตาทัฟฟ์และหินฟิลไลต์ มีแนวแตกเรียบชัดเจน

หินยุคดีโวเนียน หินที่สำคัญของยุคนี้ประกอบไปด้วย หินเชิร์ตและหินดินดานชั้นบางแทรกสลับกัน มีหินทัฟฟ์และเลนส์ของหินปูนแทรกรวมอยู่ด้วย ซากดึกดำบรรพ์ที่พบในเนื้อหินเป็นพวกปะการังหลายชนิด


หินมหายุคพาลีโอโซอิกตอนบน ประกอบด้วยหินยุคคาร์บอนิเฟอรัส พบแผ่กระจายกว้างขวางในเขตจังหวัดเลย ตั้งแต่อำเภอปากชมต่อเนื่องลงไปทางใต้จนถึงอำเภอวังสะพุงและทางตะวันออกเฉียงเหนือของผาเดิ่น หินคาร์บอนิเฟอรัสตอนล่าง ส่วนใหญ่ประกอบด้วยหินดินดาน หินทราย หินทรายแป้ง หินทรายเนื้อปนกรวด และถ่านหิน นอกจากนั้นยังมีหินปูนสีเทาและเทาดำเป็นเลนส์แทรกในชั้นหินดินดาน ส่วนหินยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนบน ประกอบด้วยหินดินดาน หินทราย และหินทรายแป้ง บางแห่งพบว่ามีชั้นหินสีแดงจำพวกหินดินดานซึ่งมีซากพืชปนอยู่ด้วย บริเวณอำเภอชนแดนจังหวัดเพชรบูรณ์ ชั้นหินส่วนใหญ่เป็นหินปูน พบหินทรายและหินทรายแป้งบ้างบางบริเวณ


สำหรับหินยุคเพอร์เมียน โผล่ให้เห็นตลอดแนวเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์จากเหนือจรดใต้ มีอายุคาบเกี่ยวตั้งแต่ปลายยุคคาร์บอนิเฟอรัส ยุคเพอร์เมียนตอนล่างจนถึงตอนบน ในเนื้อหินปูนพบซากดึกดำบรรพ์ฟูซูลินิด แบรคิโอพอด ปะการัง เป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะในเขตจังหวัดลพบุรีและสระบุรี หินยุคเพอร์เมียนในบริเวณจังหวัดเพชรบูรณ์ ประกอบด้วยตะกอนที่มีลักษณะปรากฏชนิด pelagic-facies, flysch-facies และ molasse-facies (Helmcke and Kraikhong, 1982) อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปหินยุคเพอร์เมียน ประกอบด้วยหินตะกอนเนื้อประสมและหินคาร์บอเนตสลับกันอยู่ตลอดเวลา และเชื่อว่ามีสภาวะแวดล้อมการสะสม ตะกอนในสภาวะแวดล้อมต่างๆ กันในแต่ละแห่ง ตลอดแนวเทือกเขาตั้งแต่เหนือจรดใต้ หินคาร์บอเนตหลายแห่งมีลักษณะเป็นเนื้อเดียวกันตลอด มีความหนามากและแผ่กระจายตัวเป็นลานคาร์บอเนต


หินยุคเพอร์เมียนตอนล่าง พบแผ่กระจายตลอดแนวเทือกเขาโดยมีหินลักษณะปรากฏต่างๆ กันไป เริ่มตั้งแต่ในพื้นที่จังหวัดเลย มีหินยุคเพอร์เมียนตอนล่างโผล่ให้เห็นเป็นแนวตั้งแต่บริเวณผาเดิ่นติดต่อกับถ้ำน้ำมโหฬาร และต่อเนื่องลงมาทางใต้ อีกแนวหนึ่งแผ่กระจายตัวตั้งแต่ตะวันออกของอำเภอหล่มเก่า จังหวัดเพชรบูรณ์ เป็นทิวเขาลงมาทางใต้ถึงบริเวณเขารวกในเขตอำเภอชัยบาดาล จังหวัดลพบุรี และเทือกเขาขวางในเขตอำเภอวังม่วง จังหวัดสระบุรี ติดต่อกับเขตอำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา หินยุคเพอร์เมียนเหล่านี้ประกอบด้วยหินปูนเป็นส่วนใหญ่ บางแห่งมีหินโดโลไมต์และหินปูนเนื้อปนโดโลไมต์ ในหลายบริเวณมีหินดินดานและหินเชิร์ตสลับอยู่ด้วย พบซากดึกดำบรรพ์ฟูซูลินิด ฟอแรมินิเฟอราขนาดเล็ก สาหร่าย ปะการังและแบรคิโอพอด ทั่วไปบริเวณภูถ้ำน้ำมโหฬารและผานกเค้า ซึ่งส่วนใหญ่เป็นหินปูนมีซากดึกดำบรรพ์ตั้งแต่ยุคคาร์บอนิเฟอรัสตอนปลาย ถึงยุคเพอร์เมียนตอนกลาง


หินยุคเพอร์เมียนตอนล่างและตอนกลางแผ่กระจายอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะในเขตอำเภอพระพุทธบาทและอำเภอมวกเหล็ก จังหวัดสระบุรี ติดต่อกับเขตอำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา หินประกอบด้วยหินปูน หินดินดาน หินทราย และหินทรายแป้งเป็นส่วนใหญ่ ทั้งที่แยกจากกันและที่สลับกันทั้งสองชนิด หินปูนมักพบซากดึกดำบรรพ์ฟูซูลินิด อายุเพอร์เมียนตอนต้นถึงตอนกลาง และซากดึกดำบรรพ์อื่นๆ เช่น ปะการังและไครนอยด์ เป็นต้น ซึ่งซากดึกดำบรรพ์เหล่านี้บางส่วนมีอายุคาบเกี่ยวกันระหว่างยุคเพอร์เมียนตอนต้นถึงตอนกลาง

หินยุคเพอร์เมียนตอนบนอยู่ทางตะวันตกของพื้นที่เขตจังหวัดเลย เป็นแนวตั้งแต่เหนือสุดติดชายแดนประเทศลาว ระหว่างอำเภอท่าลี่กับอำเภอเชียงคาน ต่อเนื่องลงมาทางใต้บริเวณเส้นทางสายจังหวัดเลย - อำเภอด่านซ้าย ประกอบด้วยหินดินดาน หินทรายแป้งและหินทราย บางแห่งมีส่วนประกอบเป็นแบบมีเฟลสปาร์มาก(feldspathic) และหินทัฟฟ์ ในหินเหล่านี้พบซากดึกดำบรรพ์ใบไม้ยุคเพอร์เมียนตอนปลาย (Asama et al., 1981; Bunopas, 1981; และ Charoenprawat et al., 1984) บริเวณด้านใต้ของแนวเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์ พบว่ามีหินโผล่เป็นแนวแคบๆ ใน เขตอำเภอมวกเหล็กติดต่อกับอำเภอแก่งคอย จังหวัดสระบุรี หินส่วนใหญ่เป็นหินดินดานเนื้อซิลิกาและมีเชิร์ตสลับอยู่มาก โดยบางแห่งมีหินปูนเป็นเลนส์แทรกอยู่ด้วย

 


หินมหายุคมีโซโซอิก บริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์แผ่เป็นแนวชั้นหินคดโค้งรูปประทุนหงาย ตั้งแต่แนวรอยเลื่อนอุตรดิตถ์(น้ำปาด) คือ อยู่ในแนวลำน้ำปาดอ้อมเป็นแนววงกลมทางตะวันออกเฉียงใต้ ผ่านอำเภอวังทองลงมาถึงตะวันตกของจังหวัดเพชรบูรณ์ แล้วอ้อมกลับขึ้นในแนวตะวันออกเฉียงเหนือผ่านอำเภอหล่มเก่า จังหวัดเพชรบูรณ์ อำเภอด่านซ้าย อำเภอภูเรือ จังหวัดเลย โดยมีแกนของชั้นหินคดโค้งรูปประทุนหงาย ผ่านอำเภอนครไทย จังหวัดพิษณุโลก ประกอบไปด้วยชั้นหินสีแดง หินทรายแป้ง หินดินดาน หินกรวดมน ของกลุ่มหินโคราช

 
หินมหายุคซีโนโซอิก บริเวณพื้นที่ราบระหว่างภูเขาบริเวณเทือกเขาเลย-เพชรบูรณ์ เป็นแอ่งสะสมตะกอนยุคเทอร์เชียรี มีความหนาถึง 2,500 เมตร ในแอ่งย่อยวิเชียรบุรี และ 1,100 เมตร ในแอ่งย่อยเพชรบูรณ์เหนือ ประกอบด้วยหินโคลน หินทรายแป้ง หินทราย หินทัฟฟ์ และลิกไนต์ มีอายุตั้งแต่สมัยโอลิโกซีนจนถึงไพลโอซีนและถูกปิดทับด้วยตะกอนดินทรายยุคควอเทอร์นารี

 
หินอัคนี หินอัคนีที่พบอยู่ทั่วไปมีทั้งหินอัคนีแทรกซอน หินอัคนีพุ ตลอดจนหินภูเขาไฟ หินอัคนีแทรกซอน เป็นพวกหินแกรนิต หินแกรโนไดออไรต์ หินมอนโซไนต์ หินไดออไรต์ และหินฮอร์นเบลนไดต์ เป็นต้น เกิดในลักษณะเป็นพลูตอนและลำหินอัคนี แผ่กระจายเป็นแห่งๆ พบตั้งแต่เขตจังหวัดเลยจนถึงจังหวัดนครราชสีมา หินแกรนิต-แกรโนไดออไรต์ บริเวณภูควายเงิน อำเภอเชียงคาน จังหวัดเลย มีอายุยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสสิก (Jacobson et al., 1969) ส่วนหินอัคนีแทรกซอนในเขตพื้นที่จังหวัดนครราชสีมาและจังหวัดสระบุรี กำหนดอายุให้เป็นยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก หรืออ่อนกว่า

สำหรับหินอัคนีพุหรือหินภูเขาไฟนั้น พบทั้งที่เป็นแบบลาวาหลากและสะสมตัวแบบตะกอนภูเขาไฟ กระจายทั่วไปตลอดแนวเทือกเขาตั้งแต่ด้านทิศเหนือจรดด้านทิศใต้ อายุของหินภูเขาไฟส่วนใหญ่อยู่ในช่วงยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก โดยอาศัยการเทียบสัมพันธ์กับอายุของหินตะกอนที่วางตัวอยู่ด้านบนและด้านล่าง ขอบเขตแนวหินภูเขาไฟในเขตจังหวัดเลยแบ่งออกเป็น 3 แนว ได้แก่ แนวด้านตะวันตก เป็นพวกหินแอนดีไซต์เนื้อดอก หินกรวดเหลี่ยมภูเขาไฟและหินไรโอ

ไลต์บ้างเล็กน้อย แนวตะวันออกเป็นพวกหินไรโอไลต์เนื้อดอก หินไรโอลิติกทัฟฟ์และหินแอนดีไซด์บ้างเล็กน้อยเช่นกัน อายุของหินภูเขาไฟทั้งสองแนวนี้อยู่ในช่วงยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก ส่วนแนวตอนกลางเป็นกลุ่มหินบะซอลติกแอนดีไซต์อายุช่วงต้นยุคคาร์บอนิเฟอรัส แผ่ครอบคลุมพื้นที่ทางด้านทิศใต้ของอำเภอปากชม นอกจากนี้ยังพบหิน ภูเขาไฟที่แยกประเภทไม่ได้ของพวกหินไรโอไลต์ หินแอนดีไซต์เนื้อดอก หินทัฟฟ์ หินกรวดเหลี่ยมภูเขาไฟและหินกรวดภูเขาไฟ อยู่ในช่วงยุคเพอร์เมียน-ไทรแอสซิก ในเขตจังหวัดเพชรบูรณ์ จังหวัดนครราชสีมา จังหวัดลพบุรีและจังหวัดนครนายกหินภูเขาไฟบริเวณ ลำนารายณ์ จังหวัดลพบุรี ประกอบด้วยหินบะซอลต์ หินแอนดีไซต์และหินไรโอไลต์ เนื้อเป็นแก้วภูเขาไฟ อายุยุคเทอร์เชียรี่ ถึงควอเทอร์นารี นอกจากนี้ยังพบหินบะซอลต์ที่มีอายุอ่อนตั้งแต่ยุคเทอร์เชียรีขึ้นมาแผ่คลุมบริเวณที่ราบในแอ่งตั้งแต่อำเภอหนองไผ่ จังหวัดเพชรบูรณ์ ไปถึงอำเภอชัยบาดาล จังหวัดลพบุรี