Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật địa chất: Đặc điểm quặng hóa và đánh giá tài nguyên quặng thiếc - Volfram khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:160

Thêm vào BST

Báo xấu

12
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật địa chất "Đặc điểm quặng hóa và đánh giá tài nguyên quặng thiếc - Volfram khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa" trình bày các nội dung chính sau: Tổng quan đặc điểm địa chất - khoáng sản khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa; Đặc điểm quặng hóa và phân vùng triển vọng W – Sn khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa; Đánh giá tài nguyên và định hướng công tác điều tra đánh giá - thăm dò.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật địa chất: Đặc điểm quặng hóa và đánh giá tài nguyên quặng thiếc - Volfram khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐỖ VĂN ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN QUẶNG THIẾC - VOLFRAM KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành Kỹ thuật Địa chất Hà Nội - 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐỖ VĂN ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN QUẶNG THIẾC - VOLFRAM KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA Ngành: Kỹ thuật Địa chất Mã số: 9520501 LUẬN ÁN TIẾN SỸ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS NGUYỄN PHƢƠNG 2. PGS.TS LƢƠNG QUANG KHANG Hà Nội - 2023
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận án là trung thực và một phần đã đƣợc công bố trong các bài báo của NCS đăng trong các Tạp chí hoặc Hội nghị Khoa học, phần còn lại chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nào khác./. Tác giả luận án Đỗ Văn Định
MỤC LỤC MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 CHƢƠNG 1 ................................................................................................................5 TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT - KHOÁNG SẢN.......................................7 KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA ................................................................7 1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU .......................................................... 7 1.1.1. Khái quát đặc điểm địa hình .............................................................................. 7 1.1.2. Kinh tế xã hội và điều kiện giao thông .............................................................. 8 1.2. KHÁI LƢỢC LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA ................................................................. 8 1.2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất ............................................................................... 8 1.2.2. Công tác điều tra đánh giá và thăm dò khoáng sản thiếc - volfram ................. 11 1.3. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHOÁNG SẢN KHU VỰC NGHIÊN CỨU ............ 15 1.3.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất và khoáng sản khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa 15 1.3.2. Khoáng sản ....................................................................................................... 22 1.3.3. Một số tồn tại, hạn chế cần giải quyết.............................................................. 23 CHƢƠNG 2 ..............................................................................................................25 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .......................................25 2.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN ............................................................................................... 25 2.1.1. Tổng quan về thiếc, volfram và các lĩnh vực sử dụng ..................................... 25 2.1.2. Các kiểu loại hình nguồn gốc thiếc và volfram ............................................... 30 2.1.3. Tài nguyên và hiện trạng khai thác thiếc, volfram trên Thế giới và Việt Nam .. 38 2.1.4. Một số khái niệm, thuật ngữ sử dụng trong luận án......................................... 41 2.2. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................. 44 2.2.1. Cách tiếp cận .................................................................................................... 44 2.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................. 45 CHƢƠNG 3 ..............................................................................................................58 ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA VÀ PHÂN VÙNG TRIỂN VỌNG W - Sn .................58 KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA .............................................................58
3.1. VỊ TRÍ ĐỊA CHẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU TRÊN BÌNH ĐỒ CẤU TRÚC CHUNG 58 3.2. ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA THIẾC - VOLFRAM KHU VỰC NGHIÊN CỨU .... 60 3.2.1. Đặc điểm quặng hóa volfram ........................................................................... 60 3.2.2. Đặc điểm quặng hóa thiếc ................................................................................ 84 3.2.3. Kết luận .......................................................................................................... 105 3.3. PHÂN VÙNG TRIỂN VỌNG .......................................................................... 106 3.3.1. Tiền đề và dấu hiệu tìm kiếm ......................................................................... 106 3.3.2. Nguyên tắc phân vùng triển vọng .................................................................. 113 3.3.3. Kết quả phân vùng triển vọng ........................................................................ 114 CHƢƠNG 4 ............................................................................................................117 ĐÁNH GIÀ TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƢỚNG CÔNG TÁC .............................117 ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ - THĂM DÕ ....................................................................117 4.1. ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN THIẾC - VOLFRAM KHU VỰC NGHIÊN CỨU ......................................................................................................... 117 4.4.1. Kết quả đánh giá tài nguyên xác định ............................................................ 117 4.1.2. Kết quả dự báo tài nguyên chƣa xác định ...................................................... 128 4.1.3. Dự báo triển vọng quặng ẩn, sâu khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa .............. 119 4.2. ĐỊNH HƢỚNG CÔNG TÁC ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ VÀ THĂM DÕ PHÁT TRIỂN MỎ ............................................................................................................... 130 4.2.1. Nguyên tắc chung ........................................................................................... 130 4.2.2. Định hƣớng công tác điều tra đánh giá .......................................................... 130 4.2.3. Định hƣớng thăm dò ...................................................................................... 135 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................142 1. KẾT LUẬN .......................................................................................................... 142 2. KIẾN NGHỊ ......................................................................................................... 143 DANH MỤC CÁC BÀI BÁO, CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ................................145 ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ............................................................................145 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................146
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Tên viết tắt Viết đầy đủ LK Lỗ khoan nnk Những ngƣời khác THTKT Tổ hợp thạch kiến tạo USGS Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ ĐBVN Đông bắc Việt Nam THCSKV Tổ hợp cộng sinh khoáng vật NCS Nghiên cứu sinh TL/TN Trữ lƣợng/Tài nguyên TQ Thân quặng ĐB –TN Đông Bắc -Tây Nam TB-ĐN Tây Bắc - Đông Nam ĐCTV-ĐCCT Địa chất thuỷ văn - Địa chất công trình TD Thăm dò DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ PHỤ LỤC Bảng 2.1. Bảng thống kê các khoáng vật chứa thiếc Bảng 2.2. Phân loại tụ khoáng thiếc theo X.X. Smirnov Bảng 2.3. Phân loại mỏ thiếc theo kiểu thành hệ và theo kiểu mỏ quặng thiếc (volfram) theo tổng hợp của Konstantinov (1972) Bảng 2.4. Phân loại các kiểu quặng thiếc theo K.F.G. Hosking Bảng 2.5. Phân loại các mỏ volfram theo D.V.Rundquist và V.K.Denisenko Bảng 2.6. Phân loại các kiểu mỏ volfram theo mối liên hệ với hoạt động magma Bảng 2.7. Phân loại các kiểu cấu trúc trƣờng quặng và các mỏ quặng thiếc, volfram, molipden Bảng 2.8. Tổng hợp trữ lƣợng và sản lƣợng thiếc trên Thế giới Bảng 2.9. Tổng hợp trữ lƣợng và sản lƣợng volfram trên Thế giới Bảng 2.10. Hiện trạng công tác điều tra, đánh giá và thăm dò quặng thiếc - volfram ở Việt Nam
Bảng 3.1. Các thông chiều dày của các thân quặng dạng đới khu Đồi Cờ Bảng 3.2. Các thông số địa chất thân quặng dạng đới mạch Bảng 3.3. Các thông số chủ yếu của các thân quặng dạng mạch đơn khu Đồi Cờ Bảng 3.4. Các thông số địa chất thân quặng dạng mạch đơn khu Đăk R’Măng Bảng 3.5. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng WO3, Sn và một số nguyên tố đi cùng trong đá greisen (tập mẫu gốc) Bảng 3.6. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng WO3, Sn và một số nguyên tố đi cùng phân bố trong đới greisen (tập mẫu loại mẫu đặc cao theo quy tắc 3σ) Bảng 3.7. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng WO3, Sn và một số nguyên tố đi cùng trong đới cát kết, bột kết bị biến đổi (tập mẫu gốc) Bảng 3.8. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng WO3, Sn và một số nguyên tố đi cùng phân bố trong đới cát kết, bột kết bị biến đổi (thay mẫu đặc cao theo quy tắc 3σ) Bảng 3.9. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng các nguyên tố theo kết quả phân tích ICP tập mẫu lấy trong đới greisen Bảng 3.10. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng các nguyên tố theo kết quả phân tích ICP tập mẫu lấy trong đới cát kết, bột kết bị biến đổi. Bảng 3.11. Độ tập trung các nguyên tố so với trị số Clark trong đới greisen Bảng 3.12. Độ tập trung các nguyên tố so với trị số Clark trong đới đá biến đổi Bảng 3.13. Hệ số tƣơng quan cặp của nguyên tố (trong đới greisen) Bảng 3.14. Hệ số tƣơng quan cặp của nguyên tố trong đới cát kết, bột kết bị biến đổi các nguyên tố W, Sn, Bi, Mo, Nb, Ta, Y Bảng 3.15. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng Bi, Sn, WO3 trong các thân quặng dạng đới mạch Bảng 3.16. Kết quả xử lý thống kê hàm lƣợng Bi, Sn, WO 3 trong các thân quặng dạng mạch Bảng 3.17. Hàm lƣợng WO3, Sn trong các kiểu thân quặng Bảng 3.18. Hàm lƣợng các nguyên tố W, Sn, Bi, As, Mo trong thân quặng volframit Bảng 3.19. Hàm lƣợng các nguyên tố Cu, Pb, Zn, Li, Be trong quặng thạch anh - volframit Bảng 3.20. Đặc điểm các thân quặng thuộc trƣờng quặng Bắc Đà Lạt (khu vực Núi Cao)
Bảng 3.21. Đặc điểm chính các thân quặng thiếc gốc khu Suối Giang Bảng 3.22. Đặc điểm hình thái kích thƣớc các thân quặng khu Tạp Lá Bảng 3.23. Hàm lƣợng Sn trong các thân quặng vùng Núi Cao Bảng 3.24. Hàm lƣợng trung bình và độ tập trung của các nguyên tố trong quặng Sn theo kết quả phân tích ICP (18 mẫu) khu Đông Núi Khôn Bảng 3.25. Tổng hợp hàm lƣợng và chiều dày các thân quặng khu Suối Giang Bảng 3.26. Kết quả tính thống kê hàm lƣợng nguyên tố theo tài liệu phân tích ICP trong các thân quặng thuộc trƣờng quặng Du Long (chƣa loại mẫu đặc cao) Bảng 3.27. Kết quả tính thống kê hàm lƣợng nguyên tố theo tài liệu phân tích ICP trong các thân quặng thuộc trƣờng quặng Du Long (loại mẫu đặc cao) Bảng 3.28. Hệ số tƣơng quan giữa các nguyên tố tài liệu phân tích ICP các thân quặng thuộc trƣờng quặng Du Long (tập mẫu chƣa loại thô, đơn vị ppm) Bảng 3.29. Liên quan giữa tổ hợp khoáng vật trong quặng thiếc, volfram với kiểu nguồn gốc thành tạo Bảng 3.30. Dãy phân đới của các nguyên tố chỉ thị trong vành nguyên sinh Bảng 3.31. Tổ hợp các nguyên tố trong vành phân tán nguyên sinh Bảng 3.32. Mối liên quan giữa biến đổi nhiệt dịch và nguồn gốc của thiếc Bảng 4.1. Tổng hợp kết quả tính tài nguyên Sn, WO3 đã xác định khu vực nghiên cứu Bảng 4.2. Kết quả dự báo tài nguyên Sn khu vực nghiên cứu theo phƣơng pháp tính thẳng theo thông số quặng hóa Bảng 4.3. Kết quả dự báo tài nguyên WO3 khu vực nghiên cứu theo phƣơng pháp tính thẳng theo thông số quặng hóa Bảng 4.4. Sự biến đổi cấu trúc, thành phần, đặc điểm phân đới các mỏ theo độ sâu trong mối liên quan về không gian với các khối granit sinh quặng (theo Iu.V. Lir, 1984) Bảng 4.5: Kích thƣớc trung bình của các thân quặng nhiệt dịch theo L. N. Ovchinikov, 1968 và tỷ lệ chiều sâu theo hƣớng dốc với chiều dài của đƣờng phƣơng theo Iu.V.Lir, 1984 Bảng 4.6. Dự báo chiều sâu theo hƣớng dốc của các thân quặng volfram tại trƣờng quặng Đồ Cờ (theo phƣơng pháp của Iu.V.Lir, 1984)
Bảng 4.7. Dự báo chiều sâu theo hƣớng dốc của các thân quặng volfram tại trƣờng quặng Đăk R’Măng (theo phƣơng pháp của Iu.V.Lir, 1984) Bảng 4.8. Dự báo chiều sâu theo hƣớng dốc của các thân quặng thiếc tại trƣờng quặng Bắc Đà Lạt (theo phƣơng pháp của Iu.V.Lir, 1984) Bảng 4.9. Dự báo chiều sâu theo hƣớng dốc của các thân quặng thiếc tại trƣờng quặng Du Long (theo phƣơng pháp của Iu.V.Lir, 1984) Bảng 4.10. Định hƣớng mạng lƣới các công trình thăm dò quặng thiếc, volfram gốc DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1. Hình thái các vỉa chứa sheelit của các mỏ skarn chính trên thế giới Hình 2.2. Mặt cắt địa chất đặc trƣng mỏ skarn volfram Salau, Pháp (Fonteilles et al, 1989) Hình 2.3. Biểu đồ trữ lƣợng volfram trên thế giới (Nguồn: USGS, 2022) Hình 2.4. Khái quát mô hình theo khoa học tính toán Hình 3.1. Bản đồ cấu trúc trƣờng quặng Đồi Cờ Hình 3.2. Bản đồ cấu trúc trƣờng quặng Đăk R’Măng Hình 3.3. Bản đồ địa chất và khoáng sản khu Đăk R’Măng Hình 3.4. Mặt cắt theo đƣờng T.8 kéo dài phƣơng TB-ĐN mỏ volfram Đồi Cờ Hình 3.5. Toán đồ phân bố hàm lƣợng WO3 Hình. 3.6. Toán đồ phân bố hàm lƣợng Sn Hình 3.7. Toán đồ phân bố hàm lƣợng As Hình 3.8. Toán đồ phân bố hàm lƣợng Bi Hình 3.9. Toán đồ phân bố hàm lƣợng WO3 Hình 3.10. Toán đồ phân bố hàm lƣợng Sn Hình 3.11. Toán đồ phân bố hàm lƣợng As Hình 3.12. Toán đồ phân bố hàm lƣợng Bi Hình 3.13. Bản đồ cấu trúc trƣờng quặng Bắc Đà Lạt (Nguyễn Mạnh Hải, 2017) Hình 3.14. Bản đồ cấu trúc địa chất trƣờng quặng Du Long (Nguyễn Mạnh Hải, 2017 Hình 3.15. Sơ đồ địa chất khu Suối Giang Hình 3.16. Sơ đồ địa chất khu Tạp Lá (Đỗ Hữu Trợ, Nguyễn Mạnh Hải, 2005)
Hình 3.17. Bản đồ địa chất và khoáng sản khu đồi 1713 (Nguyễn Hữu Cƣơng, 2017) Hình 3.18. Bản đồ địa chất và khoáng sản khu Đông Núi Khôn (Nguyễn Hữu Cƣơng, 2017) Hình 3.19. Đới khe nứt bị biến đổi greisen hóa chứa khoáng hóa thiếc (Hào H.1) Hình 3.20. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Mo Hình 3.21. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng W Hình 3.22. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Cu Hình 3.23. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng As Hình 3.24. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Zn Hình 3.25. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Bi Hình 3.26. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Ta Hình 3.27. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Nb Hình 3.28. Toán đồ phân bố thống kê hàm lƣợng Pb Hình 4.1. Độ sâu phân bố quặng hóa công nghiệp tại một số mỏ quặng trên thế giới (Theo Iu.V. Lir và nnk, 1984) Hình 4.2. Sự phân bố các mỏ greizen theo chiều sâu so với mái các khối granit DANH MỤC CÁC ẢNH Ảnh 3.1: Thân khoáng dạng đới mạch trong đới nội tiếp xúc khối granit (đới greisen) Ảnh 3.2: Mạch thạch anh chứa volframit dạng mạch đơn, khá ổn, xuyên trong đá cát bột kết. Ảnh 3.3. Mạch thạch anh – volframit có ranh giới rõ ràng xuyên cắt trong đá bột kết Ảnh 3.4. Khoáng vật volframit dạng tấm trong mạch thạch anh đặc sít. Ảnh 3.5. Volframit dạng tấm kéo dài. Mẫu KtDC6, 4x, nicol-. Ảnh 3.6. Volframit dạng tấm. Mẫu KtDC8, 4x, nicol- Ảnh 3.7. Casiterit xâm tán rải rác trong nền mẫu. Kích thƣớc hạt 0,1 - 0,7mm Ảnh 3.8. Casiterit có rất ít, gặp vài hạt nhỏ kích thƣớc 0,1 - 0,2mm, xâm tán rải rác trong nền mẫu Ảnh 3.9. Specularit và casiterit (Ảnh chụp mẫu khoáng tƣớng KT.2529/3x10 Ảnh 3.10. Casiterit thế hệ I (Ảnh chụp mẫu khoáng tƣớng KTM.1121x100
1 MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Thiếc, volfram (wolfram) là những kim loại quan trọng, đƣợc sử dụng từ lâu và rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Trong nhiều thập kỷ qua, việc khai thác không theo quy hoạch dẫn đến trữ lƣợng quặng thiếc, volfram trên thế giới sụt giảm nhanh chóng là nguyên nhân chính đẩy giá thiếc, volfram kim loại trên thị trƣờng thế giới ngày càng tăng nhanh. Lãnh thổ Việt Nam là một phần của vành đai sinh khoáng quặng thiếc Thái Bình Dƣơng, có các vùng mỏ, các mỏ thiếc, volfram nổi tiếng nhƣ vùng Cao Bằng, Tuyên Quang - Thái Nguyên, Quỳ Hợp,... Trong đó có một số vùng, quặng thiếc và volfram đã đƣợc khai thác từ năm 1910 đến nay. Công nghiệp tuyển và chế biến quặng thiếc, volfram của nƣớc ta đã đạt trình độ cao, đáp ứng nhu cầu trong nƣớc và xuất khẩu thu về nguồn ngoại tệ đáng kể. Kết quả đo vẽ lập bản đồ địa chất, điều tra đánh giá tài nguyên khoáng sản và các nghiên cứu chuyên đề đã tiến hành trên phần lãnh thổ phía Nam đều ghi nhận khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa rất có triển vọng về quặng thiếc, volfram. Phần lớn các điểm quặng đƣợc phát hiện trong quá trình đo vẽ bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 đã đƣợc điều tra đánh giá, một số điểm mỏ đã đƣợc thăm dò và khai thác ở quy mô khác nhau. Các hoạt động khai thác, chế biến quặng thiếc, volfram tại khu vực trong thời gian qua đã đóng góp đáng kể vào sản lƣợng thiếc, volfram kim loại xuất khẩu của Việt Nam. Tổng hợp tài liệu từ các công trình nghiên cứu trƣớc, hầu hết các công trình tập trung vào các vấn đề lý luận sinh khoáng, nguồn gốc tạo quặng và phân chia các thành hệ quặng cho từng điểm quặng, hoặc trƣờng quặng riêng lẻ. Đến thời điểm hiện tại, tại khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa chƣa có công trình nghiên cứu đầy đủ, toàn diện và có hệ thống về đặc điểm phân bố, thành phần vật chất, đặc điểm hình thái - cấu trúc thân quặng (đới khoáng hóa), cũng nhƣ đặc điểm biến hóa quặng hóa (ba phƣơng diện biến hóa quặng hóa), đặc điểm đá biến đổi vây quanh thân quặng hoặc đới khoáng hóa, đới quặng.... Do đó, việc nghiên
2 cứu giải quyết các vấn đề này, để có cơ sở khoa học và thực tiễn trong đánh giá định lƣợng tiềm năng tài nguyên và phân vùng triển vọng làm cơ sở định hƣớng công tác điều tra đánh giá, thăm dò phát triển mỏ, bảo đảm mục tiêu phát triển bền vững công nghiệp khai thác, chế biến và dự trữ khoáng sản quặng thiếc, volfram là rất cần thiết. Đề tài "Đặc điểm quặng hóa và đánh giá tài nguyên quặng thiếc - Volfram khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa" đƣợc NCS lựa chọn nghiên cứu là nhằm góp phần giải quyết yêu cầu do thực tế đòi hỏi trong công tác điều tra đánh giá, thăm dò và quản lý tài nguyên khoáng sản thiếc, volfram 2. Mục tiêu của luận án Nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm và quy luật phân bố quặng hóa thiếc, volfram gốc khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa; đánh giá tài nguyên và định hƣớng công tác tìm kiếm, thăm dò phát triển mỏ. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu là quặng thiếc, volfram gốc và các thành tạo địa chất có liên quan quặng hóa phân bố trong khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa, với diện tích khoản 25 nghìn km2, thuộc các tỉnh Lâm Đồng, Đắc Nông, Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận. 4. Nhiệm vụ của luận án - Thu thập, tổng hợp và hệ thống hóa các tài liệu hiện có về địa chất, khoáng sản trong khu vực nghiên cứu; các tài liệu liên quan đến quặng thiếc, volfram gốc đã công bố ở Việt Nam và trên thế giới có liên quan đến nội dung nghiên cứu của luận án. - Nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm quặng hóa, đặc điểm thành phần vật chất, đặc điểm phân bố, hình thái - cấu trúc các thân quặng, đới khoáng hóa thiếc, volfram gốc trong khu vực và đặc điểm biến đổi liên quan quặng hóa thiếc, volfram. - Xác định các yếu tố liên quan và khống chế quặng hóa thiếc, volfram gốc; xác định tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm và phân vùng triển vọng theo các cấp. - Đánh giá định lƣợng tài nguyên quặng thiếc, volfram gốc và một số khoáng sản (nguyên tố) có ích đi cùng trên từng diện tích triển vọng.
3 - Nghiên cứu đề xuất định hƣớng công tác điều tra đánh giá và thăm dò quặng thiếc, volfram gốc khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa phù hợp mục tiêu phát triển bền vững. 5. Những điểm mới của luận án 1. Góp phần làm sáng tỏ điều kiện thành tạo, thành phần vật chất và đặc điểm phân bố các thân quặng, đới khoáng hóa thiếc, volfram khu vực nghiên cứu. Đã xác lập trong khu vực nghiên cứu tồn tại 02 loại quặng khác nhau là thiếc và volfram - thiếc. Mỗi loại quặng đƣợc đặc trƣng bởi tổ hợp cộng sinh khoáng vật và các nguyên tố có ích đi kèm. 2. Xác lập 02 kiểu hình dạng thân quặng công nghiệp (đới mạch và mạch đơn); làm rõ đặc điểm hình thái - cấu trúc cho từng kiểu hình dạng thân quặng và ba phƣơng diện biến hóa quặng hóa thiếc, volfram gốc khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa. 3. Xác lập đƣợc các yếu tố địa chất liên quan và khống chế quặng hóa thiếc, volfram gốc trong khu vực là yếu tố magma (thành tạo magma phức hệ Cà Ná), yếu tố cấu trúc kiến tạo (đứt gãy phƣơng ĐB- TN, TB- ĐN) và yếu tố thạch địa tầng (các thành tạo trầm tích lục nguyên thuộc hệ tầng La Ngà, đá phun trào hệ tầng Đơn Dƣơng). Làm rõ các tiền đề và dấu hiệu tìm kiếm phân chia và khoanh định đƣợc các vùng có triển vọng quặng thiếc, volfram gốc theo mức độ khác nhau và dự báo triển vọng về quặng ẩn, sâu trong khu vực. 4. Khu vực Lâm Đồng – Khánh Hòa có tiềm năng lớn về thiếc, volfram gốc; trong đó quặng thiếc tập trung chủ yếu ở trƣờng quặng Du Long và Bắc Đà Lạt, quặng volfram tập trung chủ yếu ở trƣờng quặng Đồi Cờ - Me Pu, tiếp đến là trƣờng quặng Đắk R’Măng. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 1. Ý nghĩa khoa học: - Góp phần hiện đại hóa phƣơng pháp nghiên cứu về đặc điểm quặng hóa quặng hóa và đánh giá định lƣợng tài nguyên khoáng sản trên cơ sở áp dụng phối hợp phƣơng pháp toán địa chất với các tiến bộ khoa học công nghệ trong lĩnh vực địa chất tìm kiếm và thăm dò khoáng sản.
4 - Kết quả xác lập các yếu tố liên quan và khống chế quặng hóa, đặc điểm hình thái - cấu trúc thân quặng trong khu vực nghiên cứu là cơ sở khoa học đề xuất công tác điều tra đánh giá và thăm dò quặng thiếc, volfram gốc tiếp theo tại khu vực nghiên cứu. 2. Ý nghĩa thực tiễn - Cung cấp cho các nhà quản lý và các doanh nghiệp cơ sở dữ liệu địa chất khoáng sản thiếc, volfram gốc và một số khoáng sản (nguyên tố) đi cùng đảm bảo độ tin cậy; là tài liệu tham khảo định hƣớng công tác điều tra đánh giá, thăm dò và đầu tƣ khai thác quặng thiếc, volfram gốc tại khu vực Lầm Đồng - Khánh Hòa. - Cung cấp cho cơ sở sản xuất hệ phƣơng pháp nhằm nâng cao độ tin cậy trong đánh giá tài nguyên, trữ lƣợng; lựa chọn hệ phƣơng pháp điều tra đánh giá và thăm dò phù hợp với quặng thiếc, volfram gốc khu vực nghiên cứu và có thể áp dụng cho các khu vực khác có điều kiện địa chất - khoáng sản tƣơng tự. 7. Luận điểm bảo vệ của luận án Luận điểm 1: Quặng thiếc, volfram khu vực nghiên cứu có nguồn gốc nhiệt dịch, gắn bó chặt chẽ về không gian phân bố với magma xâm nhập phức hệ Cà Ná và đƣợc đặc trƣng bởi hai kiểu thân quặng: i) Kiểu thân quặng dạng đới mạch, mạng mạch phân bố trong đới greisen nội tiếp xúc; ii) Kiểu thân quặng dạng mạch, thấu kính đơn lẻ phân bố trong đới ngoại tiếp xúc. Luận điểm 2: Tài nguyên quặng thiếc, volfram gốc khu vực nghiên cứu khá lớn và phân bố thành 07 vùng rất có triển vọng và 10 vùng có triển vọng. Các trƣờng quặng volfram Đồi Cờ, Đắk R’Măng và trƣờng quặng thiếc Bắc Đà Lạt có tiềm năng quặng ẩn, sâu và ít hơn là trƣờng quặng Du Long. 8. Kết cấu của luận án Nội dung của luận án đƣợc trình bày trong 143 trang đánh máy khổ A4; 08 bản vẽ; các bảng biểu và hình ảnh minh họa kèm theo. Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận án đƣợc kết cấu thành 4 chƣơng: Chƣơng 1: Tổng quan đặc điểm địa chất - khoáng sản khu vực Lâm Đồng - Khánh Hoà.
5 Chƣơng 2: Cơ sở lý luận và phƣơng pháp nghiên cứu. Chƣơng 3: Đặc điểm quặng hóa và phân vùng triển vọng W – Sn khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa. Chƣơng 4: Đánh giá tài nguyên và định hƣớng công tác điều tra đánh giá - thăm dò. 9. Cơ sở tài liệu của luận án Luận án đƣợc hoàn thành trên cơ sở tham khảo tài liệu từ các công trình nghiên cứu trƣớc và kết quả nghiên cứu bổ sung của NCS từ năm 2014 đến năm 2022, gồm: - Nghiên cứu thành lập bản đồ sinh khoáng và dự báo khoáng sản đới Đà Lạt tỷ lệ 1: 200.000 và chi tiết hóa một số vùng (Au, Sn,W, Cu, Mo). - Các báo cáo đo vẽ bản đồ địa chất, tìm kiếm khoáng sản và các công trình nghiên cứu chuyên đề về thiếc, volfram đới Đà Lạt nói chung, khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa nói riêng. - Các tạp chí chuyên ngành, sách tham khảo, các luận án, công trình khoa học đã công bố ở Việt Nam và trên thế giới có liên quan đến nội dung nghiên cứu của luận án. - Thu thập, tổng hợp và xử lý số liệu phân tích các loại mẫu (hóa cơ bản, hóa toàn diện ICP, mẫu bao thể,...) liên quan đến quặng thiếc, volfram khu vực nghiên cứu. Ngoài ra, NCS đã lấy và phân tích bổ sung: 10 mẫu khoáng tƣớng, 10 mẫu lát mỏng, 06 mẫu kính hiển vi điện tử quét. 10. Nơi thực hiện đề tài Luận án đƣợc hoàn thành tại bộ môn Tìm kiếm - Thăm dò, khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS.TS. Nguyễn Phƣơng và PGS.TS. Lƣơng Quang Khang. 11. Lời cảm ơn Trong quá trình hoàn thành luận án, NCS đã đƣợc sự quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện của lãnh đạo Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, phòng Đào tạo Sau đại học, Bộ môn Tìm kiếm - Thăm dò, khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất; lãnh đạo Văn phòng HĐĐGTLKS quốc gia, Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản Việt
6 Nam, Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (trƣớc đây), Liên đoàn Địa chất Trung Trung Bộ, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng. Tác giả cũng nhận đƣợc sự động viên giúp đỡ tận tình của TS. Nguyễn Tiến Dũng, PGS.TS. Đặng Xuân Phong, PGS. TS Nguyễn Quang Luật, PGS.TS. Bùi Hoàng Bắc, PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm, TS. Khƣơng Thế Hùng, TS. Phan Viết Sơn, TS. Ngô Xuân Đắc, TS. Nguyễn Khắc Du, TS. Nguyễn Trƣờng Giang, TS, Lê Văn Lƣợng, TS. Trần văn Miến, TS. Đặng Văn Lãm, TS. Trần Mỹ Dũng, TS. Lại Hồng Thanh, KS. Nguyễn Đồng Hƣng, các thầy cô giáo Bộ môn Tìm kiếm Thăm Dò, các nhà Khoa học Địa chất Việt Nam và đồng nghiệp. NCS xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các nhà địa chất và các đồng nghiệp cho phép tham khảo và kế thừa tài liệu để tác giả hoàn thành luận án này.
7 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT - KHOÁNG SẢN KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÓA 1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.1. Khái quát đặc điểm địa hình Khu vực nghiên cứu bao gồm một phần của Cao nguyên Lâm Đồng và một phần ven biển Nam Trung Bộ, kéo dài theo phƣơng đông bắc - tây nam với diện tích khoảng 25.000 km2 (Hình 1.1). Bao gồm các tỉnh Lâm Đồng, Đắk Nông, Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận (sau đây gọi là khu vực nghiên cứu). Khu vực nghiên cứu có 2 dạng địa hình chính là cao nguyên và đồng bằng ven biển. Ảnh 1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu - Địa hình cao nguyên chủ yếu là bình sơn nguyên, núi cao xen lẫn những thung lũng nhỏ bằng phẳng, có sự phân bậc rõ ràng từ bắc xuống nam. Vùng phía Bắc là vùng núi cao vùng cao nguyên Lang Biang với những đỉnh cao từ 1300m đến hơn 2000m. Phía Đông và phía Tây là địa hình đồi núi thấp (độ cao 500-1000m). Phía Nam là địa hình chuyển tiếp giữa cao nguyên Di Linh-Bảo Lộc bán bình nguyên.
8 - Địa hình đồng bằng ven biển phân bố ở phần phía đông và nam vùng điều tra, kéo dài từ Khánh Hòa vào Bình Thuận; phần phía bắc thƣờng bị phân cắt bởi những dãy núi ăn ra biển (Khánh Hòa); xuống dần phía nam địa hình chủ yếu là đồi núi thấp, đồng bằng ven biển nhỏ hẹp, địa hình hẹp kéo dài theo hƣớng tây bắc - đông nam (Bình Thuận). Các diện tích phân bố quặng thiếc phần lớn nằm ở vùng chuyển tiếp giữa cao nguyên và đồng bằng, độ cao địa hình từ 500-1.000m; một số diện tích thuộc Lâm Đồng nằm ở độ cao >1.000m, có nơi đến 1.900m (khu Chƣ Yan Kao, Pan Thieng). 1.1.2. Kinh tế xã hội và điều kiện giao thông - Điều kiện kinh tế - xã hội khá phát triển, trong đó ngành dịch vụ - du lịch đƣợc xem nhƣ một trong những ngành kinh tế mũi nhọn chiếm? (Lâm Đồng, Khánh Hòa, Bình Thuận), thu nhập bình quân đầu ngƣời hàng năm đều tăng. Trong những năm gần đây, công nghiệp khai khoáng khá phát triển thông qua các dự án đã và đang đƣợc đầu tƣ xây dựng với quy mô lớn nhƣ bauxit Tân Rai (Lâm Đồng), titan Bình Thuận, dầu khí Bình Thuận,…. Tuy nhiên, một số vùng miền núi, vùng sâu điều kiện kinh tế - xã hội vẫn còn chậm phát triển. - Khu vực nghiên cứu có khá đông các dân tộc sinh sống Khánh Hòa 32 dân tộc, Bình Thuận 34 dân tộc,… Phần lớn dân cƣ tập trung ở các trung tâm thành phố, thị trấn, làng, xã, các cụm dân cƣ và chiếm chủ yếu là dân tộc Kinh. - Mạng lƣới giao thông tại khá đồng bộ, gồm các tuyến quốc lộ 20, 27, 28, 55 đã liên kết các tỉnh với nhau. Trong mỗi tỉnh, hệ thống giao thông đƣờng nội bộ đã đến đƣợc các xã và các cụm dân cƣ. Hệ thống đƣờng hàng không cũng khá phát triển với các sân bay Cam Ranh, Liên Khƣơng. 1.2. KHÁI LƯỢC LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN KHU VỰC LÂM ĐỒNG - KHÁNH HÒA 1.2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất a. Các công trình nghiên cứu địa chất khu vực, đo vẽ bản đồ, tìm kiếm đánh giá khoáng sản Trƣớc năm 1975, công tác nghiên cứu địa chất khu vực chủ yếu do các nhà địa chất Pháp nhƣ Fromaget J., Hoffet J.H., Saurin E., Jacob C., thực hiện. Kết quả
9 thành lập đƣợc các tờ bản đồ địa chất tỉ lệ 1:500.000. Trong các công trình này chƣa ghi nhận đƣợc các điểm quặng thiếc, volfram ở khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa. Sau năm 1975, công tác nghiên cứu địa chất đã đƣợc thực hiện có hệ thống trên toàn miền Nam; trong đó có khu vực nghiên cứu. Tại khu vực Lâm Đồng - Khánh Hòa đã thực hiện các công tác điều tra cơ bản về địa chất, khoáng sản sau: - Năm 1975 -1978: Điều tra, lập bản đồ địa chất miền Nam tỷ lệ 1:500.000; - Năm 1979 - 1988: Điều tra, lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 loạt tờ Bến Khế - Đồng Nai. Kết quả đã bổ sung và chi tiết hoá các cấu trúc địa chất, phân chia các đới cấu trúc, đới quặng,...; trong đó đã ghi nhận đới sinh khoáng Đà Lạt có triển vọng về quặng thiếc và vàng. - Công tác điều tra, lập các bản đồ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 gồm các nhóm tờ: Phan Rang - Cam Ranh (Đoàn Việt - Tiệp, Petr. Stepanek chủ biên, 1986); Nha Trang (Đoàn Việt - Tiệp, Petr. Stepanek chủ biên, 1991); Tây Sơn - Lâm Đồng (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Quang Lộc chủ biên, 1994). Đà Lạt (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Văn Cƣờng chủ biên, 1995). Vĩnh An (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Đức Thắng chủ biên, 1998). Bắc Đà Lạt (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Quang Lộc chủ biên, 1999). Tánh Linh (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Bùi Thế Vinh chủ biên, 2001). Hàm Tân - Côn Đảo (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Văn Cƣờng làm chủ biên, 2001). Cùng với công tác đo vẽ bản đồ địa chất khu vực, các Đề án bay đo từ xạ phổ gamma, kiểm tra dị thƣờng địa vật lý trong khu vực cũng đƣợc tiến hành, cụ thể: - Bay đo từ phổ gama tỷ lệ 1: 25.000 vùng Đà Lạt (Liên đoàn Vật lý Địa chất, Phạm Tiến Thuận chủ biên, 1995).
10 - Kết quả bay đo từ phổ gamma vùng Phan Thiết tỷ lệ 1:50.000 (Liên đoàn Vật lý Địa chất, Phạm Tiến Thuận chủ biên, 1995). - Tổng hợp, phân tích tài liệu địa vật lý để nhận dạng, đánh giá triển vọng khoáng sản nội sinh ở các vùng Đà Lạt, Phan Thiết, Rào Nậy, Thanh Hóa, Vạn Yên (Liên đoàn Vật lý Địa chất, Nguyễn Thế Hùng chủ biên, 2002). - Bay đo từ phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 và đo vẽ trọng lực tỷ lệ 1: 100.000 vùng Phan Rang - Nha Trang (Liên đoàn Vật lý Địa chất, Nguyễn Trƣờng Lƣu chủ biên, 2003). - Báo cáo bay đo từ - phổ gamma tỷ lệ 1: 50.000 vùng Bắc Đà Lạt (Liên đoàn Vật lý Địa chất, Phạm Tiến Thuận chủ biên, 2003). Kết quả Bay đo địa vật lý đã xác định và làm rõ các dị thƣờng từ, xạ phổ gamma. Cùng với kết quả kiểm tra một số dị thƣờng tại mặt đất và giải đoán số liệu bằng các phần mềm đã khoanh định đƣợc các diện tích có khả năng phát hiện đƣợc khoáng hóa thiếc, volfram và đa kim trong khu vực. b. Các công trình nghiên cứu chuyên đề - Lập bản đồ sinh khoáng - dự báo khoáng sản đới Đà Lạt tỷ lệ 1: 200.000 (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Tƣờng Tri, 1991). - Tiềm năng khoáng hóa thiếc đới Đà Lạt (Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, Dƣơng Đức Kiêm, 1996). - Một số nét về tiềm năng chứa thiếc (kim loại hiếm) của granit sáng màu các khối Đatanky và Ankroet thuộc đới Đà Lạt (Vũ Nhƣ Hùng và nnk, 1999; Tạp chí “Kinh tế địa chất và nguyên liệu khoáng”. Số 2/1999). - Kiến tạo và sinh khoáng miền Nam Việt Nam (Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Nam, Nguyễn Xuân Bao, 2000). - Nghiên cứu thành phần vật chất các thành tạo magma Mezozoi - Kainozoi và khoáng sản liên quan ở đới Đà Lạt (Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, Bùi Minh Tâm, 2002). - Đặc điểm bao thể, nhiệt độ áp suất thành tạo quặng thiếc, volfram ở Việt Nam (Hoàng Sao, 2005. Địa chất và Khoáng sản, tập 9).