intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:55

19
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu đặc điểm thạch học và địa hóa các đá magma siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn; luận giải nguồn gốc các đá magma siêu mafic – mafic kiềm khu vực nghiên cứu. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn

  1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------ Dương Thị Thanh Tâm THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ SIÊU MAFIC –MAFIC KIỀM VÙNG CHỢ ĐỒN, BẮC KẠN LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội, 2015
  2. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------- Dương Thị Thanh Tâm THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ SIÊU MAFIC –MAFIC KIỀM VÙNG CHỢ ĐỒN BẮC KẠN Chuyên ngành: Khoáng vật học và Địa hóa học Mã số: 60440205 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC TS. Nguyễn Thùy Dương PGS.TS. Hoàng Thị Minh Thảo Hà Nội, 2015
  3. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn LỜI CÁM ƠN Luận văn được hoàn thành tại Tổ đề án Urani, Viện Khoa học Địa chất và khoáng sản, nơi học viên đang công tác. Trong quá trình hoàn thành luận văn, học viên đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của cán bộ hướng dẫn khoa học - TS. Nguyễn Thùy Dương, người đã hướng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện cho học viên trong suốt quá trình hoàn thành luận văn, học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc vì sự giúp đỡ tận tình đó. Học viên cũng gửi lời cám ơn trân trọng tới Lãnh đạo Khoa Địa chất, Các thầy cô trong khoa Địa chất, các cán bộ phòng sau Đại học- Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên,Lãnh đạo Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, Tổ đề án Urani, phòng Địa hóa và Môi Trường, phòng Phân tích khoáng thạch học, Phòng Địa vật lý - Địa kỹ thuật và các phòng ban chức năng đã tạo điều kiện cho học viên hoàn thành khóa học và luận văn này. Đặc biệt học viên đã nhận được sự góp ý vô cùng quý báu của TS. Trịnh Xuân Hòa, TS. Nguyễn Thị Bích Thủy, TS. Nguyễn Văn Niệm, ThS. Bùi Thế Anh, cũng như các đồng nghiệp Viện khoa học Địa chất và khoáng sản trong quá trình hoàn thành luận văn, học viên xin chân thành cám ơn. Cuối cùng, học viên xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã luôn ở bên giúp đỡ và động viên học viên trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn này. Dương Thị Thanh Tâm Luận văn Thạc sỹ
  4. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn MỤC LỤC MỤC LỤC ....................................................................................................................... 4 KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT .........................................................................6 DANH MỤC BẢNG ....................................................................................7 DANH MỤC HÌNH .....................................................................................8 DANH MỤC ẢNH ......................................................................................9 MỞ ĐẦU ....................................................................................................10 CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT KHU VỰC NGHIÊN CỨU...................................... 13 1.1. Vị trí nghiên cứu ............................................................................13 1.2. Khái quát đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu ...............................15 1.2.1. Địa tầng ............................................................................................15 1.2.2. Magma xâm nhập .............................................................................16 1.2.3. Cấu trúc kiến tạo ..............................................................................19 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...... 22 2.1. Cơ sở lý thuyết ....................................................................................22 2.1.1. Các đá siêu mafic – mafic kiềm kiểu kiềm Na ................................22 2.1.2. Cơ sở lý thuyết luận giải nguồn gốc magma....................................24 2.2. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................27 2.2.1. Thu thập tài liệu ...............................................................................28 2.2.2. Phương pháp phân tích lát mỏng thạch học dưới kính hiểnvi phân cực .........................................................................................................................28 2.2.3. Phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất .................................28 2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu thạch địa hóa .........................................30 Dương Thị Thanh Tâm 4 Luận văn Thạc sỹ
  5. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN VẬT CHẤT CÁC ĐÁSIÊU MAFIC – MAFIC KIỀM VÙNG CHỢ ĐỒN, BẮC KẠN ....................................... 31 3.1. Đặc điểm thạch học và khoáng vật .....................................................31 3.1.2. Đặc điểm địa hóa..............................................................................38 3.1.3. Đồng vị phóng xạ .............................................................................49 CHƯƠNG 4. NGUỒN GỐC CÁC ĐÁ SIÊU MAFIC, MAFIC KIỀM VÙNG CHỢ ĐỒN, BẮC KẠN ................................................................................................ 50 4.1. Quy luật phân bố các nguyên tố trong các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm khu vực nghiên cứu ......................................................................................50 4.2. Nguồn gốc các đá siêu mafic, mafic kiềm vùng Chợ Đồn .................51 KẾT LUẬN ................................................................................................53 TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................54 Dương Thị Thanh Tâm 5 Luận văn Thạc sỹ
  6. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT %tl Tỷ lệ phần trăm (theo trọng lượng) ppm Tỷ lệ phần triệu (theo trọng lượng) ∑alk Tổng kiềm AI Chỉ số kiềm A/CNK =Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) A/NK =Al2O3/(Na2O+K2O) REE Các nguyên tố đất hiếm HREE Các nguyên tố đất hiếm nặng LREE Các nguyên tố đất hiếm nhẹ cn Số liệu chuẩn hóa với chondrite An Anorthoclas Am Amphibol Apa Apatit Aug-Ti Augit - Titan bt biotit Calc Calcit Cpx Pyroxen 1 nghiêng Crn Cancrinit Fo Foid Hbl Horblend Ne Nephelin Pl Plagioclas Sph Sphen Dương Thị Thanh Tâm 6 Luận văn Thạc sỹ
  7. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn DANH MỤC BẢNG Bảng 3-1: Thành phần hóa học (% tl) của các thành tạo siêu mafic- mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn ...........................................................................................42 Bảng 3-2: Thành phần hóa học (ppm) các nguyên tố vết các đá siêu mafic – mafic kiềm Chợ Đồn ...........................................................................................................47 Dương Thị Thanh Tâm 7 Luận văn Thạc sỹ
  8. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn DANH MỤC HÌNH Hình 1-1: Sơ đồ phạm vi khu vực nghiên cứu ..........................................................13 Hình 1-2: Sơ đồ địa chất vùng nghiên cứu................................................................20 Hình 1-3: Sơ đồ địa chất khối Bằng Phúc và Khối Bằng Lũng, Chợ Đồn, Bắc Kạn21 Hình3-1: Thành phần % các khoáng vật tạo đá nhóm siêu mafic ............................34 Hình3-2: Thành phần % các khoáng vật tạo đá nhóm mafic ....................................34 Hình 3-3: Biểu đồ (Na2O+K2O) - SiO2 phân chia các loạt magma (theo McDonald, 1968; Irvine và Baragar, 1971) (SA: loạt á kiềm; AL: loạt kiềm) ............................39 Hình 3-4: Biểu đồ phân chia kiểu kiềm các đá siêu mafic – mafic kiềm khu vực Chợ Đồn (Ephremova, 1965) ............................................................................................39 Hình 3-5: Biểu đồ tương quan giữa MgO với các oxyt tạođá...................................44 Hình 3-6: Biểu đồ phân bố các nguyên tố đất hiếm chuẩn hóa với chondrites của các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn (Ree-Sun and McD, 1989 – Chondrites) ................................................................................................................48 Hình 3-7: Biểu đồ phân bố các nguyên tố hiếm vết chuẩn hóa với manti nguyên thủy của các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn (Rees-Sun and McD, 1995 – PM Primitive Mantle) ...................................................................................48 Hình 3-8: Biểu đồ tương quan đồng vị Nd143/Nd144 ~ Sr87/Sr86(theo Zindler và Hart (1986) DM - manti nghèo, BE - Trái đất tổng thể, EM I & EM II - manti giàu, HIMU - manti có tỷ số U/Pb cao, PREMA - manti thịnh hành. ...............................49 Dương Thị Thanh Tâm 8 Luận văn Thạc sỹ
  9. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn DANH MỤC ẢNH Ảnh 3-1 và ảnh 3-2: Jacupirangit Bằng Phúc (chứa pyroxen cao Ti có viền bị amphibol hóa) (dưới 1 và 2 nicon) d = 1,2 mm (Nguyễn Thùy Dương, 2007) ........32 Ảnh 3-3 và ảnh 3-4: Jacupirangit của mảnh dăm kết diatrem Bằng Lũng (dưới 1 và 2 nicon) d = 1,2 mm (Nguyễn Thùy Dương, 2007) ..................................................32 Ảnh 3-5 và Ảnh 3-6: Ijolit khối Bằng Phúc ,Chợ Đồn, Bắc Kạn ............................32 Ảnh 3-7 và Ảnh 3-8: Melteigit khối Bằng Phúc, Chợ Đồn, Bắc Kạn, (dưới 1 và 2 nicon) .........................................................................................................................33 Ảnh 3-9: Urtit chứa nephelin bị cancrinit hóa khối Bằng Phúc, Chợ Đồn, Bắc Kạn, d=2mm (Nguyễn Trung Chí, 2003 ............................................................................34 Ảnh 3-10: Nephelin bị cancrinit hóa trong Ijolit trong khối Bằng Phúc, d=2mm (Nguyễn Trung Chí, 2003) ........................................................................................34 Ảnh 3-11 và Ảnh 3-12: Pyroxen một nghiêng có riềm và bề mặt bị amphibol hóa nằm trên nền cancrinit của đá ijolit (dưới 1 và 2 nicon) d = 1,2 mm........................36 Ảnh 3-13 và Ảnh 3-14: Pyroxen loại cao Ti (Ti-augit) có riềm là aegirin (xanh sẫm), đồng thời bị amphibol hóa ven rìa và trên bề mặt của đá melteigit (dưới 1 và 2 nicon) d = 1,2 mm (Nguyễn Thùy Dương, 2007) .....................................................36 Ảnh 3-15 và Ảnh 3-16: Amphibol dần thay thế cho pyroxen một nghiêng của đá melteigit (dưới 1 và 2 nicon) d = 1,2 mm (Nguyễn Thùy Dương, 2007) .................36 Ảnh 3-17 và Ảnh 3-18: Anorthoclas trong ijolit (dưới 1 và 2 nicon), ......................38 Dương Thị Thanh Tâm 9 Luận văn Thạc sỹ
  10. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn MỞ ĐẦU Lý do chọn đề tài Ở Việt Nam, các thành tạo magma kiềm đặc biệt là các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm chiếm một lượng không lớn, chủ yếu tập trung ở phía Bắc, đã được các nhà khoa học Pháp đặt nền móng nghiên cứu từ những năm đầu của thế kỷ XX. Trong những năm gần đây các đá magma siêu mafic – mafic kiềm được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn bởi các nhàđịa chất trong nước, trong đócác tác giả Trần Trọng Hòa, Ngô Thị Phượng, Trần Quốc Hùng, Trần Tuấn Anh đã và đang phát triển những luận điểm về thạch luận, kết quả về đặc điểm địa hóa, khả năng sinh khoáng và triển vọng khoáng sản liên quan tới các phức hệ đá magma siêu mafic – mafic kiềm miền Bắc Việt Nam. Các đặc điểm về thành phần thạch học, khoáng vật học và địa hóa học của các thành tạo đá kiềm này đã được quan tâm nghiên cứu (Trần Tuấn Anh, 2001; Nguyễn Trung Chí và nnk, 2003; Nguyễn Thùy Dương, 2007). Kết quả chỉ ra rằng, các đá siêu mafic – mafic kiềm ở khu vực phía Bắc Việt Nam thuộc đá mafic siêu kiềm kali như ở Tây Bắc Việt Nam (Trần Trọng Hòa và nnk, 1999), đá siêu mafic kiềm natri như ở vùng Chợ Đồn (Nguyễn Trung Chí và nnk, 2003). Đặc điểm về thành phần khoáng vật học và tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng cho các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm khu vực Đông Bắc cũng đã được mô tả và xác định (Nguyễn Thùy Dương, 2007), từ đó xác định được điều kiện hình thành của các thành tạo kiềm này (Nguyễn Trung Chí và Nguyễn Thùy Dương, 2009). Các nghiên cứu trên đã được thực hiện trên quy mô lớn như toàn khu vực Đông Bắc (Nguyễn Trung Chí và nnk, 2003; Nguyễn Thùy Dương, 2007) hoặc vùng Pu Sam Cap (Trần Tuấn Anh, 2001) mà chưa tập trung nghiên cứu một vùng nhỏ cụ thể nào. Vấn đề về thạch luận nguồn gốc các đá kiềm khu vực nghiên cứu, Nguyễn Trung Chí (2003) đã xác lập các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm tại 2 khối Bằng Phúc và Bằng Lũng vùng Chợ Đồn và cho rằng magma siêu mafic – mafic kiềm ở đây được hình thành do quá trình nóng chảy từng phần manti trên. Năm 2008, trong công trình “Điều tra, nghiên cứu triển vọng syenit nephelin vùng Dương Thị Thanh Tâm 10 Luận văn Thạc sỹ
  11. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn Chợ Đồn và đánh giá khả năng sử dụng chúng làm gồm sứ cao cấp”, Đặng Văn Can và nnk (2008) lại cho rằng các đá syenit, syenit feldspar kiềm và syenit nephelin (thuộc tổ hợp siêu mafic – mafic-syenit kiềm theo Nguyễn Trung Chí, 2003) của Phức hệ Chợ Đồn bị các thể xâm nhập gabro (thuộc phức hệ Núi Chúa)xuyên cắt nên bị kiềm hóaở những đới gần-sát tiếp xúc chứ không phải có nguồn gốc từ manti. Như vậy có thể thấy, thạch luận nguồn gốc các đá kiềm ở đây là một vấn đề khá phức tạp cần nhiều nghiên cứu thêm. Trên cơ sở về sự tồn tại các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm ở khu vực Chợ Đồn đã được khẳng định (Nguyễn Trung Chí và nnk, 2003), luận văn “Thạch luận các đá magma siêu mafic–mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn” được lựa chọn. Mục tiêu nghiên cứu: - Nghiên cứu đặc điểm thạch học và địa hóa các đá magma siêu mafic –mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn. - Luận giải nguồn gốc các đá magma siêu mafic –mafic kiềm khu vực nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu: - Nghiên cứu thành phần vật chất của các thành tạo magma mafic – siêu mafic kiềm khu vực Chợ Đồn - Bắc Kạn. - Xác định quy luật phân bố của các nguyên tố trong các thành tạo magma siêu mafic – mafic kiềm khu vực nghiên cứu. - Luận giải nguồn gốc các đá magma siêu mafic – mafic kiềm khu vực Chợ Đồn dựa vào kết quả nghiên cứu về đặc điểm thành phần vật chất. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm thuộc khối Bằng Phúc và Bằng Lũng khu vực Chợ Đồn, Bắc Kạn. Dương Thị Thanh Tâm 11 Luận văn Thạc sỹ
  12. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn Bố cục luận văn: Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, luận văn được chia thành 4 chương: Chương 1: Khái quát khu vực nghiên cứu Chương 2: Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu Chương 3: Đặc điểm thành phần vật chất các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn Chương 4: Nguồn gốc các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn Dương Thị Thanh Tâm 12 Luận văn Thạc sỹ
  13. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1. Vị trí nghiên cứu Vùng nghiên cứu thuộc địa phận huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Cạn, cách Hà Nội khoảng 350km về phía Đông Bắc. Đây là một trong những khu vực thuộc vùng sâu vùng xa của tỉnh Bắc Kạn, trong khung tọa độ địa lý: 22° 4' 50" - 22° 24' 50" vĩ độ Bắc 105° 15' 00" - 105° 45' 00" kinh độ Đông Hình 1-1: Sơ đồ phạm vi khu vực nghiên cứu Các yếu tố địa hình - địa mạo, giao thông và kinh tế nhân văn như sau: 1. Địa hình thuộc vùng núi thấp, cao trung bình, phân cắt mạnh, độ cao tuyệt đối thay đổi từ 200 đến 1000m. Các núi thấp và đồi sườn thoải có phương đôi khi trùng với phương của các kiến trúc uốn nếp liên quan đến các đá trầm tích lục nguyên, đôi khi nhô lên các đỉnh cao có sườn dốc ứng với các tầng đá cứng như quaczit, đá vôi silic hoặc đá xâm nhập. Các khối đá vôi bị phân cắt mạnh bởi các Dương Thị Thanh Tâm 13 Luận văn Thạc sỹ
  14. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn quá trình xâm thực và karst, được đặc trưng bằng các dạng địa hình nhấp nhô có các thung lũng khô và thung lũng mù với sườn dốc, cây cối um tùm. 2. Trong vùng có các hệ thống sông chính như: sông Gâm và một phần sông Năng. Các thung lũng suối hẹp thường là dạng chữ V có dòng chảy mạnh, nhiều ghềnh, đôi khi có các thác nước. 3. Khí hậu có tính chất nhiệt đới, đặc trưng bởi sự khác biệt hai mùa. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình từ 32-350C, độ ẩm 90-95%, lượng mưa trung bình đến 2000 mm/năm. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, nhiệt độ trung bình từ 8-25oC, ở vùng núi cao 0-20oC, độ ẩm khoảng 10-65%, nhiều khi sương mù bao phủ kéo dài đến 8-9 giờ sáng. 4. Các vùng nghiên cứu có nhiều dân tộc khác nhau sinh sống, trong đó đồng bào dân tộc thiểu số chiếm 25% dân số còn lại là ngưới Kinh. Ở huyện lỵ như Chợ Đồn, dân cư tập trung đông đúc chủ yếu là người Tày, người Kinh. Ở các bản dọc theo các thung lũng có ruộng canh tác là quần cư của người Tày, Nùng có xen người Dao, Hoa và Pà Thẻn. Ở vùng núi cao trên 700m là khu vực sinh sống của người H.Mông 5.Giao thông trong vùng khá thuận lợi, có thể đi từ Bắc Cạn đến Chợ Đồn và Chiêm Hóa theo đường liên tỉnh lộ số 257 và trong vùng đã có nhiều đường liên huyện và liên xã, nhưng về mùa mưa thì rất xấu vì sạt lở đất đá. Dọc theo Sông Gâm có thể đi lại dễ dàng bằng xuồng máy và bè mảng. Nhìn chung kinh tế trong vùng chủ yếu phát triển nông lâm nghiệp và khai khoáng. Nhân dân sống chủ yếu bằng nghề làm ruộng và nương rẫy, trồng lúa dọc các thung lũng lớn, ngô và rau quả trên nương, ngày nông nhàn đi đãi vàng trên các suối, sông Gâm và thu gom quặng chì-kẽm, sắt, mangan. Dương Thị Thanh Tâm 14 Luận văn Thạc sỹ
  15. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn 1.2. Khái quát đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu 1.2.1. Địa tầng Theo tờ bản đồ địa chất và khoáng sản Việt Nam 1:200.000, tờ Bắc Kạn (Nguyễn Kinh Quốc và nnk, 2000), các hệ tầng khu vực nghiên cứu được mô tả như sau (Hình 1-2): a. Hệ tầng Phú Ngữ (O3-S1 pn) Các thành tạo thuộc hệ tầng Phú Ngữ (O3-S1pn) phân bố ở phía đông, đông nam và phía nam của vùng nghiên cứu. Về thành phần thạch học, hệ tầng được phân chia thành 3 tập:  Phân hệ tầng trên(O3-S1pn3): Cát kết thạch anh, cát kết dạng quarzit, đá phiến sét dạng sừng (biotit-andalusit-cordierit), chứaGluptograptus sp., Pristiograptus sp., Dày 850m.  Phân hệ tầng giữa (O3-S1pn2): Đá phiến sétđen, sét silic, cát bột kết tuf và thấu kínhđá vôi, vôi sét. Dày 1300m.  Phân hệ tầng dưới (O3-S1pn1): đá phiến sét, cát bột kết, cát kết xen ít lớp mỏng sét silic, cát bột kết vôi, tuf chứa Tomasina Climacograptus sp., Isograptus sp., Nemograptus sp. Dày 1125m. b. Hệ tầng Mia Lé (D1 ml) Bao gồmsét bột kết, đá phiến sét vôi, phân thành 2 tập: - Phân hệ tầng trên (D1ml2): Cát kết, đá vôi, đá vôi sét xen lớp mỏngđá phiến sét, phylit vôi chứa Tryplasma altaica, Favosites stellaris, F.multiformis. - Phân hệ tầng dưới (D1ml2): Đá phiến sét, đá phiến sét vôi, đá vôi sét và sét silic. Chứa Euryspirifer tonkinesis, Heliolites sp,. Dày 400-800m. c. Hệ tầng Khao Lộc (D1-D2kl) Phân bố hẹp chủ yếu thành dải ở phía đông Chợ Đồn đến Pù Khuổi Sao. Hệ tầng Khao Lộc được chia làm 2 tập sau: Dương Thị Thanh Tâm 15 Luận văn Thạc sỹ
  16. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn - Phân hệ tầng trên: đá vôi đen, sét vôi chứa Amphipora sp., Chaetetes sp,. Dày 420m. - Phân hệ tầng dưới: Đá phiến sét sericit, cát kết dạng quartzit xen lớp mỏngđá vôi. Dày 350m. d. Hệ Đệ tứ không phân chia (Q) Các thành tạo hệ Đệ Tứ không phân chia phân bố dọc theo các suối lớn, thành phần bao gồm cuội, sỏi, cát, sét bột. Dày 2-3m. Các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm khu vực nghiên cứu nằm trong 2 khối Bằng Phúc và Băng Lũng thuộc phức hệ Chợ Đồn (Nguyễn Trung Chí, 2003). Sơ đồ địa chất chi tiết 2 khối được nêu ở Hình 1-3. 1.2.2. Magma xâm nhập Cho đến nay, vẫn có nhiều tranh luận về việc phân chia các phức hệ magma xâm nhập khu vực nghiên cứu. Luận văn này không nhằm mục tiêu phân chia lại các phức hệ magma xâm nhập mà chỉđưa ra các phân chia theo quan điểm khác nhau của các nhà nghiên cứu đi trước. Theo bản đồđịa chất 1:200.000 tờ Bắc Kạn (2000), vùng nghiên cứu có mặt các thành tạo magma xâm nhập gabro pyroxenit thuộc phức hệ Núi Chúa (υa/T3n nc), các xâm nhập granitoid thuộc phức hệ Phia Bioc (γa/T3n pb) và các syenit thuộc phức hệ Chợ Đồn (γᵱcđ). Nguyễn Trung Chí (2003) xếp các đá gabro của phức hệ Núi Chúa là các xâm nhập mafic siêu mafic kiềm và xếp vào pha 1 của phức hệ Chợ Đồn. Nghiên cứu sau này của Đặng Văn Can (2008) lại cho rằng các thể xâm nhập gabro (phức hệ Núi Chúa) nằm gần các xâm nhập granit của phức hệ Phia Bioc, đặc biệt là khi gần các xâm nhập syenit, syenit felspat kiềm và syenit nephelin của phức hệ Chợ Đồn bị chúng xuyên cắt nên đã bị kiềm hóa ở những đới gần – sát tiếp xúc (Đặng Văn Can, 2008). Nhìn chung hoạt động magma trong vùng thể hiện đa dạng về chủng loại, chúng thuộc 3 phức hệ: Phia Bioc, Núi Chúa và Chợ Đồn. Dương Thị Thanh Tâm 16 Luận văn Thạc sỹ
  17. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn a. Phức hệ Phia Bioc (γa/T3n pb) Cácđá granitoid của phức hệ phân bố chủ yếuở phần đông bắc khu vực nghiên cứu. Các đá của phức hệ gồm 3 pha: pha 1 (γπaT3n pb1) là các đá granodiorit, granit biotit dạng porphyry hạt vừa - lớn. Các đá của pha sớm chiếm hầu hết diện lộ của phức hệ trong khu vực; - pha 2 (γaT3n pb2) là những khối nhỏ thành phần granit biotit, granit hai mica hạt nhỏ -vừa xuyên cắt các pha 1; - pha 3 (γaT3n pb3) là các thể nhỏ aplit granit, pegmatite. Tuổi của phức hệ được Phan Lưu Anh, Hoàng Việt Hằng (2005) xếp vào Permi muộn. b. Phức hệ Núi Chúa (υa/T3n nc) Các thành tạo xâm nhập mafic thuộc phức hệ Núi Chúa trong khu vực nghiên cứu gồm 3 pha: Pha 1 (Gb/T3n nc): Các đá thuộc pha này bao gồm phần lớn các khối Bằng Viễn, Pù Đồn, một vài thể nhỏ gần bản Cuôn, Bằng Lũng. Thành phần thạch học chủ yếu là gabro, pyroxenit chứa plagioclas, gabrodiorit kết tinh hạt vừa - lớn, đá sẫm màu đối với pyroxenit chứa plagiolcas và sẫm màu vừa đối với các đá gabro. Thành phần khoáng vật tạo đá chính là pyroxen, amphibol và plagioclas (Đặng Văn Can, 2008). Hai khối lớn là Pù Đồn - Bản Man và Tam Tao - Bằng Viễn bị biến đổi kiềm hóa mạnh do bị các xâm nhập kiềm của phức hệ Chợ Đồn xuyên cắt. Trong các đá gabro bị biến chất trao đổi kiềm thường có mặt felspat kali, meililit, scapolit. Tại đới tiếp xúc của gabro bị các thể syenit nephelin xuyên cắt, chúng bị kiềm hóa mạnh có mặt cả nephelin, đôi khi tạo nên cácđá biến chất trao đổi giàu khoáng vật màu và nephelin (Đặng Văn Can, 2008). Pha 2 (M/T3n nc): các pha xâm nhập thuộc pha muộn của phức hệ Núi Chúa là những thể nhỏ có thành phần là monzonit, monzodiorit hạt nhỏ, sẫm màu; chúng xuyên cắt cácđá trầm tích của hệ tầng Cốc Xô (hệ tầng Mia Lé). Đôi khi chúng bị các thể syenit, syenit nephelin của phức hệ Chợ Đồn xuyên cắt và gây biến đổi Dương Thị Thanh Tâm 17 Luận văn Thạc sỹ
  18. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn kiềmhóa. Đá có kiến trúc phổ biến là monzonit, đới tiếp xúc thể hiện kiến trúc hạt biến tinh-trao đổi thay thế. Tuổi của phức hệ Núi Chúa được Nguyễn Trung Chí (2003) xếp vào Trias muộn. c. Phức hệ Chợ Đồn (ξᵱcđ). Các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm nằm trong tổ hợp siêu mafic-mafic- syenit kiềm thuộc phức hệ Chợ Đồn được xác lập vào năm 2003 bởi Nguyễn Trung Chí và cộng sự trong đề tài “Nghiên cứu thạch luận và sinh khoáng các thành tạo magma kiềm miền Bắc Việt Nam”. Tác giả đã khẳng định sự tồn tại của các thành tạo siêu mafic – mafic kiềm loạt ijolit tiếp xúc với các đá trung tính kiềm và các thể dăm kết diatrem, thành phần chứa siêu mafic – mafic kiềm đến trung tính kiềm gắn kết với nhau không xi măng trong các thành tạo magma của phức hệ Chợ Đồn.Các thành tạo này được Bùi Minh Tâm (2010) xếp vào phức hệ gabbro-syenit Lục Yên, Chợ Đồn (γξT2lc). Các xâm nhập này là các khối gabbro kiềm-syenit kiềm chứa nephelin phát triển dọc ranh giới của các đới Lô Gâm và Phú Ngữ, tập trung chủ yếuở vùng Chợ Đồn, bao gồm các khối Bằng Phúc và Khuổi Loỏng (khối Bằng Lũng theo phân chia của Nguyễn Trung Chí, 2003) (Bùi Minh Tâm, 2009). Cùng với các kiểu đá chiếm ưu thế là gabroid kiềm và syenit nephelin, trong khối Bằng Phúc còn gặp gabroid thấp titan và độ kiềm tương đối thấp cũng như syenit không chứa nephelin và khoáng vật màu kiềm (Bùi Minh Tâm, 2010). Khối Khuổi Loỏng có thành phần chủ yếu là gabro và pyroxenit bị băm ra thành từng mảnh riêng biệt bởi các gân mạnh granosyenit và syenit nhìn tổng thể giống như dăm magma. Trong các xâm nhập kiềm khu vực Chợ Đồn chiếm ưu thế là syenit nephelin-biotit (miaskit), song cũng khá phổ biến các kiểu đá mafic và á mafic-gabro và pyroxenit chứa felspat kali, amphibol, calcite, sphen, nephelin và granat (khối Bằng Phúc). Theo (Đào Đình Thục, Huỳnh Trung, 1995) các đá này được mô tả như là sản phẩm biến chất trao đổi kiềm do tác động của magma syenit với các đá gabroid. Tuy nhiên, (Bùi Minh Tâm, 2010) cho rằng kiến trúc magma của gabro và pyroxenit Dương Thị Thanh Tâm 18 Luận văn Thạc sỹ
  19. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn cũng như sự thiếu vắng các dấu hiệu thay thế khoáng vật này bởi các khoáng vật khác, sự chuyển tiếp từ từ giữa chúng với syenit nephelin không ủng hộ lý giải này mà chứng tỏ gabroid và syenit là các sản phẩm phân dị của cùng một dung thể đồng nhất. 1.2.3. Cấu trúc kiến tạo Vùng Chợ Đồn- Chợ Điền nằm về phía đông nam đới Lô Gâm giáp với đới Phú Ngữ bởi đới đứt gãy Sông Đáy có phương Bắc ĐB (Lê Duy Bách và nnk., 2001). Đới đứt gãy Sông Đáy còn là đới đứt gãy sâu, ranh giới giữa hai đới cấu trúc lớn thuộc Đai tạo núi nội lục Paleozoi sớm Đông Bắc Bộ: đới Tây Việt Bắc ở phía tây và đới Đông Bắc Bắc Bộ ở phía đông (Trần Văn Trị và nnk., 2009). Dọc theo đới đứt gãy Sông Đáy phân bố nhiều khối xâm nhập có thành phần từ gabbroid, granitoid sáng màu và granitoid kiềm thuộc phức hệ Núi Chúa, Phia Bioc và Chợ Đồn thuộc giai đoạn magma Paleozoi muộn- Mesozoi sớm (Bùi Minh Tâm và nnk., 2010). Tài liệu nghiên cứu gần đây cho thấy các đá xâm nhập trên được xếp vào giai đoạn hoạt động magma Paleozoi muộn- Mesozoi sớm và nằm trong Tổ hợp xâm nhập tương phản gabbroid- granitoid Núi Chúa- Phia Bioc, Lục Yên- Chợ Đồn,…Dựa vào đặc trưng địa hóa tương đồng với thành tạo magma loạt kiềm- vôi hình thành trong môi trường địa động lực rìa mảng hội tụ- đới hút chìm ( Bùi Minh Tâm và nnk., 2010). Dương Thị Thanh Tâm 19 Luận văn Thạc sỹ
  20. Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn Hình 1-2: Sơ đồ địa chất vùng nghiên cứu Dương Thị Thanh Tâm 20 Luận văn Thạc sỹ
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0