Sinceramente al momento non ho sotto mano Vb.net quindi non saprei aiutarti per la realizzazione in codice!

Il concetto è questo: tu puoi leggere il file una sola volta, ad esempio salvandotelo in un array di byte (occhio alla dimensione del file, che non sia troppo grande!), oppure leggendone man mano ad esempio 20byte per volta, e poi dare in pasto ai thread l'append sui 2 file!

Ancora meglio sarebbe ottenere lo stream dal file di origine, leggere tot byte alla volta e scriverli contemporaneamente...