Luận án Tiến sĩ Địa chất học: Nghiên cứu đặc điểm cơ bản nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế và giải pháp quản lý, sử dụng

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

ĐẶNG QUỐC TIẾN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN NGUỒN VẬT LIỆU

XÂY DỰNG TỰ NHIÊN TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ

VÙNG QUẢNG TRỊ - THỪA THIÊN HUẾ

VÀ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, SỬ DỤNG

LUẬN ÁN TIẾN SỸ ĐỊA CHẤT HỌC

HUẾ, NĂM 2021

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

ĐẶNG QUỐC TIẾN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN NGUỒN VẬT LIỆU

XÂY DỰNG TỰ NHIÊN TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ

VÙNG QUẢNG TRỊ - THỪA THIÊN HUẾ

VÀ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, SỬ DỤNG

Ngành đào tạo: Địa chất học Mã số: 9440201

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1. GS. TSKH NGUYỄN THANH

2. PGS.TS ĐỖ QUANG THIÊN

HUẾ, NĂM 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Luận án với đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cơ bản nguồn vật

liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế và

giải pháp quản lý, sử dụng” là công trình nghiên cứu của riêng tôi.

Các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận án là trung thực và chưa từng

được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.

Huế, ngày 16 tháng 6 năm 2021

Tác giả

i

Đặng Quốc Tiến

LỜI CẢM ƠN

Luận án được hoàn thành tại Khoa Địa lý - Địa chất, Trường Đại học khoa

học, Đại học Huế với sự hướng dẫn khoa học của NGND.GS.TSKH Nguyễn Thanh

và PGS.TS Đỗ Quang Thiên. Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến

các thầy giáo hướng dẫn khoa học đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện tốt nhất để

nghiên cứu sinh hoàn thành luận án của mình.

Trong quá trình thực hiện luận án, nghiên cứu sinh nhận được sự quan tâm,

giúp đỡ, góp ý có hiệu quả của các thầy, cô giáo Khoa Địa lý - Địa chất, Phòng Đào

tạo Sau đại học - Trường Đại học Khoa học Huế; Trường Đại học Mỏ - Địa chất;

Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Trung - Tổng cục Địa chất và Khoáng

sản Việt Nam; Đoàn Quy hoạch và Điều tra Tài nguyên nước 708; Sở Tài nguyên

và Môi trường các tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Trị; Công ty cổ phần Tư vấn

thiết kế giao thông Thừa Thiên Huế; Công ty cổ phần Đầu tư xây dựng SDC; một

số công ty về thăm dò, khai thác khoáng sản, tư vấn về công trình giao thông, dân

dụng; các bạn đồng nghiệp; Tạp chí Địa chất; Viện Địa chất - Viện Hàn lâm Khoa

học và Công nghệ Việt Nam; Trung tâm phân tích thí nghiệm địa chất… Nhân dịp

ii

này nghiên cứu sinh xin chân thành cám ơn sự quan tâm, giúp đỡ quý báu đó.

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii

MỤC LỤC ................................................................................................................. iii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................................. vi

DANH MỤC BẢNG ............................................................................................... viii

DANH MỤC HÌNH ẢNH ......................................................................................... xi

MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài luận án ....................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài luận án ................................................................... 3

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tài luận án ............................................. 3

4. Nhiệm vụ của đề tài luận án .............................................................................. 3

5. Phương pháp luận nghiên cứu đề tài luận án ................................................... 4

6. Luận điểm bảo vệ của đề tài luận án ................................................................ 6

7. Những điểm mới của đề tài luận án .................................................................. 7

8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .......................................................................... 7

9. Cấu trúc đề tài luận án ....................................................................................... 7

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU, TÌM KIẾM, THĂM DÒ, KHAI

THÁC VẬT LIỆU KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN .......................................... 8

1.1. Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ............................................................... 8

1.2. Tình hình nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò, khai thác và sử dụng vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên ở trên thế giới và Việt Nam ............................................. 10

1.2.1. Trên thế giới ....................................................................................... 10

1.2.2. Ở Việt Nam ........................................................................................ 15

1.3. Tình hình cấp phép khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng

nghiên cứu ..................................................................................................................... 27

CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG ĐỆ TỨ VÙNG NGHIÊN CỨU ................. 32

iii

2.1. Vị trí địa lý vùng nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ ........................................... 32

2.2. Đặc điểm địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu ................................................ 33

2.2.1. Lịch sử nghiên cứu ............................................................................. 33

2.2.2. Thang địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu ............................................ 35

2.2.3. Đặc điểm địa tầng Đệ Tứ ................................................................... 42

CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NGUỒN VẬT LIỆU KHOÁNG XÂY

DỰNG TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU ............................................................ 70

3.1. Đặc điểm phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ............................... 71

3.1.1. Theo chiều sâu phân bố ...................................................................... 72

3.1.2. Theo diện tích phân bố ....................................................................... 72

3.2. Đánh giá tài nguyên dự báo và khả năng khai thác, sử dụng..................... 79

3.2.1. Tài nguyên dự báo của các thành tạo vật liệu xây dựng vùng nghiên

cứu ............................................................................................................................. 79

3.2.2. Khả năng khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ...... 81

3.3. Kết quả nghiên cứu chất lượng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ... 82

3.3.1. Nhóm đất hạt mịn (đất loại sét) .......................................................... 82

3.3.2. Nhóm vật liệu khoáng xây dựng hạt thô ............................................ 89

3.3.3. Phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên và tài nguyên xuất lộ có

thể khai thác được ................................................................................................... 109

CHƯƠNG 4. MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, SỬ DỤNG NGUỒN VẬT LIỆU

KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ VÙNG

NGHIÊN CỨU ........................................................................................................ 116

4.1. Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm - thăm dò và những

tồn tại trong hoạt động khoáng sản ............................................................................ 116

4.1.1. Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm, thăm dò

khoáng sản ............................................................................................................... 116

4.1.2. Một số tồn tại trong việc tiếp cận điều tra và quản lý khoáng sản... 117

4.2. Hiện trạng quy hoạch nguồn vật liệu khoáng xây dựng vùng nghiên cứu118

4.3. Một số giải pháp quản lý, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên .. 126

iv

4.3.1. Nhóm các giải pháp về cơ chế, chính sách ...................................... 126

4.3.2. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật ....................................................... 130

4.3.3. Nhóm các giải pháp về khai thác, sử dụng hợp lý và bảo vệ môi

trường, phát triển bền vững ..................................................................................... 134

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 136

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN

LUẬN ÁN ............................................................................................................... 139

v

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 140

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu Chú thích

ASTM Tiêu chuẩn Mỹ

BS Tiêu chuẩn Anh

BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường

BXD Bộ Xây dựng

ĐCCT Địa chất công trình

ĐCTV Địa chất thủy văn

MTĐC Môi trường địa chất

NĐ Nghị định

JIS Tiêu chuẩn Nhật

KT -XH Kinh tế - xã hội

KTKS Khai thác khoáng sản

QLNN Quản lý nhà nước

TPVC Thành phần vật chất

TPKV Thành phần khoáng vật

TCCL Tính chất cơ lý

TCXD Tiêu chuẩn xây dựng

TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

UBND Ủy ban nhân dân

Độ ẩm tự nhiên Wtn

Khối lượng thể tích tự nhiên w

Khối lượng thể tích khô C

Khối lượng riêng S

Hệ số rỗng e0

Góc ma sát trong 

vi

C Lực dính kết

Hệ số nén lún ở cấp ứng suất 1 - 2kG/cm2 a1-2

Mô đun tổng biến dạng E

Mô đun độ lớn Ms

Giá trị trung bình đường kính hạt Md

Hệ số chọn lọc của trầm tích cơ học So

Sk Hệ số đối xứng của đường cong phân bố thành phần hạt

Hệ số nén chặt tự nhiên Kc

vii

Sức chịu tải tiêu chuẩn Rtc

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản của Liên hợp quốc. .............. 15

Bảng 1.2. Nguyên liệu khoáng mềm rời tự nhiên làm vật liệu xây dựng ở nước ta . 18

Bảng 1.3. Phân cấp tài nguyên, trữ lượng khoáng sản rắn năm 1979. ...................... 18

Bảng 1.4. Phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản rắn .................................... 20

Bảng 1.5. Quy định thành phần hóa học đất loại sét sản xuất gạch .......................... 22

Bảng 1.6. Quy định về kích cỡ hạt đất loại sét sản xuất gạch ................................... 22

Bảng 1.7. Quy định các chỉ tiêu cơ lý đất loại sét sản xuất gạch .............................. 22

Bảng 1.8. Quy định thành phần hóa học đất loại sét sản xuất ngói .......................... 22

Bảng 1.9. Quy định chỉ tiêu cỡ hạt đất loại sét sản xuất ngói ................................... 23

Bảng 1.10. Quy định tính chất cơ lý đất loại sét sản xuất ngói ................................. 23

Bảng 1.11. Quy đinh thành phần hạt của cát tự nhiên sử dụng cho sản xuất bê tông

................................................................................................................................... 25

Bảng 1.12. Hàm lượng các tạp chất trong cát ........................................................... 26

Bảng 1.13. Hàm lượng ion Cl- trong cát mịn ............................................................ 26

Bảng 1.14. Tiêu chuẩn cát xây tô .............................................................................. 27

Bảng 1.15. Bảng thống kê các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên địa bàn

tỉnh Thừa Thiên Huế ................................................................................................. 28

Bảng 1.16. Bảng thống kê các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên địa bàn

tỉnh Quảng Trị ........................................................................................................... 29

Bảng 2.1. Thực trạng nghiên cứu, phân chia địa tầng Đệ Tứ đồng bằng ven biển

vùng nghiên cứu ........................................................................................................ 37

Bảng 2.2. Thang địa tầng Đệ Tứ ............................................................................... 41

Bảng 3.1. Tiềm năng, khả năng khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong

trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu ............................................................................. 70

Bảng 3.2. Độ sâu mái, bề dày các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng Đệ Tứ vùng

nghiên cứu ................................................................................................................. 73

Bảng 3.3. Kết quả đánh giá tài nguyên dự báo các loại vật liệu khoáng xây dựng

viii

vùng nghiên cứu ........................................................................................................ 80

Bảng 3.4. Thành phần khoáng vật vật liệu khoáng hạt mịn Đệ Tứ vùng nghiên cứu

................................................................................................................................... 84

Bảng 3.5. Thành phần hóa học các thành tạo vật liệu khoáng hạt mịn Đệ Tứ vùng

nghiên cứu ................................................................................................................. 84

Bảng 3.6. Thành phần hóa học của sét gạch ngói vùng nghiên cứu ......................... 86

Bảng 3.7. Thành phần độ hạt của vật liệu sét gạch ngói vùng nghiên cứu ............... 87

Bảng 3.8. Thành phần hạt, hệ số độ hạt thành tạo vật liệu khoáng trầm tích Đệ Tứ 89

Bảng 3.9. Thành phần khoáng vật vật liệu khoáng hạt thô Đệ Tứ vùng nghiên cứu 90

Bảng 3.10. Thành phần hóa học các thành tạo vật liệu khoáng hạt thô Đệ Tứ vùng

nghiên cứu ................................................................................................................. 90

Bảng 3.11. Kết quả thăm dò cát cuội sỏi xây dựng vùng nghiên cứu ....................... 91

Bảng 3.12. Thành phần hạt các mẫu cát trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên

................................................................................................................................... 92

Bảng 3.13. Kết quả phân tích thành phần khoáng vật các mẫu trầm tích biển

Pleistocen thượng phần trên ...................................................................................... 93

Bảng 3.14. Thành phần hóa học các mẫu trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên

................................................................................................................................... 94

Bảng 3.15. Kết quả phân tích cơ lý các mẫu cát biển Pleistocen thượng phần trên . 94

Bảng 3.16. Tổng hợp giá trị tính chất công nghệ mẫu cát biển Pleistocen thượng

phần trên .................................................................................................................... 95

Bảng 3.17. Thành phần hạt các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung .................... 98

Bảng 3.18. Kết quả phân tích khoáng vật các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung

................................................................................................................................... 99

Bảng 3.19. Thành phần hóa học các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung ............. 99

Bảng 3.20. Tính chất cơ lý các mẫu cát cát trầm tích biển Holocen trung ............. 100

Bảng 3.21. Tổng hợp giá trị tính chất công nghệ các mẫu cát biển Holocen trung 101

Bảng 3.22. Thành phần hạt cát nguồn gốc hỗn hợp biển, biển gió Holocen thượng

................................................................................................................................. 102

Bảng 3.23. Kết quả phân tích trọng sa 5 mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng .. 102

ix

Bảng 3.24. Thành phần hóa học các mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng ........ 103

Bảng 3.25. Tính chất cơ lý các mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng ................ 103

Bảng 3.26. Tổng hợp tính chất công nghệ cát biển, biển gió Holocen thượng ....... 104

Bảng 3.27. Thành phần hạt (%) cát xám trắng trầm tích biển Holocen trung ở một số

mỏ vùng nghiên cứu ................................................................................................ 105

Bảng 3.28. Thành phần hóa học và trữ lượng cát thủy tinh các mỏ ........................ 106

Bảng 3.29. Giá trị tổng hợp một số đặc trưng về tính chất xây dựng của đất rời vùng

nghiên cứu ............................................................................................................... 107

Bảng 3.30. Giá trị tổng hợp một số đặc trưng về tính chất xây dựng của đất dính và

đất đặc biệt vùng nghiên cứu .................................................................................. 108

Bảng 3.31. Kết quả tính toán tài nguyên dự báo các loại vật liệu khoáng xây dựng tự

nhiên xuất lộ trên mặt vùng nghiên cứu .................................................................. 114

Bảng 4.1. Các mỏ cát sỏi lòng sông quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm 2020 ở

tỉnh Quảng Trị ......................................................................................................... 119

Bảng 4.2. Các mỏ cát sỏi lòng sông quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng đến năm

2020 ở tỉnh Quảng Trị ............................................................................................. 120

Bảng 4.3. Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng cát sỏi trên địa bàn tỉnh Quảng Trị

giai đoạn 2021 - 2030 .............................................................................................. 120

Bảng 4.4. Quy hoạch thăm dò, khai thác cát xây dựng tự nhiên ở Thừa Thiên Huế

................................................................................................................................. 121

Bảng 4.5. Tài nguyên cát xây dựng nội đồng ở tỉnh Thừa Thiên Huế (2008) ........ 122

Bảng 4.6. Các mỏ sét gạch ngói quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm 2020 ở tỉnh

Quảng Trị ................................................................................................................ 123

Bảng 4.7. Các mỏ sét gạch ngói quy hoạch thăm dò khai thác, sử dụngđến năm 2020

ở tỉnh Quảng Trị ...................................................................................................... 124

Bảng 4.8. Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng sét gạch ngói trên địa bàn tỉnh

Quảng Trị giai đoạn 2021 - 2030 ............................................................................ 125

Bảng 4.9. Quy hoạch thăm dò, khai thác và sử dụng tài nguyên sét gạch ngói tỉnh

x

Thừa Thiên Huế đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 ................................... 125

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1. Sơ đồ vị trí vùng Quảng Trị -Thừa Thiên Huế (Cục Đo đạc và Bản đồ

Việt Nam) .................................................................................................................. 32

Ảnh 2.1. Ảnh viễn thám thể hiện địa hình bề mặt nghiên cứu (theo ảnh Landsat-8,

năm 2015) .................................................................................................................. 33

Hình 2.2. Quan hệ các chu kỳ băng hà, gian băng với quá trình hình thành, biến đổi

trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu ............................................................................. 36

Hình 2.3. Cột địa tầng tổng hợp N-Q đồng bằng ven biểnvùng nghiên cứu ............. 42

Hình 2.4. Sơ đồ khái quát địa chất Đệ Tứ vùng nghiên cứu, tỉ lệ 1/200.000 thu nhỏ

................................................................................................................................... 44

Hình 2.5. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến I-I’ .............................................................. 45

Hình 2.6. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến II-II’ ........................................................... 46

Hình 2.7. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến III-III’ ........................................................ 47

Hình 2.8. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến IV-IV’ ........................................................ 48

Hình 2.9. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến V-V’ ........................................................... 49

Hình 2.10. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến VI-VI’ ...................................................... 50

Hình 2.11a. Đối sánh địa tầng Đệ Tứ dải ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên

Huế (mảnh 1) ............................................................................................................. 51

Hình 2.11b. Đối sánh địa tầng Đệ Tứ dải ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên

Huế (mảnh 2) ............................................................................................................. 52

Hình 2.11c. Chú dẫn mặt cắt địa chất Đệ Tứ vùng nghiên cứu ................................ 53

Ảnh 2.2. Lỗ khoan LKPVHue, xã Vinh Mỹ, huyện Phú Vang, Thừa Thiên Huế .... 56

Hình 2.12. Biểu đồ phân tích khoáng vật mẫu LK1-HLQT độ sâu 40m .................. 58

Hình 2.13. Biểu đồ phân tích khoáng vật mẫu LK2-TPQT độ sâu 33m ................... 59

Hình 3.1. Sơ đồ các đường bờ biển cổ kỷ Đệ Tứ vùng nghiên cứu (tỉ lệ 1/200.000

thu nhỏ) ..................................................................................................................... 78

Ảnh 3.1. Cát trắng hạt mịn (cát nội đồng) tại Gio Linh, Quảng Trị ......................... 81

xi

Ảnh 3.2. Nhà máy tuyển cát thải từ khai thác titan tại Vĩnh Linh, Quảng Trị .......... 81

Hình 3.2. Sơ đồ vị trí khảo sát, lấy mẫu phân tích chất lượng vật liệu khoáng xây

dựng ........................................................................................................................... 83

Ảnh 3.3. Điểm khảo sát và lấy mẫu sét trầm tích (ĐC2) tại Quảng Trị .................... 85

Ảnh 3.4. Điểm khảo sát và lấy mẫu sét trầm tích (ĐC5) tại Quảng Trị .................... 85

Ảnh 3.5. Lấy mẫu cát vàng (ĐC1) tháng 4/2017 tại Quảng Trị ................................ 96

Ảnh 3.6. Lấy mẫu cát vàng (ĐC1) tháng 4/2017 tại Quảng Trị ................................ 96

Ảnh 3.7. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát vàng tháng 5/2017 tại Thừa Thiên Huế ..... 96

Ảnh 3.8. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát vàng tháng 5/2017 tại Thừa Thiên Huế ..... 96

Ảnh 3.9. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Phú Lộc ................................ 97

Ảnh 3.10. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Phú Lộc .............................. 97

Ảnh 3.11. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Lăng Cô .............................. 97

Ảnh 3.12. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Phú Bài ............................... 97

Ảnh 3.13. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Phú Xuân ............................ 98

Ảnh 3.14. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát trắng xám tại Phú Xuân ............................ 98

Hình 3.3. Sơ đồ phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu ...... 110

Hình 3.4. Mô hình DEM vùng nghiên cứu.............................................................. 111

Hình 3.5. Sơ đồ phân vùng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biên xuất lộ

trên mặt vùng nghiên cứu ........................................................................................ 112

Hình 3.6. Mô hình số 3D vùng nghiên cứu ............................................................. 112

Hình 3.7. Giao diện khoanh định các vùng đa giác để đánh giá trữ lượng thông qua

công cụ Areal Interpolation Layer to Polygon ........................................................ 113

Hình 3.8. Khống chế điểm độ cao trung bình các đa giác khối VLKXDTT .......... 113

Hình 3.9. Xuất kết quả tính toán trữ lượng dự báo vật liệu khoáng xâu dựng tự nhiên

từ các đa giác khối ................................................................................................... 114

Ảnh 4.1. Điểm khai thác cát sỏi trên sông Thạch Hãn, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

................................................................................................................................. 119

Ảnh 4.2. Điểm khai thác cát sông Mỹ Chánh, xã Hải Hòa, huyện Hải Lăng, Quảng

Trị ............................................................................................................................ 119

Ảnh 4.3. Khu vực khai thác cát xám trắng - vàng hạt trung tại xã Lộc Tiến, huyện

xii

Phú Lộc, Thừa Thiên Huế ....................................................................................... 121

Ảnh 4.4. Khu vực khai thác sông tại thôn Hạ, xã Thủy Bằng, Hương Thủy, Thừa

Thiên Huế ................................................................................................................ 121

Ảnh 4.5. Khu vực cát trắng hạt mịn (cát nội đồng) tại xã Phú Đa, huyện Phú Vang,

Thừa Thiên Huế ...................................................................................................... 122

Ảnh 4.6. Dây chuyền sản xuất cát nhân tạo từ đá granit mỏ Khe Đáy, thị xã Hương

Trà, Thừa Thiên Huế ............................................................................................... 122

Ảnh 4.7. Khai thác đất gò đồi sản xuất gạch tại Hải Lăng, Quảng Trị ................... 124

xiii

Ảnh 4.8. Khảo sát hố khoan sâu tại huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế ........ 132

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài luận án

Vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế thuộc các tỉnh duyên hải miền Trung, nằm

trong vùng Bắc Trung Bộ và hành lang kinh tế Đông - Tây. Đây là địa bàn chịu sự

tàn phá nặng nề của cuộc chiến tranh xâm lược khốc liệt, đời sống nhân dân còn

nhiều khó khăn. Nơi đây lại là địa bàn đặc biệt quan trọng với nhiều lợi thế trong

chiến lược phát triển kinh tế - xã hội và đảm bảo an ninh quốc phòng đối với khu

vực và cả nước.

Vì vậy, sau khi thống nhất đất nước, Đảng và Nhà nước đã có nhiều chính

sách định hướng phát triển kinh tế - xã hội ở vùng Bắc Trung Bộ này. Ngay từ ngày

13 tháng 9 năm 1997, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 761/TTg

phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội vùng Bắc Trung Bộ thời kỳ

1996-2010. Ngày 09 tháng 7 năm 2013, Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã

hội vùng Bắc Trung Bộ và duyên hải miền Trung đến năm 2020 được Thủ tướng

Chính phủ phê duyệt tại Quyết định số 1114/QĐ-TTg. Theo đó, vùng Bắc Trung Bộ

và Duyên hải miền Trung là địa bàn chiến lược đặc biệt quan trọng về chính trị,

kinh tế, xã hội, quốc phòng, an ninh; có ý nghĩa chiến lược và lợi thế quan trọng

trong việc mở rộng giao lưu kinh tế, đồng thời là điểm trung chuyển hàng hóa với

các tỉnh Tây Nguyên, Lào, Campuchia, Đông Bắc Thái Lan, Myanmar và cửa ra

của tuyến hành lang kinh tế Đông - Tây nối đường hàng hải quốc tế và giao lưu

hàng hóa với các quốc gia trên thế giới.

Cùng với các lĩnh vực khác như xây dựng các đô thị, các tuyến đường giao

thông, các công trình thủy lợi.. rất phát triển. Trước tình hình đó, vật liệu khoáng

xây dựng tự nhiên là nhu cầu rất cần thiết.

Để có nguồn vật liệu này, trong thời gian qua, công tác tìm kiếm, thăm dò,

khai thác, sử dụng vật liệu xây dựng tự nhiên, kể cả vật liệu xây dựng liên quan với

trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu đã được tiến hành và góp phần đáng kể trong

việc cung cấp các chủng loại vật liệu khác nhau cho ngành xây dựng (cát cuội sỏi,

1

đất sét gạch ngói, đất san nền...). Tuy nhiên, vẫn còn một số vấn đề tồn tại: mang

tính nhỏ lẻ, thiếu hệ thống, chưa quan tâm đến khâu quy hoạch, hạn chế trong khâu

quản lý cấp phép khai thác, sử dụng vật liệu, nhất là vật liệu xây dựng liên quan đến

các thành tạo Đệ Tứ vùng đồng bằng ven biển các tỉnh Quảng Trị, Thừa Thiên Huế.

Thời gian qua, công tác lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000, 1:50.000 cũng như

một số đề tài nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ đã được triển khai ở vùng Quảng Trị -

Thừa Thiên Huế. Nhưng chưa thành lập được bản đồ địa chất Đệ Tứ chi tiết như là

cơ sở khoa học cho quy hoạch tìm kiếm, thăm dò vật liệu xây dựng mềm rời Đệ Tứ

vùng nghiên cứu. Mặt khác, do công tác tìm kiếm, thăm dò vật liệu thường nhỏ lẻ,

thiếu quy hoạch, khối lượng và loại hình thí nghiệm thành phần vật chất, tính chất

vật liệu còn ít... nên chưa làm sáng tỏ được đặc điểm phân bố, chưa khoanh định

được các loại hình vật liệu cũng như đánh giá chất lượng, tài nguyên dự báo vật liệu

xây dựng trầm tích Đệ Tứ có độ tin cậy cần thiết. Do vậy, khối lượng, chủng loại

vật liệu xây dựng thăm dò đưa vào khai thác hàng năm thường quá thấp, không đảm

bảo nhu cầu sử dụng (tỉnh Thừa Thiên Huế lượng cát sông khai thác được vào năm

2016 là 97.000m3 so với nhu cầu sử dụng là 1.455.000m3; năm 2017 là 114.337m3

so với nhu cầu sử dụng là 1.511.000m3, năm 2018 là 63.529m3 so với nhu cầu là

1.635.000m3, năm 2019 và năm 2020 không khai thác trong khi đó nhu cầu mỗi

năm là 1.635.000m3; ở tỉnh Quảng Trị lượng cát khai thác năm 2016 là 58.510m3,

năm 2017 là 63.529m3, năm 2018 là 77.052m3, năm 2019 là 109.207m3, năm 2020

là 80.000m3 so với nhu cầu sử dụng hàng năm là 420.000m3; đất sét năm 2016 là

46.018m3...). Không ít mỏ vật liệu thăm dò xong nhưng do chất lượng không đảm

bảo nên không khai thác, sử dụng được. Tình trạng thiếu hụt nguồn cung cấp vật

liệu xây dựng hàng năm nói trên cũng là nguyên nhân gia tăng hoạt động khai thác

cát sỏi trái phép ở nhiều địa phương khác nhau.

Công tác quản lý, vấn đề quy hoạch khai thác, sử dụng vật liệu cũng còn hạn

chế, lãng phí tài nguyên khoáng sản. Nhiều vùng quy hoạch cát trắng thủy tinh

(nguyên liệu sản xuất thủy tinh chất lượng cao) vùng cát nội đồng ở Thừa Thiên

Huế... được sử dụng làm nền cho khu công nghiệp, quy hoạch khu mồ mả...

Việc khai thác đất sét gạch ngói với khối lượng lớn dưới dạng chủ trương “cải

2

tạo đồng ruộng” ở những vùng đất trũng thấp làm giảm diện tích trồng lúa cũng là

vấn đề cần tính toán, thay đổi. Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng vật liệu xây

dựng thông thường được phê duyệt trong khi quy hoạch về phát triển vật liệu xây

dựng của tỉnh chưa thực hiện xong; quy hoạch khoáng sản làm vật liệu xây dựng

thông thường thường do Sở Xây dựng lập trong khi cơ quan tham mưu cấp phép

thăm dò, khai thác là Sở Tài nguyên và Môi trường dẫn đến chồng chéo về thực hiện,

khâu quy hoạch thiếu tài liệu, việc khảo sát, thi công công trình khoan để đánh giá

chiều dày ít được thực hiện, thí nghiệm đánh giá chất lượng chưa đầy đủ còn khá phổ

biến... Việc nghiên cứu tổng thể về trầm tích Đệ Tứ chưa được triển khai đầy đủ mà

chủ yếu căn cứ vào tài liệu địa chất tỷ lệ 1:200.000 và 1:50.000 nên phần nào ảnh

hưởng đến chất lượng các quy hoạch.

Từ những luận giải và minh chứng về thực trạng bất cập trong nghiên cứu vật

liệu khoáng xây dựng trong trầm tích Đệ Tứ vùng đồng bằng ven biển hai tỉnh

Quảng tri - Thừa Thiên Huế nên nghiên cứu sinh chọn đề tài "Nghiên cứu đặc điểm

cơ bản nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ vùng Quảng Trị -

Thừa Thiên Huế và giải pháp quản lý, sử dụng” là cần thiết và có tính cấp thiết.

2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài luận án

- Làm sáng tỏ các loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có trong các thành

tạo Đệ Tứ thuộc vùng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, khả năng khai thác sử

dụng chúng trong xây dựng;

- Đề xuất giải pháp quản lý, sử dụng hợp lý nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự

nhiên, phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu đề tài luận án

- Đối tượng nghiên cứu: nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (cát, sỏi xây

dựng, sét gạch ngói) liên quan trầm tích Đệ Tứ thuộc đồng bằng ven biển vùng Quảng

Trị - Thừa Thiên Huế.

- Phạm vi nghiên cứu: vùng đồng bằng ven biển và gò đồi kế cận (đến độ cao

+50m) thuộc các tỉnh Quảng Trị và Thừa Thiên Huế.

4. Nhiệm vụ của đề tài luận án

Để hoàn thành mục tiêu đề tài luận án, các nhiệm vụ nghiên cứu bao gồm:

3

1) Tìm hiểu trên thế giới và ở Việt Nam về tình hình nghiên cứu, tìm kiếm -

thăm dò, khai thác và sử dụng các vật liệu khoáng tự nhiên cho xây dựng;

2) Nghiên cứu tiềm năng về nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng

ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (các loại vật liệu; vị trí không gian phân bố,

khả năng khai thác chúng; chất lượng các loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên);

3) Đề xuất đổi mới giải pháp quản lý, công tác xây dựng, triển khai quy hoạch

tìm kiếm, thăm dò; đánh giá chất lượng, tài nguyên dự báo và đề ra giải pháp sử

dụng hợp lý nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên cho phát triển kinh tế - xã hội vùng

Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.

5. Phương pháp luận nghiên cứu đề tài luận án

5.1. Phương pháp luận tiếp cận

Để thực hiện đề tài luận án, nghiên cứu sinh sử dụng phương pháp luận với hai

quan điểm nghiên cứu sau đây:

- Quan điểm nghiên cứu tổng hợp: vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trầm tích

Đệ Tứ có nguồn gốc, thời gian thành tạo, thành phần vật chất, tính năng xây dựng,

đặc điểm phân bố... biến động phức tạp theo không gian cũng như theo thời gian.

Do đó, để đánh giá, dự báo có độ chính xác cao chất lượng, trữ lượng các thành tạo

này cần triển khai quan điểm nghiên cứu tổng hợp bằng vận dụng nhiều phương

pháp nghiên cứu khác nhau.

- Quan điểm tiếp thu, kế thừa có chọn lọc tài liệu, số liệu điều tra nghiên cứu

hiện có. Vật liệu khoáng xây dựng trầm tích Đệ Tứ cấu tạo phần trên cùng vỏ Trái

đất. Đây cũng là đối tượng mà các nhà khoa học, kinh tế thuộc nhiều lĩnh vực

chuyên môn khác nhau điều tra, nghiên cứu, khai thác, sử dụng từ lâu. Đồng thời,

những người đi trước đó cũng để lại một khối lượng tài liệu, số liệu đa dạng cho các

thế hệ nghiên cứu về sau thừa kế, sử dụng có chọn lọc cho phù hợp với mục tiêu,

nội dung nghiên cứu của mình.

5.2. Các phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện mục tiêu và nhiệm vụ của luận án, nghiên cứu sinh sử dụng các

phương pháp nghiên cứu:

- Tổng hợp và phân tích tài liệu

4

Nghiên cứu sinh đã tham khảo, thu thập và tổng hợp các tài liệu có liên quan

đến nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm:

+ Các công trình đo vẽ địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1:200.000; tỷ lệ 1:50.000

trong vùng nghiên cứu [17, 20, 36, 60, 71…];

+ Các đề án, đề tài và báo cáo chuyên đề về trầm tích, địa tầng, địa tầng phân

tập, sa khoáng, vật liệu xây dựng... [28, 43, 53, 65…];

+ Công trình, bài báo chuyên sâu công bố trên các tạp chí [1, 9, 33, 69, 73...].

+ Thu thập, kế thừa có chọn lọc tài liệu, số liệu hiện có ở trong và ngoài nước

có liên quan đề tài nghiên cứu và vùng nghiên cứu.

+ Phân tích ảnh viễn thám: sử dụng ảnh vệ tinh để xác định diện phân bố trên

mặt các đối tượng địa chất, các lòng sông cổ, các doi đê cát ven bờ… trong đó có

thể nhìn khá rõ diện phân bố của chúng, từ đó định hướng cho công tác nghiên cứu.

Nghiên cứu sinh đã thu thập ảnh viễn thám ở vùng nghiên cứu để sử dụng cho

nghiên cứu.

- Phân tích hệ thống: đây là phương pháp sử dụng có hiệu quả khi nghiên cứu

các đối tượng mà sự hình thành và biến đổi của nó bị chi phối hay tác động tương

hỗ của nhiều quá trình, tác động khác nhau. Vật liệu xây dựng trầm tích Đệ Tứ là

đối tượng nghiên cứu có sử dụng phương pháp phân tích hệ thống.

- Tương tự địa chất: một yếu tố địa chất nào đó có thể đánh giá, dự báo khi

nhà nghiên cứu có trong tay số liệu điều tra, quan trắc yếu tố địa chất đó ở khu vực

khác có cùng điều kiện địa chất, địa hình địa mạo như khu vực nhà nghiên cứu cần

đánh giá yếu tố địa chất nào đó nói trên.

- Chuyên gia: thực tế nghiên cứu cho thấy không ít đối tượng nghiên cứu, nhất

là các tai biến địa chất thường chịu tác động của nhiều nguyên nhân, yếu tố ảnh

hưởng rất khác nhau mà nghiên cứu sinh không thể am tường hết nên cần có ý kiến

tham vấn chuyên gia thuộc nhiều chuyên môn khác nhau.

- Lộ trình địa chất truyền thống: để thực hiện việc nghiên cứu phục vụ các

mục tiêu, nhiệm vụ đề tài luận án đặt ra, nghiên cứu sinh đã tổ chức 4 đợt khảo sát

thực địa, nghiên cứu thực tế, trong đó có nghiên cứu các mỏ đang khai thác vật liệu

xây dựng tự nhiên, các vùng phân bố vật liệu xây dựng cũng như lựa chọn vị trí để

5

lấy mẫu phân tích. Các điểm khảo sát đã phân bố rộng khắp vùng nghiên cứu, các

mẫu lấy mang tính đặc trưng cho các thành tạo cũng như các loại vật liệu nghiên

cứu. Kết quả đã lấy 35 mẫu trầm tích trên mặt và 10 mẫu trong lỗ khoan.

- Thực nghiệm (trong phòng, ngoài trời): từ việc chọn vị trí và lấy mẫu,

nghiên cứu sinh đã gửi phân tích 31 mẫu trầm tích trên mặt và 10 mẫu trong lỗ

khoan. Các đơn vị phân tích mẫu như sau: thành phần hóa học cơ bản, bào tử phấn

hoa tại Viện Địa chất - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; mẫu

khoáng vật phân tích tại Trung tâm Phân tích thí nghiệm địa chất và mẫu cơ lý tại

Công ty TNHH Tư vấn khảo sát xây dựng Quang Đạt.

- Toán xác suất - thống kê, công nghệ thông tin và GIS: trong quá trình nghiên

cứu đề tài luận án thì phương pháp toán xác suất thống kê và công nghệ thông tin

được sử dụng để giải quyết khá nhiều nội dung từ việc xử lý số liệu đến tính toán tài

nguyên dự báo, áp dụng phương pháp hiện đại để tính toán tài nguyên ở các thành

tạo phân bố trên mặt đất, sử dụng phần mềm để vẽ và chỉnh lý các sơ đồ, mặt cắt...

6. Luận điểm bảo vệ của đề tài luận án

- Luận điểm 1: các thành tạo Đệ Tứ vùng nghiên cứu có phạm vi phân bố

rộng, chủ yếu là các thành tạo trầm tích dưới nước. Mặt cắt trầm tích Đệ Tứ đa

nhịp, trong từng nhịp được cấu tạo bởi trầm tích hạt thô bên dưới, hạt mịn bên trên

với chiều dày các thành tạo không giống nhau, cùng với đó là sự phân bố đan xen

trầm tích hạt thô với hạt mịn theo hướng từ Tây sang Đông. Đây là hậu quả tương

tác của quá trình biển thoái và biển tiến luân phiên đến môi trường địa chất, có liên

quan với chu kỳ băng hà, gian băng hà, kể cả sự chi phối vận động tân kiến tạo kèm

theo phun trào bazan, là cơ sở khoa học và tiền đề cho công tác tìm kiếm - thăm dò

vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu.

- Luận điểm 2: vùng nghiên cứu có nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

phong phú, có chất lượng đạt yêu cầu để sử dụng làm vật liệu xây dựng bao gồm cát

cuội sỏi sử dụng cho bê tông và vữa tô trát, sét sản xuất gạch ngói nung, chúng

3(2),

thường phân bố đan xen ở các thành tạo. Trong điều kiện hiện tại có thể khai thác

3(2), amQ2

2, edQ; cát sỏi xây dựng ở trầm tích mQ1

3. Đây là những thành tạo có vật liệu khoáng đạt chất lượng và

vật liệu sét ở trầm tích amQ1

2, a,apQ2

3, mvQ2

mQ2

6

chiều sâu phân bố thuận lợi cho khai thác, sử dụng.

7. Những điểm mới của đề tài luận án

1) Làm rõ đặc điểm nguồn gốc của một số thành tạo trầm tích Đệ Tứ, mối

quan hệ giữa chúng, đã xác định được tài nguyên dự báo của một số loại vật liệu

xây dựng tự nhiên và đề xuất giải pháp quản lý, sử dụng.

2) Đánh giá được chất lượng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có trong

vùng nghiên cứu dựa vào các tiêu chuẩn, quy chuẩn Việt Nam, định hướng cho

công tác nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

phục vụ các lĩnh vực xây dựng khác nhau.

8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Góp phần hoàn thiện phương pháp nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ gắn với định

hướng điều tra, tìm kiếm thăm dò vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên;

- Kết quả nghiên cứu là nguồn tài liệu dùng tham khảo, sử dụng trong công tác

tìm kiếm, thăm dò, khai thác vật liệu xây dựng tự nhiên trong các thành tạo Đệ Tứ

phục vụ phát triển kinh tế - xã hội vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.

9. Cấu trúc đề tài luận án

Chương 1. Tổng quan về nghiên cứu, tìm kiếm - thăm dò, khai thác và sử

dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Chương 2. Đặc điểm địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Chương 3. Đặc điểm cơ bản của nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

vùng nghiên cứu

Chương 4. Một số giải pháp quản lý, sử dụng nguồn vật liệu khoáng xây dựng

7

tự nhiên vùng nghiên cứu.

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU, TÌM KIẾM, THĂM DÒ,

KHAI THÁC VẬT LIỆU KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN

1.1. Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên là những loại vật liệu tồn tại trong tự nhiên

có nguồn gốc địa chất và được xem như một loại tài nguyên khoáng sản phi kim

loại, được sử dụng làm vật liệu trong xây dựng.

Theo V.M. Borjunov 1997: vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên là khoáng sản

không kim loại hoặc khoáng sản công nghiệp (theo P.Beits) tự nhiên được sử dụng

trực tiếp trong xây dựng hoặc qua chế biến thành vật liệu xây dựng [5, 59…].

Các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên bao gồm: đá (làm cốt liệu cho bê tông,

đá xây)..., đất dính (làm nền công trình, làm đất đắp, sản xuất gạch ngói, phụ gia sản

xuất xi măng, dùng làm dung dịch khoan... đất rời (cát, cuội, sỏi sử dụng sản xuất

bê tông, cát vữa xây, cát san lấp, làm cọc vật liệu rời...).

Đá, cát, cuội, sỏi: trong xây dựng được sử dụng làm cốt liệu sản xuất các cấu

kiện bê tông.

Trong xây dựng nhà: đá được sử dụng làm cốt liệu trong các hạng mục như

móng, sàn, dầm, cột..tường chắn các tầng hầm, cọc bê tông của các nhà xây cao

tầng, vỏ hầm các công trình ngầm... Tùy thuộc mức độ quan trọng mà sử dụng các

loại đá có chất lượng khác nhau.

Trong xây dựng thủy công: đá sử dụng trong kết cấu cho thân đập (đập bê

tông trọng lực, đập bê tông đầm lăn và nhiều hạng mục khác của đập.

Trong xây dựng giao thông: tương tự như trong hai dạng xây dựng trên, chúng

còn được sử dụng làm cọc (cọc cát, cọc đá dăm), làm cọc, trụ, mố cầu...

Đất dính (đất sét, á sét): á sét được sử dụng làm vật liệu sản xuất gạch ngói,

ngoài ra, có thể dùng san lấp, đất đắp bao. Đất sét (mỏ đất sét) có thể dùng làm phụ

gia trong sản xuất xi măng...

Cát xây dựng tự nhiên ngoài việc dùng sản xuất các cấu kiện bê tông còn sử

8

dụng làm vữa xây, vữa tô trát...

Trên thế giới, khi nghiên cứu vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên, các nhà khoa

học đã tiến hành phân loại chúng. Hiện nay, có nhiều phương pháp phân loại

khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng dựa vào các tiêu chí (cơ sở khoa học) rất

khác nhau:

- Phân loại theo trạng thái tồn tài trong tự nhiên (vỏ Trái đất và trên mặt đất).

Khoáng sản thể rắn, khoáng sản thể lỏng (nước, dầu mỏ…) và thể khí (khí đốt và

các khí).

- Phân loại theo nguồn gốc khoáng sản (phân loại Nigli, phân loại V.I.

Smirnov) [54].

- Phân loại khoáng sản theo tính chất, phương thức sử dụng khoáng sản (Vũ

Xuân Độ).

- Phân loại công nghiệp các mỏ khoáng sản

+ Mỏ khoáng sản công nghiệp - Mỏ khoáng sản có nguồn gốc nào đó trong tự

nhiên có chất lượng, trữ lượng và điều kiện địa chất, kỹ thuật cho phép khai thác, sử

dụng làm nguyên liệu công nghiệp (V.I. Crasnhicov) [26].

Đối với vật liệu khoáng xây dựng, phân loại thường dựa vào:

- Loại hình khoáng sản làm vật liệu xây dựng (I.F. Romanovich);

- Mức độ khó dễ trong chế tác vật liệu xây dựng (M.B. Grigorievich, 1966);

- Công dụng của vật liệu khoáng xây dựng như là nguyên liệu cho công nghiệp

vật liệu xây dựng [5].

Grigorievich đã phân vật liệu khoáng công nghiệp xây dựng ra hai nhóm

nguyên liệu công nghiệp xây dựng chủ yếu: nguyên liệu khoáng sử dụng làm vật

liệu xây dựng trực tiếp gồm đá xây, đá ốp lát; cát cuội sỏi; đất loại sét; dăm sạn,

cát, tuf, tro núi lửa… (cốt liệu nhẹ bê tông) và nguyên liệu khoáng cho sản xuất vật

liệu xây dựng (chất kết dính, thủy tinh, gạch ngói, gốm xây dựng và sứ vệ sinh…).

Khi nghiên cứu tổng quát (có tính khu vực phục vụ quy hoạch) về vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên cần làm sáng tỏ các thông số cơ bản của nó bao gồm:

1) Sự có mặt cũng như vị trí phân bố của các loại vật liệu khoáng xây dựng tự

nhiên trên vùng nghiên cứu;

9

2) Sơ bộ dự báo tài nguyên, trữ lượng thiên nhiên (trữ lượng tiềm năng) và trữ

lượng khai thác từng loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên;

Trữ lượng thiên nhiên: đây là trữ lượng hay tài nguyên có trong thiên nhiên ở

giới hạn phạm vi nghiên cứu.

Trữ lượng khai thác: là trữ lượng có thể huy động vào khai thác sử dụng, đáp

ứng yêu cầu về kỹ thuật, chất lượng, kinh tế và môi trường.

3) Sơ bộ đánh giá chất lượng các loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên theo

từng mục đích sử dụng khác nhau được quy định theo các tiêu chuẩn Nhà nước và

quốc tế.

4) Kiến nghị các giải pháp quản lý, khai thác theo hướng hợp lý và bảo vệ môi

trường địa chất.

Với đề tài luận án chủ yếu là nghiên cứu vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

trong trầm tích Đệ Tứ, đây là các vật liệu bở rời, chưa đủ thời gian để gắn kết thành

đá. Các loại vật liệu này gồm đất dính (đất sét, á sét) được sử dụng làm vật liệu sản

xuất gạch ngói, ngoài ra, có thể dùng san lấp, đất đắp bao, đất sét có thể dùng làm

phụ gia trong sản xuất xi măng và cát xây dựng tự nhiên ngoài việc dùng sản xuất

các cấu kiện bê tông còn sử dụng làm vữa xây, vữa tô trát...

1.2. Tình hình nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò, khai thác và sử dụng vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên ở trên thế giới và Việt Nam

1.2.1. Trên thế giới

Trong bối cảnh tiến bộ nhanh về khoa học công nghệ, công tác nghiên cứu,

điều tra, tìm kiếm - thăm dò, khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng đã phát

triển từ thô sơ đến tinh vi, từ giản đơn đến phức tạp. Công nghệ điều tra, khai thác,

chế biến vật liệu khoáng xây dựng ngày càng hiện đại; loại hình vật liệu ngày mỗi

đa dạng và chất lượng chúng cũng được nâng cao hơn [5, 26, 51…].

Vào buổi bình minh của nhân loại, con người chỉ mới biết dùng đất, đá để xây

cất nhà ở, nhà thờ, cung điện, đường sá, cầu cống… Những nơi xa núi đá, người

xưa đã biết đúc gạch mộc thay đá, rồi dần dần sản xuất gạch ngói bằng đất nung. Để

gắn các viên đá, viên gạch với nhau, con người cũng sớm biết sản xuất, sử dụng đất

sét, thạch cao, vôi và gudrong. Khoảng 2000 năm trước Công nguyên, người Ba Tư

10

đã biết dùng asphalt thiên nhiên làm chất kết dính. Tiếp đó, người La Mã còn mở

mang, xây dựng nhiều đường xá lớn. Tuy vậy, ngoài các công trình “đơn sơ” vừa đề

cập, người cổ xưa cũng đã sớm sáng tạo, xây cất được không ít công trình kiến trúc

nổi tiếng và đồ sộ ở Ai Cập, Ba Tư, Trung Cận Đông, Ấn Độ, Trung Hoa Cổ đại…

đó là Kim Tự Tháp Ai Cập, Vạn Lý Trường Thành và nhiều đền đài, lăng mộ lần

lượt được xây dựng trong suốt thời gian dài từ trước, sau Công nguyên đến thế kỷ

16, 17. Đến đầu thế kỷ 18, con người đã biết chọn vật liệu khoáng (đá vôi, thạch

cao, puzolan) để chế biến chất kết dính xây cất trên cạn cũng như dưới nước. Sang

thế kỷ 19, bắt đầu sản xuất xi măng pooclăng. Đến thời kỳ thịnh hành tư bản chủ

nghĩa, do nhu cầu công nghiệp xây dựng phát triển ồ ạt và đa dạng, con người đã

khám phá, sản xuất nhiều vật liệu xây dựng mới chịu lực cao (bê tông, cốt thép, bê

tông cốt thép ứng lực trước…) cũng như phát triển vật liệu đá nhân tạo (gạch silicat,

fibro xi măng, bê tông xỉ lò cao, vật liệu cách nhiệt…). Ngày nay, hàng năm ở các

nước công nghiệp phát triển đã khai thác, sử dụng từ hàng nghìn đến chục nghìn

triệu tấn khoáng sản, kể cả vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trầm tích Đệ Tứ.

Để thỏa mãn nhu cầu nguyên liệu khoáng cho công nghiệp và đời sống nói

chung, chế biến, sản xuất vật liệu xây dựng mới đa dạng nói riêng, đòi hỏi công tác

nghiên cứu, điều tra, tìm kiếm - thăm dò nguyên liệu khoáng cũng như từng bước

phát triển tương ứng. Văn bản đầu tiên đề cập khai thác, chế biến khoáng sản là

công trình nghiên cứu của tu sĩ Agricola (George Boer) với tên gọi “Về khai thác

mỏ và luyện kim” (1553). Từ nửa sau thế kỷ 18 sang thế kỷ 19 đến đầu thế kỷ 20,

đã xuất hiện một số công trình nghiên cứu tìm kiếm - thăm dò khoáng sản có giá trị

của các nhà khoa học Nga và thế giới như: In.A. Bilidin, V.M. Vernatski, V.I.

Smirnov, V.M. Kreiter, D. Krigel, J. Materon, H. Derwyise…[54]. Nhờ đó, khoa

học tìm kiếm - thăm dò khoáng sản đã chính thức trở thành chuyên ngành khoa học

địa chất ứng dụng độc lập vào thập niên 30 thế kỷ trước [26]. Cũng kể từ đây, đã có

đủ khả năng, điều kiện xây dựng hệ thống cơ sở khoa học, phương pháp luận và hệ

phương pháp nghiên cứu, phát hiện, đánh giá các mỏ khoáng sản có hiệu quả nhất ở

nhiều nước có nền kinh tế phát triển và khoa học địa chất hùng mạnh của thế giới.

- Các khái niệm: khoáng sản, khoáng sản công nghiệp và vật liệu khoáng xây

11

dựng tự nhiên, mỏ, điểm và biểu hiện khoáng sản được đề xuất:

+ Khoáng sản - Tập hợp đá hoặc các khoáng vật thành tạo từ những quá trình

địa chất và có thể khai thác, sử dụng trực tiếp hoặc từ đó lấy ra các hợp chất,

khoáng vật, kim loại… sử dụng trong nền kinh tế.

+ Khoáng sản công nghiệp - Khoáng sản hình thành trong điều kiện địa chất

nào đó, đáp ứng chất lượng, trữ lượng của khoáng sản công nghiệp (V.I.

Crasnhicov) [5, 26].

+ Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên là khoáng sản không kim loại hoặc

khoáng sản công nghiệp (theo P.Beits) tự nhiên được sử dụng trực tiếp trong xây

dựng hoặc qua chế biến thành vật liệu xây dựng [5, 59…].

- Mỏ, điểm và biểu hiện khoáng sản

+ Mỏ khoáng sản - Tích tụ khoáng sản trong tự nhiên có thể khai thác, sử dụng

trong hiện tại có lãi về kinh tế và đáp ứng yêu cầu kỹ thuật (A.E. Kuriakun).

+ Điểm khoáng sản - Nơi có khoáng sản, nhưng quy mô rất bé, chất lượng

thấp (sau điều tra).

+ Biểu hiện khoáng sản - Tích tụ khoáng sản tự nhiên chưa được đánh giá quy

mô, chất lượng, do đó, không thể là đối tượng khai thác hiện tại [51].

- Trình tự tìm kiếm - thăm dò vật liệu khoáng xây dựng

Khối lượng tìm kiếm - thăm dò không lớn, thời gian tiến hành điều tra khoáng

sản vật liệu xây dựng không dài, nhưng ở nước ngoài, nhất là Liên Xô cũ, trình tự,

phương pháp tìm kiếm thăm dò vật liệu khoáng xây dựng về tổng thể không khác

biệt nhiều về trình tự, phương pháp tìm kiếm - thăm dò mỏ khoáng sản rắn khác nói

chung. Cụ thể là công tác tìm kiếm - thăm dò vật liệu xây dựng ở nước ngoài cũng

thường tiến hành theo các giai đoạn nối tiếp nhau như sau [5, 59]:

+ Đo vẽ bản đồ địa chất, thăm dò địa vật lý với tỷ lệ từ 1:200.000 đến

1:50.000 nhằm phát hiện cấu trúc địa chất chung và triển vọng tìm kiếm khoáng sản

trên địa bàn đo vẽ bản đồ;

+ Tìm kiếm khoáng sản trong 3 giai đoạn phụ: tìm kiếm sơ bộ trên toàn khu

vực; tìm kiếm chi tiết ở địa bàn triển vọng và tìm kiếm đánh giá địa bàn triển vọng

khoáng sản cùng với việc lập hồ sơ để tiến hành giai đoạn thăm dò sơ bộ;

12

+ Thăm dò sơ bộ khoáng sản có nhiệm vụ đánh giá sơ bộ triển vọng, quy mô

khác nhau và điều kiện kỹ thuật khác nhau bằng mạng lưới thăm dò và thí nghiệm

mẫu thích hợp;

+ Thăm dò chi tiết được tiến hành trên khu mỏ triển vọng nhất đã chọn sau

giai đoạn thăm dò sơ bộ nhằm thu thập đầy đủ số liệu về hình dạng, cấu tạo thân

khoáng sản, tính chất cơ lý, tính chất công nghệ, điều kiện địa chất thủy văn, điều

kiện khai thác mỏ để lập dự án khai thác tiền khả thi;

+ Thăm dò mở rộng trên khu vực có hàm lượng khoáng sản thấp hơn kế cận,

vùng khoáng sản có quặng đuôi…;

+ Thăm dò khai thác là giai đoạn thăm dò bổ sung số liệu để chỉnh sửa dự án

khai thác hoặc khai thác thử ở những mỏ khoáng sản có cấu tạo phức tạp.

- Phương pháp tìm kiếm - thăm dò vật liệu khoáng xây dựng

Công tác nghiên cứu, tìm kiếm thăm dò khoáng sản có thể tiến hành trên mặt

đất, trong không trung (bằng vệ tinh nhân tạo, máy bay, tàu vũ trụ) và dưới biển (tàu

thủy, tàu lặn).

Tùy theo đối tượng khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng, tiền đề và dấu

hiệu tìm kiếm mà chọn tổ hợp phương pháp tìm kiếm - thăm dò [26, 52, 60]. Trên

thế giới trong công tác tìm kiếm - thăm dò khoáng sản thường sử dụng các phương

pháp khác nhau như sau:

+ Đo vẽ bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 đến 1:2.000;

+ Phương pháp khoáng vật (vết lộ quặng, vành phân tán, quặng gốc);

+ Phương pháp địa hóa (thạch địa hóa, thủy địa hóa, khí địa hóa, sinh địa hóa);

+ Phương pháp địa vật lý (từ, trọng lực, địa chấn, điện, phóng xạ…);

+ Khoan đào thăm dò (khoan, hố đào, rãnh, dọn vết lộ, hầm, giếng thăm dò;

+ Công tác lấy mẫu thí nghiệm;

+ Thí nghiệm ngoài trời: Trong trường hợp gặp mỏ khoáng sản có điều kiện

địa chất thủy văn, địa chất công trình phức tạp thì có thể tiến hành quan trắc dài

hạn, chẳng hạn quan trắc trượt lở bờ mỏ, nước ngầm…;

+ Công tác phân tích thí nghiệm mẫu trong phòng (thạch học, vi cổ sinh, tuổi

đồng vị, khoáng vật, địa hóa, hóa học, tính chất công nghệ…).

13

Phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản và vật liệu khoáng xây dựng

Kết quả cuối cùng của công tác nghiên cứu, điều tra, tìm kiếm - thăm dò

khoáng sản được các nhà địa chất ở các nước tiên tiến tính toán, phân cấp trữ lượng

và tài nguyên khoáng sản.

- Khái niệm về tài nguyên, trữ lượng khoáng sản, tính toán trữ lượng và phân

cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng:

Tài nguyên khoáng sản - tích tụ tự nhiên của khoáng sản ở thể rắn, lỏng, khí ở

trên hoặc trong vỏ Trái Đất có hình thái, số lượng, chất lượng đáp ứng yêu cầu tối

thiểu cho phép khai thác, sử dụng có giá trị kinh tế hiện tại hoặc tương lai [40].

Trữ lượng khoáng sản là phần tài nguyên có kích thước, số lượng, chất lượng

đã thăm dò, xác định có giá trị kinh tế và khai thác có lãi trong hiện tại.

Tính trữ lượng khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng là việc xác định

trọng lượng của mỏ, thân khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng bằng các

phương pháp khác nhau khi đã có kết quả thăm dò, thí nghiệm xác định được hàm

lượng trung bình của khoáng sản C, dung trọng khoáng sản d (T/m3) và thể tích của

mỏ hay thân, khối khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng tính trữ lượng V (m3).

Phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản hoặc vật liệu khoáng xây dựng

được hiểu là việc xếp thứ tự cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản dựa vào hiệu

quả kinh tế, mức độ điều tra địa chất và mức độ nghiên cứu công nghệ khai thác.

Các hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản hoặc vật liệu khoáng

xây dựng: hiện nay trên thế giới đã công bố nhiều hệ thống phân cấp tài nguyên và

trữ lượng khoáng sản rắn khác nhau và được phân ra 3 nhóm hệ thống phân cấp trữ

lượng, tài nguyên khoáng sản sau đây:

+ Hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản Liên Xô cũ và các nước

áp dụng [40].

+ Hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản rắn của Mỹ và các

nước phương Tây [40].

+ Hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản của Liên hợp quốc năm

1996 [40].

Để thống nhất phân cấp tài nguyên, trữ lượng khoáng sản, Ủy ban tài nguyên

14

thiên nhiên thuộc Hội đồng kinh tế - xã hội Liên hợp quốc đã lập hệ thống phân cấp

tài nguyên, trữ lượng khoáng sản năm 1979 và năm 1996. Trong đó, đáng quan tâm

là hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản năm 1996 (Bảng 1.1).

Cơ sở của hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản vừa nói bao

gồm: hiệu quả kinh tế (có 3 mức 1, 2, 3, tức là có hiện quả kinh tế, có tiềm năng

kinh tế và chưa rõ hiệu quả kinh tế); mức độ khả thi về kinh tế - công nghệ (có 3

mức 1-khả thi, 2- tiền khả thi và 3- nghiên cứu bước đầu và mức độ thăm dò địa

chất (gồm 4 mức 1-thăm dò tỉ mỉ, 2- thăm dò sơ bộ, 3-tìm kiếm và 4- thị sát).

Bảng 1.1. Phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản của Liên hợp quốc.

Nghiên cứu kinh tế - công nghệ Thăm dò địa chất Mã số Hiệu quả kinh tế

Thăm dò tỉ mỉ  111 Đã lập báo cáo nghiên cứu khả thi, báo cáo kinh tế - công nghệ chi tiết  Có hiệu quả kinh tế  Thăm dò tỉ mỉ  121 Đã lập nghiên cứu khả thi, nghiên cứu sơ bộ kinh tế công nghệ  Thăm dò sơ bộ  122

Thăm dò tỉ mỉ  211 Đã lập báo cáo nghiên cứu khả thi và báo cáo kinh tế - công nghệ  Có tiềm năng kinh tế  Thăm dò tỉ mỉ  221 Đã lập nghiên cứu khả thi, nghiên cứu sơ bộ kinh tế công nghệ  Thăm dò sơ bộ  222

Thăm dò tỉ mỉ  331 Nghiên cứu, đánh giá bước đầu qua các thông tin địa chất  Thăm dò sơ bộ  332 Chưa rõ hiệu quả kinh tế 

Tìm kiếm  333

Thị sát  334

1.2.2. Ở Việt Nam

1.2.2.1. Khái quát về lịch sử nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò, khai thác và sử

dụng vật liệu khoáng xây dựng

Theo các tài liệu thống kê cho thấy chi phí vật liệu xây dựng chiếm khoảng

74-75% tổng giá thành đối với xây dựng công trình dân dụng; 70% tổng giá thành

các công trình giao thông và 50% đối với công trình thủy lợi, thủy điện [81, 82].

Qua những dẫn liệu nói trên, rõ ràng vật liệu xây dựng nói chung, vật liệu khoáng

15

xây dựng - đất mềm rời nói riêng (chiếm khoảng 50% chi phí vật liệu xây dụng) là

một khâu có ý nghĩa quan trọng về kỹ thuật và kinh tế, đồng thời có tác động lớn

đến kế hoạch xây dựng công trình cũng như “nơi ăn, chốn ở” của cộng đồng cư dân

đất nước trong quá trình phát triển lâu dài.

Người Việt cổ từ xa xưa đã biết tìm kiếm, khai thác sử dụng vật liệu đất, đá,

kim loại, đá quý và để lại dấu ấn ở các di chỉ khảo cổ thuộc các nền văn hóa nổi

tiếng từ Hòa Bình, Bắc Sơn cho tới Ốc Eo; từ các trống đồng cổ tới các đến tháp

Chăm Pa bằng gạch nung với các tượng đá cát kết tuyệt tác, đặc biệt là bản liệt kê

hơn 150 mỏ qua các triều đại phong kiến đến đầu thế kỷ 19. Không ít học giả còn

cho rằng khai khoáng ở nước ta có lẻ đã bắt đầu từ thời Hùng Vương và đã cung

cấp đồng cho việc chế tác trống đồng cổ. Dưới các triều đại phong kiến có khả năng

xuất hiện các công trường khai thác khoáng sản quy mô nhỏ và được ghi lại trong

một số tác phẩm địa lý của Nguyễn Trãi, Lê Quý Đôn như: quặng Fe, Cu, Au, được

khai thác nhiều ở Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ. Lê Quý Đôn đã đúc rút kinh nghiệm tìm

quặng trong dân gian sau đây: “Trên núi có đan sa thì dưới núi ắt có vàng” hay “Ở

đâu có chì ắt ở đó có vàng, bạc”.

Mãi cho đến năm 1852, C.J. Arnoux là người Pháp đầu tiên đặt mốc nghiên

cứu địa chất Việt Nam và Đông Dương, những năm tiếp theo cuối thế kỷ 19, đầu

thế kỷ 20 (đến tận năm 1945) là thời kỳ nghiên cứu địa chất, cổ sinh, khoáng sản do

nhiều nhà địa chất Pháp nổi tiếng tiến hành kể từ khi Sở Địa chất Đông Dương được

thành lập vào năm 1898. Nhờ đó các tờ bản đồ địa chất Đông Dương tỷ lệ

1:2.000.000 lần lượt được xuất bản. Tuy nhiên, do chiến tranh thế giới lần thứ II,

nhất là do chiến tranh xâm lược của thực dân Pháp và đế quốc Mỹ công tác nghiên

cứu địa chất - khoáng sản bị gián đoạn cho đến năm 1975. Riêng ở miền Bắc Việt

Nam sau ngày hòa bình lập lại năm 1954 công tác chỉnh biên bản đồ địa chất tỷ lệ

1:500.000 do các nhà địa chất Liên Xô cũ - Việt Nam dưới sự chỉ đạo của A.E.

Đovjikov thực hiện và xuất bản năm 1965. Sau ngày hòa bình lập lại, thống nhất đất

nước năm 1975 công tác điều tra thành lập hàng loạt bản đồ chuyên môn khác nhau

tỷ lệ 1:500.000 ở lãnh thổ phía Nam được đẩy mạnh, trong đó có bản đồ khoáng sản

tỷ lệ 1:500.000 do Lê Văn Trảo chủ biên được hoàn thành năm 1981. Đến năm

16

1988 bản đồ địa chất toàn Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 được xuất bản. Mặt khác, vào

thập kỷ 80, 90 thế kỷ trước, ngoài việc triển khai đo vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng

sản tỷ lệ 1:200.000, 1: 50.000 phủ khắp lãnh thổ Việt Nam, còn thành lập bản đồ địa

chất thủy văn 1:500.000 toàn Việt Nam do Trần Hồng Phú chủ biên và xuất bản vào

năm 1987. Đồng thời tiến hành điều tra địa chất biển nông ven bờ tỷ lệ 1: 500.000

(vùng nước nông 0-30m) cũng như thăm dò địa chấn, khoan 419 giếng khoan tìm

kiếm - thăm dò dầu khí thềm lục địa Việt Nam. Trên đất liền công tác tìm kiếm -

thăm dò, khai thác khoáng sản rắn, nước dưới đất, vật liệu khoáng xây dựng được

đẩy mạnh với quy mô và tốc độ ngày mỗi gia tăng, thành tựu ngày càng rõ rệt hơn.

1.2.2.2. Thành tựu chủ yếu về công tác tìm kiếm - thăm dò khoáng sản và

vật liệu khoáng xây dựng ở Việt Nam

Kết quả điều tra khoáng sản và vật liệu khoáng xây dựng từ xa xưa đến tận

ngày nay ở nước ta có thể đánh giá qua các thành tựu chủ yếu sau đây:

- Xây dựng, hoàn thiện lý thuyết về quá trình thành tạo khoáng sản có thành

phần nguồn gốc, trạng thái tồn tại (rắn, lỏng, khí) cũng như quy luật phân bố

khoáng sản (quy luật sinh khoáng) trên lãnh thổ, lãnh hải Việt Nam.

- Tiếp thu, diễn giải khái niệm, xây dựng hệ thống thuật ngữ của Việt Nam về

khoáng sản và các lĩnh vực khoa học địa chất liên quan.

- Xuất bản chuyên khảo “Tài nguyên khoáng sản Việt Nam”, kèm theo bản đồ

khoáng sản Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000. Trong đó, ngoài hàng nghìn mỏ, điểm

khoáng sản rắn nguyên liệu công nghiệp khác nhau, đã phát hiện được 3.432 mỏ,

điểm vật liệu khoáng xây dựng [83] gồm 1.904 mỏ đá nguyên liệu xi măng, đá ốp

lát, trang trí và 1.528 mỏ sét sản xuất gạch ngói, gốm sứ, thủy tinh, cốt liệu bê tông

và vữa xây dựng (Bảng 1.2).

- Phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản Việt Nam

Theo thời gian, tài nguyên khoáng sản Việt Nam được phân cấp theo các hệ

thống phân cấp sau đây:

+ Hệ thống phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản 1979 (phân cấp của

17

Liên Xô trước đây) [40]:

Bảng 1.2. Nguyên liệu khoáng mềm rời tự nhiên làm vật liệu xây dựng ở nước ta

Vùng

Tổng số

Loại

Đồi núi Bắc Bộ

Tây nguyên

Đông Nam Bộ

Đồng bằng sông Hồng

Đồi núi duyên hải Trung Bộ

Đồng bằng sông Cửu Long

khoáng sản

0

4

42

36

3

85

0

Số mỏ cát trắng

Trữ lượng

0

6,537

756,801

597,425 42,250 1403,013

0

98

Sét gạch ngói

113

109

140

93

141

694

Trữ lượng

711,91

684,86

669,13

447,46

563,69

533,53

3610,58

65

59

59

10

64

74

331

Cát sỏi xây dựng

Trữ lượng

281,47

161,77

708,81

10,83

163,42

753,42

2079,72

Cao lanh

108

55

72

53

79

15

382

Trữ lượng

75,511

105,211

164,35

248,85 249,528

2,846

864,296

8

10

9

1

8

0

36

Sét trắng, sét chịu lửa

11,699

16,982

7,34

1,20

16,132

0

53,353

Trữ lượng

ĐVT: Triệu tấn.

Bảng 1.3. Phân cấp tài nguyên, trữ lượng khoáng sản rắn năm 1979

Trữ lượng đã tìm kiếm, thăm dò Tài nguyên dự báo Nhóm trữ lượng

Trong cân đối

B (1,2) C1 (1,2,3) C2 (1,2,3,4) A (1)* P1 P2 P3

N

N

AN BN Ngoài cân đối C1 C2

* 1, 2, 3, 4 - nhóm mỏ theo mức độ phức tạp địa chất.

Trong bảng 1.3. phân cấp trữ lượng, tài nguyên khoáng sản này chủ yếu dựa

vào mức độ nghiên cứu, thăm dò mỏ (cấu trúc mỏ, thành phần vật chất khoáng sản,

tính chất công nghệ của chúng), điều kiện khai thác mỏ. Trong bảng phân cấp trữ

lượng, tài nguyên khoáng sản Liên Xô trước đây, trữ lượng được phân ra 4 cấp (3

18

cấp A, B, C1 gọi là trữ lượng thăm dò và C2 gọi là trữ lượng dự báo), còn tài nguyên

được dự báo theo 3 cấp P1, P2, P3 (Bảng 1.3). Theo tính khả thi về kinh tế người ta

phân ra trữ lượng trong cân đối và trữ lượng ngoài cân đối.

+ Các cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản:

Cấp A: Cấp trữ lượng đã thăm dò chi tiết, xác định chính xác thế nằm, hình dạng

thân khoáng, phân chia được chất lượng quặng tự nhiên, quặng công nghiệp, điều kiện

khai thác và tính chất công nghệ nghiên cứu đầy đủ. Sai số cho phép 10-15%.

Cấp B: Cũng là cấp trữ lượng thăm dò chi tiết các nội dung như cấp A nhưng

với sai số cho phép đến 15-25%.

Cấp C1 được gọi là trữ lượng có khả năng sau thăm dò sơ bộ. Các yếu tố hình

học thân khoáng sản, chất lượng, tính chất công nghệ, khai thác đã được xác định

với sai số cho phép 25-45%.

Cấp C2 gọi là trữ lượng dự đoán. Các yếu tố hình học, chất lượng khoáng sản mới

được thăm dò qua một số công trình hạn chế và chủ yếu xác định theo tài liệu địa chất,

địa hóa, địa vật lý. Tính chất công nghệ, điều kiện khai thác chủ yếu dự đoán theo số

liệu thăm dò vùng khoáng sản lân cận, do đó sai số cho phép tới 45-75%.

Tài nguyên khoáng sản là trữ lượng viễn cảnh có 3 cấp P1, P2, P3 trong đó viễn

cảnh P1 được dự báo với sai số 80-90%.

Hệ thống phân cấp tài nguyên, trữ lượng khoáng sản của Bộ Tài nguyên và

Môi trường ban hành năm 2017 để thống nhất áp dụng cho tất cả các mỏ trong cả

nước [6].

+ Bảng phân cấp theo Thông tư số 60/2017/TT-BTNMT ngày 08 tháng 12

năm 2017 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, trữ lượng và tài nguyên khoáng sản

rắn được phân thành các cấp dựa trên phân cấp của thế giới như trình bày trong

bảng sau (Bảng 1.4).

Ghi chú: Con số đầu là có hiệu quả kinh tế; thứ hai (khả thi, tiền khả thi, khái

19

quát); thứ ba nghiên cứu địa chất (chắc chắn, tin cậy, dự báo và suy đoán).

Bảng 1.4. Phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản rắn

Dự báo

Chắc chắn Tin cậy Dự tính Suy đoán Phỏng đoán Mức độ nghiên cứu địa chất Mức độ hiệu quả kinh tế

Có hiệu quả kinh tế

Trữ lượng 122 

Có tiềm năng hiệu quả kinh tế

Chưa rõ hiệu quả kinh tế Trữ lượng 111  Trữ lượng 121  Tài nguyên 211  Tài nguyên 221  Tài nguyên 331  Tài nguyên 222  Tài nguyên 332  Tài nguyên 333  Tài nguyên 334a Tài nguyên 334b

- Ban hành tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

Để quản lý việc khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng nói chung, đặc

biệt là vật liệu khoáng xây dựng mềm rời đảm bảo chất lượng, tức là phù hợp với

các yêu cầu kỹ thuật đối với từng loại vật liệu khoáng để làm vật liệu xây

dựng,trong đó có vật liệu xây dựng thông thường, Nhà nước đã ban hành nhiều tiêu

chuẩn, quy chuẩn xây dựng khác nhau. Một số Tiêu chuẩn xây dựng đã được bổ

sung và ban hành đối với các loại vật liệu khoáng xây dựng mềm rời gồm:

+ Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7570:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu

cầu kỹ thuật [75].

+ Tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 10796:2015 - Cát mịn cho bê tông và vữa [78].

+ Tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 9036:2011 - Nguyên liệu để sản xuất thủy

tinh cát - Yêu cầu kỹ thuật [80].

+ Tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 4344:1986 - Đất sét sản xuất gạch ngói nung

- Lấy mẫu [76].

+ Tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 4353:1986 - Đất sét sản xuất gạch ngói nung

- Yêu cầu kỹ thuật [77].

+ Tiêu chuẩn Việt Nam - TCVN 6300:1997 - Đất sét sản xuất gốm xây dựng -

20

Yêu cầu kỹ thuật [79].

Từ những dữ liệu đã đề cập trong tổng quan về tình hình nghiên cứu, điều tra,

tìm kiếm - thăm dò khoáng sản ở trên thế giới và tại Việt Nam dễ dàng nhận thấy,

các nhà Địa chất thế giới và Việt Nam, bên cạnh việc khám phá, hoàn thiện cơ sở lý

luận đồng bộ, hiện đại về quá trình thành tạo và quy luật phân bố các loại hình

khoáng sản khác nhau trong những vùng miền cấu trúc - kiến tạo của vỏ Trái Đất,

còn đề xuất, vận dụng hệ thống phương pháp tìm kiếm - thăm dò, phương pháp thí

nghiệm khoáng sản và đất đá ngày một tinh vi để đánh giá chính xác chất lượng, trữ

lượng các mỏ khoáng sản đã phát hiện.

Nhìn chung, thành tựu nghiên cứu, điều tra các mỏ khoáng sản đã tạo cơ sở dữ

liệu tin cậy cho việc tổ chức khai thác các loại khoáng sản khác nhau, cung cấp kịp

thời một khối lượng lớn nguyên liệu ngày mỗi gia tăng cho sự phát triển kinh tế của

thế giới cũng như nước ta.

Tuy vậy, các công trình nghiên cứu, điều tra vật liệu khoáng xây dựng, tài liệu

số liệu liên quan đến tìm kiếm - thăm dò, thí nghiệm thành phần vật chất, tính chất

công nghệ… của các mỏ khoáng sản làm vật liệu xây dựng đặc biệt là vật liệu

khoáng xây dựng mềm rời còn hạn chế và ít được công bố.

1.2.2.3. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn sử dụng

Cơ sở để đánh giá chất lượng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên dựa vào:

- Các Tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam và có tham khảo các tài liệu của

nước ngoài.

- Thu thập các tài liệu đã có trên các mỏ đã được khai thác, các kết quả phân

tích các mẫu bổ sung do nghiên sinh thực hiện.

a) Đối với vật liệu sét

Nghiên cứu sinh sử dụng tiêu chuẩn Việt Nam 4353:1986 đất sét để sản xuất

gạch ngói nung - Yêu cầu kỹ thuật để đánh giá chất lượng sét như sau:

- Đất sét dùng để sản xuất gạch đặc và ngói nung là đất sét dễ cháy, có nhiệt

độ nung thích hợp không lớn hơn 1050oC.

- Đất sét chứa muối tan hoặc những tạp chất có hại khác phải được xử lí thích hợp.

- Đất sét để sản xuất gạch đặc phải có thành phần hoá học quy định ở bảng

21

1.5, chỉ tiêu kích cỡ hạt ở bảng 1.6 và các chỉ tiêu cơ lý ở bảng 1.7.

Bảng 1.5. Quy định thành phần hóa học đất loại sét sản xuất gạch

TT Tên chỉ tiêu Mức (%)

1 Từ 58,0 đến 72,0 Hàm lượng silic dioxyt (SiO2)

2 Từ 10,0 đến 20,0 Hàm lượng nhôm oxit (Al2O3)

3 Từ 4,0 đến 10,0 Hàm lượng sắt oxit (Fe2O3)

4 6,0 Hàm lượng tổng các kiềm thổ quy ra cacbonat (MgCO3 + CaCO3) không lớn hơn

Bảng 1.6. Quy định về kích cỡ hạt đất loại sét sản xuất gạch

TT Cỡ hạt (mm) Mức (%)

1 Lớn hơn 10 Không cho phép

2 Từ 2 đến 10 (hạt sỏi sạn), không lớn hơn 12

3 Nhỏ hơn 0,005 (hạt sét) Từ 22 đến 32

Bảng 1.7. Quy định các chỉ tiêu cơ lý đất loại sét sản xuất gạch

TT

1 Mức (%) Từ 2,5 đến 8,5

2 Từ 8,0 đến 18,0

3 Từ 100 đến 200 Tên chỉ tiêu Giới hạn bền khi kéo ở trạng thái khô không khí, tính bằng 105 N/m2 Độ hút nước sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp, tính bằng % Giới hạn bền khi nén sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp, tính bằng 105 N/m2

- Đất sét để sản xuất ngói phải có thành phần hoá học như quy định ở bảng

1.8, chỉ tiêu cỡ hạt như quy định ở bảng 1.9 và các chỉ tiêu cơ lí như quy định ở

bảng 1.10.

Bảng 1.8. Quy định thành phần hóa học đất loại sét sản xuất ngói

TT Tên chỉ tiêu Mức (%)

1 Từ 58,0 đến 68,0 Hàm lượng silic dioxyt (SiO2)

2 Từ 15,0 đến 21,0 Hàm lượng nhôm oxit (Al2O3)

3 Từ 5,0 đến 9,0 Hàm lượng sắt oxit (Fe2O3)

22

4 6,0 Hàm lượng tổng các kiềm thổ quy ra cacbonat (MgCO3 + CaCO3) không lớn hơn

Bảng 1.9. Quy định chỉ tiêu cỡ hạt đất loại sét sản xuất ngói

Cỡ hạt (mm) Mức (%) TT

Lớn hơn 10 Không cho phép 1

Từ 2 đến 10 (hạt sỏi sạn), không lớn hơn 2 2

Nhỏ hơn 0,005 (hạt sét) Từ 34 đến 54 3

Bảng 1.10. Quy định tính chất cơ lý đất loại sét sản xuất ngói

Tên chỉ tiêu Mức (%) TT

Từ 4,0 đến 9,0 1 Giới hạn bền khi kéo ở trạng thái khô không khí, tính bằng 105 N/m2

16 2 Độ hút nước sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp, tính bằng %, không lớn hơn

200 3 Giới hạn bền khi nén sau khi nung ở nhiệt độ thích hợp, tính bằng 105 N/m2, không nhỏ hơn

b) Đối với vật liệu rời (cát xây dựng)

Cát xây dựng là loại vật liệu xây dựng quan trọng trong ngành công nghiệp

xây dựng. Cát xây dựng nói chung được dùng cho các mục đích khác nhau như sản

xuất bê tông, vữa xây dựng, làm đường giao thông, làm vật liệu san lấp… Trong

phạm vi đề tài luận án, nghiên cứu sinh trình bày liên quan đến cát dùng cho bê tông

và vữa xây dựng (cát tự nhiên).

Tiêu chuẩn cát xây dựng là những thông số yêu cầu kỹ thuật đối với cát xây

dựng được nhà nước Việt Nam quy định như:

+ Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 10796:2015 về cát mịn cho bê tông và vữa xây

dựng.

+ Quy chuẩn Việt Nam 16:2019/BXD quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản

phẩm, hàng hóa vật liệu xây dựng.

+ Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7572:2006.

+ TCVN 7570:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa. Yêu cầu kỹ thuật

Tuỳ theo nguồn gốc hình thành hay mục đích sử dụng, cát xây dựng có thể

phân loại như sau:

23

- Phân loại theo nguồn gốc hình thành

Theo nguồn gốc hình thành, cát xây dựng có nguồn gốc tự nhiên là vật liệu

dạng hạt rời, có kích thước cỡ hạt trong khoảng 75µm - 5mm, thu được từ quá trình

phong hoá, xói mòn lớp vỏ trái đất và sa lắng tại các sông, suối hoặc hình thành các

mỏ cát. Tuỳ thuộc điều kiện địa chất của từng khu vực mà hình thành các loại cát có

thành phần cỡ hạt và tạp chất khác nhau.

Thông thường, tại các khu vực đầu nguồn (thượng lưu) sông, suối thì cát có

thành phần hạt thô, màu vàng, lẫn ít tạp chất bùn sét thường gọi là cát vàng. Tại khu

vực cuối dòng sông (hạ lưu) cát có hạt mịn, lẫn nhiều tạp chất bùn, sét thường được

gọi là cát đen.

Cát biển cũng có nguồn gốc từ tự nhiên; cát biển nhiễm mặn (có nhiều ion clo

- Cl-), có lẫn nhiều tạp chất.

- Phân loại theo kích thước hạt

Theo TCVN 7570:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật: hỗn

hợp các hạt cốt liệu có kích thước chủ yếu từ 0,14mm - 5mm được gọi là cốt liệu

nhỏ. Cốt liệu nhỏ có thể là cát tự nhiên, cát nghiền và hỗn hợp từ cát tự nhiên và cát

nghiền.

Môđun độ lớn của cát là chỉ tiêu danh nghĩa đánh giá mức độ thô hoặc mịn

của hạt cát. Môđun độ lớn của cát được xác định bằng cách cộng các phần trăm

lượng sót tích luỹ trên các sàng 2,5 mm; 1,25 mm; 630 m; 315 m;140 m và chia

cho 100.

Theo giá trị môđun độ lớn, cát dùng cho bê tông và vữa được phân ra hai

nhóm chính: cát thô khi môđun độ lớn trong khoảng từ lớn hơn 2,0 đến 3,3 và cát

mịn khi môđun độ lớn trong khoảng từ 0,7 đến 2,0.

Theo TCVN 10796:2015 thì cốt liệu nhỏ có yêu cầu kỹ thuật sau:

+ Cát mịn có môđun độ lớn từ 0,7 đến 1,0 nên sử dụng để chế tạo bê tông cấp

thấp hơn B15;

+ Cát mịn có môđun độ lớn từ 1,1 đến 1,2 nên sử dụng để chế tạo bê tông cấp

đến B25;

+ Cát mịn có môđun độ lớn từ 1,73 đến 2 nên sử dụng để chế tạo bê tông cấp

24

đến B45 hoặc cao hơn.

Thành phần hạt của cát, biểu thị qua lượng sót tích luỹ trên sàng, được quy

định tại Bảng 1.11.

Bảng 1.11. Quy đinh thành phần hạt của cát tự nhiên sử dụng cho sản xuất bê tông

Lượng sót tích luỹ trên sàng, % khối lượng Kích thước lỗ sàng Cát thô Cát mịn

2,5 mm Từ 0 đến 20 0

1,25 mm Từ 15 đến 45 Từ 0 đến 15

630 µm Từ 35 đến 70 Từ 0 đến 35

315 µm Từ 65 đến 90 Từ 5 đến 65

140 µm Từ 90 đến100 Từ 65 đến 90

10 35 Lượng qua sàng 140 µm, không lớn hơn

Cát thô có thành phần hạt như quy định trong bảng 1.11 được sử dụng để chế

tạo bê tông, vữa với tất cả các cấp bê tông và mác vữa.

Cát mịn được sử dụng chế tạo bê tông và vữa như sau:

- Đối với bê tông:

+ Cát có môđun độ lớn từ 0,7 đến 1 (thành phần hạt như bảng 1.11) có thể

được sử dụng chế tạo bê tông cấp thấp hơn B15;

+ Cát có môđun độ lớn từ 1 đến 2 (thành phần hạt như bảng 1.11) có thể được

sử dụng chế tạo bê tông cấp từ B15 đến B25.

- Đối với vữa:

+ Cát có môđun độ lớn từ 0,7 đến 1,5 có thể được sử dụng chế tạo vữa mác

nhỏ hơn và bằng M5;

+ Cát có môđun độ lớn từ 1,5 đến 2 được sử dụng chế tạo vữa mác M7,5.

Cát dùng chế tạo vữa không được lẫn quá 5% khối lượng các hạt có kích

thước lớn hơn 5 mm.

Hàm lượng các tạp chất (sét cục và các tạp chất dạng cục; bùn, bụi và sét)

trong cát được quy định bảng 1.12.

Tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so màu, không

25

được thẫm hơn màu chuẩn.

Bảng 1.12. Hàm lượng các tạp chất trong cát

Hàm lượng tạp chất, % khối lượng, không lớn hơn

Tạp chất Vữa Bê tông cấp cao hơn B30 Bê tông cấp thấp hơn và bằng B30

0,50 Không được có 0,25 - Sét cục và các tạp chất dạng cục

10 - Hàm lượng bùn, bụi, sét 1,5 3

Hàm lượng clorua trong cát, tính theo ion Cl- tan trong axit, quy định trong

bảng 1.13.

Cát có hàm lượng ion Cl- lớn hơn các giá trị quy định ở bảng trên có thể được

sử dụng được nếu: tổng hàm lượng ion Cl- trong 1 m3 bê tông của tất cả các nguồn

vật liệu chế tạo, không vượt quá 0,6 kg.

Bảng 1.13. Hàm lượng ion Cl- trong cát mịn

TT Loại bê tông và vữa Hàm lượng ion Cl, % khối lượng, không lớn hơn

1 0,01 Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước

2 0,05 Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông và bê tông cốt thép và vữa thông thường

+ Tiêu chuẩn của cát đắp nền đường: cát sử dùng làm lớp đệm đường sắt và

xây dựng đường ô tô phải có khối lượng thể tích xốp lớn hơn 1200 kg/m3. Hàm

lượng hạt nhỏ hơn 0,14 mm và không vượt quá 10% khối lượng cát. Các hạt lớn

hơn 5 mm, bùn, bụi, sét bẩn trong cát sử dụng để xây dựng đường ôtô được quy

định riêng trong các văn bản pháp quy khác hay theo các hợp đồng thoả thuận

+ Tiêu chuẩn của cát xây trát

Cát có môđun độ lớn từ 0,7 - 1,5 sử dụng chế tạo vữa mác <= M5.

Cát có môđun độ lớn từ 1,5 - 2 sử dụng chế tạo vữa mác M7,5.

Cát dùng chế tạo vữa không được lẫn quá 5% khối lượng các hạt có kích

thước lớn hơn 5 mm.

Tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so màu, và không

26

được thẫm hơn màu chuẩn.

Bảng 1.14. Tiêu chuẩn cát xây tô

Mức theo nhóm vữa

TT Tên các chỉ tiêu

Nhỏ hơn 75 Lớn hơn hay bằng 75

1 Môđun độ lớn không nhỏ hơn 0,7 1,5

Sét, á sét, các tạp chất ở dạng cục 2 Không Không

3 Không Không

4 1150 1250 Lượng hạt > 5mm Khối lượng thể tích xốp, tính bằng kg/m3, và không nhỏ hơn

5 2 1 Hàm lượng muối sunfát, sunfít tính theo SO3 theo % khối lượng cát, không lớn hơn

6 10 3 Hàm lượng bùn, bụi sét bẩn, tính bằng % khối lượng cát, không lớn hơn

7 35 20 Lượng hạt nhỏ hơn 0,14mm, tính bằng % khối lượng cát, không lớn hơn.

8 mẫu hai mẫu chuẩn Hàm lượng tạp chất hữu cơ thử theo phương pháp so màu, màu của dung dịch trên cát không sẫm hơn

Chú thích: được sự thoả thuận của người dùng và tuỳ theo chiều dày mạch vữa

hàm lượng hạt lớn hơn 5mm có thể cho phép tới 5% nhưng không được có hạt lớn

hơn 10mm.

1.3. Tình hình cấp phép khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng

nghiên cứu

Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có vai trò quan trọng trong việc cung cấp

nguyên vật liệu cho xây dựng, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội. Trong thời gian

qua, từ nhu cầu sử dụng hàng năm đã tiến hành quy hoạch thăm dò, khai thác vật

liệu xây dựng tự nhiên. Thực tế nghiên cứu, tổng hợp số liệu cấp phép khai thác và

sản lượng khai thác hàng năm thấp hơn nhiều so với nhu cầu sử dụng của tỉnh. Các

mỏ được cấp phép hiện nay đã hết hạn rất nhiều, dẫn dến thiếu nguồn vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên cung cấp cho thị trường. Theo thống kê, tỉnh Thừa Thiên

Huế cấp 17 mỏ nhưng chỉ còn 3 mỏ sét hoạt động, tỉnh Quảng Trị cấp 37 mỏ và chỉ

27

còn 11 mỏ cát sỏi xây dựng hoạt động khai thác (Bảng 1.15 và 1.16).

Bảng 1.15. Bảng thống kê các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên địa bàn

TT

Khu vực khai thác

Thời hạn

Ghi chú

Số Giấy phép khai thác

Loại vật liệu khoáng

1

3 năm

Đất sét làm gạch

Số 1831/QĐ- UBND ngày 13/8/2008

Thôn Phò Ninh, xã Phong An, huyện Phong Điền

Đã hết hạn và đóng cửa mỏ

2

3 năm

Đã hết hạn

Đất sét làm gạch

Số 2274/QĐ- UBND ngày 03/10/2007

Đồng Lụ, thôn Vĩ Dạ, xã Thủy Bằng, thị xã Hương Thuỷ

3

Sét

3 năm

Đã hết hạn

Số 2739/QĐ- UBND ngày 06/12/2008

Khu vực xã Phong An, huyện Phong Điền

4

Đất sét

Đang khai thác

Số 849/QĐ- UBND ngày 08/12/2015

Khu vực Cồn Lèn, xã Lộc An, huyện Phú Lộc

đến hết ngày 04/9/2032

5

3 năm

Đất Sét làm gạch ngói

Khe Su, xã Lộc Trì, huyện Phú Lộc

Đang khai thác

Số 2108/QĐ- UBND ngày 17/9/2008

6

3 năm

Đã hết hạn

Đất Sét làm gạch ngói

Số 2570/QĐ- UBND ngày 11/11/2008

thôn Hương Thịnh, xã Hương Phong, huyện A Lưới

7

13 năm

Đất Sét làm gạch ngói

Thôn Hợp Thành, xã A Ngo, huyện A Lưới

Đang khai thác

Số 65/GP- UBND ngày 31/12/2015

8

5 năm

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 107/QĐ- UBND ngày 25/01/2014

Bãi bồi cát sỏi Thôn Hạ (bãi Vĩ Dạ), xã Thủy Bằng, thị xã Hương Thuỷ

9

5 năm

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 20/GP- UBND ngày 10/9/2014

Bãi bồi Lại Bằng, phường Hương Vân, thị xã Hương Trà

10

5 năm

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Sô 1407/QĐ- UBND ngày 24/7/2013

Bãi bồi cát sỏi Thôn Hạ (bãi Vĩ Dạ), xã Thủy Bằng, thị xã Hương Thuỷ

11

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Đến hết năm 2019

Số 51/GP- UBND ngày 29/11/2017

Bãi bồi Lương Quán, phường Thủy Biều, thành phố Huế

28

tỉnh Thừa Thiên Huế

12

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 32/GP- UBND ngày 23/4/2018

Bãi bồi Lương Quán, phường Thủy Biều, thành phố Huế

đến hết tháng 02 năm 2019

13

Cát sỏi xây dựng

đến ngày 03/9/2019

Số 34/GP- UBND ngày 13/7/2015

Bãi bồi Thôn 1 và 2, xã Hồng Quảng, huyện A Lưới

Đã hết hạn, đang làm thủ tục gia hạn

14

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 37/GP- UBND ngày 12/8/2016

Khu vực Cồn Sen, thôn 7, xã Lộc Hòa, huyện Phú Lộc

đến hết ngày 18/9/2020

15

4,5 năm

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 52/GP- UBND ngày 28/9/2015

Bãi bồi Lương Quán, phường Thủy Biều, thành phố Huế

16

5 năm

Đã hết hạn

Cát sỏi xây dựng

Số 08/GP- UBND ngày 02/02/2016

Thôn Hộ (Buồng Tằm), xã Dương Hòa, thị xã Hương Thủy

17

5 năm

Cát sỏi xây dựng

Chấm dứt khai thác

Số 38/GP- UBND ngày 22/8/2016

Phường Hương Vân, thị xã Hương Trà và xã Phong Sơn, huyện Phong Điền

Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thừa Thiên Huế

Bảng 1.16. Bảng thống kê các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên địa bàn

tỉnh Quảng Trị

TT

Số giấy phép

Vị trí mỏ

Ghi chú

Loại khoáng sản

Thời hạn (năm)

1

3

Số 2141/QĐ-UB ngày 4/10/2002

Sét gạch ngói

Cồn Thị, Khóm 4, Thị Trấn Cam Lộ, Cam Lộ

Đã hết hạn

2

3

Số 2223/QĐ-UB ngày 17/10/2002

Sét gạch ngói

Đã hết hạn

Nhan Biều, xã Triệu Thượng, huyện Triệu Phong

Xã Hải Lệ,

3

Cát, sỏi

1

Số 2256/QĐ-UB ngày 29/7/2004

huyện Hải Lăng

Đã hết hạn

4

2

Số 2585/QĐ-UB ngày 23/8/2004

Sét gạch ngói

Xã Hải Chánh, huyện Hải Lăng

Đã hết hạn

Thôn Linh Đơn, xã

5

Vĩnh Hoà,

3

Số 2789/QĐ-UB ngày 23/9/2004

Sét gạch ngói

Đã hết hạn

huyện Vĩnh Linh

29

6

2

Số 2914/QĐ-UB ngày 8/10/2004

Sét gạch ngói

Vĩnh Đại, xã Cam Hiếu, huyện Cam Lộ

Đã hết hạn

7

3

Số 3526/QĐ-UB ngày 13/12/2004

Sét gạch ngói

Đã hết hạn

Tân Thành, xã Tân Thành, huyện Hướng Hoá

8

Cát, sỏi

1

Số 545/QĐ-UBND ngày 17/3/2006

Đã hết hạn

Thôn Tích Tường và thôn Như Lệ, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

9

Cát, sỏi

1

Số 1451/QĐ-UBND ngày 07/8/2006

Thôn Ái Tử, xã Triệu Ái, huyện Triệu Phong

Đã hết hạn

10

Cát, sỏi

20

Số 1051/QĐ-UBND ngày 5/18/2007

Đã hết hạn

Khu vực Quan Thuế, xã Triệu Nguyên, huyện Đakrông

11

5

Số 1557/QĐ-UBND ngày 7/27/2007

Sét gạch ngói

Minh Hương, xã Cam Chính, huyện Cam Lộ

Đã thu hồi

12

Cát, sỏi

20

Số 1281/QĐ-UBND ngày 7/4/2008

Đã hết hạn

Khu vực sông Ba Lòng, xã Mò Ó, huyện Đakrông

13

5

Số 989/QĐ-UBND ngày 5/30/2008

Sét gạch ngói

xã Tân Thành, huyện Hướng Hóa

Đã hết hạn

14

Cát, sỏi

6 tháng

Số 705/QĐ-UBND ngày 4/22/2009

Thôn Ái Tử, xã Triệu Ái, huyện Triệu Phong

Đã thu hồi

15

5

Số 96/QĐ-UBND ngày 16/1/2009

Sét gạch ngói

Khu vực Dốc Son, xã Hải Thượng, Hải Lăng

Đã hết hạn

16

Cát, sỏi

1

Số 1944/QĐ-UBND ngày 23/9/2009

Mỏ Vực Ang, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

Đã hết hạn

17

Vàng

5

Số 2209/QĐ-UBND ngày 10/28/2009

Mỏ Ba Ngày, xã Tà Long, huyện Đakrông

Đã hết hạn

18

Cát, sỏi

5

Số 2361/QĐ-UBND ngày 8/12/2010

Xã Triệu Thượng, huyện Triệu Phong

Đã hết hạn

19

Cát, sỏi

5

Số 1552/QĐ-UBND ngày 3/8/2011

Đã hết hạn

Xã Trung Sơn, Vĩnh Trường, huyện Gio Linh và xã Vĩnh Sơn, huyện Vĩnh Linh

20

Cát, sỏi

3

Số 849/QĐ-UBND ngày 17/5/2012

Đã hết hạn

Xã Trung Sơn, huyện Gio Linh và xã Vĩnh Sơn, huyện Vĩnh Linh

21

Cát, sỏi

3

Số 819/QĐ-UBND ngày 10/5/2012

Đã hết hạn

Thôn Tích Tường và thôn Như Lệ, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

30

Cát, sỏi

3

22

Thôn Như Lệ, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

Đã hết hạn

Số 2756/QĐ- UBND ngày 30/12/2013

Cát, sỏi

23

Số 813/QĐ-UBND ngày 28/4/2014

Xã Mò Ó, huyện Đakrông

38 tháng

Đã hết hạn

Cát, sỏi

1

24

Số 660/QĐ-UBND ngày 4/7/2015

Đã hết hạn

Xã Hải Lâm, huyện Hải Lăng

Cát, sỏi

1

25

Số 661/QĐ-UBND ngày 4/7/2015

Đã hết hạn

Xã Hải Lâm, huyện Hải Lăng

Cát, sỏi

5

-

26

684/QĐ-UBND Số ngày 4/10/2015

Thị trấn Krôngklang, huyện Đakrông

Cát, sỏi

-

27

Số 763/QĐ-UBND ngày 22/4/2015

Xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

44 tháng

Cát, sỏi

18

-

28

Số 62/QĐ-UBND ngày 1/13/2016

Xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị và xã Triệu Thượng, huyện Triệu Phong

Cát, sỏi

5

-

29

Số 533/QĐ-UBND ngày 21/03/2016

Xã Vĩnh Trường, huyện Gio Linh và xã Vĩnh Hà, huyện Vĩnh Linh

Cát, sỏi

-

30

1677/QĐ-UBND ngày 7/18/2016

54 tháng

Xã Hải Lâm, huyện Hải Lăng

Cát, sỏi

31

Số 1184/QĐ-UBND ngày 2/6/2017

Đã hết hạn

Khu vực sông Ba Lòng, xã Mò Ó, huyện Đakrông

Đến tháng 5/2020

Cát, sỏi

-

32

Số 1306/QĐ-UBND ngày 19/6/2017

Xã Tà Rụt, huyện Đakrông

4 năm 6 tháng

Cát, sỏi

-

33

Số 1308/QĐ-UBND ngày 19/6/2017

Thôn Na Nâm, xã Triệu Nguyên, huyện Đakrông

5 năm 10 tháng

Cát, sỏi

5

-

34

Số 1825/QĐ-UBND ngày 3/7/2017

Thôn Thượng Phước, xã Triệu Thượng, huyện Triệu Phong

Cát, sỏi

-

35

Số 3643/QĐ-UBND ngày 27/12/2017

4 năm 4 tháng

Xã Hải Sơn, huyện Hải Lăng

Cát, sỏi

-

36

Số 843/QĐ-UBND ngày 23/4/2018

Xã Hải Lâm, huyện Hải Lăng

7 năm 6 tháng

Cát, sỏi

-

37

Số 1768/QĐ-UBND ngày 02/8/2018

Thôn Như Lệ, xã Hải Lệ, thị xã Quảng Trị

3 năm 2 tháng

31

Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Trị

CHƯƠNG 2

ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG ĐỆ TỨ VÙNG NGHIÊN CỨU

2.1. Vị trí địa lý vùng nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ

Lãnh thổ tỉnh Quảng Trị và tỉnh Thừa Thiên Huế có diện tích khoảng 9.000

km2, phía Nam giáp thành phố Đà Nẵng, phía Tây giáp biên giới Việt Nam - Lào,

phía Đông giáp biển Đông và phía Bắc giáp tỉnh Quảng Bình [39]. Vùng nghiên

cứu là phần diện tích phân bố trầm tích Đệ Tứ được giới hạn từ bờ biển vào đất liền

(từ 0m đến +50m), kéo dài theo đường bờ biển từ giáp Quảng Bình đến giáp thành

phố Đà Nẵng (Hình 2.1 và Ảnh 2.1).

Hình 2.1. Sơ đồ vị trí vùng Quảng Trị -Thừa Thiên Huế

32

(Cục Đo đạc và Bản đồ Việt Nam)

Ảnh 2.1. Ảnh viễn thám thể hiện địa hình bề mặt nghiên cứu

(theo ảnh Landsat-8, năm 2015)

2.2. Đặc điểm địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu

2.2.1. Lịch sử nghiên cứu

Công tác nghiên cứu địa chất Đệ Tứ và khoáng sản liên quan đồng bằng ven

biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế gắn liền với các đồng bằng ven biển khác ở

nước ta và đã được nhiều nhà Địa chất nước ngoài (chủ yếu là người Pháp) cũng

như đội ngũ các nhà Địa chất Việt Nam tiến hành từ cuối thế kỷ 19 cho tới ngày

nay. Quá trình nghiên cứu địa chất Đệ Tứ được chia làm 2 giai đoạn: giai đoạn

trước năm 1975 và từ năm 1975 đến nay.

2.2.1.1. Trước năm 1975

Từ đầu thế kỷ 20 công tác nghiên cứu địa chất Đệ Tứ, khoáng sản liên quan ở

đồng bằng ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế và các đồng bằng khác của

33

Việt Nam do các nhà địa chất Pháp thực hiện (E. Patte, 1924; R. Bourret, 1925; A.

Lacroix, 1932, 1934; J.H Hoffet, 1924; E. Saurin, 1935-1937; J. Fromaget, 1937...).

Các nhà địa chất Pháp đã phân chia trầm tích Đệ Tứ ra aluvi cổ có tuổi Pleistocen

và aluvi trẻ tương ứng với Holocen. Bazan cũng được chia tách thành bazan giàu

olivin có tuổi cổ hơn loại bazan nghèo olivin [34].

Tuy vậy, vào cuối giai đoạn này đã có sự tham gia nghiên cứu ngày một nhiều

hơn của các nhà Địa chất Liên Xô cũ (A.E. Dovficov, 1965) và Việt Nam vào công

tác đo vẽ lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:500.000 (Lê Thạc Sinh, 1967; Trần Kim Thạch,

1974). Ngoài ra, còn có một số nghiên cứu khoáng vật nặng trong cát (L.C. Noakes,

1970; Nguyễn Tấn Thi, 1971) và khoáng vật sét (Hoàng Thị Thân, 1972)...

Nhìn chung, công tác nghiên cứu địa chất Đệ Tứ ở giai đoạn này còn rất hạn

chế, mới chỉ là những khám phá ban đầu.

2.2.1.2. Từ năm 1975 đến nay

Công tác nghiên cứu, đo vẽ lập bản đồ địa chất Đệ Tứ và khoáng sản liên quan

chủ yếu do các nhà Địa chất Việt Nam thực hiện. Đặc biệt, trong công tác điều tra

địa chất - khoáng sản, kể cả khảo sát địa chất công trình, địa chất thủy văn đã thi

công ngày càng nhiều các lỗ khoan với độ sâu khác nhau kết hợp công tác thăm dò

địa vật lý. Cụ thể là:

a) Công tác đo vẽ lập bản đồ địa chất

Bản đồ địa chất miền Nam Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 do Nguyễn Xuân Bao

chủ biên được xuất bản năm 1980; bản đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 do

Nguyễn Xuân Bao - Trần Đức Lương chủ biên, xuất bản năm 1981-1985; bản đồ

địa chất Đệ Tứ Việt Nam tỷ lệ 1: 500.000 do Nguyễn Đức Tâm - Đỗ Tuyết thành

lập năm 1994. Đây là những công trình lớn có giá trị tổng hợp về địa chất có thể

tham khảo, sử dụng trong đo vẽ thành lập bản đồ địa chất, kể cả bản đồ địa chất Đệ

Tứ tỷ lệ lớn hơn cũng như triển khai hàng loạt các nghiên cứu chuyên đề khác nhau

sau đó.

Vào cuối thập kỷ 90 của thế kỷ trước bắt đầu triển khai hàng loạt công tác đo

vẽ lập bản đồ địa chất - khoáng sản tỷ lệ 1: 200.000 [20, 71]. Đáng chú ý nhất là các

Bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000 và 1:25.000 vùng ven biển Bình Trị Thiên (bảng 2.1)

34

do nhiều tác giả chủ trì: [27, 30, 32, 33, 35, 41, 43, 48, 49, 50, 60, 61, 65...].

b) Công tác nghiên cứu chuyên đề liên quan

Bên cạnh công tác đo vẽ lập bản đồ địa chất tỷ lệ nhỏ của Việt Nam (bản đồ

địa chất tỷ lệ 1:200.000, tỷ lệ 1:50.000 và 1:25.000) đã đề cập ở trên, trên vùng

nghiên cứu và vùng kế cận còn triển khai nghiên cứu các chuyên đề liên quan khác

nhau như: khoáng sản [9, 13, 14, 21, 28, 38, 61...]; cổ sinh [19, 32, 33, 47, 72]; địa

mạo, tân kiến tạo - địa động lực hiện đại [3, 12, 30, 65, 73...]; địa chất môi trường,

địa chất đô thị [4, 19, 31, 57]; địa chất thủy văn [11, 39...] và địa chất công trình

(hàng nghìn lỗ khoan, hàng chục nghìn mẫu thí nghiệm cơ lý đất và mẫu nước

nhưng chưa có điều kiện thống kê đầy đủ).

Từ những kết quả nghiên cứu trên cho vùng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên

Huế có thể rút ra một số nhận xét:

- Mặc dù các tác giả của các tờ Bản đồ còn chưa hoàn toàn thống nhất về

thang địa tầng Đệ tứ, tên các phân vị địa tầng nhưng về cơ bản địa tầng trầm tích đã

được xác định.

- Trong luận án, nghiên cứu sinh đã sử dụng tài liệu đã nghiên cứu của một số

tác giả đã nghiên cứu về địa chất, trầm tích Đệ Tứ, tiến hóa trầm tích Đệ Tứ, vật

liệu xây dựng... kết hợp số ít tài liệu mới thu thập để làm cơ sở viết địa tầng trầm

tích Đệ Tứ trong vùng.

2.2.2. Thang địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu

2.2.2.1. Cơ sở lý luận

Trên quan điểm tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ, thời gian

qua cho thấy quy luật sự hình thành, biến đổi thành phần vật chất, cấu trúc, đặc điểm

phân bố trầm tích Đệ Tứ theo không gian và theo thời gian có sự phụ thuộc nhân quả

và là kết quả tương tác hệ thống của nhiều yếu tố tự nhiên như dao động mực nước

đại dương thế giới, chuyển động tân kiến tạo, đặc điểm địa chất, địa hình…, trong đó,

dao động mực nước đại dương thế giới ứng với những chu kỳ biển thoái khi băng hà

hoạt động hay chu kỳ biển tiến lúc băng tan (gian băng hà) là yếu tố tự nhiên hàng

đầu quyết định tính phân nhịp các chu kỳ trầm tích Đệ Tứ. Theo nhiều cứ liệu quốc tế

[67, 91, 92...] trong Pliocen - Đệ Tứ đã xảy ra các chu kỳ băng hà (phát sinh biển

35

thoái) và gian băng hà (xảy ra biển tiến) có tính chất hành tinh, không những chỉ ảnh

hưởng trực tiếp đến Châu Âu, Châu Mỹ, mà cả Châu Á và các khu vực không có

1); gian băng Gunz - Mindel

băng hà khác. Đó là các băng hà, gian băng có tên gọi: Băng hà Đunai (trong N2);

1); băng hà Gunz (cuối Q1

3(1)); băng hà

gian băng Đunai - Gunz (Q1

2); băng hà Mindel (cuối Q1

2); gian băng Mindel - Riss (đầu Q1

3(2)); băng hà Wurm (cuối

(đầu Q1

3(1)); gian băng Riss - Wurm (đầu Q1

1).

Riss (gần cuối Q1

3(2)) và gian băng kèm biển tiến Flanđrian (cuối Q1

3(2) - đầu Q2

Q1

Quan sát thực tế vùng nghiên cứu cho thấy, ứng với pha băng hà kèm theo biển

thoái trong cột địa tầng lắng đọng trầm tích hạt thô nguồn gốc lục địa (sông, sông -

lũ), đồng thời xảy ra quá trình xâm thực, bóc mòn, phong hóa laterit các thành tạo địa

chất hình thành trước đó (Hình 2.2). Ngược lại, vào các pha gian băng cùng với biển

tiến gặp trầm tích hạt mịn tướng biển, vũng vịnh, châu thổ trong mặt cắt địa chất.

Hình 2.2. Quan hệ các chu kỳ băng hà, gian băng với quá trình hình thành, biến đổi

36

trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Ký hiệu

ệ H

ụ h P

Nguyễn Ngọc (1983)

Bản đồ địa chất nhóm tờ Quảng Trị 1:50.000 (2000)

Bản đồ địa chất nhóm tờ Huế 1:50.000 (1997)

g n ố h t

g n ố h T

Bản đồ địa chất tờ Lệ Thủy - Quảng Trị 1:200.000 (1996)

Q

(a, ap, d)Q

(ed)Q

3

Thượng

3

Q2

(a, mv)Q2

Bản đồ địa chất tờ Hướng Hóa- Huế- Đà Nẵng 1:200.000 (1995) (ap, ad, ed, md, a) Q (a, mb, mv, am) 3 Q2

(a, ab, am, mv, m) 3 Q2

(a, mab, m, mv) Q2

2-3

(am, amb, m) Q2

2-3

Q2

Trung – thượng

pv

Trung

2

2

2

2-3 pv2 2- (ap, a, am, amb, ma, m) Q2 3pv1

Q2

amQ2

n e c o l o H

Điệp Huế (amlQ2)

amQ2 Hệ tầng Nam Ô

1-2

Hạ - trung Q2

1-2no)

1-2 pb2 1-2 pb1

(ma, m, mv) Q2 (a, am, amb) Q2

Hạ

1

1

(mv Q2

(a, ab, am, m, mv) 1-2 gh 1 gl

Q2

βQ2

Q2 βQ2

ứ T ệ Đ ệ H

pv: Phú Vang

pv1: Phú Vang 1

Tên các hệ tầng trầm tích

gh: Gio Hải

no: Nam Ô

pb2: Phú Bài 2 pb1: Phú Bài 1

gl: Gio Linh

3(2)

Q1

3(2)

Hệ tầng Đà Nẵng

(a, ab, am, m) Q1

3(2) px

(ap, a, am, m)Q1

3

3đn)

px

amQ1

(mQ1

Phần g n trên ợ ư h T

Hệ tầng Đà Nẵng 3đn) (mQ1

n e c o t s i e l P

3(1)

Q1

Phần dưới

37

Bảng 2.1. Thực trạng nghiên cứu, phân chia địa tầng Đệ Tứ đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu

Ký hiệu

ệ H

ụ h P

Nguyễn Ngọc (1983)

Bản đồ địa chất nhóm tờ Quảng Trị 1:50.000 (2000)

Bản đồ địa chất nhóm tờ Huế 1:50.000 (1997)

g n ố h t

g n ố h T

Bản đồ địa chất tờ Lệ Thủy - Quảng Trị 1:200.000 (1996)

Bản đồ địa chất tờ Hướng Hóa- Huế- Đà Nẵng 1:200.000 (1995)

2-

2-3

Q1

Trung – thượng

(ap, a, ab, am) Q1 3a qđ

(ap, a, ab, am, amb) 2-3 qđ

Q1

2-3

adQ1

(a, am) 2-3 Q1

Trung

Q1

ed

Hạ - trung Q1

2 1-2 1

Hạ

1tm

1tm

?

Q1

(a, am, amb) Q1

(a, am, amb) Q1

đn: Đà Nẵng

px: Phú Xuân

đn: Đà Nẵng

qđ: Quảng Điền

qđ: Quảng Điền

Tên các hệ tầng trầm tích

tm: Tân Mỹ

tm: Tân Mỹ

?

1

1

βN2- Q1

βN2- Q1

n

aN2- 1 Q1

ệ H

e g o e N

n e c o i l P

?

Ngv

Nvđ

Pliocen- Pleistocen Pliocen

N2- 1 Q1 N2

38

Theo dẫn liệu của các nhà nghiên cứu [92, 95] cách đây 10.000 năm mực nước

biển tiến Flanđrian vẫn còn nằm ở độ sâu -50m ÷ -47m so với mực nước biển hiện

tại, tới 8.000 - 7.000 năm trước đây mực nước biển tiến vẫn chỉ đạt tới độ sâu -35m

÷ -25m và đến 6.000 năm cách nay biển tiến mới đạt mực nước cực đại với giá trị

+5m ÷ +4,5m. Từ những dẫn liệu nói trên về biến động mực nước biển, rõ ràng

trong Holocen sớm (12.000 - 7.000 năm) sườn lục địa biển Đông vẫn là lục địa, do

đó, cát biển gió trắng xám ở đồng bằng ven biển chỉ được thành tạo từ 7.000 đến

3.000 năm trước đây khi biển tiến Flanđrian đạt mực nước cao nhất +5m. Nói cách

khác, cát trắng xám ở đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế xếp vào tuổi

Holocen giữa là hợp lý.

- Chưa coi trọng ảnh hưởng của dao động mực nước đại dương thế giới,

chuyển động tân kiến tạo cũng như đặc điểm địa chất, địa hình khu vực đến quá

trình hình thành, biến đổi trầm tích Đệ Tứ ở vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế

cũng là hạn chế cần được khắc phục.

2.2.2.2. Khái quát về phương pháp nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ

Để nghiên cứu, làm sáng tỏ nguồn gốc, tuổi, thành phần vật chất (khoáng vật,

hóa học, hạt), cấu trúc, bề dày, đặc điểm phân bố không gian của trầm tích, phức hệ

cổ sinh, địa hóa môi trường trầm tích... thường sử dụng hệ phương pháp dưới đây:

a) Các phương pháp thực địa

Điều tra địa chất thực địa là khâu điều tra địa chất đầu tiên và thường bao

gồm: lộ trình địa chất, khoan đào thăm dò, đo địa vật lý, lấy mẫu phân tích.

b) Các phương pháp thí nghiệm, xử lý kết quả phân tích trong phòng bao

gồm:

- Phân tích thành phần hạt và xác định các hệ số độ hạt (Md, So, Sk) bằng

phương pháp Trask và phương pháp máy tính điện tử.

- Phân tích thành phần hóa silicat.

- Phân tích chỉ tiêu địa hóa môi trường: độ pH, thế oxy hóa khử Eh, cation trao

đổi (Kt), carbon hữu cơ (Corg), Fe2+S/Corg, Fe2+/Fe3+.

- Phân tích cổ sinh: bào tử phấn hoa, vi cổ sinh, tảo.

39

- Phân tích tuổi tuyệt đối các mẫu than bùn, vỏ sò hến bằng phương pháp C14.

c) Các phương pháp nghiên cứu bổ sung khác

- Phương pháp viễn thám.

- Phương pháp tân kiến tạo, kiến tạo hiện đại.

- Phương pháp thu thập thông tin, tư liệu khảo cổ, lịch sử.

- Phương pháp cổ địa lý - tướng đá.

2.2.2.3. Ranh giới Neogen - Đệ Tứ, Pleistocen - Holocen và thang địa tầng

Đệ Tứ vùng nghiên cứu

a) Ranh giới Neogen - Đệ Tứ (N-Q)

Ranh giới Neogen - Đệ Tứ cũng như ranh giới Pleistocen - Holocen (Q1 - Q2) đã

được bàn thảo sôi động trong thời gian dài ở trên thế giới qua nhiều hội nghị địa tầng

quốc tế theo các cơ sở khoa học khác nhau (cổ sinh, cổ khí hậu…) mới tạm đi đến kết

luận chưa thật thống nhất về các ranh giới địa chất này.

Năm 1989, Hội nghị địa tầng quốc tế ở Mỹ đã lấy mốc thời gian 1.600.000 năm

như là tuổi tuyệt đối của ranh giới N-Q trên phạm vi toàn thế giới. Ở Việt Nam, do chưa

có tuổi tuyệt đối của các bề mặt chỉ định ranh giới N-Q, nên ranh giới đang xét được

đông đảo tác giả đo vẽ lập bản đồ địa chất lấy từ 1.800.000 đến 1.600.000 năm [67]. Tuy

vậy, trong biên hội bản đồ địa chất Đệ Tứ khái quát đồng bằng ven biển Quảng Trị -

Thừa Thiên Huế, nghiên cứu sinh lấy ranh giới bất chỉnh hợp địa tầng giữa trầm tích hạt

1 tm) làm ranh giới N-Q. Đây là ranh giới có

thô gắn kết của hệ tầng Gio Việt (Quảng Trị) và hệ tầng Vĩnh Điện (Thừa Thiên Huế)

với hệ tầng trầm tích mềm rời Tân Mỹ (Q1

nhiều khả năng liên quan băng hà Đunai xảy ra vào cuối Pliocen đến đầu Pleistocen sớm

và ứng với tuổi tuyệt đối 1.600.000 năm [23, 58, 67].

b) Ranh giới Pleistocen - Holocen (Q1-Q2)

Ranh giới dưới Holocen (Q2) được xác định lần đầu tiên tại Hội nghị địa tầng quốc

tế lần thứ VI ở Ba Lan. Xuất phát từ nguyên tắc sinh địa tầng và khí hậu địa tầng các nhà

nghiên cứu Đệ Tứ lấy mốc ranh giới Q1 - Q2 rất khác nhau từ 6.500 - 7.500 năm cho tới

14.000 - 15.000 năm trở lại đây. Ở Việt Nam các nhà nghiên cứu Đệ Tứ thường lấy ranh

giới Q1 - Q2 là 10.000 - 12.000 năm trở lại đây [67].

Trong biên hội bản đồ địa chất Đệ Tứ vùng nghiên cứu, nghiên cứu sinh sử dụng

40

kết quả ranh giới dưới Holocen là 10.000 năm về trước.

c) Thang địa tầng Đệ Tứ vùng nghiên cứu

- Coi trọng vai trò dao động mực nước đại dương thế giới và vận động tân

kiến tạo đối với sự hình thành, biến đổi địa tầng Đệ Tứ; xuất phát từ nguyên tắc kết

hợp thời gian thành tạo với nguồn gốc các thể địa chất, đồng thời kế thừa thành tựu

đo vẽ lập bản đồ địa chất, nhất là bản đồ địa chất tỷ lệ từ 1:200.000, 1:50.000,

1:25.000 đồng bằng ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, nghiên cứu sinh sử

dụng thang địa tầng Đệ Tứ đã xác lập ở vùng nghiên cứu (Bảng 2.2) gồm 8 phân vị

địa tầng cơ bản và cột địa tầng tổng hợp (Hình 2.3). Trong đó, ngoài ranh giới N-Q

2 như là các

là 1.600.000 năm, ranh giới Q1-Q2 là 10.000 năm như đã phân tích ở trên, trong

1 và bazan Q1

thang địa tầng Đệ Tứ còn đề cập cả phun trào bazan N2-Q1

thể địa chất.

- Thang địa tầng: luận án sử dụng thang địa tầng Đệ Tứ được Ngô Quang

Toàn và nnk (2000) sử dụng trong thuyết minh "Vỏ phong hoá và trầm tích Đệ Tứ

Việt Nam" [67].

Bảng 2.2. Thang địa tầng Đệ Tứ

Giới Hệ Thống Phụ thống Ký hiệu Niên đại tuyệt

đối (năm)

3

4000 Thượng Q2

2

Holocen 6000 Trung Q2

1

3

Đệ Tứ 10.000 Hạ Q2 Kainozoi 125.000 Thượng Q1

2

Pleistocen Trung 700.000 Q1

1

1.600.000 Hạ Q1

41

Neogen Pliocen N2

Hình 2.3. Cột địa tầng tổng hợp N-Q đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu

2.2.3. Đặc điểm địa tầng Đệ Tứ

1)

2.2.3.1. Phun trào bazan Pliocen - Pleistocen hạ (βN2-Q1

Phun trào bazan đang xét phân bố trên diện tích ước tính khoảng trên 10km2 ở

một phần diện tích phía Đông của khối Gio Linh và 2,8km2 ở đảo Cồn Cỏ. Đây là

42

bazan olivin, cấu tạo khối đặc sít, phủ bất chỉnh hợp chủ yếu trên hệ tầng Long Đại.

Bazan bị phong hóa laterit mạnh tạo vỏ phong hóa dày với các đới từ trên xuống

như sau: đất thổ nhưỡng mỏng, đới sét đỏ nâu chứa kết vón laterit, đới laterit cấu

tạo tổ ong, đới sét cấu trúc loang lổ đỏ vàng và bazan tươi.

Tuy còn chưa hoàn toàn nhất quán trong định tuổi thành tạo này, nhưng Cục

Địa chất và Khoáng sản Việt Nam đã công nhận khối bazan đông Gio Linh có tuổi

như các khối bazan ở Lệ Thủy, trong đó tác giả bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 tờ

Lệ Thủy - Quảng Trị xếp vào tuổi Pliocen - Pleistocen sớm. Bề dày 50-70m.

1)

2.2.3.2. Địa tầng Pleistocen (Q1)

a)Trầm tích Pleistocen hạ (Q1

Cho đến nay chưa có lỗ khoan khảo sát cho xây dựng nào khoan sâu gặp và

xuyên thủng trầm tích Pleistocen hạ. Do đó, trong mô tả trầm tích này nghiên cứu

1) ở vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế phân bố ở độ sâu từ

sinh chỉ dựa vào tài liệu nghiên cứu của các nhà địa chất để lại [60, 66…]. Trầm

tích Pleistocen hạ (Q1

106,1m (LK3QT) đến 81,5m (LK424), được Phạm Huy Thông, nnk [61] xếp vào hệ

tầng Tân Mỹ với 2 nguồn gốc: trầm tích sông, sông lũ và trầm tích sông biển có yếu

1)

tố đầm lầy (Hình 2.11a, Hình 2.11b).

- Trầm tích sông, sông - lũ (a, apQ1

Trầm tích sông, ít hơn có sông lũ phát hiện ở độ sâu từ 134,1m (LK3QT) đến

120m (LK423) và 114m (LKHu7). Thành tạo trầm tích hạt thô này được cấu tạo từ

cát cuội sỏi, ít hơn có đá tảng. Hệ số độ hạt của cát cuội sỏi, đá tảng như sau:

1)

Md=0,48mm, So=2,75, Sk=1,48 [34].

- Trầm tích sông - biển có yếu tố đầm lầy (amQ1

Trầm tích sông biển có yếu tố đầm lầy phân bố từ độ sâu 81,5m (LK424) tới

độ sâu 106,1m (LK3QT) và bao gồm sét pha, cát pha, ít hơn có sét, than bùn xen

kẹp thấu kính cát xám xanh, xám trắng. Trong trầm tích đang xét có chứa bào tử

phấn hoa thực vật ngập mặn Pleistocen sớm với các giống loài sau đây:

Acrostichum sp., Hibiscus sp., Sonneratia sp., Rhizophora sp… [34].

Về quan hệ địa tầng trầm tích Pleistocen hạ phủ bất chỉnh hợp địa tầng trên

các thành tạo địa chất cổ khác nhau, kể cả trầm tích hệ tầng Gio Việt (N gv) và hệ

43

tầng Vĩnh Điện (N vđ). Bề dày 4-49m.

44

Hình 2.4. Sơ đồ khái quát địa chất Đệ Tứ vùng nghiên cứu, tỉ lệ 1/200.000 thu nhỏ

45

Hình 2.5. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến I-I’

46

Hình 2.6. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến II-II’

47

Hình 2.7. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến III-III’

48

Hình 2.8. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến IV-IV’

49

Hình 2.9. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến V-V’

50

Hình 2.10. Mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến VI-VI’

51

Hình 2.11a. Đối sánh địa tầng Đệ Tứ dải ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (mảnh 1)

Hình 2.11b. Đối sánh địa tầng Đệ Tứ dải ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (mảnh 2)

52

53

Hình 2.11c. Chú dẫn mặt cắt địa chất Đệ Tứ vùng nghiên cứu

2)

b)Trầm tích Pleistocen trung (Q1

Đây là thành tạo trầm tích đã được Đỗ Văn Long, Phạm Huy Thông, Ngô

2-3qđ) đã từ lâu. Dựa vào tài liệu khoan thăm dò, kết quả

Quang Toàn, Vũ Quang Lân [34, 36, 37, 60, 61, 67…] nghiên cứu, mô tả dưới tên

gọi hệ tầng Quảng Điền (Q1

thí nghiệm tính chất cơ lý đất trầm tích Đệ Tứ theo phương thẳng đứng, đồng thời

kết hợp việc phân tích quá trình hình thành và biến đổi trầm tích Đệ Tứ với các chu

kỳ băng hà và gian băng hà, nghiên cứu sinh tách phần dưới mặt cắt địa chất hệ tầng

Quảng Điền và xác lập phân vị địa tầng trầm tích Pleistocen trung độc lập với hai

2)

loại nguồn gốc thành tạo sông - sông lũ (phần dưới) và sông - biển (phần trên).

- Trầm tích sông, sông - lũ (a, apQ1

Trầm tích sông, sông lũ Pleistocen trung bắt gặp ở một số lỗ khoan sâu (Hình

2.3, các mặt cắt địa chất Đệ Tứ I-I’, II-II’, V-V’, VI-VI’) từ độ sâu 100,8m

(LK309), 80,1m (LK3QT) đến độ sâu 42m (LK429).

Thành phần thạch học trầm tích sông, sông lũ này bao gồm sỏi, cuội tảng =

32%, cát = 65%, bụi sét = 3%. Hệ số độ hạt phổ biến như sau: Md=1,18mm, So =

2)

2,13, Sk = 1,89 (xử lý từ kết quả thí nghiệm 50 mẫu).

- Trầm tích sông - biển (amQ1

Trầm tích nguồn gốc hỗn hợp sông biển Pleistocen trung phát hiện được ở độ

sâu từ 79,5m (LKHU8) đến 39m (LK429). Thành phần thạch học chủ yếu bao gồm:

sét pha, sau đó là sét, cát pha, thấu kính cát với hàm lượng các cỡ hạt như sau: sỏi =

2%, cát = 43%, bụi (bột) = 30%, sét = 25%. Hệ số độ hạt phổ biến là Md = 0,03mm,

So = 3,25, Sk = 0,83 (trên cơ sở xử lý từ số liệu phân tích hạt gần 30 mẫu đất).

Tuy nhiên, không có điều kiện khoan, lấy mẫu và phân tích phức hệ cổ sinh ẩn

chứa trong trầm tích đang xét cũng như tham khảo kết quả phân tích phức hệ vi cổ

sinh từ mẫu lấy ở trầm tích Pleistocen trung (phần thấp hệ tầng Quảng Điền), nhưng

xét về quan hệ địa tầng theo mặt cắt thẳng đứng, đồng thời phân tích ảnh hưởng của

dao động mực nước đại dương thế giới trong các chu kỳ băng hà - gian băng trong

Pleistocen đã trình bày ở trên, nghiên cứu sinh xác định trầm tích Pleistocen trung

không những phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích Pleistocen hạ và thành tạo địa chất

54

trước Đệ Tứ khác, mà còn bị trầm tích Pleistocen thượng (kể cả phần trên hệ tầng

3(1))

Quảng Điền) phủ bất chỉnh hợp lên trên. Bề dày trầm tích đạt 15-43m.

c)Trầm tích Pleistocen thượng, phần dưới (Q1

So với trầm tích Pleistocen hạ, Pleistocen trung thì Pleistocen thượng được

phát hiện trong nhiều lỗ khoan khảo sát cho xây dựng ở nhiều địa điểm khác nhau.

3(1)).

Xét về nguồn gốc, thành phần vật chất, trầm tích Pleistocen thượng, phần dưới

3(1)) bao gồm 3 loại nguồn gốc: a, ap(Q1

3(1)), amb(Q1

3(1)) và am(Q1

3(1))

(Q1

- Trầm tích sông, sông lũ (a, apQ1

Trầm tích hạt thô sông, sông lũ phân bố ở độ sâu 71m (LK1-K74) đến 30,5m

(CCT5). Tham gia cấu tạo thành tạo này, ngoài cát, bụi sét, còn có cuội tảng (CCT5,

CSH1, LK309, LKHU8, LK314…).

Kết quả phân tích 140 mẫu thành phần hạt như sau: cuội, tảng = 30%, sỏi, cát =

68%, bụi sét=2%. Hệ số độ hạt Md=2,29mm, So=2,75, Sk=1,61. Thành phần khoáng

3(1))

vật đa dạng, trong đó thạch anh là chủ yếu, cát kết, granit và loại đá khác rất ít.

3(1) được hình thành vào thời gian biển tiến tiệm cận cực đại và

- Trầm tích sông - biển - đầm lầy (ambQ1

Trầm tích ambQ1

thường phân bố ở phần giữa các phân vị địa tầng đang xét (các mặt cắt địa chất Đệ tứ

I-I’, II-II’, III-III’, IV-IV’, V-V’, VI-VI’), đó là sét, sét pha xám tro, xám xanh chứa

hữu cơ, thường có bề dày tương đối lớn đến 5-10m và gặp ở độ sâu từ 54,2m

(LK309) đến 29,1m (CCT5). Kết quả phân tích hàng trăm mẫu đất (thí nghiệm tính

chất cơ lý) cho thành phần hạt như sau: cát = 40%, bụi (bột) = 31%, sét = 28%. Hệ số

độ hạt: Md=0,018mm, So=5,17, Sk=1,76 (xử lý từ số liệu thí nghiệm >100 mẫu).

Trong trầm tích loại sét đã phát hiện bào tử phấn hoa thực vật ưa nước lợ với

3(1))

các đại biểu: Cyathea sp., Fagus sp., Acrostichum sp., Navicula sp…

- Trầm tích sông biển (amQ1

Trầm tích sông biển cấu tạo phần trên cùng mặt cắt địa chất Pleistocen thượng,

phần dưới bao gồm sét pha, sét xen thấu kính cát, ít hơn có cát pha bị laterit hóa và

bóc mòn. Thành phần hạt qua phân tích của trên 200 mẫu cho thấy trầm tích loại sét

bao gồm: Sỏi = 2%, cát = 50%, bụi (bột) = 25%, sét = 23%. Hệ số độ hạt:

Md=0,02mm, So=3,62, Sk=1,36. Theo Cát Nguyên Hùng, Vũ Quang Lân [29, 33,

55

34] trong trầm tích sông biển của hệ tầng Quảng Điền, nhất là phần trên của mặt cắt

hệ tầng ở đồng bằng ven biển Đà Nẵng - Hội An, cũng như Quảng Trị - Thừa Thiên

Huế đã phát hiện được bào tử phấn hoa thực vật rừng ngập mặn, lợ (Sequoia sp.,

Sonneratia sp…), tảo biển (Coscinodiscus sp.) và Foraminifera (Elphidium sp.,

Ammonia sp.,..).

Về thành phần khoáng vật của trầm tích sông biển đang xét (đã xác định 5

mẫu) hàm lượng các khoáng vật chủ yếu như sau: thạch anh = 49-55%, illit = 16-

23%, kaolinit = 8-16,6%, clorit = 1-7,9%, montmorilonit = 1-2,8%, felspat = 4-6%,

gơtit = 3-7% (thành phần khoáng vật được phân tích tại Trung tâm Phân tích thí

nghiệm địa chất - Bộ Tài nguyên và Môi trường). Ngoài phân tích thành phần

khoáng vật, nghiên cứu sinh đã tiến hành thí nghiệm hóa cơ bản tại Viện Địa chất -

Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam để xác định thành phần hóa học

của trầm tích với hàm lượng các oxit như sau: SiO2 = 59,83-63,70%, TiO2 = 0,90-

1,06%, Al2O3 = 16,46-20,93%, Fe2O3 = 3,91-6,56%, FeO = 0,93-1,76%, CaO =

0,15-0,69%, MgO = 0,01-1,25%, Na2O = 0,01-0,61%, K2O = 2,95-3,12%.

3(1)) phủ bất

Ảnh 2.2. Lỗ khoan LKPVHue, xã Vinh Mỹ, huyện Phú Vang, Thừa Thiên Huế

Về quan hệ địa tầng trầm tích Pleistocen thượng, phần dưới (Q1

3(1): 4-42m.

chỉnh hợp trên các thành tạo trước Pleistocen muộn.

3(2))

Bề dày thành tạo trầm tích Q1

d)Trầm tích Pleistocen thượng, phần trên (Q1

56

Trầm tích Pleistocen thượng, phần trên không chỉ bị phủ ở dưới sâu tới 31,7m

(LKPĐ2) mà còn xuất lộ nhiều nơi ven rìa đồng bằng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế.

Xét về thời gian thành tạo, nguồn gốc trầm tích thành tạo đang xét, nói chung,

tương đồng với hệ tầng Phú Xuân do Phạm Huy Thông, Vũ Quang Lân, Đỗ Văn

Long xác lập trong đo vẽ lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000 lãnh thổ này [37, 60].

3(2).

Trầm tích Pleistocen thượng, phần trên bao gồm 4 loại nguồn gốc sông - sông lũ

3(2), sông - biển - đầm lầy ambQ1

3(2), sông - biển amQ1

3(2) và biển mQ1

3(2))

a,apQ1

- Trầm tích sông, sông lũ (a, apQ1

Trầm tích sông, sông lũ chủ yếu bị phủ ở độ sâu từ 50m (LK432) tới 6m

(CSH1) và chỉ xuất lộ dưới dạng chỏm hẹp ở độ cao khoảng 10-12m thuộc rìa phía

Tây đồng bằng ven biển. Kết quả phân tích hơn 150 mẫu thành phần hạt cho thấy:

cuội tảng = 17%, sỏi = 20%, cát = 60%, bụi - sét = 3%. Hệ số độ hạt: Md=2,46mm,

So=2,73, Sk=1,72.

Về thành phần khoáng vật, nhìn chung, trầm tích sông, sông lũ chủ yếu được

cấu tạo từ thạch anh, ít hơn có granit, quarzit, cát bột kết và các đá, khoáng vật

3(2))

khác.

- Trầm tích sông - biển - đầm lầy (ambQ1

Thành phần thạch học đặc trưng của trầm tích sông biển đầm lầy bao gồm: sét,

sét pha xám xanh xám tro chứa tàn tích thực vật, sò hến. Đất loại sét này (theo số

liệu phân tích khoảng 200 mẫu đất) có thành phần như sau:

+ Thành phần hạt: sỏi <1%, cát = 43%, bụi (bột) = 30%, sét = 26%.

+ Hệ số độ hạt: Md=0,019mm, So=3,98, Sk=0,84.

Từ các mẫu trầm tích này đã phát hiện phức hệ cổ sinh khá đa dạng, trong đó

bào tử phấn hoa thực vật biển ven bờ: Polypodium sp., Gleichenia sp., Cyathea sp.,

Sphagnum sp., Pinus sp.; tảo nước mặn, lợ: Cyclotella sp., Navicula sp., Pinnulasia

sp.; Microforaminifera, Foraminifera: Elphidium sp., Nonion sp., Pararotalia sp.,

57

Ammonia sp [34, 35, 72].

58

Hình 2.12. Biểu đồ phân tích khoáng vật mẫu LK1-HLQT độ sâu 40m

59

Hình 2.13. Biểu đồ phân tích khoáng vật mẫu LK2-TPQT độ sâu 33m

1. Gleichenia sp. 2. Cyathea sp. 3. Polypodiaceae gen.

indet.

4 5 6

4, 5, 6. Foraminifera (Microforam.)

3(2)). Tại LK1-HLQT, độ sâu 40m.

Ảnh 2.3. Phức hệ bào tử phấn hoa môi trường cửa sông ven biển, tuổi Pleistocen

muộn, phần trên (Q1

Để làm sáng tỏ thành phần hóa khoáng của trầm tích sông - biển - đầm lầy,

nghiên cứu sinh đã tiến hành lấy và phân tích hóa khoáng 3 mẫu. Thành phần

khoáng vật 3 mẫu sét như sau: thạch anh = 34-60%, kaolinit = 9-21%, illit = 11-

27%, clorit = 3-6%, montmorilonit = 1-5%, felspat = 2-6%, gơtit = 2-6%. Trong

thành phần hóa học 3 mẫu thí nghiệm đã xác định được các oxit: SiO2=48,94-

62,16%, TiO2 = 0,90-1,19%, Al2O3 = 19,76-20,97%, Fe2O3 = 4,51-8,17%, FeO =

0,91-3,09%, CaO = 0,27-2,64%, MgO = 1,5-3,45%, Na2O= 0,01-0,23%, K2O =

3(2))

2,47-2,98%.

- Trầm tích sông biển (amQ1

Trầm tích hỗn hợp sông biển không chỉ bắt gặp trong các lỗ khoan ở độ sâu dưới

60

15-20m, mà còn xuất lộ nhiều nơi ở dải đồng bằng rìa phía Tây. Đây là sét pha, sét, cát

pha loang lổ, có nơi bị laterit hóa. Đất có thành phần hạt phổ biến: Sỏi = 2%, cát =

50%, bụi (bột) = 26%, sét = 22% và hệ số độ hạt Md = 0,028mm, So = 2,96, Sk = 1,05

(xử lý theo kết quả thí nghiệm phân tích hạt hơn 200 mẫu).

Thông qua việc lấy và phân tích 5 mẫu hóa khoáng của nghiên cứu sinh đã

bước đầu sáng rõ thành phần khoáng vật và thành phần hóa học của trầm tích này.

Trong thành phần khoáng vật của đất loại sét gặp: thạch anh = 60,34-71,6%, illit =

12-14%, kaolinit = 7-9%, clorit = 2-4%, felspat = 2-4%, gơtit = 4-6%. Kết quả phân

tích 5 mẫu hóa silicat như sau: SiO2=60,34-71,60%, TiO2 = 0,88-1,18%, Al2O3 =

14,55-20,09%, Fe2O3 = 3,22-6,45%, FeO = 0,15-0,88%, CaO = 0,03-0,18%, MgO

3(2)

= 0,95-1,18%, Na2O< 1%, K2O = 2,91%.

- Trầm tích biển mQ1

Trầm tích biển Pleistocen thượng, phần trên xuất lộ ở nhiều nơi và đã được

nhiều nhà nghiên cứu, đo vẽ lập bản đồ địa chất tỷ lệ trung bình và tỷ lệ lớn thường

xếp vào hệ tầng độc lập với tên gọi hệ tầng Đà Nẵng [29, 71] hoặc hệ tầng Phú

3(2) đn). Dựa

Xuân [37, 60]. Trong đó, Nguyễn Xuân Dương xếp thành tạo trầm tích đang xét có

nguồn gốc hỗn hợp sông biển và xếp chúng vào hệ tầng Đà Nẵng (amQ1

vào kết quả phân tích hạt 180 mẫu cát vàng nghệ hàm lượng các cỡ hạt của cát như

sau: sỏi = 2%, cát = 76%, bụi (bột) = 19%, sét = 3%. Hệ số độ hạt của cát: Md =

0,02mm, So = 1,75, Sk = 1,08.

Theo số liệu phân tích 5 mẫu cát do nghiên cứu sinh thực hiện, thành phần

khoáng vật cát vàng nghệ như sau: thạch anh = 81-96%, illit = 1-4%, kaolinit = 4-

6%, clorit = 4-6%, felspat = 1-3%, gơtit = 0-3%. Kết quả phân tích hóa silicat cho

hàm lượng các oxit như sau: SiO2=86,77-96,69%, TiO2 = 0,14-0,75%, Al2O3 =

1,43-4,95%, Fe2O3 = 0,61-2,62%, FeO = 0,06-0,14%, CaO = 0,02-0,03%, MgO =

0,08-0,49%, Na2O< 0,01%, K2O = 0,16-0,78%.

Cuối cùng, tuy chưa hoàn toàn nhất trí về nguồn gốc, thành phần thạch học

của thành tạo cát vàng nghệ phân bố khá rộng rãi ở vùng Quảng Trị - Thừa Thiên

Huế nhưng thông qua tham khảo kết quả phân tích các mẫu vi cổ sinh (bào tử phấn

hoa, tảo) được lấy từ mẫu cát vàng nghệ [29, 34] thì cho thấy việc xếp phân vị địa

61

tầng đa nguồn gốc nói trên vào tuổi Pleistocen muộn là hợp lý.

Về quan hệ địa tầng, trầm tích Pleistocen thượng, phần trên phủ bất chỉnh hợp

lên trên các thành tạo Đệ Tứ cổ hơn cũng như các thành tạo địa chất trước Đệ Tứ.

Bề dày trầm tích Pleistocen thượng, phần trên: 5-38m.

2.2.3.3. Địa tầng Holocen (Q2)

Ở vùng nghiên cứu, ngoài các thành tạo trầm tích Holocen có tuổi, nguồn gốc

khác nhau, còn gặp cả phun trào bazan Kainozoi, trong đó có phun trào bazan tuổi

1): thuộc địa tầng Holocen hạ có 3 loại nguồn gốc

Holocen sớm.

1) và trầm tích sông -

a) Địa tầng Holocen hạ (Q2

1), trầm tích sông, sông lũ (a, apQ2

1).

gồm phun trào bazan (βQ2

1): bazan tuổi Holocen sớm phân bố phía Tây Gio Linh

đầm lầy - biển (abmQ2

- Phun trào bazan (βQ2

và Đông Vĩnh Linh, ngoài các khối xuất lộ trên mặt, bazan còn bị phủ dưới các

thành tạo trầm tích Holocen trẻ hơn ở độ sâu từ 10,8m đến 34m và được phát hiện

bằng các lỗ khoan: LK9QT, LK432, LK15QT, LKLH39… Đây là bazan olivin xám

đen, cấu tạo lỗ hổng, kiến trúc porphyr. Thành phần khoáng vật ban tinh: plagiocla

= 7-9%, pyrocen = 10-12% và thành phần khoáng vật nền plagiocal = 44-46%,

pyrocen = 20-25%, thủy tinh = 5-7%, calcit = 1%, quặng = 2-3% [34]. Bề dày chưa

1): trầm tích sông, có nơi là sông lũ bị che

xác định.

3 ở độ sâu từ 38,5m (LK306) đến 10,2m

- Trầm tích sông, sông lũ (a, apQ2

2 và Q2

phủ dưới các thành tạo trầm tích Q2

(CCT1-3). Cát, cuội, tảng Holocen có thành phần chủ yếu là thạch anh, silic, granit,

cát kết dạng quarzit, đôi nơi gặp bazan (bom núi lửa?). Hàm lượng các nhóm cỡ hạt

như sau: cuội, tảng = 10%, sỏi = 19%, cát = 67%, bụi (bột) = 3%, sét = 1%. Hệ số

1): trầm tích sông - đầm lầy - biển

độ hạt Md = 1,89mm, So = 3,07, Sk = 1,28.

- Trầm tích sông - đầm lầy - biển (abmQ2

phân bố gần mặt đất từ độ sâu 15m (LKHu6) đến 2m (CCT1-3) và bao gồm bùn sét

pha, bùn sét, bùn cát pha xám đen chứa hữu cơ, than bùn, sò hến. Kết quả phân tích

hơn 400 mẫu bùn cho hàm lượng các cỡ hạt sau: sỏi = 2%, cát = 43%, bụi (bột) =

28%, sét = 27%. Hệ số độ hạt Md = 0,024mm, So = 6,33, Sk = 1,68.

62

Theo số liệu phân tích bào tử phấn hoa của các nhà nghiên cứu [34, 73] trong

1 khá giàu giống loài thực vật ngập mặn Holocen như: Acanthus sp.,

trầm tích abmQ2

Polypodium sp., Cyathea sp., Taxus sp., Graminae sp., Quercus sp., Acrostichum

sp… Ngoài thực vật ngập mặn, ở đây còn phát hiện Foraminifera với các đại diện

1 nghiên cứu sinh còn lấy 2 mẫu để phân tích thành phần

sau: Elphidium sp., Ammonia sp., Quinqueloculina sp., Rotalia sp… [34, 35].

Từ trầm tích abmQ2

khoáng vật, hóa học của trầm tích này. Thành phần khoáng vật bùn sét hữu cơ như

sau: thạch anh = 36-54%, illit = 14-30%, kaolinit = 13-18%, clorit = 3-6%, gơtit =

2-6%. Về thành phần hóa học, bùn sét đã xác định được hàm lượng các oxit sau:

SiO2= 59,01-60,75%, TiO2 = 1,05-1,16%, Al2O3 = 19,65-24,44%, Fe2O3 = 3,22-

4,25%, FeO = 0,38-0,65%, CaO = 0,24-0,67%, MgO = 0,96-1,24%, Na2O= 0,06-

1 (lấy ở

0,14%, K2O = 2,59-3,33%.

Dựa vào số liệu phân tích đồng vị C14 trên vỏ sò hến lấy từ bùn sét abmQ2

độ sâu 38,7-18,7m khu vực Phong Chương - Thuận An, Thừa Thiên Huế) có giá trị từ

9.100±40 đến 7.910±50 năm [10], đồng thời xét cả quan hệ địa tầng, nghiên cứu sinh

2)

xếp thành tạo đa nguồn gốc đang xét vào tuổi Holocen sớm. Bề dày: 4-40m.

b) Trầm tích Holocen trung (Q2

Trầm tích Holocen trung hầu như phân bố ở ngay mặt đất cho tới độ sâu

khoảng 30m (LK3QT) và tương đương với phân hệ tầng Phú Bài trên [37, 61].

2). Đây là thành tạo trầm tích

Thuộc phân vị địa tầng này có 3 loại nguồn gốc: trầm tích sông - đầm lầy - biển

2), trầm tích biển (mQ2

2) và sông - biển (amQ2

(ambQ2

hình thành vào giai đoạn giữa tới cực đại của biển tiến Flanđrian xuất hiện sau băng

2)

hà Wurm.

2 hoặc phủ trực tiếp trên thành tạo cùng

- Trầm tích sông - đầm lầy - biển (ambQ2

Trầm tích này phân bố trên cát mQ2

nguồn gốc có tuổi Holocen sớm đã mô tả ở trên. Đó là bùn sét pha, bùn sét, ít hơn

có bùn cát pha xám đen chứa hữu cơ, than bùn, vỏ hến. Kết quả phân tích trên 400

mẫu cho thấy hàm lượng các cỡ hạt cấu tạo bùn như sau: sỏi = 1%, cát = 45%, bụi

(bột) = 28%, sét = 26%. Hệ số độ hạt Md = 0,023mm, So = 5,17, Sk = 1,73.

Trong bùn hữu cơ đã phát hiện bào tử phấn hoa thực vật ưa nước mặn lợ với

63

các loài sau đây: Lycopodium sp., Polypodium sp., Acrostichum sp., Taxus sp.,

Lycopodium sp., Rhizophora sp., Quercus sp., [72]. Từ trong bùn còn gặp tảo mặn

lợ gồm: Coscinodiscus sp., Navicula sp., Pinnulasia sp. Và Foraminifera: Ammonia

sp., Quinqueloculina sp., [34].

Phân tích 2 mẫu khoáng hóa bùn cho thấy: các khoáng vật chủ yếu cấu tạo bùn

bao gồm: thạch anh = 52-54%, illit = 16-18%, kaolinit = 12-14%, clorit = 4-6%,

felspat = 2-4%, gơtit = 4-6%. Về thành phần hóa học của bùn hàm lượng các oxit

như sau: SiO2= 58,36%, TiO2 = 0,86%, Al2O3 = 17,66%, Fe2O3 = 7,44%, FeO =

2)

1,70%, CaO = 0,47%, MgO = 1,99%, Na2O = 0,11%, K2O = 2,31%.

- Trầm tích biển (mQ2

Trầm tích này có thành phần thạch học khá đồng nhất. Đó là cát hạt không

đều: từ cát thô (ít gặp) đến cát bụi màu trắng xám điển hình. Cát trắng xám phân bố

khá rộng rãi ở đồng bằng ven biển miền Trung, nhất là ở Quảng Bình, Quảng Trị,

Thừa Thiên Huế… và được các nhà địa chất xếp vào các hệ tầng có tuổi và nguồn

gốc khác nhau. Trước hết, cát trắng xuất lộ ở Đà Nẵng, Quảng Nam được Cát

2). Nguyễn Văn Trang lại xếp cát

Nguyên Hùng xếp vào cát biển Pleistocen thượng, phần trên thuộc hệ tầng Nam Ô

3(2)no), vừa xếp vào cát biển Holocen (mQ2

(mQ1

1-2no). Các tác giả bản đồ địa chất 1:50.000 xếp cát trắng

trắng xám đồng bằng ven biển miền Trung vào hệ tầng Nam Ô: trầm tích biển gió

Holocen hạ - trung (mvQ3

1-2 gh), còn cát trắng xám đồng bằng Thừa Thiên Huế vào phân hệ

xám phân bố ở đồng bằng Quảng Trị vào trầm tích biển Holocen hạ - trung hệ tầng

2-3 pv).

Gio Hải (mQ2

1-2 pb2) và cả hệ tầng Phú Vang (mQ2

tầng Phú Bài trên (mQ2

Cát trắng xám phân bố ở đồng bằng ven biển miền Trung là thành tạo trầm

tích biển không thể hình thành trong Pleistocen muộn cũng như trong Holocen sớm,

mà là sản phẩm của biển tiến Flanđrian thời đoạn giữa tới cực đại khoảng 7.000 -

3.000 năm trước đây (Holocen trung).

Từ kết quả phân tích hạt hơn 600 mẫu đã xác định hàm lượng các cỡ hạt của

cát như sau: sỏi ~ 2%, cát = 87%, bụi (bột) = 9%, sét = 2%. Hệ số độ hạt Md =

0,23mm, So = 1,64, Sk = 1,06.

Theo số liệu phân tích của Công ty cổ phần Đầu tư và Khoáng sản Vico

64

Quảng Trị [13], Sở Công nghiệp và Tiểu thủ công nghiệp Thừa Thiên Huế [55],

2 bao gồm: thạch anh = 98-99%, các

thành phần khoáng vật cát trắng xám mQ2

khoáng vật khác 1-2% (ilmenit = 0,21%, rutil = 0,01%, anatas = 0,05%, zircon =

0,04%, leucoxen = 0,03%, khoáng vật sét ≤1,42%). Các thành phần hóa học của

hơn 150 mẫu phân tích hóa silicat như sau: SiO2= 98,42-99,49%, TiO2 = 0,005-

0,08%, Al2O3 = 0,001-0,09%, Fe2O3 = 0,011-0,038%, CaO ~ 0,01%, MgO = 0,1-

2 nghèo di tích cổ sinh, nơi nào trong mặt cắt địa chất có cát

0,21%, Cr2O3 = 0,02%, Na2O = 0,032-0,198%, K2O = 0,02-0,06%.

Trầm tích mQ2

2 và gửi phân tích bào tử phấn hoa với các đại biểu sau: Cyathea sp.,

giàu bụi - sét thường gặp sò hến biển và di tích vi cổ sinh. Nghiên cứu sinh đã lấy 2

mẫu từ cát mQ2

2)

Poaceae gen. indet, Pterocarga sp…

- Trầm tích hỗn hợp sông - biển (amQ2

Trầm tích sông biển Holocen trung xuất lộ ngay trên mặt đất từ cao độ 7-5m

(rìa đồng bằng) xuống tới 3-2m (phía gần biển) và bao gồm: sét, sét pha, cát pha

xám vàng, xám tro. Theo số liệu phân tích trên 350 mẫu, đất loại sét này có hàm

lượng các cỡ hạt sau đây: sỏi = 1%, cát = 48%, bụi (bột) = 24%, sét = 27%. Hệ số

độ hạt Md = 0,028mm, So = 3,21, Sk = 0,74.

Theo số liệu phân tích 4 mẫu đất sét, sét pha, trầm tích đang xét khá đa dạng

về thành phần khoáng vật và thành phần hóa học. Trong tổ hợp thành phần khoáng

vật có: thạch anh = 48-74%, illit = 7-18%, kaolinit = 4-14%, clorit = 1-6%, felspat

= 2-9%, gơtit = 3-6%. Thành phần hóa học của đất được thể hiện qua hàm lượng

các oxit sau: SiO2= 61,92-68,26%, TiO2 = 0,92-1,48%, Al2O3 = 14,78-26,08%,

Fe2O3 = 3,60-7,15%, FeO = 0,49-1,21%, CaO = 0,21-0,51%, MgO = 0,8-1,94%,

Na2O = 0,01 - 0,49%, K2O = 1,68 - 2,80%.

3(2) việc tác giả định tuổi thành tạo trầm tích đa nguồn gốc

Dựa vào quan hệ địa tầng, đặc biệt là sự phủ chồng trực tiếp cát trắng xám lên

cát biển vàng nghệ mQ1

đang xét vào Holocen trung là hợp lý.

3)

Bề dày trầm tích Holocen trung: 5 - 30m.

c) Trầm tích Holocen thượng (Q2

Đây là thành tạo trầm tích được hình thành từ 3000 năm trở lại đây và phân bố

65

ở địa hình có cao độ mặt đất dưới 2m. Nếu loại ra thành tạo địa chất nhân sinh

3), trầm tích Holocen thượng bao gồm 6 loại nguồn gốc: trầm tích sông, sông

3), trầm tích biển - đầm lầy

(anQ2

3), trầm tích biển - sông - đầm lầy (ambQ2

3) và trầm tích biển

lũ (a,apQ2

3), sông - đầm lầy (abQ2

3), trầm tích biển gió (mvQ2

3).

(mbQ2

3)

(mQ2

- Trầm tích sông, sông lũ (a,apQ2

Trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng phân bố chủ yếu ở lòng sông, suối

Đông Trường Sơn, nhất là ở trung - hạ lưu các sông lớn: Sa Lung, Bến Hải, Hiếu,

Thạch Hãn, Nhùng, Ô Lâu. Đó là cuội, tảng, cát, ít hơn có bụi, sét cấu tạo bãi bồi ven

lòng, bãi ngầm, bãi nổi. Cát cuội, tảng lòng sông thường là thạch anh, đá silic, ít hơn

có quarzit, granit, cát bột kết. Số liệu phân tích thành phần hạt gần 30 mẫu trầm tích

hạt thô này cho thấy hàm lượng các cỡ hạt như sau: cuội, tảng = 9%, sỏi = 22%, cát =

3)

62%, bụi (bột) = 5%, sét = 2%. Hệ số độ hạt Md = 1,15mm, So = 2,41, Sk = 1,34.

- Trầm tích sông- biển - đầm lầy (ambQ2

Trầm tích hỗn hợp Holocen thượng này phân bố ở địa hình trũng thấp có cao

độ dưới 2m dạng dải dọc sông Bến Ngự, sông Vĩnh Định, vùng cửa sông Thạch

Hãn, sông Ô Lâu, đầm phá Tam Giang - Cầu Hai và cửa sông Hương. Tham gia cấu

tạo thành tạo trầm tích có bùn sét pha, bùn cát pha, đôi nơi gặp bùn sét xám đen

chứa hữu cơ, sò hến và cát bụi, kể cả thân rễ cây rừng ngập mặn đang phân hủy. Kết

quả phân tích hạt trên 20 mẫu bùn các loại như sau: sỏi = 2%, cát 49%, bụi (bột) =

29%, sét = 20%. Hệ số độ hạt: Md = 0,021mm, So = 3,78, Sk = 1,02.

Trong bùn sét hữu cơ đã xác định được phức hệ vi cổ sinh khá đa dạng. Về

bào tử phấn hoa thực vật rừng ngập mặn có các giống loại đặc trưng gồm: Osmunda

sp., Taxus sp., Lycopodium sp., Rhizophora sp., [72]. Một số nhà nghiên cứu phát

hiện trong trầm tích hiện đại đầm phá Tam Giang - Cầu Hai có chứa Foraminifera

với các cá thể như: Bolivina sp., Triloculina sp., Elphidium sp., Ammobaculites sp.,

3)

Ammonia sp., Cibicides sp., Pseudorotalia sp., vv... [19, 34, 47].

3) và sông - đầm lầy (abQ2

- Trầm tích biển - đầm lầy (mbQ2

So với trầm tích Holocen thượng nguồn gốc sông - sông lũ, biển - sông - đầm

3).

lầy, biển gió và biển, hai loại nguồn gốc đang xét có diện tích phân bố hẹp hơn

66

nhiều, nhất là trầm tích sông - đầm lầy (abQ2

+ Trầm tích sông đầm lầy là vết tích của lòng sông cổ gặp rải rác ở Hải Lăng,

Gio Linh (Quảng Trị) cũng như ở Phong Ðiền, Hương Trà, Hương Thủy (Thừa

Thiên Huế). Phần lớn trầm tích sông đầm lầy không hoặc chứa ít than bùn. Tuy vậy,

do diện phân bố hẹp nên không thể đưa thành tạo này lên bản đồ địa chất Ðệ Tứ tỷ

3: trầm tích biển đầm lầy Holocen thượng phát

lệ 1:200.000.

+ Trầm tích biển đầm lầy mbQ2

hiện ở các trằm bàu nằm xen giữa các dải gò cát cao 5-10m trên đồng bằng ven

biển, đặc biệt là khu vực Hải Lăng (Quảng Trị), Phong Điền (Thừa Thiên Huế). Mặt

cắt phổ biến của trầm tích biển đầm lầy từ trên xuống bao gồm: lớp than bùn màu

đen, nâu đen dày 0,5 - 4,2m, sau đó là lớp cát lẫn than bùn, tàn tích thực vật màu

3)

xám đen dày 1-2m (mặt cắt địa chất Đệ Tứ tuyến V-V').

- Trầm tích biển gió (mvQ2

Trầm tích biển gió hiện đại phân bố ở dải cồn, đụn cát cao từ 5-10m đến 30-

2) đã mô tả ở trên.

33m dọc bờ biển vùng nghiên cứu (từ Vĩnh Thái tới Lăng Cô và thường phủ chồng

gối lên cát biển Holocen trung (mQ2

Tham gia cấu tạo thành tạo này phổ biến là cát hạt vừa, cát hạt nhỏ màu xám

vàng, vàng nhạt. Từ số liệu phân tích thành phần hạt trên 100 mẫu cát xám vàng

hàm lượng các cỡ hạt của cát như sau: sỏi = 1%, cát = 90%, bụi (bột) = 8%, sét 

1%. Hệ số độ hạt Md = 0,22mm, So = 1,49, Sk = 1,02.

Theo kết quả phân tích thành phần khoáng vật, thành phần hóa học hàng trăm

mẫu cát biển gió ở xã Vĩnh Tú và Vĩnh Thái, huyện Vĩnh Linh; xã Gio Mỹ, huyện

Gio Linh; xã Hải Khê, huyện Hải Lăng do Công ty cổ phần Đầu tư và Khoáng sản

VICO Quảng Trị, Công ty cổ phần khoáng sản Quảng Trị tiến hành, thì thành phần

khoáng vật của cát biển gió bao gồm: thạch anh = 95-96%, ilmenit = 0,6-1%, rutil =

0,02-0,03%, zircon = 0,1-0,3%, anataz + leucoxen = 0,3-0,4%, turmalin = 1-2%,

monazit = 0,01-0,02%. Kết quả phân tích hóa silicat cát biển gió được minh họa

bằng hàm lượng (%) trung bình các oxit như sau: SiO2 = 95,89%, TiO2 = 0,74%,

Al2O3 = 0,54%, Fe2O3 = 0,3%, FeO = 0,1%, MgO = 0,05%, ZrO2 = 0,13%, V2O5 =

0,01% [13, 14]. Hàm lượng khoáng vật quặng vùng Quảng Trị từ 5-29kg/m3.

67

Theo số liệu thăm dò của Công ty TNHH Nhà nước một thành viên khoáng

3 Quảng Điền, Phú Vang, Phú Lộc chứa hàm

sản Thừa Thiên Huế [15, 16], cát mvQ2

lượng titan sa khoáng giàu hơn Quảng Trị (khoáng vật quặng từ 4-30 đến 60-

3)

70kg/m3).

- Trầm tích biển hiện đại (mQ2

Cát biển hiện đại có thành phần gồm cát vàng nhạt, xám vàng chứa ít sỏi sạn,

vỏ sò hến, thường tạo bãi biển khá bằng phẳng với bề ngang từ 10-30m đến 100-

120m. Đây là thành tạo trầm tích phân bố dọc bờ biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế

chứa sa khoáng ilmenit, zircon, monazit như đã trình bày ở trầm tích biển gió.

Bề dày trầm tích Holocen thượng khoảng 3-35m.

2.2.3.4. Các thành tạo địa chất Đệ Tứ không phân chia (Q)

Các thành tạo địa chất Đệ Tứ không phân chia gồm các thể địa chất có nguồn

gốc khác nhau, hỗn hợp phức tạptàn tích (eQ), tàn - sườn tích (edQ), tàn - sườn -

sông - lũ tích (edapQ), tàn - sườn - lũ tích (edpQ) và tàn -sườn - biển tích (edmQ).

a) Tàn tích (eQ)

Tàn tích phân bố chủ yếu ở phần đỉnh, nhất là vùng gò đồi dạng bát úp tương

đối bằng phẳng. Đó là sản phẩm phong hóa triệt để của đá gốc thuộc các hệ tầng

trước Đệ Tứ. Trong thành phần tàn tích có sét pha, sét màu nâu đỏ, đỏ vàng, chứa

dăm, vụn, đá tảng bán phong hóa. Tùy thuộc thành phần thạch hóa đá gốc cũng như

mức độ phá hủy kiến tạo, bề dày tàn tích phổ biến 3 - 15m, nơi đá gốc bị phá hủy

kiến tạo mạnh hoặc đá có thành phần thạch học dễ bị phong hóa lớp phủ tàn tích

dày hơn nhiều. Thành phần hạt của hơn 300 mẫu đất như sau: sỏi = 8%, cát = 41%,

bụi = 23%, sét = 28%.

b) Tàn - sườn tích (edQ)

Khác với tàn tích, tàn - sườn tích chỉ phát triển trên vùng lộ đá gốc trước Đệ

Tứ và phân bố rộng rãi nhất ở sườn Đông Trường Sơn. Ngoài ra, trong mặt cắt

thẳng đứng sườn tích với thành phần thạch học khác biệt ít nhiều thường phủ chồng

lên tàn tích bên dưới, nhất là ở phần chân đồi núi. Bề dày khoảng 10-20m.

Đến nay đã có một số cơ sở sản xuất gạch ngói tiến hành thăm dò, đánh giá

chất lượng, trữ lượng đất sét phong hóa tàn tích, tàn - sườn tích phát triển trên trầm

68

tích hệ tầng Long Đại và hệ tầng Tân Lâm. Trong đó, đã phân tích 40 mẫu hóa

silicat và 1 mẫu phân tích khoáng vật bằng phương pháp Rơnghen. Thành phần hóa

học các mẫu phân tích thể hiện ở hàm lượng các oxit như sau: SiO2 = 45,03 -

82,75%, TiO2 = 0,82 - 1,36%, Al2O3 = 3,50 - 20,73%, Fe2O3 = 3,68 - 11,66%, FeO

= 0,21 - 1,19%, CaO = 0,01 - 0,74%, MgO = 0,17 - 1,23%, Na2O = 0,01 - 0,85%,

K2O = 0,44 - 3,62%.

Thành phần khoáng vật của sét tàn - sườn tích phong hóa từ trầm tích hệ tầng

Long Đại bao gồm: thạch anh = 47-49%, illit = 10-18%, kaolinit = 16 - 18%, clorit

= 3-5%, felspat = 2-5%, gơtit = 7-9%.

c) Thành tạo tàn - sườn - sông - lũ tích (edapQ)

Thành tạo địa chất hỗn hợp đa nguồn gốc phức tạp này có diện phân bố gần

tương đương với tàn tích hoặc tàn - sườn tích đã mô tả ở trên. Trên vùng nghiên cứu

thành tạo này phân bố thành dải chuyển tiếp giữa đồi núi vời đồng bằng, nhất là nơi

có nhiều sông suối ngắn, dốc đổ vào đồng bằng. Thành phần thạch học thành tạo

đang xét đa dạng, phân bố hỗn độn. Đó là cuội, tảng, dăm vụn, cát, bụi, sét với hàm

lượng không ổn định. Bề dày thành tạo tàn - sườn - sông - lũ tích khoảng 2-15m.

d) Thành tạo tàn - sườn - lũ tích (edpQ)

Thành tạo địa chất không phân chia này có diện phân bố hẹp ở vùng đồi chia

cắt tây bắc huyện Vĩnh Linh. Mặt cắt địa chất thành tạo hỗn hợp tàn - sườn - lũ tích

thường là sét pha, ít hơn có sét xen lẫn cuội, dăm, tảng hỗn độn. Trên bình diện hỗn

hợp tàn - sườn - lũ tích thường phân bố xuôi theo sườn dốc dưới dạng dòng bùn đá

đứt quãng. Bề dày thành tạo khoảng 5m.

e) Thành tạo tàn - sườn - biển tích (edmQ)

Tương tự thành tạo tàn - sườn - lũ tích, thành tạo đang xét có diện phân bố hẹp

ở khu vực gò đồi phía Tây thành phố Huế. Trên bề mặt tầng phủ tàn - sườn tích đất

2 dưới dạng vệt mỏng xen kẽ phức tạp.

loại sét chứa kết vón laterit (sản phẩm phong hóa hệ tầng Tân Lâm) thường gặp cát

3(2) và cát xám trắng mQ2

biển vàng nghệ mQ1

69

Do đó, xếp thành tạo này vào hỗn hợp tàn - sườn - biển tích. Bề dày khoảng 3-5m.

CHƯƠNG 3

ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NGUỒN VẬT LIỆU

KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU

Các kết quả nghiên cứu về đặc điểm địa tầng trầm tích Đệ tứ cho thấy: nguồn

vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu chủ yếu gồm hai nhóm là đất

sét (đất dính) và cát cuội sỏi (đất rời). Vì vây, nghiên cứu sinh sẽ tập trung nghiên

cứu các đặc điểm cơ bản của các loại vật liệu này cho các mục đích sử dụng khác

nhau trong xây dựng.

Vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên liên quan trầm tích Đệ Tứ ở đồng bằng ven

biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế được trình bày như ở Bảng 3.1.

Bảng 3.1. Tiềm năng, khả năng khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong

trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Bề dày, m Phân vị địa tầng Nguyên liệu khoáng tiềm năng có thể khai thác, sử dụng Loại trầm tích

2

Than bùn (mb,ab) 3 Q2 Mức độ thuận lợi trong thăm dò, khai thác nguyên liệu công nghiệp, vật liệu khoáng xây dựng Tương đối thuận lợi (không thuộc đối tượng nghiên cứu)

3(2)

amQ2 Tương đối thuận lợi Sét gạch ngói, sét xi măng, sét gốm sứ, sét dung dịch...

amQ1 Sét gạch ngói, sét xi măng.. Tương đối thuận lợi (nơi xuất lộ)

3(2)

3(1)

Trầm tích hạt mịn (đất loại sét) ambQ1 Sét gạch ngói, sét xi măng, sét dung dịch... Không thuận lợi, không khả thi (phân bố sâu)

3(1)

amQ1

ambQ1

2

Sét gạch ngói, sét xi măng... Sét gạch ngói, sét xi măng, sét dung dịch...

70

Sét gạch ngói amQ1 Không thuận lợi, không khả thi (phân bố sâu) Không thuận lợi, không khả thi (phân bố ở sâu) Không thuận lợi, không khả thi (phân bố ở sâu)

1

Sét gạch ngói Không thuận lợi, không khả thi (phân bố sâu) amQ1

3

Q Tương đối thuận lợi, khả thi

3

a,apQ2 Sét gạch ngói, sét xi măng, sét hấp thụ, puzolan, đất san lấp... Cát, cát cuội sỏi xây dựng

2

Cát xây dựng m,mvQ2

1

Cát thủy tinh mQ2 Tương đối thuận lợi, khả thi Tương đối thuận lợi, khả thi Tương đối thuận lợi, khả thi

3(2)

Cát, cuội sỏi xây dựng Ít thuận lợi a,apQ2

3(2)

a,apQ1 Cát, cuội sỏi xây dựng

3(1)

Cát xây dựng, đất san lấp mQ1

2

a,apQ1 Trầm tích hạt thô (cát, cát - cuội- sỏi) Cát cuội sỏi xây dựng Không thuận lợi, không khả thi khai thác cát sỏi Tương đối thuận lợi (nơi xuất lộ) Không khả thi khi khai thác cát cuội sỏi (phân bố quá sâu)

1

Cát cuội sỏi xây dựng a,apQ1 Không khả thi khi khai thác cát cuội sỏi (phân bố quá sâu)

Cát cuội sỏi xây dựng apQ1 Không khả thi khi khai thác cát cuội sỏi (phân bố quá sâu)

* Tương đối thuận lợi, khả thi; ít thuận lợi; không thuận lợi, không khả thi

được dựa vào các yêu tố chủ yếu như: chiều sâu phân bố của thành tạo, điều kiện

khai thác hiện tại, hiệu quả kinh tế khi khai thác, công tác hoàn thổ môi trường.

3.1. Đặc điểm phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Kết quả nghiên cứu về phạm vi phân bố, tính toán tài nguyên dự báo được dựa

vào các tài liệu sau:

- Các kết quả nghiên cứu về địa tầng Đệ Tứ đã trình bày ở chương 2;

- Kết quả khoan bổ sung và tài liệu thu thập: 56 lỗ khoan;

- Tài liệu thăm dò, khai thác của các đơn vị trên địa bàn hai tỉnh Quảng Trị và

71

Thừa Thiên Huế đã và đang thực hiện.

3.1.1. Theo chiều sâu phân bố

Trước hết, để xác định chiều sâu phân bố mái hoặc đáy, bề dày các thành tạo

vật liệu khoáng xây dựng, nghiên cứu sinh đã chọn một số lỗ khoan xuyên thủng hệ

Đệ Tứ với độ sâu từ 20-25m đến 134,1-183m (không tính bề dày các thành tạo địa

chất trước Đệ Tứ). Nghiên cứu sinh đã tiến hành xác định được chiều sâu phân bố

mái nông nhất, mái sâu nhất và bề dày trung bình (Timed) của các thành tạo vật liệu

khoáng đang xét này cũng như bề dày trung bình của các phụ thống hiện hữu

(Tomed).

Vận dụng phương pháp tiếp cận trong phân tích, xử lý và tổng hợp số liệu nói

trên, chiều sâu phân bố mái nông nhất, sâu nhất bề dày trung bình của các thành tạo

vật liệu khoáng xây dựng, vật liệu khoáng phi xây dựng (vật liệu khoáng giàu

3 đã được

nguyên liệu công nghiệp), vật liệu khoáng vô dụng (vật liệu khoáng giàu hữu cơ ở

1 đến Q2

trạng thái bùn lỏng) của các thành tạo địa chất (phụ thống) từ Q1

xác định và trình bày trong Bảng 3.2.

3.1.2. Theo diện tích phân bố

Quá trình hình thành, biến đổi thành phần vật chất cũng như đặc điểm phân bố

không gian các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng, vật liệu khoáng phi xây dựng và

vật liệu khoáng vô dụng vùng nghiên cứu có sự phụ thuộc nhân quả với các yếu tố

tác động tự nhiên như: dao động mực nước đại dương thế giới, chuyển động nâng

hạ tân kiến tạo, phun trào bazan, đặc điểm cổ địa lý và cổ khí hậu...

Trong đó, dao động mực nước đại dương thế giới ứng với các chu kỳ biển tiến

(gian băng hà) và chu kỳ biển thoái (băng hà) xen kẽ nhau có ảnh hưởng quyết định

đến sự hình thành và biến đổi thành phần vật chất, cấu trúc mặt cắt trầm tích Đệ Tứ

vùng nghiên cứu. Thật vậy, theo các văn liệu quốc tế [62, 63, 91, 92...] từ Pliocen

3(2)) và 5 chu kỳ

và trong kỷ băng hà Đệ Tứ đã xảy ra 5 chu kỳ băng hà: (Đunai - cuối N2); (Gunx -

1); (Mindel - cuối Q1

2); (Riss - cuối Q1

3(1)); (Wurm - cuối Q1

cuối Q1

1-2).

gian băng liền kề sau băng hà: (Đunai - Gunx); (Gunx - Mindel); (Mindel - Riss);

3(2) - Q2

72

(Riss - Wurm) và gian băng hậu Wurm kèm biển tiến Flanđrian (cuối Q1

Bảng 3.2. Độ sâu mái, bề dày các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Phụ thống Bề dày,m Độ sâu mái nông nhất, sâu nhất các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng, Đệ Tứ ở các lỗ khoan đặc trưng Thành tạo vật liệu khoáng Phụ thống

1

1 từ 95,5m

1 từ 81,5m (424) đến 114m (Hu7)

(3) (4) (2) 1 từ 95,5m (423) đến 117m (Hu7) (1) Q1

2 từ 58,15m (CCT1-5) đến 93,1m

2

Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 Độ sâu mái thành tạo vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 (423) đến 117m (Hu7) Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

2 từ 43,5m (CCT1-5) đến 89,6m

3(1) từ 30,5m (CCT1-5) đến 70,6m

Q1

3(1) từ 17,7m (NMB1) đến 63,m

3

3(1) Q1

3(1) từ 16,7m (CHT1) đến 58,4m

3(2) từ 10,5m (606) đến 51,5m

Q1

3(2) Q1

3(2) từ 0m (606) đến 44m (PĐ2)

3(2) từ 5,96m (CTH) đến 35m (309)

Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 (QT3-H, Hu8) Vật liệu khoáng xây dựng amQ1 (QT3-H, Hu8) Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 (QT3-H, Hu8) Vật liệu khoáng xây dựng ambQ1 (QT3-H, Hu8) Vật liệu khoáng xây dựng amQ1 (QT9) Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 (QT3-H, Hu8) Vật liệu khoáng xây dựng mQ1

73

Vật liệu khoáng xây dựng ambQ1

3(2) từ 0m (xuất lộ) đến 31,7m (PĐ2)

1

Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

1 từ 4m (CSH1) đến 44m (QT3-H,

1 từ 2m (CCT1-3) đến 30m (QT3-H,

2

2

Q2

2 từ 0m (xuất lộ) đến 1,7m (CKD)

Q2

Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ2 Hu8) Vật liệu khoáng vô dụng abmQ2 Hu8) Vật liệu khoáng phi xây dựng hoặc vật liệu khoáng xây dựng mQ2 từ 0m (xuất lộ) đến 7,7m (NMB1) Vật liệu khoáng vô dụng abmQ2

2 từ 0m (xuất lộ) đến 2,2m (CB11)

3 (xuất lộ trên mặt đất).

Vật liệu khoáng xây dựng amQ2

3

3 (xuất lộ trên mặt đất).

Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ2 Q2

3, abQ2

3 (xuất lộ trên mặt đất).

Vật liệu khoáng phi xây dựng mbQ2

3

Vật liệu khoáng vô dụng mabQ2

Vật liệu khoáng phi xây dựng và xây dựng mvQ2 (xuất lộ trên mặt đất).

* Timin, Timax, Timed- bề dày thành tạo vật liệu khoáng (có nguồn gốc, tuổi nào đó) tối thiểu, tối đa và trung bình);

* Tomin, Tomax, Tomed- bề dày thành tạo phụ thống các vật liệu khoáng khác nhau (có nguồn gốc, tuổi nào đó) tối thiểu, tối đa và

74

trung bình); Ni- xác suất (lần) xác định bề dày.

Thừa nhận các chu kỳ biển tiến, biển thoái liên quan với băng hà và gian băng

hà thế giới có ảnh hưởng đến quá trình hình thành, biển đổi trầm tích Đệ Tứ các

đồng bằng ven biển Việt Nam, Trần Nghi, Ngô Quang Toàn, Nguyễn Địch Dỹ và

nnk [18, 26] đã phác họa bản đồ khái quát các đường bờ biển cổ trong kỷ Đệ Tứ ở

đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ [23, 24, 25, 44, 45, 46...]. Đối với đồng bằng ven

biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, mặc dầu tài liệu, số liệu nghiên cứu đặc

điểm thạch học trầm tích, cổ sinh vật, địa hình - địa mạo, tân kiến tạo... rất hạn chế,

đã xác định đặc trưng cổ địa lý và đặc điểm phân bố các thành tạo vật liệu khoáng

1);

xây dựng, vật liệu khoáng phi xây dựng và vật liệu khoáng vô dụng theo diện tích

3(1)); thời kỳ

lãnh thổ (Hình 3.1) qua 5 thời kỳ biển tiến biển thoái: thời kỳ Pleistocen sớm (Q1

2); thời kỳ Pleistocen muộn, phần sớm (Q1

thời kỳ Pleistocen giữa (Q1

3(2)) và thời kỳ Holocen (Q2).

1

Pleistocen muộn, phần muộn (Q1

1, amQ1

a) Phân bố vật liệu khoáng xây dựng của các thành tạo a,apQ1

Vào cuối Pliocen cho đến đầu Pleistocen sớm đã xảy ra biển thoái liên quan

băng hà Đunai, do đó, đường bờ biển thời kỳ này lùi xa về phía Đông và toàn bộ dải

đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu bị bóc mòn, xâm thực phong hóa, đồng thời

tích tụ trầm tích sông, sông lũ hạt thô ở các máng trũng xâm thực cổ (phát hiện ở

các lỗ khoan sâu HU7, HD11B, 3QT...). Đến đầu Pleistocen sớm xảy ra biển tiến

trùng hợp với gian băng Đunai - Gunx và đường bờ dịch chuyển ngược lại từ biển

Đông vào đồng bằng hiện tại. Tuy vậy, đường bờ dịch chuyển do biển tiến thời kỳ

1 có nguồn gốc sông biển

này cũng chỉ vượt đường bờ hiện nay ở một vài nơi như: từ Cửa Việt qua Hải Khê

1). Trầm tích biển tiến Q1

1) là những thành tạo vật liệu

đến cửa Thuận An (Hình 3.1a Q1

1) cũng như trầm tích sông, sông lũ (a,apQ1

(amQ1

2 thời kỳ Pleistocen giữa

khoáng xây dựng phân bố trên diện không rộng như đã đề cập ở trên.

2, amQ1

b) Phân bố vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1

Sau chu kỳ biển tiến đầu Pleistocen sớm, do ảnh hưởng băng hà Gunx xảy ra

đợt biển thoái, mực nước biển hạ thấp, đường bờ biển lại lùi xa về phía biển Đông,

2 với bề dày trung bình

đồng thời tái diễn các hoạt động bóc mòn, xâm thực các thành tạo địa chất cổ và cả

1 cũng như tích tụ trầm tích sông, sông lũ a,apQ1

trầm tích Q1

75

tới 19,8m. Tiếp nối chu kỳ biển thoái liên quan băng hà Gunx đến đầu Pleistocen

1. Kết quả nghiên cứu

giữa lại xảy ra biển tiến, đường bờ dịch chuyển sâu hơn vào phía đồng bằng (Hình

2) so với diện phân bố biển tiến Pleistocen sớm Q1

3.1b Q1

thạch học trầm tích một số mẫu lấy ở các lỗ khoan cho thấy trầm tích biển tiến

2 và trầm tích

Pleistocen giữa vẫn là trầm tích hạt mịn nguồn gốc sông - biển, dày 5,09m phủ trên

2 đều là vật liệu khoáng xây dựng chất lượng cao.

trầm tích hạt thô sông lũ. Nói chung, trầm tích sông, sông lũ a,apQ1

sông biển amQ1

3(1)

c) Phân bố vật liệu khoáng xây dựng của trầm tích thời kỳ Pleistocen muộn,

3(1), ambQ1

3(1) và amQ1

phần sớm a,apQ1

Như đã biết, vào hạ kỳ Pleistocen giữa cho đến Pleistocen muộn, phần sớm đã

xảy ra biển thoái do tác động băng hà Mindel đường bờ lại lùi xa về phía Đông. Ở

đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu hoạt động phong hóa, bóc mòn, xâm thực và

tích tụ trầm tích sông, sông lũ hạt thô ở các máng trũng xâm thực cổ rất phổ biến.

Sau đợt biển thoái vừa đề cập ở trên là đợt biển tiến liên quan gian băng

3(1)). Sản phẩm đợt biển tiến đang

Mindel - Riss. Biển tiến Pleistocen muộn, phần sớm càng lấn sâu hơn, có nơi vượt

quá trung tâm đồng bằng hiện tại (Hình 3.1c Q1

xét là trầm tích cửa sông ven biển phủ trên trầm tích biển nông ven bờ. Nói chung

3(1) có bề dày đạt 23,54m và đều là vật liệu khoáng xây dựng.

vật liệu khoáng hạt thô và hạt mịn nguồn gốc khác nhau của thành tạo vật liệu

khoáng Q1

3(2)

d) Phân bố vật liệu khoáng xây dựng thời kỳ Pleistocen muộn, phần muộn

3(2), ambQ1

3(2) và amQ1

a,apQ1

Khi băng hà Riss kèm theo biển thoái kéo dài từ hạ bán thời kỳ Pleistocen

3(2)

muộn, phần sớm đến đầu thời kỳ Pleistocen muộn, phần muộn kết thúc, đã xảy ra

biển tiến do tác động gian băng hà Riss-Wurm. Đường bờ của đợt biển tiến Q1

3(2)). Bên cạnh trầm tích hạt thô lấp đầy máng xâm thực cổ (ứng với pha biển

này đạt tới rìa phía Tây đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế (Hình

3(2) rất đa dạng, thuộc tướng cửa sông, bãi triều, sông

3.1d Q1

3(2) phân bố

thoái), trầm tích biển tiến Q1

biển, biển, biển nông ven bờ với bề dày khoảng 20,13m. Trầm tích Q1

gần mặt đất hoặc xuất lộ nhiều nơi. Đây là vật liệu khoáng xây dựng đã được thăm

dò, khai thác, sử dụng ở vùng nghiên cứu này từ trước cho đến ngày nay.

76

Tuy nhiên, đến cuối thời kỳ Pleistocen muộn, phần muộn lại xuất hiện biển

thoái liên quan băng hà Wurm, đồng thời có sự dịch chuyển mực nước và đường bờ

3(2) vàng nghệ bị laterit hóa mạnh xuất lộ

về phía biển Đông. Dấu hiệu đặc trưng cho đợt biển thoái đang xét là tầng đất loại

3(2) đỏ vàng cùng với tầng cát mQ1

sét amQ1

3), vật liệu

trên mặt đất cũng như mực bước biển hạ thấp tới 120-100m so với hiện tại.

1, mQ2

2, amQ2

2, mvQ2

3) và vật liệu khoáng vô dụng

e) Phân bố vật liệu khoáng xây dựng (a,apQ2

2, mvQ2

3, mbQ2

3, abQ2

3) thời kỳ Holocen

khoáng phi xây dựng (mQ2

1, abmQ2

2, mabQ2

(abmQ2

Đây là thời kỳ thành tạo địa hình hiện tại của đồng bằng ven biển vùng Quảng

1-2) và giai đoạn dao động mực

Trị - Thừa Thiên Huế và được đặc trưng theo 2 giai đoạn: giai đoạn biển tiến quy

3).

mô toàn cầu Flanđrian vào Holocen sớm - giữa (Q2

1-2)

nước Holocen muộn (Q2

- Giai đoạn biển tiến quy mô toàn cầu Flanđrian vào Holocen sớm - giữa (Q2

Vào khoảng 17.000 năm trước đây khi biển thoái do ảnh hưởng băng hà Wurm

đã xảy ra biển tiến Flanđrian vào phía vùng nghiên cứu. Tuy vậy, trong khoảng thời

gian 17.000 - 10.000 năm trước đây vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế vẫn là lục

địa. Đầu Holocen (10.000 năm trước) đường bờ cổ vẫn nằm ở độ sâu 25-30m so với

1-2). Biển

hiện tại. Mãi cho tới khoảng 6.000 năm cách nay biển tiến Flanđrian mới tràn ngập

đến rìa phía Tây và đạt tới độ cao cực đại +4,5m đến +5m (Hình 3.1e Q2

2),

tiến vào đồng bằng đã tạo nên các thành tạo trầm tích khác nhau: trầm tích sông

1), trầm tích biển (mQ2

2), trầm tích sông - biển - đầm lầy (abmQ2

1, abmQ2

2) với tổng bề dày 37,42m.

(a,apQ2

3)

trầm tích sông biển (amQ2

- Giai đoạn dao động mực nước biển Holocen muộn (Q2

Đạt tới cực đại biển tiến Flanđrian bắt đầu dao động (mực nước biển lúc

dâng cao, lúc hạ thấp) trong khoảng thời gian 4.000 - 1.000 năm về trước. Trong bối

3) ở phía biển, trầm

cảnh thủy thạch động lực thống trị đó trên lãnh thổ bị ảnh hưởng dao động mực

3), có nơi trầm tích đầm

nước biển đã hình thành trầm tích biển gió đê cát chắn bờ (mvQ2

3) và trầm tích đầm lầy biển (mbQ2

3) trên bề mặt đồng bằng với tổng bề dày đạt 14,04m. Theo các nhà

tích vũng vịnh (mabQ2

lầy - sông (abQ2

nghiên cứu, khoảng 1.000 năm trở lại đây chế độ dao động mực nước biển kết thúc

77

và bắt đầu đợt biển tiến hiện đại vào lãnh thổ đồng bằng nước ta [71].

78

Hình 3.1. Sơ đồ các đường bờ biển cổ kỷ Đệ Tứ vùng nghiên cứu (tỉ lệ 1/200.000 thu nhỏ)

g) Kết luận chung về đặc điểm phân bố các nguồn vật liệu khoáng theo diện tích

- Dựa vào tài liệu, số liệu nghiên cứu đã thu thập và kết quả của nghiên cứu

này về đặc điểm thạch học trầm tích, cổ sinh vật, tuổi tuyệt đối (C14), địa mạo, tân

kiến tạo... nghiên cứu sinh đã xác lập trong kỷ Đệ Tứ băng hà có 5 thời kỳ dịch

chuyển đường bờ biển cổ liên quan biển tiến, biển thoái sau đây: thời kỳ Pleistocen

sớm; thời kỳ Pleistocen giữa; thời kỳ Pleistocen muộn, phần sớm; thời kỳ Pleistocen

muộn, phần muộn và thời kỳ Holocen.

- Sự hình thành các thành tạo trầm tích nguồn gốc khác nhau trong các thời kỳ

dịch chuyển đường bờ biển cổ cũng là bằng chứng về đặc điểm phân bố theo diện

tích các nguồn: vật liệu khoáng xây dựng, vật liệu khoáng phi xây dựng và vật liệu

khoáng vô dụng vùng nghiên cứu.

3.2. Đánh giá tài nguyên dự báo và khả năng khai thác, sử dụng

3.2.1. Tài nguyên dự báo của các thành tạo vật liệu xây dựng vùng nghiên cứu

Việc tính toán trữ lượng các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên được thực

hiện khi có sự đảm bảo các tiêu chí như cơ sở pháp lý, khảo sát địa chất, địa chất

thủy văn, địa chất công trình, thi công các công trình khoan đào theo mạng lưới, lấy

và phân tích mẫu các loại... Do không có đủ các số liệu nêu trên và phải thực hiện

trên diện tích rộng nên trong luận án nghiên cứu sinh đề xuất đánh giá ở cấp tài

nguyên dự báo đối với nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biến này.

Để có số liệu về tài nguyên của mỗi loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

trong trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu, phục vụ cho định hướng điều tra, thăm dò,

khai thác và đề ra giải pháp quản lý hữu hiệu, nghiên cứu sinh đã sử dụng số liệu

chính như sau:

- Sử dụng các mặt cắt địa chất (các tuyến 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 có bổ sung tài liệu

của các lỗ khoan do nghiên cứu sinh thực hiện và thu thập), sơ đồ các đường bờ

biển cổ kỷ Đệ Tứ đồng bằng ven biển vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế để xác

định diện tích phân bố của từng thành tạo.

- Sử dụng thông số chiều dày trung bình các thành tạo vật liệu khoáng, là bề

79

dày trung bình của loại vật liệu khoáng trong trầm tích Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu.

Từ số liệu đã có, để tính toán được tài nguyên dự báo mang tính tham khảo ở

mức độ phỏng đoán, nghiên cứu sinh sử dụng công thức sau:

V = S x m (triệu mét khối)

Trong đó: V là tài nguyên của vật liệu xây dựng; S là diện tích của thành tạo

khoáng; m là chiều dày trung bình của thành tạo khoáng.

Kết quả tính toán tài nguyên dự báo được thể hiện trên Bảng 3.3.

Bảng 3.3. Kết quả đánh giá tài nguyên dự báo các loại vật liệu khoáng xây dựng

vùng nghiên cứu

Thông số tính toán

Phụ thống Loại vật liệu xây dựng Tài nguyên dự báo (triệu mét khối) Diện tích phân bố (km2) Chiều dày trung bình (m)

1

1

26,57 5.190,795 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1

1

195,363 Q1 4,04 789,266 Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

2

2

2

19,8 18.504,840 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1 934,588 Q1 5,09 4.757,053 Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

3(1)

16,23 32.169,810 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1

3(1)

4,42 1982,12 8.760,970 Vật liệu khoáng xây dựng ambQ1 3(1) Q1

3(1)

2,89 5.728,327 Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

3(2)

3

8,34 17.695,770 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ1

3(2)

Q1 5,45 11.563,780 Vật liệu khoáng xây dựng mQ1

3(2)

3(2) Q1 2121,795 3,78 8.020,385 Vật liệu khoáng xây dựng ambQ1

3(2)

80

2,56 5.431,795 Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

1

1

4,59 667,444 3.063,568 Q2 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ2

2

12,38 1693,41 20.964,420

2

Vật liệu khoáng phi xây dựng hoặc vật liệu khoáng xây dựng mQ2 Q2

2

3,32 1209,776 4.016,456 Vật liệu khoáng xây dựng amQ2

3

3,15 5,886 18,541 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ2

3

3, abQ2

3

2,38 30,761 73,211 Vật liệu khoáng phi xây dựng mbQ2 Q2

5,14 123,433 634,445 Vật liệu khoáng phi xây 3 dựng và xây dựng mvQ2

3.2.2. Khả năng khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Kết quả đánh giá tài nguyên dự báo ở bảng 3.3 cho thấy, nguồn vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu khá phổ biến và có tài nguyên dự báo

lớn. Tuy nhiên, đối với loại vật liệu này thường phân bố ở vùng thấp, gần khu dân

cư và công trình công cộng… nên khó khăn trong khai thác, sử dụng và được khái

quát như sau:

Ảnh 3.1. Cát trắng hạt mịn (cát nội Ảnh 3.2. Nhà máy tuyển cát thải từ khai

đồng) tại Gio Linh, Quảng Trị thác titan tại Vĩnh Linh, Quảng Trị

- Vật liệu khoáng xây dựng ở vùng nghiên cứu phân bố trong tất cả các phụ

thống, có tài nguyên dự báo rất lớn, đáp ứng yêu cầu cho nhu cầu sử dụng. Một số

nguồn vật liệu khoáng xây dựng chủ yếu gồm: cát nguồn gốc sông; cát thải trong

81

khai thác titan, cát chứa titan hàm lượng thấp; cát mịn (cát nội đồng); cát nhiễm

mặn; đất sét trầm tích. Đây là đối tượng cần được nghiên cứu, điều tra đánh giá chất

lượng, trữ lượng, điều kiện khai thác một cách chi tiết, cụ thể để định hướng cho

1), nằm

quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng cho xây dựng.

3, Q2

2, Q2

- Vật liệu khoáng vô dụng phân bố ở phần trên (phụ thống Q2

đan xen với vật liệu khoáng xây dựng với tổng chiều sâu phân bố trung bình khoảng

20,5m, khi khai thác sẽ phải bóc bỏ lớp vật liệu khoáng vô dụng này, gây cản trở

cho hoạt động thăm dò, khai thác nguồn vật liệu khoáng xây dựng trong trầm tích

2), nằm

Đệ Tứ.

3, Q2

- Vật liệu khoáng phi xây dựng phân bố ở phần trên (phụ thống Q2

đan xen với vật liệu khoáng xây dựng, vật liệu khoáng vô dụng với tổng chiều sâu

phân bố trung bình khoảng 20m, khi khai thác vật liệu khoáng xây dựng sẽ phải bóc

bỏ lớp vật liệu khoáng phi xây dựng này, gây cản trở cho hoạt động thăm dò, khai

thác nguồn vật liệu khoáng xây dựng trong trầm tích Đệ Tứ.

3.3. Kết quả nghiên cứu chất lượng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Để đánh giá vật liệu xây dựng (cát xây dựng và sét), nghiên cứu sinh đã lấy 31

mẫu để gửi phân tích, trong đó có thành phần hóa, khoáng vật và hệ số độ hạt. Các

vị trí điểm khảo sát và lấy mẫu thể hiện trên sơ đồ (Hình 3.2). Ngoài ra, đã thu thập

tài liệu về các báo cáo thăm dò mỏ cát trắng thủy tinh, cát xây dựng, sét gạch ngói...

Kết quả nghiên cứu được tổng hợp trong các bảng 3.4, 3.5, 3.9, 3.10.

3.3.1. Nhóm đất hạt mịn (đất loại sét)

Trầm tích hạt mịn (đất loại sét) khi có hệ số tự nén chặt Kd0,25, độ sệt

Is0,75 và có thành phần vật chất đáp ứng các tiêu chuẩn Quốc gia về vật liệu xây

dựng được xếp vào nhóm sét xây dựng, bao gồm:

+ Sét nguyên liệu sản xuất gạch, ngói;

+ Sét nguyên liệu sản xuất clanke xi măng pooclăng;

+ Sét nguyên liệu sản xuất gốm sứ;

+ Sét nguyên liệu gia công dung dịch;

+ Sét sử dụng làm chất hấp phụ..

Kết quả phân tích thành phần khoáng hóa của đất hạt mịn (đất loại sét) được trình

82

bày ở bảng 3.4.

83

Hình 3.2. Sơ đồ vị trí khảo sát, lấy mẫu phân tích chất lượng vật liệu khoáng xây dựng

Số mẫu

Thành phần khoáng vật, %

Thành tạo vật liệu khoáng

Thạch anh

clorit

montmorilonit

kaolinit

felspat

gơtit

illit

3(1)

3

49-55

16-20

0-2

8-13

4-8

3-7

4-7

amQ1

5

51-81

4-16

-

3-15

2-8

2-6

2-6

amQ1

3

34-60

11-27

1-5

9-21

2-6

2-6

3-6

ambQ1

2

36-54

14-30

-

13-18

3-8

2-6

3-6

abmQ2

2

52-54

16-18

-

12-14

2-4

4-6

4-6

4

48-74

7-18

-

4-14

2-9

3-6

3(2) 3(2) 1 2 abmQ2 2

1-6

amQ2

4

47-49

10-18

-

16-18

2-5

7-9

3-5

edQ(S1-O1 lđ)

Bảng 3.4. Thành phần khoáng vật vật liệu khoáng hạt mịn Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Thành phần hóa học, %

MnO

Số mẫu

FeO

MgO

CaO

SiO2

TiO2

Al2O3

Fe2O3

Na2O

K2O

P2O5

Thành tạo vật liệu khoáng 3(1)

59,83-63,7

0,98-1,06

19,76-20,93

4,61-6,56

0,93-0,31 0,02-0,03 1,67-1,73

0,18-0,43

<0,01

2,95-3,14

0,05-0,07

3

amQ1

60,34-84,95

0,58-1,18

8,56-20,09

1,62-6,45

0,13-0,88 0,01-1,17 0,45-1,17

0,03-0,18

0,01-0,03

0,84-2,91

0,03-0,14

5

amQ1

48,94-62,16

0,9-1,19

19,76-20,97

4,51-8,17

0,91-3,09 0,01-0,05

1,5-3,45

0,27-2,64

0,01-0,23

2,47-2,98

0,02-0,18

3

ambQ1

59,01-60,75

1,05-1,16

19,65-24,44

3,22-4,25

0,38-0,65 0,01-0,03 0,96-1,24

0,24-0,67

0,06-0,14

2,59-3,33

-

2

abmQ2

58,36

0,86

17,66

7,44

1,7

1,99

0,47

0,11

2,31

-

-

1

61,92-68,26

0,92-1,48

14,78-26,08

3,6-7,15

0,49-1,21

0,82-1,94

0,21-0,51

0,01-0,49

1,68-2,8

-

-

3(2) 3(2) 1 2 abmQ2 2

4

amQ2

40

45,03-82,75

0,82-1,36

3,5-20,73

3,68-11,66

0,21-1,19

0,17-1,23

0,01-0,74

0,01-0,85

0,44-3,62

-

-

edQ (S1-O1 lđ)

84

Bảng 3.5. Thành phần hóa học các thành tạo vật liệu khoáng hạt mịn Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Từ các kết quả trên, rút ra nhận xét:

Sét nguyên liệu sản xuất vật liệu xây dựng (gồm gạch ngói, clinke xi măng) có

thể khai thác từ tàn sườn tích (edQ) phong hóa đá gốc thuộc các hệ tầng Long Đại

O1-S1 lđ, hệ tầng Tân Lâm D1 tl...) hoặc từ trầm tích Đệ Tứ xuất lộ trên mặt đất.

a) Sét nguyên liệu sản xuất gạch ngói

- Sét sản suất gạch ngói nguồn gốc edQ: sét thường chứa dăm sạn có hàm

lượng nhóm hạt >2mm chiếm 3,27-22,61%, trong đó hàm lượng nhóm hạt >10mm

chiếm 2,54-14,06%. Thành phần hóa học: SiO2 = 45,03-82,75%; Al2O3 = 3,5-

20,73%; Fe2O3 = 3,68-11,66% và MgCO3+CaCO3 = 3,9%.

Đối chiếu TCVN 4353:1986: hàm lượng nhóm hạt >10mm vượt chuẩn 12%

chiếm đến 75% số mẫu, oxit SiO2 nằm trong giới hạn chuẩn (58-72%) chỉ khoảng

70%, oxit Al2O3 - 75%, oxit Fe2O3 - 80% nằm trong giới hạn chuẩn tương ứng.

Như vậy, chất lượng đất không đáp ứng được yêu cầu làm nguyên liệu sản

xuất ngói, đáp ứng yêu cầu sản xuất gạch.

- Sét sản xuất gạch ngói nguồn gốc trầm tích dưới nước Đệ Tứ

Nghiên cứu sinh đã lấy và gửi phân tích bổ sung 09 mẫu sét trầm tích dưới

nước để phân tích các thành phần hạt, khoáng vật, hạt và cho kết quả như ở các

bảng 3.6 và 3.7.

Ảnh 3.4. Điểm khảo sát và lấy mẫu sét Ảnh 3.3. Điểm khảo sát và lấy mẫu sét

85

trầm tích (ĐC5) tại Quảng Trị trầm tích (ĐC2) tại Quảng Trị

Tên chỉ tiêu

Thành tạo

FeO

SiO2 TiO2 Al2O3

MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5

pHH2O MKN

Số hiệu mẫu

T- Fe2O3

Eh (mV)

2

amQ2

DC2

64.71

1.48 14.78

1.21

7.15

0.06

0.82

0.25 <0.01 1.68

0.12

77.5

5.24

8.78

2

amQ2

DC5

67.50

1.18 14.55

0.88

4.35

0.01

0.97

0.16 <0.01 2.15

0.10

83.5

5.35

8.71

edQ

DC7

61.33

0.82 19.73

0.21

5.60

0.01

1.23

0.01 <0.01 3.62

0.02

99.4

4.66

7.28

3(2)

amQ1

DC8

76.77

0.75 14.95

0.06

2.61

0.01

0.49

0.02 <0.01 0.85

0.06

78.8

4.91

3.34

2

amQ2

DC9

61.92

0.92 16.82

0.77

6.46

0.05

1.94

0.51

0.49

2.57

0.16

94.6

4.87

7.84

2

amQ2

DC10

60.34

0.89 19.15

0.85

6.45

0.04

1.17

0.18

0.03

2.91

0.14

83.6

6.94

8.33

2

amQ2

DC12

68.26

0.93 15.75

0.97

3.93

0.02

1.15

0.33

0.10

2.35

0.13

45.9

5.24

6.73

2

amQ2

DC14

58.36

0.86 17.66

1.70

7.44

0.09

1.99

0.47

0.11

2.30

0.07

163.2

3.71

10.38

2

amQ2

DC15

60.75

1.05 19.65

0.65

4.25

0.02

1.24

0.24

0.06

2.59

0.06

46.6

5.81

9.77

DC18

67.11

0.92 20.09

0.19

3.22

0.01

0.79

0.09 <0.01 1.95

0.04

43.7

5.40

5.63

2 amQ2 edQ

DC19

71.60

0.88 17.85

0.15

3.47

0.02

0.45

0.03 <0.01 0.84

0.07

88.7

4.79

4.65

edQ

DC20

64.85

0.94 20.08

0.49

3.60

0.02

1.23

0.21

0.10

2.80

0.03

74.5

5.12

5.79

86

Bảng 3.6. Thành phần hóa học của sét gạch ngói vùng nghiên cứu

Thành phần hạt (%)

Số hiệu mẫu

Bảng 3.7. Thành phần độ hạt của vật liệu sét gạch ngói vùng nghiên cứu

DC2 DC5 DC7 DC8 DC9 DC10 DC12 DC14 DC15 DC18 DC19 DC20

2-0,005 <0,005

>10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

10-2 0 0 1,78 2,16 0 0 0 0 0 0 2,28 2,12 12 2 65,5 63,3 73,62 70,34 60,8 64,6 61,4 62,8 64,9 61,7 70,82 71,58 - - 34,5 36,7 24,6 27,5 39,2 35,4 38,6 37,2 35,1 38,3 26,9 26,3 22-32 34-54 Chỉ số dẻo (%) - - - - 15,07 - - - - - - - - - - Tiêu chuẩn gạch Không cho phép Tiêu chuẩn ngói Không cho phép

Qua kết quả phân tích mẫu cho thấy hầu hết các mẫu có chỉ tiêu SiO2 đạt yêu

cầu sản xuất gạch ngói (riêng mẫu ĐC8 cao hơn), các chỉ tiêu khác còn lại đáp ứng

yêu cầu sản xuất gạch ngói (Bảng 3.6).

3(2). Sét thuộc 2 đơn vị địa tầng nói trên có hàm lượng nhóm hạt > 2-

Sét làm nguyên liệu sản xuất gạch ngói có thể khai thác từ các trầm tích

2và amQ1

amQ2

14,55-26,08%, Fe2O3 = 3,22-7,15%, MgCO3+CaCO3 = 4,97%.

10mm nằm dưới chuẩn 12%; thành phần hóa học: SiO2 = 60,34-71,60%, Al2O2 =

Theo TCVN 4353:1986: sét đáp ứng chất lượng nguyên liệu sản xuất gạch, đồng

thời có thể sử dụng như là nguyên liệu phụ gia trộn với sét phong hóa tàn - sườn tích

nhằm cải thiện chất lượng gạch nung từ sét phong hóa.

Để sản xuất ngói đảm bảo chất lượng, cần chọn 20% đất sét trầm tích có hàm

lượng nhóm hạt >2-10mm dưới 2% và hàm lượng hạt <0,005mm (hạt sét) >32%

làm nguyên liệu ngói nung.

Ngoài ra, theo kết quả phân tích thành phần hóa học tại bảng 3.6 cho thấy

87

Na2O+K2O nằm trong khoảng từ 2-3% (một số mẫu như ĐC9, ĐC10, ĐC20 gần đạt

3%) nên không sử dụng để làm nguyên liệu xi măng hoặc gạch ceramit...

b) Đất sét nguyên liệu sản xuất clinke xi măng pooclăng

Tương tự sét sản xuất gạch ngói, sét nguyên liệu phụ gia xi măng cũng bao

gồm sét nguồn gốc phong hóa và nguồn gốc trầm tích dưới nước thuộc các thành

tạo Đệ Tứ xuất lộ trên mặt đất.

- Sét nguyên liệu sản xuất clinker xi măng nguồn gốc edQ

Sét nguyên liệu sản xuất clinke xi măng nguồn gốc edQ được Ngô Quang

Toàn và nnk [67] đề cập có liên quan với trầm tích D1tl, D2-3cb ở Long Thọ, tỉnh

2 (Puzolan)

Thừa Thiên Huế.

1 và βQ1

2 ở Gio Linh

Đất sét phong hóa từ đá bazan βN2-Q1

1 và βQ1

Mỏ puzolan phát triển trong vỏ phong hóa bazan βN2-Q1

(Dốc Miếu) được Ngô Quang Toàn và đồng nghiệp phát hiện đầu tiên [96]. Mặt cắt

vỏ phong hóa chứa sét puzolan bao gồm các đới từ trên xuống dưới như sau:

- Đới thổ nhưỡng: sét màu nâu đỏ, dày 0,3-1m.

- Đới sét - puzolan nâu vàng, đỏ vàng, dày 10-25m.

- Đới Saprolit của đá bazan.

Thành phần hóa học trung bình của sét puzolan phát triển trên đá bazan không

khác nhau đáng kể và bao gồm các oxit SiO2 = 39-44%, Al2O2 = 16,35-20,4%,

Fe2O3 = 9,8-14%. Độ hút vôi nguyên khai = 40-78 mgCaO/1 gram phụ gia puzolan.

Sét puzolan Dốc Miếu là nguyên liệu khoáng có tiềm năng và có thể khai thác

cung cấp cho nhà máy xi măng ở khu vực.

Đất sét edQ trên vùng nghiên cứu phát triển trên 2 hệ tầng Long Đại và Tân

Lâm, khi nghiên cứu chỉ có khoảng 60-70% số mẫu thí nghiệm có thể xếp vào đất

sét sản xuất clinker xi măng pooclăng, còn 30-40% số mẫu còn lại không đạt chất

lượng nguyên liệu này vì hàm lượng oxit các kim loại kiềm cao hơn 4%; SiO2,

Al2O3 nằm ngoài tiêu chuẩn quy định (TCVN 6971:2013).

- Sét dùng sản xuất clinker xi măng nguồn gốc trầm tích dưới nước Đệ Tứ:

2-3) ở đồng bằng ven biển Thừa Thiên Huế (Phú Thứ, Thủy

Đã được Ngô Quang Toàn [67], Vũ Quang lân [34] phát hiện từ trầm tích sông

- biển - đầm lầy (ambQ2

88

Phương, Hương Thủy). Qua tìm hiểu, sét xi măng nguồn gốc trầm tích không liên

2). Thành

quan với trầm tích sông - biển - đầm lầy Holocen trung - thượng mà là thành tạo

3(2)) và Holocen trung (amQ2

trầm tích sông biển Pleistocen thượng (amQ1

phần hóa học của sét thuộc loại thành tạo trầm tích trên như sau: SiO2 = 60,34-

71,60%, Al2O2 = 14,55-26,08%, Na2O+0,658K2O = 2,91% (<4).

Đối chiếu TCVN 6071:2013, đất sét nguồn gốc trầm tích hỗn hợp sông biển

Pleistocen thượng và Holocen trung, về cơ bản, đáp ứng chất lượng đất sản xuất

clinker xi măng cả về hàm lượng SiO2, Al2O2 lẫn oxit các kim loại kiềm.

3.3.2. Nhóm vật liệu khoáng xây dựng hạt thô

Để đánh giá khả năng sử dụng chúng làm vật liệu xây dựng cho các lĩnh vực

khác nhau, nghiên cứu sinh đã thu thập tài liệu đã có ở các mỏ đã và đang khai thác,

đồng phân tích bổ sung về thành phần khoáng hóa, độ hạt, cơ lý.... Kết quả được

trình bày ở các bảng 3.8, 3.9, 3.10.

Thành phần hạt, %

Thành tạo

Số mẫu

Sk

Hệ số độ hạt So

Md

t é S

m m

m m

m m 2

- 2 t á C

5 0 0 , 0 <

m m 0 4 -

- 0 4 i ỏ S

m m 5 0 , 0

0 0 2 i ộ u C

- 5 0 , 0 i ụ B

0 0 2 g n ả T

m m 5 0 0 , 0

1tm [22]

?

?

?

?

?

?

?

aQ1

- 25,08 -

43 26 148 103 209 172 203 190 366 87 412 661 434 358 57 21 113

- - - - - - - - - - - - - - 0,43 - -

- - 0,73 - - 0,20 - - - 0,04 - - - - 6,12 - -

30,99 64,08 4,93 2,04 42,76 30,12 36,34 59,89 3,04 46,85 23,16 0,5 5,1 58,94 23,07 33,75 60,63 4,92 64,56 31,45 1,01 45,25 24,73 0,85 54,50 21,75 1,63 74,75 6,51 18,1 45,57 24,46 1,09 76,36 18,90 1,7 48,32 25,38 1,16 51,36 25,07 1,33 67,43 5,79 18,2 49,58 30,24 4,56 75,11 22,15 0,62

0,3- 1,08 1,18 0,03 2,29 29,49 0,018 0,02 12,89 2,06 0,80 0,20 2,98 29,17 0,019 22,22 0,028 1,89 0,60 28,88 0,024 0,23 3,04 25,14 0,023 22,24 0,028 2,35 2,03 0,02 15,62 0,22 2,12

1,66- 3,88 2,13 3,25 2,76 5,17 3,62 2,73 1,75 3,98 2,96 3,07 6,33 1,64 5,17 3,21 2,41 3,78 1,49

0,66- 0,82 1,89 0,83 1,61 1,76 1,37 1,72 1,08 0,84 1,05 1,28 1,67 1,06 1,73 0,74 1,34 1,02 1,21

2 a,apQ1 2 amQ1 3(1) a,apQ1 3(1) ambQ1 3(1) amQ1 3(2) a,apQ1 3(2) mQ1 3(2) ambQ1 3(2) amQ1 1 a,apQ2 1 abmQ2 2 mQ2 2 abmQ2 2 amQ2 3 a,apQ2 3 mabQ2 3 mvQ2

89

Bảng 3.8. Thành phần hạt, hệ số độ hạt thành tạo vật liệu khoáng trầm tích Đệ Tứ

Thành phần khoáng vật, %

Số mẫu

illit

kaolinit clorit felspat gơtit

ilmenit

rutil Zircon Turmalin monazit

leucoxen

anataz

Thạch anh

Thành tạo vật liệu khoáng

3(2)

5

81-96

1-4

4-6

4-6

1-3

0-3

-

-

-

-

-

-

-

mQ1

2

~150

98-99

0,78

0,64

0,21

0,01

0,04

-

-

0,03

0,05

-

-

-

mQ2

3

~150

95-96

-

-

0,6-1

0,1-0,3

1-2

0,01-0,02 0,25-0,3 0,05-0,1

-

-

-

mvQ2

0,02- 0,03

Bảng 3.9. Thành phần khoáng vật vật liệu khoáng hạt thô Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Thành phần hóa học, %

Số mẫu

FeO

MgO

CaO

SiO2

TiO2

Al2O3

Fe2O3

Na2O

K2O

P2O5 V2O5 ZrO2 Cr2O3

Thành tạo vật liệu khoáng

3(2)

5

86,77-96,69

0,14-0,75

1,13-4,95

0,06-0,14

0,08-0,49

0,02-0,03

<0,01

0,16-0,78

0,16-0,78

-

-

-

-

mQ1

150

98,42-99,49

0,005-0,08

0,001-0,038

-

0,1-0,21

0,01

0,03-0,19

0,02-0,06

0,02-0,06

-

-

-

0,02

2

mQ2

3

150

95,89

0,74

0,30

0,10

0,05

-

-

-

-

0,01

0,13

-

-

mvQ2

90

Bảng 3.10. Thành phần hóa học các thành tạo vật liệu khoáng hạt thô Đệ Tứ vùng nghiên cứu

Bảng 3.11. Kết quả thăm dò cát cuội sỏi xây dựng vùng nghiên cứu

Trữ lượng, m3

Mỏ, điểm khoáng sản

Ms

Nguồn gốc, tuổi

Diện tích, m2

Thành phần thạch học

SO3, %

Bề dày, m

Cuội sỏi

Cát

Hàm lượng bụi, sét, %

3

119.200

Cuội, sỏi

0,5-2,7

Sông Nhùng, Hải Lăng

0,05

4,74

139.543

25.886

-

a,apQ2

33.500 Cát lẫn sỏi

1,4-4,0

Sông Thạch Hãn

0,06

1,98

6.833

68.075

-

a,apQ2

28.517 Cuội sỏi, cát

5,1-8,3

Sông Thạch Hãn, Như Lệ

0,06

3,68

32.078

112.733

-

a,apQ2

84.000 Cát lẫn sỏi

Sông Thạch Hãn, Hải Lệ

-

-

-

90.000

-

-

a,apQ2

265.000 Cát lẫn sỏi

2 3 3 3

Sông Thạch Hãn, Hải Lệ

-

-

-

527.096

-

-

a,apQ2

-

135.000 Cát lẫn sỏi

Sông Bến Hải

-

-

-

186.865

-

-

34.300 Cuội sỏi, cát

0,47

0,29

3,56

94.215

22.405

Lại Bằng, sông Bồ

4

a,apQ2

72.000 Cuội sỏi, cát

2,9

Khe Băng, sông Bồ

-

-

-

188.300

-

a,apQ2

Thôn Hạ, sông Hương

30.000 Cuội sỏi, cát

-

-

-

143.184

-

5

a,apQ2

Thủy Biều, sông Hương

42.000

Cát, sỏi

0,48

0,38

2,55

45.360

175.750

4,2

a,apQ2

Thủy Bằng, sông Hương

49.600

Cát, sỏi

13,83

0,30

2,54

63.625

150.876

5

a,apQ2

Thôn Hộ, Hương Trà

51.000 Cuội sỏi, cát

-

-

-

122.343

-

4,5

a,apQ2

Thủy Biều, sông Hương

20.700

Cát, sỏi

-

-

-

45.000

-

5

a,apQ2

Cồn Sen, Phú Lộc

13.200

Cát, sỏi

4,83

1.337

-

2,54

6-9

3 3 3 3 3 3 3 1 a,apQ2 2

Điền Hương 1, Phong Điền

1.000.000

Cát nhỏ

-

1,28

-

-

5

mQ2

-

Điền Hương 2, Phong Điền

1.000.000

Cát nhỏ

-

2,18

-

-

8

-

Quảng Ngạn, Quảng Điền

1.000.000

Cát nhỏ

-

1,17

-

-

10

-

Phú Đa, Phú Vang

1.000.000

Cát nhỏ

-

1,38

-

-

5

-

Vinh An, Phú Vang

1.000.000

Cát nhỏ

-

1,36

-

54.932 5.106 8.106 10.106 5.106 6.106

-

6

91

(Nguồn: Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Trung)

Từ số liệu ở các bảng trên, cho phép đánh giá chất lượng các vật liệu khoáng

xây dựng hạt thô như sau:

3.3.2.1. Phụ nhóm cát, cuội, sỏi xây dựng

Như đã trình bày ở bảng 3.2, không những đất loại sét mà tiềm năng khoáng

sản cát cuội sỏi như là vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên cũng rất lớn. Một số thành

tạo trầm tích hạt thô xuất lộ ngay trên mặt nên khá thuận lợi trong thăm dò, khai

thác. Trong khoảng 10 năm gần đây, khối lượng cát cuội sỏi xây dựng do các doanh

nghiệp thăm dò, đánh giá trữ lượng được minh họa ở bảng 3.11.

Từ số liệu minh họa ở bảng 3.11 dễ dàng nhận thấy: khối lượng cát cuội sỏi do

các đơn vị được cấp phép thăm dò, khai thác quá ít so với nhu cầu thực tế cũng như

3(2))

khối lượng cát cuội sỏi khai thác trái phép cung cấp.

a) Trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên (mQ1

Trầm tích này xuất lộ ở nhiều nơi, gồm các thành tạo trầm tích biển, thành

phần là cát hạt mịn màu vàng nghệ, vàng nâu. Địa tầng từ trên xuống gồm:

+ Lớp 1: cát có lẫn rễ cây và xác thực vật hình thành do thảm thực vật phát triển

trên thân khoáng sản cát tạo thành, cát có màu vàng xám, nâu đen, chiều dày trung

bình là 0,30m;

+ Lớp 2: cát hạt mịn màu vàng nghệ, vàng nâu, thành phần thạch học chủ yếu

là thạch anh.

- Đặc điểm thành phần vật chất

+ Thành phần hạt: kết quả lấy phân tích mẫu cát tại 06 vị trí cho kết quả như ở

bảng 3.12.

Bảng 3.12. Thành phần hạt các mẫu cát trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên

Lượng sót tích lũy trên sàng %

ký hiệu mẫu 5mm 2.5mm 1.25mm 0.63mm 0.315mm 0.14mm < 0.14mm

0 2.2 9.2 58 82.6 100 26.3 ĐC1

0 2.2 8.7 55 80.7 100 24.6 ĐC6

0 2.0 8.5 56 81.0 100 28.3 ĐC10-1

0 2.4 8.5 58.5 76.8 100 27.5 ĐC11

92

0 2.2 8.8 57 82.5 100 25.6 ĐC16

ĐC23 0 2.6 9.0 26.5 59.3 79.7 100

- 0 0 - 15 0 - 35 5 - 65 65 - 90 (Cát mịn) Yêu cầu kỹ thuật

Qua kết quả trên cho thấy cát mịn trầm tích biển Pleistocen thượng, phần trên

đạt tiêu chuẩn cát mịn sử dụng trong xây dựng.

+ Thành phần khoáng vật của cát: kết quả khảo sát đánh giá lớp cát hạt mịn có

màu vàng nghệ, vàng nâu ở vùng nghiên cứu cho thấy thành phần khoáng vật chính

của cát là thạch anh chiếm tỉ lệ 81 - 96%, phần còn lại là các khoáng vật trọng sa.

Để đánh giá hàm lượng các khoáng vật trọng sa trong cát đã phân tích 6 mẫu, kết

quả như ở bảng 3.13.

Bảng 3.13. Kết quả phân tích thành phần khoáng vật các mẫu trầm tích biển

Pleistocen thượng phần trên

Ghi chú Hàm lượng khoáng vật sa khoáng (%)

t i n e m

l i t u R

n o c r i Z

t a n a r G

s a t a n A

l I

t i r e t i x a C

t i t e h n a M

n i l a m r u T

TT Số hiệu mẫu Vị trí lấy mẫu

ĐC1 0.4 0.37 1 0.1 0.4 0.0 0.1 0.1 0.4 Vĩnh Linh

ĐC6 0.5 0.58 2 0.0 0.6 0.2 0.0 0.3 0.2 Triệu Phong

3 ĐC10-1 0.5 0.82 0.1 0.6 0.2 0.2 0.2 0.3 Hải Lăng

ĐC11 0.6 0.52 4 0.1 0.4 0.2 0.2 0.0 0.3 Hương Trà

ĐC16 0.5 0.41 5 0.0 0.0 0.3 0.6 0.2 0.2 Hương Thủy

ĐC23 0.6 1.0 6 0.1 0.2 0.0 0.5 0.2 0.4 Phú Lộc

Kết quả phân tích hàm lượng mica ở 06 mẫu cho kết quả hàm lượng thấp

nhất là 0,12%, cao nhất là 0,6%. Qua đó cho thấy hàm lượng các khoáng vật nặng

trong cát rất thấp, trung bình từ 0,1 - 1,0%, không có khả năng khai thác sa khoáng

hay khoáng sản khác có giá trị cao hơn. Hàm lượng khoáng vật dễ bị phong hóa

thấp, trung bình 0,5%. Đối chiếu với TCVN 7570:2006 cho thấy: cát ở vùng nghiên

cứu đạt yêu cầu chất lượng cát xây dựng về thành phần khoáng vật.

+ Thành phần hóa học của cát: kết quả phân tích hóa học cơ bản 06 mẫu cát

93

cho kết quả ở bảng 3.14.

Bảng 3.14. Thành phần hóa học các mẫu trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên

Hàm lượng % (theo khối lượng) TT Ký hiệu mẫu Cl- SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O

1 ĐC1 90.03 3.25 1.5 0.02 0.09 0.16 <0.01 0.0036

2 ĐC6 84.95 8.56 1.62 0.05 0.63 1.47 <0.01 0.0025

3 ĐC10-1 86.15 7,30 1.23 0.07 0.33 1.22 <0.01 0.0029

4 ĐC11 85.11 9.59 1.31 0.07 0.21 0.31 <0.01 0.0032

5 ĐC16 92.03 4.05 0.84 0.02 0.15 0.63 <0.01 0.0029

6 ĐC23 90.1 5.0 1.7 0.1 0.2 1.7 0.6 0.0025

Đối chiếu kết quả trên với tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 cho thấy: cát trong

vùng nghiên cứu đạt yêu cầu chất lượng cát xây dựng về thành phần hóa học.

+ Tính chất cơ lý của cát: qua kết quả phân tích các tính chất vật lý 06 mẫu

cát cho kết quả ở bảng 3.15.

Bảng 3.15. Kết quả phân tích cơ lý các mẫu cát biển Pleistocen thượng phần trên

Mẫu Độ ẩm tự nhiên (%) Mođun độ lớn Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) Khối lượng riêng (g/cm3)

ĐC1 12.5 1422 2.65 1.78

ĐC6 11.4 1412 2.64 1.71

ĐC10-1 12.5 1347 2.64 1.76

ĐC11 12.7 1384 2.65 1.74

ĐC16 13 1344 2.65 1.76

ĐC23 13.6 1358 2.65 1.77

- ≥ 1250 - ≥ 0.7 Yêu cầu kỹ thuật cát mịn

Đối chiếu kết quả trên với tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 cho thấy: cát trong

vùng nghiên cứu đạt yêu cầu chất lượng cát xây dựng về tính chất cơ lý để phục vụ

cho chế tạo bê tông cấp độ bền thấp hơn B15 (tức là mác bê tông < 200) và chế tạo

94

vữa xây trát thông thường mác nhỏ hơn hoặc bằng M5.

+ Tính chất công nghệ: qua kết quả phân tích các tính chất công nghệ

nhưkhối lượng thể tích xốp, hàm lượng bùn bụi sét, hàm lượng sét cục, hàm lượng

tạp chất hữu cơ và hàm lượng cỡ hạt ≤ 0,14mm của 6 mẫu cát cho kết quả ở bảng

3.16.

Bảng 3.16. Tổng hợp giá trị tính chất công nghệ mẫu cát biển Pleistocen thượng

phần trên

TT Ký hiệu mẫu

Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) hàm lượng bùn bụi sét (%) hàm lượng sét cục (%) Hàm lượng tạp chất hữu cơ Hàm lượng cỡ hạt ≤ 0,14mm (%)

1 ĐC1 1422 1.64 0.01 17.4

2 ĐC6 1412 1.79 0.06 19.3

3 ĐC10-1 1347 1.68 0.04 19

4 ĐC11 1384 1.65 0 23.2 Không thẩm hơn màu chuẩn 5 ĐC16 1344 1.58 0.01 17.5

6 ĐC23 1358 1.53 0.02 20.3

≤ 1,5 0 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông > B30

≥ 1250 ≤ 35% ≤ 3,0 ≤ 0,25 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông ≤ B30 Không thẩm hơn màu chuẩn Yêu cầu kỹ thuật vữa ≤ 10,0 ≤ 0,5

+ Hàm lượng bùn bụi sét: kết quả phân tích thành phần bùn bụi sét 06 mẫu cát

cho hàm lượng bùn bụi sét thấp nhất 1,53%, cao nhất 1,79%. So sánh với yêu cầu

kỹ thuật ≤ 3,0% cho thấy tất cả các mẫu đều đạt yêu cầu.

+ Lượng sét cục: kết quả phân tích lượng sét cục 06 mẫu cát cho hàm lượng

sét cục thấp nhất 0,0%, cao nhất 0,06%. So sánh với yêu cầu kỹ thuật ≤ 0,25% cho

thấy tất cả các mẫu đều đạt yêu cầu.

+ Tạp chất hữu cơ: kết quả phân tích hàm lượng hữu cơ 06 mẫu cát cho thấy

tất cả các mẫu đều không thấp hơn màu chuẫn, đều đạt yêu cầu kỹ thuật.

95

+ Hàm lượng Cl-: kết quả phân tích hàm lượng Cl- của 06 mẫu cát cho hàm

lượng Cl- thấp nhất 0,0025%, cao nhất 0,0036%. So sánh với yêu cầu kỹ thuật <

0,01 - 0,05% cho thấy tất cả các mẫu đều đạt yêu cầu.

Ảnh 3.5. Lấy mẫu cát vàng (ĐC1) tháng Ảnh 3.6. Lấy mẫu cát vàng (ĐC1) tháng

4/2017 tại Quảng Trị 4/2017 tại Quảng Trị

Ảnh 3.8. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát Ảnh 3.7. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát

vàng tháng 5/2017 tại Thừa Thiên Huế vàng tháng 5/2017 tại Thừa Thiên Huế

Như vậy, chất lượng cát của lớp cát hạt mịn màu vàng nghệ, vàng nâu đạt các

tiêu chuẫn kỹ thuật quy định tại TCVN 7570:2006 và TCVN 7572:2006 đối với loại

96

cát hạt mịn được sử dụng trong xây dựng để chế tạo bê tông cấp thấp từ B15 - B25

2): vùng nghiên cứu có 3 khu vực tập

và để chế tạo vữa mác nhỏ hơn hoặc bằng M5.

2) được quy hoạch để thăm dò, khai thác gồm Gio Linh, Hải Lăng và

b) Trầm tích biển Holocen trung (mQ2

trung cát (mQ2

Phong Điền. Phần diện tích còn lại với diện phân bố khá lớn có màu trắng xám hạt

mịn, các nghiên cứu trước đây cho thấy không đáp ứng tiêu chuẩn để làm thủy tinh

cao cấp hay những loại sản phẩm khác có giá trị tương tự.

Ảnh 3.10. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát Ảnh 3.9. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát

trắng xám tại Phú Lộc trắng xám tại Phú Lộc

Ảnh 3.12. Điểm khảo sát và lấy mẫu Ảnh 3.11. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát

97

cát trắng xám tại Phú Bài trắng xám tại Lăng Cô

Ảnh 3.13. Điểm khảo sát và lấy mẫu cát Ảnh 3.14. Điểm khảo sát và lấy mẫu

trắng xám tại Phú Xuân cát trắng xám tại Phú Xuân

- Đặc điểm thành phần hạt: kết quả phân tích thành phần hạt 08 mẫu được

thể hiện ở bảng 3.17.

Bảng 3.17. Thành phần hạt các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung

Lượng sót tích lũy trên sàng %

ký hiệu mẫu 5mm 2.5mm 1.25mm 0.63mm 0.315mm 0.14mm < 0.14mm

14,5 ĐC21 0 1,86 0 58,3 93,4 100

15,4 ĐC22 0 1,78 0 59,5 92,5 100

16,7 ĐC26 0 1,67 0 58,7 92,1 100

16,5 ĐC24 0 1,55 0 62,1 91,2 100

15,4 ĐC28 0 1,73 0 62,9 92,0 100

17,8 ĐC30 0 1,45 0 58,5 93,5 100

16,7 ĐC32 0 1,54 0 55,6 92,6 100

17,2 ĐC34 0 1,35 0 53,2 93,4 100

- 0 0 - 15 0 - 35 5 - 65 65 - 90 (Cát mịn) Yêu cầu kỹ thuật

Kết quả trên cho thấy: cát mịn trầm tích biển Holocen trung đạt tiêu chuẩn cát

mịn sử dụng trong xây dựng.

98

- Thành phần khoáng vật của cát: khoáng vật chính của cát là thạch anh chiếm

tỉ lệ 89 - 97%, phần còn lại là các khoáng vật trọng sa. Để đánh giá hàm lượng các

khoáng vật trọng sa trong cát đã phân tích 08 mẫu cát, kết quả thể hiện ở bảng 3.18.

Bảng 3.18. Kết quả phân tích khoáng vật các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung

Hàm lượng khoáng vật sa khoáng (%)

t i n e m

l i t u R

n o c r i Z

t a n a r G

s a t a n A

l I

t i r e t i x a C

t i t e h n a M

n i l a m r u T

TT Số hiệu mẫu Vị trí lấy mẫu

1 ĐC21 0.4 0.76 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Phú Lộc

2 ĐC22 0.4 0.7 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Phú Vang

3 ĐC24 0.4 0.43 0.1 0.1 0.2 0.3 0.0 0.4 Phú Vang

4 ĐC26 0.4 0.34 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Phú Vang

5 ĐC28 0.4 0.56 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.2 Quảng Điền

6 ĐC30 0.4 0.70 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Hải Lăng

7 ĐC32 0.4 0.66 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Triệu Phong

8 ĐC34 0.4 0.76 0.1 0.1 0.2 0.4 0.0 0.4 Vĩnh Linh

Hàm lượng các khoáng vật nặng trong cát rất thấp, trung bình từ 0,1 - 1,0%,

không có khả năng khai thác sa khoáng hay khoáng sản khác có giá trị cao hơn. Đối

chiếu với TCVN 7570:2006: cát có thành phần khoáng vật đạt yêu cầu chất lượng

cát xây dựng.

+ Thành phần hóa học: kết quả phân tích hóa học cơ bản 08 mẫu cát cho kết quả

như ở bảng 3.19.

Bảng 3.19. Thành phần hóa học các mẫu cát trầm tích biển Holocen trung

Hàm lượng % (theo khối lượng) TT Ký hiệu mẫu Cl- SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O

1 ĐC21 95.84 1.89 0.61 0.02 0.10 0.22 <0.01 0,0021

2 ĐC22 96.69 1.43 0.61 0.02 0.10 0.19 <0.01 0,003

3 ĐC24 95.14 1.34 0.66 0.02 0.10 0.17 <0.01 0,0024

99

4 ĐC26 95.31 1.53 0.67 0.02 0.10 0.19 <0.01 0,0027

5 ĐC28 96.12 1.42 0.64 0.02 0.10 0.21 <0.01 0,0024

6 ĐC30 95.13 1.44 0.54 0.02 0.10 0.18 <0.01 0,0021

7 ĐC32 96.78 1.18 0.67 0.02 0.10 0.17 <0.01 0,0018

8 ĐC34 95.12 1.36 0.57 0.02 0.10 0.19 <0.01 0,002

Đối chiếu TCVN 7570:2006: cát có thành phần hóa học đạt yêu cầu chất lượng

cát xây dựng.

- Tính chất cơ lý của cát: kết quả phân tích các tính chất cơ lý 08 mẫu cát cho

kết quả ở bảng 3.20.

Bảng 3.20. Tính chất cơ lý các mẫu cát cát trầm tích biển Holocen trung

Mẫu Độ ẩm tự nhiên (%) Modun độ lớn Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) Khối lượng riêng (g/cm3)

1423 2,61 1.68 5,87 ĐC21

1421 2,64 1.69 5,90 ĐC22

1426 2,62 1.69 5,76 ĐC24

1443 2,64 1.71 5,65 ĐC26

1435 2,62 1.72 5,87 ĐC28

1454 2,63 1.71 6,32 ĐC30

1443 2,63 1.66 6,44 ĐC32

1432 2,61 1.65 6,75 ĐC34

- ≥ 1250 - ≥ 0.7 Yêu cầu kỹ thuật cát mịn

Theo TCVN 7570:2006: cát đạt yêu cầu chất lượng để dùng cho chế tạo bê

tông cấp < B15 và chế tạo vữa mác M5.

- Tính chất công nghệ:

Qua kết quả phân tích các tính chất công nghệ: khối lượng thể tích xốp; các

hàm lượng bùn bụi sét, sét cục, tạp chất hữu cơ và cỡ hạt ≤ 0,14mm của 08 mẫu cát

100

cho kết quả như ở bảng 3.21.

Bảng 3.21. Tổng hợp giá trị tính chất công nghệ các mẫu cát biển Holocen trung

TT Ký hiệu mẫu

Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) hàm lượng bùn bụi sét (%) hàm lượng sét cục (%) Hàm lượng tạp chất hữu cơ Hàm lượng cỡ hạt ≤ 0,14mm (%)

1 ĐC21 1423 6.6 0,03 1,25

2 ĐC22 1421 7.5 0,02 1,34

3 ĐC24 1426 7.9 0,04 1,38

4 ĐC26 1443 8.8 0,05 1,43

5 ĐC28 1435 8 0,04 1,51

Không thẩm hơn màu chuẩn 6 ĐC30 1454 6.5 0,05 1,42

7 ĐC32 1443 7.4 0,05 1,45

8 ĐC34 1432 6.6 0,04 1,34

≤ 1,5 0 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông > B30

≥ 1250 ≤ 35% ≤ 3,0 ≤ 0,25 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông ≤ B30

Không thẩm hơn màu chuẩn Yêu cầu kỹ thuật vữa ≤ 10,0 ≤ 0,5

+ Hàm lượng bùn bụi sét: kết quả phân tích thành phần bùn bụi sét 08 mẫu cát

cho hàm lượng thấp nhất 1,25%, cao nhất 1,5%. So sánh với yêu cầu kỹ thuật (≤

3,0%) cho thấy tất cả các mẫu đều đạt yêu cầu.

+ Lượng sét cục: kết quả phân tích lượng sét cục 08 mẫu cát cho hàm lượng

sét cục thấp nhất 0,02%, cao nhất 0,05%. So sánh với yêu cầu kỹ thuật (≤ 0,25%)

thì tất cả các mẫu đều đạt yêu cầu.

+ Tạp chất hữu cơ: theo kết quả phân tích 08 mẫu cát thì tất cả các mẫu đều

không thấp hơn màu chuẫn, đều đạt yêu cầu kỹ thuật.

+ Hàm lượng Cl-: kết quả phân tích 08 mẫu cát cho hàm lượng Cl- thấp nhất

0,002%, cao nhất 0,003%. So với yêu cầu kỹ thuật (< 0,01 - 0,05%) thì tất cả các

mẫu đều đạt yêu cầu.

Như vậy, cơ bản đạt yêu cầu kỹ thuật theo Tiêu chuẩn TCVN 7570:2006, đáp

ứng yêu cầu đối với cát hạt mịn dùng để chế tạo vữa xi măng. Tuy nhiên, hàm

101

lượng hạt trên sàng 0,315mm và 0,14mm tương đối nhiều, môđun độ lớn cát thay

đổi từ 1,65 đến 1,72 là đáp ứng yêu cầu làm vữa tô trát nhưng chưa đạt yêu cầu đối

với cốt liệu nhỏ để chế tạo bê tông nên cần nghiên cứu phối trộn với cát sông hoặc

đá mi, cát nghiền để cải thiện tính chất, thành phần hạt và môđun độ lớn để phù hợp

yêu cầu của tiêu chuẩn về cốt liệu nhỏ cho bê tông.

c) Trầm tích biển, biển gió Holocen thượng: trầm tích này phân bố dọc bờ

biển vùng nghiên cứu, hình thành các dải, cồn đụn cát ven bờ. Cát có màu vàng

nhạt, xám vàng và thường chứa sa khoáng.

- Đặc điểm thành phần hạt của cát: kết quả phân tích 05 mẫu cho kết quả cho

kết quả như ở bảng 3.22.

Bảng 3.22. Thành phần hạt cát nguồn gốc hỗn hợp biển, biển gió Holocen thượng

Lượng sót tích lũy trên sàng %

ký hiệu mẫu 5mm 2.5mm 1.25mm 0.63mm 0.315mm 0.14mm < 0.14mm

ĐC25 0 0 1,92 14,3 62,2 89,3 100

ĐC27 0 0 2,01 15,2 61,3 90,2 100

ĐC29 0 0 1,87 16,8 59,4 88,6 100

ĐC31 0 0 1,82 17,5 60,7 89,1 100

ĐC33 0 0 1,68 18,3 59,8 90,1 100

- 0 0 - 15 0 - 35 5 - 65 65 - 90 (Cát mịn) Yêu cầu kỹ thuật

Kết quả trên cho thấy: cát đạt tiêu chuẩn cát mịn sử dụng trong xây dựng.

- Thành phần khoáng vật của cát: theo kết quả phân tích, thành phần khoáng

vật chính của cát là thạch anh chiếm tỉ lệ 85 - 98%, phần còn lại là các khoáng vật

trọng sa, kết quả thể hiện ở bảng 3.23.

Bảng 3.23. Kết quả phân tích trọng sa 5 mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng

Hàm lượng khoáng vật sa khoáng (%)

t i n e m

l i t u R

n o c r i Z

t a n a r G

s a t a n A

l I

t i r e t i x a C

t i t e h n a M

n i l a m r u T

TT Vị trí lấy mẫu Số hiệu mẫu

1 ĐC25 0,4 0,85 0,1 0,1 0,25 0,5 0,0 0,5 Phú Vang

102

2 ĐC27 0,5 0,78 0,1 0,1 0,30 0,52 0,0 0,5 Quảng Điền

3 ĐC29 0,4 0,82 0,1 0,1 0,32 0,45 0,0 Hải Lăng 0,4

4 ĐC31 0,5 0,94 0,1 0,1 0,30 0,55 0,0 Triệu Phong 0,5

5 ĐC33 0,6 0,91 0,1 0,1 0,28 0,58 0,0 Vĩnh Linh 0,5

Kết quả cho thấy: hàm lượng các khoáng vật nặng trong cát rất thấp, trung

bình từ 0,1 - 1,0%, không có khả năng khai thác sa khoáng hay khoáng sản khác có

giá trị cao hơn. Đối chiếu với TCVN 7570:2006: cát có thành phần khoáng vật đạt

yêu cầu chất lượng cát xây dựng.

- Thành phần hóa học của cát: kết quả phân tích hóa học cơ bản 05 mẫu cát

cho kết quả như ở bảng 3.24.

Bảng 3.24. Thành phần hóa học các mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng

Hàm lượng % (theo khối lượng) TT Ký hiệu mẫu Cl- SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O

ĐC25 1 94,1 1,51 0,7 0,02 0,2 <0,01 0,003 0,1

ĐC27 2 93,1 1,61 0,68 0,02 0,18 <0,01 0,004 0,1

ĐC29 3 94,2 1,62 0,75 0,02 0,21 <0,01 0,003 0,1

ĐC31 4 95,4 1,58 0,78 0,02 0,2 <0,01 0,004 0,1

ĐC33 5 94,8 1,52 0,82 0,02 0,17 <0,01 0,005 0,1

Đối chiếu kết quả trên với tiêu chuẩn TCVN 7570:2006 cho thấy: cát có

thành phần hóa học đạt yêu cầu chất lượng cát xây dựng.

- Tính chất cơ lý của cát: kết quả phân tích các tính chất cơ lý 05 mẫu cát cho

kết quả ở bảng 3.25.

Bảng 3.25. Tính chất cơ lý các mẫu cát biển, biển gió Holocen thượng

Mẫu Độ ẩm tự nhiên (%) Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) Khối lượng riêng (g/cm3) Modun độ lớn

ĐC25 6,78 2,61 1.68 1433

ĐC27 6,90 2,67 1.69 1425

ĐC29 6,42 2,63 1.67 1387

103

ĐC31 7,23 2,64 1.69 1345

1410 ĐC33 6,76 2,62 1.70

≥ 1250 ≥ 0.7 Yêu cầu kỹ thuật cát mịn

Theo TCVN 7570:2006: cát đạt yêu cầu chất lượng cát xây dựng để chế tạo

bê tông cấp < B15 và chế tạo vữa mác M5.

- Tính chất công nghệ: kết quả phân tích các tính chất công nghệ: khối lượng

thể tích xốp; các hàm lượng bùn bụi sét, sét cục, tạp chất hữu cơ và hàm lượng cỡ

hạt ≤ 0,14mm của 05 mẫu cát cho kết quả như ở bảng 3.26.

Bảng 3.26. Tổng hợp tính chất công nghệ cát biển, biển gió Holocen thượng

TT Ký hiệu mẫu

Khối lượng thể tích xốp (kg/m3) hàm lượng bùn bụi sét (%) hàm lượng sét cục (%) Hàm lượng tạp chất hữu cơ Hàm lượng cỡ hạt ≤ 0,14mm (%)

ĐC25 1 1433 0,92 0,12 10,7

ĐC27 2 1425 0,87 0,10 9,8

ĐC29 3 1387 0,76 0,09 11,4

ĐC31 4 1345 1,02 0,08 10,9 Không thẩm hơn màu chuẩn

ĐC33 5 1410 0,97 0,07 9,9

≤ 1,5 0 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông > B30

≥ 1250 ≤ 35% ≤ 3,0 ≤ 0,25 Yêu cầu kỹ thuật cấp độ bền bêtông ≤ B30 Không thẩm hơn màu chuẩn Yêu cầu kỹ thuật vữa ≤ 10,0 ≤ 0,5

+ Hàm lượng bùn bụi sét: hàm lượng bùn bụi sét thấp nhất 0,76%, cao nhất

1,02%. Với yêu cầu kỹ thuật ≤ 3,0% thì tất cả 5 mẫu đều đạt yêu cầu.

+ Lượng sét cục: kết quả phân tích 06 mẫu cát cho hàm lượng sét cục thấp

nhất 0,07%, cao nhất 0,12%. So với yêu cầu kỹ thuật ≤ 0,25% là đạt yêu cầu.

+ Tạp chất hữu cơ: kết quả phân tích 05 mẫu cho thấy, tất cả các mẫu đều

không thấp hơn màu chuẩn, đều đạt yêu cầu kỹ thuật.

104

Như vậy, cát ở thành tạo này cơ bản đạt yêu cầu làm vữa tô trát nhưng có lẫn

nhiều sa khoáng và tạp chất. Do đó, trong quá trình khai thác, cần tuyển lọc thu hồi

sa khoáng và loại bỏ tạp chất thì sử dụng được trong xây dựng để chế tạo bê tông

cấp độ bền thấp từ B15 - B25 (Mác từ 200-250) và vữa mác nhỏ hơn hoặc bằng M5.

Trước mắt, có thể sử dụng phần cát thải sau khai thác titan ở Phú Vang, Quảng

3)

Điền, Hải Lăng, Gio Linh, Vĩnh Linh để sử dụng như cát biển Holocen trung.

d) Trầm tích sông lũ Holocen thượng (apQ2

Đây là các loại vật liệu xây dựng phổ biến ở cả nước và vùng nghiên cứu.

Chúng phân bố ở lòng sông suối, nhất là hạ lưu các sông lớn như Bến Hải, Hiếu,

Thạch Hãn, Nhung, Ô Lâu, Bồ và Hương... và đã được thăm dò, khai thác để sử

dụng cho các công trình xây dựng. Tham khảo các tài liệu cho thấy: càng về phía

thượng nguồn thì hạt càng thô. Cát ở vùng thượng lưu sau khi sàng lọc loại bỏ sỏi

sạn có thể đáp ứng để làm bê tông. Ở trung lưu và hạ lưu: sau khi loại bỏ tạo chất có

thể đáp ứng để làm bê tông và vữa ở mác cao.

2) là loại vật liệu (sản xuất kính xây dựng) xuất

3.3.2.2. Phụ nhóm cát thủy tinh

Cát biển màu trắng xám (mQ2

lộ trên mặt đất, phân bố rộng rãi ở đồng bằng ven biển vùng Quảng Trị - Thừa

2 lại có các thành phần hạt, hóa khoáng đáp ứng tiêu chuẩn

Thiên Huế. Do đó, điều kiện thăm dò, khai thác loại tương đối thuận lợi. Mặt khác,

cát trắng xám mQ2

nguyên liệu công nghiệp thủy tinh sau quá trình làm giàu cần thiết.

Do vậy, trong thời gian qua đã có nhiều đơn vị triển khai công tác nghiên cứu,

thăm dò đánh giá chất lượng, trữ lượng cát thủy tinh ở một số mỏ [13, 14, 55, 60].

Kết quả nghiên cứu thành phần vật chất và trữ lượng cát thủy tinh vùng nghiên cứu

được minh họa ở bảng 3.27 và bảng 3.28.

Bảng 3.27. Thành phần hạt (%) cát xám trắng trầm tích biển Holocen trung ở một số

mỏ vùng nghiên cứu

(Nguồn: Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Trung)

2-0,5mm 0,5-0,315mm 0,315-0,1 mm 0,1-0,001mm

105

Thành phần hạt (%) Khu vực mỏ Ngã 5, Hải Lăng Hải Ba, Hải Lăng 1,80 2,10 48,50 51,20 47,80 44,70 1,90 2,00

37,45 37,43 32,32 8,12 Bắc Phong Điền Trung tâm Phong Điền Nam Phong Điền Phú Vang 12,39 13,90 10,00 2,81 46,04 44,54 50,67 76,70 4,12 4,13 7,01 12,37

Bảng 3.28. Thành phần hóa học và trữ lượng cát thủy tinh các mỏ

Thành phần hóa học, %

Yếu tố

Bề dày, m

Diện tích, km2

SiO2

TiO2

Al2O3

Fe2O3 Cr2O3

Trữ lượng, triệu m3

Khu mỏ

98,12-99,44 0,04-0,4 0,05-0,76 0,01-0,09 0,00

2,5

356,39 11,044

Ngã 5, Hải Lăng

98,05-99,34 0,02-0,26 0,03-0,95 0,01-0,08 0,00

2,38

206,17 7,468

Bải Ba, Hải Lăng

99,03-99,44

<0,05

0,02-0,04 0,01-0,03 <0,02 1,2-2,36 1528,80 37,499

Bắc Phong Điền

98,36-99,81

<0,05

0,007-0,01 0,02-0,04 0,02 2,91-3,1 1202,49 36,289

Trung tâm Phong Điền

99,04-99,8

<0,05 0,001-0,005 0,007-0,07 <0,02 1,2-2,4 1365,62 29,806

Nam Phong Điền

Phú Vang

98,3-99,02 0,24-0,54 0,14-0,3 0,14-0,37

-

2,1

1505,50 31,615

(Nguồn: Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Trung)

Từ số liệu ở các bảng 3.27, 3.28 thấy rằng: trên diện tích hơn 61km2 đã có thể

2 một phần của vùng

khai khác 162 triệu mét khối cát thủy tinh. Đối chiếu với TCVN 9036:2011 về

nguyên liệu cát sản xuất thủy tinh, cát thạch anh trắng mQ2

nghiên cứu đáp ứng yêu cầu kỹ thuật để sản xuất thủy tinh từ loại II đến loại IV đối

với cát nguyên khai. Nếu qua quá trình tuyển rửa, làm giàu có thể nâng chất lượng

cát nguyên liệu lên loại cao hơn. Phần có màu xám trắng thì chỉ đảm bảo làm vật

liệu xây dựng như bê tông, vữa.

Tóm lại, cát thủy tinh là một trong loại khoáng sản có trữ lượng lớn của nước

ta không những đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của nguyên liệu công nghiệp thủy tinh,

mà còn có thể khai thác làm nguyên liệu tô trát trong xây dựng công trình.

Ngoài ra, khi sử dụng đất làm vật liệu đắp, có thể tham khảo giá trị tổng hợp

một số đặc trưng về tính chất xây dựng của đất dính và rời vùng nghiên cứu như ở

106

bảng 3.29 và bảng 3.30.

Thành phần các cỡ hạt, %

Tên đất (dạng địa chất

W, %

SPT

eo

emax

emin Mc

γw, T/m3

RTC, T/m2

công trình)

m ó h N

u ẫ m ố S

m m

m m

m ó h n ụ h P

m m 2 - 5

m m 1 - 2

m m 0 4 >

5 2 , 0 - 5 , 0

1 , 0 - 5 2 , 0

m m 1 , 0 <

m m 5 - 0 1

m m 5 , 0 - 1

m m 0 2 - 0 4

m m 0 1 - 0 2

3

2

57 7,15 4,71 2,32 3,03 8,14

15,08 17,69 23,23 11,43 7,22

-

-

-

-

-

3,48 17

28 Cát chứa cuội sỏi

Q p a , a 3

2

- -

Q v m

-

-

-

-

-

2

2

Q m

- - - - - -

- - - - - -

1

2

3,97 2,56

-

Q p a , a

- -

-

-

-

- 1,19 22 0,48 - 91 0,79 4,54 8,23 13 - 2,99 - 252 - 0,50 - 355 0,41 - - 41 1,52 38,42 18,24 6,38 7,51 9 0,41 1,14 2,61 8,35 75 3 0,62 15 17,32 26,47 19,9 13,31 9,87

4,63 2,64 11,94 34,01 22,10 10,59 7,80 7,29 4,23 2,98 9,15 - 11,04 28,07 26,37 14,87 7,14 21,82 1,90 0,7 - 26,29 50,16 16,21 2,15 - - 10,63

19,31 34,5 22,57 17,8 15,59 1,77 0,74 0,97 0,47 1,74 14 11,86 26,79 36,31 21,92 18,03 1,81 0,74 0,95 0,44 1,38 13 2,79 22 19,16 34,73 22,69 13,14 21,82 1,88 0,72 0,97 0,5 1,94 18 12,27 26,75 37,68 18,57 21,85 1,85 0,74 0,97 0,5 1,47 16 25,97 34,75 29,03 19,79 1,78 0,78 0,99 0,49 1,21 11 6,86 5,97 40 - 5,51 6,74 2,62 23 1,28 10 4,85 42

4,57 2,50

- - - -

- - - -

- -

- -

-

-

24 Cát vừa vàng xám, chặt vừa 17 Cát nhỏ xốp chặt vừa 29 Cát thô xám tro chặt vừa 26 Cát vừa trắng xám chặt vừa 19 Cát nhỏ xốp 15 Cát bụi xốp 39 Cuội sỏi chứa cát chặt 29 Cát thô, chặt vừa 14 Cát nhỏ xốp 40 Cuội sỏi chứa cát, chặt

) 2 ( 3

1

p a , a

i ờ r t ấ Đ

Q

157 0,05 1,79 5,56 8,74 14,26 18,01 20,93 15,73 10,15 4,78

-

-

-

-

-

3,53 39

37 Cát chứa cuội sỏi chặt

116

-

-

-

-

2,10

8,24

16,49 31,01 25,63 16,53

1,89 0,69 0,98 0,5

1,8

28

32 Cát vừa xám vàng chặt

) 2 ( 3

1

57

-

-

-

-

0,65

4,63

11,92 32,85 28,83 21,13

1,76 0,77 1,01 0,54 1,52 25

25 Cát nhỏ vàng nghệ chặt

Q m

30

-

-

-

-

0,22

2,61

10,27 26,46 30,65 2,79

1,81 0,81 0,99 0,49 1,28 17

20 Cát bụi vàng nghệ chặt vừa

) 1 ( 3

10,39

8,66

3,5

1

9,61

14 2,19 30,33 19,73 9,75 9,12 83 41 7 36

3,66 2,67 1,89 4,25 7,84 11,33 16,26 23,89 20,21 10,53 3,8 1,73 3,17 4,88 4,96 18,86 34,32 19,79 2,68 5,39 10,12 11,92 15,64 21,46 15,43 10,35 7,68 2,01 16,37 26,32 18,39 15,97 6,22

3,57 4,4

- - - -

8,76

-

- - - - -

- - - - -

- - - - -

- - - - -

5,89 50 3,87 45 2,74 39 4,27 45 2,82 42

44 Cuội sỏi chứa cát rất chặt 40 Cát chứa cuội sỏi rất chặt 37 Cát vừa rất chặt 40 Cát chứa cuội sỏi, rất chặt 39 Cát thô rất chặt

20,4 7 17,4 2 23,1 2 - - - - -

Q p a i ờ , a 2 r 1 Q t ấ p Đ a , a

107

Bảng 3.29. Giá trị tổng hợp một số đặc trưng về tính chất xây dựng của đất rời vùng nghiên cứu

Thành phần nhóm hạt, %

Kc Thông số cắt

SPT

Tên đất (dạng ĐCCT)

W, % γw , T/m3

eo

∆s, T/m3

a1-2 m2/T

RTC, T/m2

Phụ nhóm

m ó h N

u ẫ m ố S

Φ độ

m m

m m

m m

C, T/m2

- 5 0 , 0

5 0 0 , 0

5 0 , 0 - 2

m m 2 >

5 0 0 , 0 <

33

1,19 45,81

28,23

24,77

34,52

1,8

1,34 2,77 1,07

19o18’ 1,8

0,31

19

25 Sét pha đỏ vàng nửa cứng

-

280

5,35 48,58

24,81

21,26

21,12 1,95 1,61 2,72 0,69

24o48’ 1,9

0,23

40 Sét pha đỏ vàng cứng

-

32

h n í d t ấ Đ

D1 tl

-

-

-

- -1,29

3

mabQ2

t ệ i b

-

Sét hữu cơ dẻo chảy

c ặ đ t ấ Đ

2

amQ2

h n í d t ấ Đ

2

abmQ2

t ệ i b c ặ đ t ấ Đ

1

abmQ2

3(2)

amQ1

3(2)

ambQ1

2

3(1)

amQ1

h n í d t ấ Đ

3(1)

ambQ1

2

amQ1

15 12 9 18 275 65 12 252 170 172 240 70 219 77 92 98 50 159 35 68 4 22

8,95 38,41 9,01 59,98 39,19 2,35 63,11 1,39 52,72 0,26 44,24 2,36 63,57 0,55 50,01 0,26 43,69 1,86 49,85 0,32 43,28 2,78 64,52 1,68 52,58 0,43 46,11 1,17 48,57 0,53 41,93 8,21 68,29 1,99 49,62 0,74 50,56 0,25 43,14 0,47 47,09 2,96 42,12

21,05 31,18 29,3 26,45 24,35 24,41 25,86 26,64 23,65 25,01 24,19 24,69 24,29 22,29 24,52 24,93 22,06 24,08 20,88 25,45 23,59 24,71

31,59 7,07 31,51 8,09 21,54 31,09 8,21 22,80 32,40 23,28 32,21 8,01 21,45 31,17 25,74 32,61 9,44 24,31 27,82 31,16 28,85 30,21

21o27’ 3,2 21,92 1,96 1,6 2,73 0,71 - 2,67 32,25 - 55,46 1,64 1,05 2,64 1,51 0,23 9o06’ 1,3 1,92 1,53 2,67 0,75 0,41 18o38’ 0,6 25,3 30,35 1,89 1,45 2,7 0,86 0,57 13o44’ 1,8 33,78 1,87 1,40 2,72 0,94 0,65 12o35’ 2,8 31,55 1,76 1,34 2,67 0,99 -0,52 12o38’ 0,5 43,35 1,74 1,21 2,67 1,21 -0,10 6o32’ 1 54,61 1,66 1,07 2,68 1,50 -0,14 5o15’ 1,3 42,33 1,78 1,25 2,68 1,14 -0,05 6o57’ 1 1,1 2,67 1,42 -0,04 5o24’ 52,77 1,68 1,5 20,72 1,91 1,58 2,67 0,69 0,61 21o49’ 0,7 1,5 2,69 0,79 0,74 19o35’ 1,7 27,74 1,92 31,21 1,91 1,46 2,72 0,86 0,74 15o36’ 2,9 32,02 1,89 1,43 2,69 0,88 0,5 14o32’ 1,6 1,3 2,71 1,08 0,47 7o44’ 2,7 39,71 1,81 1,63 2,67 0,64 0,9 26o08’ 22,85 1 1,5 2,69 0,79 0,78 17o36’ 2,2 27,98 1,92 0,9 0,79 12o57’ 1,7 32,97 1,89 1,42 2,7 0,56 13o45’ 2,8 1 35,46 1,84 1,36 2,72 22,47 2,01 1,64 2,71 0,65 1,16 24o15’ 3 1,6 2,72 0,7 1,09 22o38’ 3,2 24,59 1,99

0,31 - 0,87 0,39 0,43 0,44 0,56 0,85 1,21 0,75 0,89 0,27 0,3 0,3 0,44 0,53 - 0,28 0,53 0,45 0,18 0,17

27 2 4 8 11 17 3 3 2 4 3 16 17 18 10 9 18 19 9 13 32 39

36 Sét đỏ vàng, cứng 3 Bùn cát pha 4 10 Cát pha dẻo mềm 15 Sét pha dẻo cứng 22 Sét dẻo cứng 4 Bùn cát pha 4 Bùn sét pha 2,5 Bùn sét hữu cơ 5 Bùn sét pha 4 Bùn sét hữu cơ 21 Cát pha dẻo cứng 23 Sét pha dẻo cứng 24 Sét dẻo cứng 13 Sét pha dẻo mềm 12 Sét xám tro dẻo mềm 25 Cát pha nửa cứng 26 Cát pha nửa cứng 12 Sét pha xám tro dẻo mềm 18 Sét dẻo cứng 42 Sét pha cứng, chặt 50 Sét cứng, chặt

108

Bảng 3.30. Giá trị tổng hợp một số đặc trưng về tính chất xây dựng của đất dính và đất đặc biệt vùng nghiên cứu γs , T/m3

3.3.3. Phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên và tài nguyên xuất lộ có thể

khai thác được

3.3.3.1. Phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Từ kết quả nghiên cứu về chất lượng, diện phân bố và khả năng khai thác vật

liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong điều kiện hiện tại, nghiên cứu sinh đã tính toán

tài nguyên dự báo có thể khai thác được và thể hiện trong bảng 3.31. Kết quả nghiên

cứu cũng đã làm rõ được đặc điểm cơ bản nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

phục vụ cho xây dựng. Đây là những tiền đề để phục vụ công tác nghiên cứu, tìm

kiếm - thăm dò, định hướng quy hoạch, quản lý và khai thác sử dụng nguồn vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên ở vùng nghiên cứu.

Sơ đồ phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (hạt thô và hạt mịn) ở vùng

109

nghiên cứu được trình bày trong hình 3.3.

110

Hình 3.3. Sơ đồ phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu

3.3.3.2. Dự báo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có thể khai thác

Để đánh giá khả năng khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên,

nghiên cứu sinh tiến hành tính toán tài nguyên dự báo, xác định trữ lượng các mỏ

vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên cơ sở đảm bảo các tiêu chí pháp lý, khảo sát

địa chất, địa chất thủy văn - địa chất công trình, thi công các công trình khoan đào

theo mạng lưới, lấy và phân tích mẫu các loại... Do không có đủ các số liệu nêu trên

và diện tích phân bố các thành tạo khoáng quá rộng nên nghiên cứu sinh tiến hành

nghiên cứu ở cấp tài nguyên dự báo đối với các nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự

nhiên phổ biến, phục vụ cho định hướng điều tra, thăm dò, khai thác và đề xuất các

giải pháp quản lý hữu hiệu. Các tài liệu chính sử dụng để tính toán bao gồm:

- Bản đồ phân bố các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên tỷ lệ

1:200.000 (Hình 3.3).

- Bảy tuyến mặt cắt địa chất Đệ Tứ (tuyến: I-I’, II-II’, III-III’, VI-VI’, V-V’, VI-

VI’ và mặt cắt đối sánh) được xây dựng trên cơ sở các hố khoan thu thập cùng với

sơ đồ các đường bờ biển cổ kỷ Đệ Tứ đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu để xác

định diện tích phân bố của từng thành tạo.

- Sử dụng thông số bề dày trung bình các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng

tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu.

111

Hình 3.4. Mô hình DEM vùng nghiên cứu

Hình 3.5. Sơ đồ phân vùng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biên xuất lộ

trên mặt vùng nghiên cứu

Từ các tài liệu đã đề cập ở trên, nghiên cứu sinh tiến hành xây dựng mô hình

DEM để xác định độ cao trung bình của các khu vực phân bố các thành tạo vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên (Hình 3.4, 3.5), cùng với 07 mặt cắt địa chất Đệ Tứ nhằm

xác định chiều sâu khai thác của các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (từ 3-5m).

Sử dụng công cụ Raster to TIN trong ArcGIS chuyển đổi mô hình DEM của vùng

nghiên cứu sang mô hình TIN để xây dựng mô hình số độ cao dạng 3D (Hình 3.6).

112

Hình 3.6. Mô hình số 3D vùng nghiên cứu

Từ giá trị độ cao trung bình của mỗi thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự

nhiên, cùng với việc nội suy giá trị độ cao của địa hình sẽ khoanh định thành các

vùng đa giá để đánh giá trữ lượng thông qua công cụ Areal Interpolation Layer to

Polygon (Hình 3.6, 3.7, 3.8, 3.9).

Hình 3.7. Giao diện khoanh định các vùng đa giác để đánh giá trữ lượng thông qua

công cụ Areal Interpolation Layer to Polygon

113

Hình 3.8. Khống chế điểm độ cao trung bình các đa giác khối VLKXDTT

Hình 3.9. Xuất kết quả tính toán trữ lượng dự báo vật liệu khoáng xâu dựng tự

nhiên từ các đa giác khối

Kết quả xác định tài nguyên dự báo của các thành tạo vật liệu khoáng xây

dựng vùng nghiên cứu có thể khai thác được trong điều kiện hiện tại được thể hiện

trên bảng 3.31.

Bảng 3.31. Kết quả tính toán tài nguyên dự báo các loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên xuất lộ trên mặt vùng nghiên cứu

Thông số tính toán

Loại vật liệu khoáng xây dựng

3(2)

Chiều dày trung bình (m) Diện tích phân bố (km2) Tài nguyên dự báo có thể khai thác (triệu mét khối)

3(2)

5 92.95 9.570,56 Vật liệu khoáng xây dựng mQ1

3 46.47 4.853,06 Vật liệu khoáng xây dựng amQ1

2

2

5 294.51 14.513,01 Vật liệu khoáng phi xây dựng hoặc vật liệu khoáng xây dựng mQ2

3

3 808.07 3.927,88 Vật liệu khoáng xây dựng amQ2

3 204.77 6,724 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ2

3

5 157.14 546,34 Vật liệu khoáng phi xây dựng và xây dựng mvQ2

114

5 350.58 10.962,15 Vật liệu khoáng phi xây dựng và xây dựng edQ

Nhận xét:

- Các thành tạo Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu với mặt cắt trầm tích đa nhịp, các

thành tạo vật liệu khoáng xây dựng phân bố đan xen, chiều dày thay đổi tăng dần và

độ hạt mịn dần theo hướng từ đồi núi ra biển, đây là quy luật phân bố trầm tích. Qua

nghiên cứu, đánh giá thì các loại vật liệu khoáng xây dựng phổ biến bao gồm cát sỏi

xây dựng, sét gạch ngói.

- Kết quả tính toán tài nguyên dự báo vật liệu khoáng xây dựng vùng nghiên

cứu với trữ lượng có thể khai thác được tương đối lớn như:

Đối với cát xây dựng:

+ Trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên: 9.570,56 triệu m3.

+ Trầm tích biển Holocen trung: 14.513,01 triệu m3.

+ Trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng: 6,724 triệu m3.

+ Trầm tích biển gió Holocen thượng: 546,34 triệu m3.

Đối với sét gạch ngói:

+ Trầm tích sông biển Pleistocen thượng phần trên: 4.853,06 triệu m3.

+ Trầm tích sông biển Holocen trung: 3.927,88 triệu m3.

+ Trầm tích sét phong hóa trong trầm tích Đệ Tứ không phân chia: 10.962,15

triệu m3.

Đây là nguồn vật liệu khoáng xây dựng rất quan trọng để phục vụ quy hoạch

phát triển kinh tế - xã hội ở khu vực.

- Chất lượng các loại vật liệu khoáng xây dựng đáp ứng tiêu chuẩn Việt Nam

về vật liệu khoáng xây dựng, trong đó, cát xây dựng thành tạo môi trường khác

nhau có chất lượng khác nhau khi sử dụng làm vật liệu cho vữa tô trát và làm nền

công trình giao thông, riêng đối với cát sử dụng cho bê tông thì đáp ứng bê tông

chất lượng thấp (riêng cát xây dựng trong trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng

115

đạt chất lượng bê tông mác trung bình đến cao).

CHƯƠNG 4

MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, SỬ DỤNG NGUỒN VẬT LIỆU

KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ

VÙNG NGHIÊN CỨU

Trên địa bàn tỉnh Quảng Trị và tỉnh Thừa Thiên Huế có 91 giấy phép thăm dò,

khai thác khoáng sản còn hiệu lực (Quảng Trị 27 giấy phép và tỉnh Thừa Thiên Huế

có 64 giấy phép), một số loại khoáng sản quan trọng có giá trị để phục vụ phát triển

kinh tế - xã hội như đá vôi xi măng, đá làm vật liệu xây dựng thông thường, cát

trắng, sét gạch ngói, cát sỏi lòng sông [84, 87]. Đến nay, trên địa bàn tỉnh Thừa

Thiên Huế chỉ còn 01 giấy phép khai thác cát sỏi với công suất 10.000 m3/năm.

Nhu cầu sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ

hiện tại và tương lai là khá lớn, tình hình diễn biến phức tạp về giá cả như năm

2017, năm 2018 và năm 2019 đã làm ảnh hưởng đến nhiều công trình xây dựng,

tình trạng khai thác trái phép cát sỏi diễn ra khá mạnh ở vùng nghiên cứu do giá

tăng cao. Trước tình hình đó, việc điều tra đánh giá, tìm kiếm, quy hoạch thăm dò,

khai thác nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên để phát triển kinh tế - xã hội ở

mỗi địa phương mang tính cấp bách và toàn diện. Để giải quyết vấn đề này, nghiên

cứu sinh đi sâu nghiên cứu, làm sáng tỏ các vấn đề sau đây:

- Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm thăm dò và những tồn

tại trong hoạt động khoáng sản

- Đánh giá tài nguyên dự báo và khả năng khai thác, sử dụng nguồn vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên phổ biến

- Đề xuất giải pháp quản lý, khai thác, sử dụng nguồn vật liệu khoáng xây

dựng tự nhiên mềm rời vùng nghiên cứu.

4.1. Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm - thăm dò và những

tồn tại trong hoạt động khoáng sản

4.1.1. Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm, thăm dò khoáng sản

Điều tra cơ bản, tìm kiếm thăm dò địa chất về tài nguyên khoáng sản là hoạt

116

động nhằm đánh giá tổng quan tiềm năng tài nguyên khoáng sản hoặc đánh giá tiềm

năng khoáng sản theo loại hoặc theo nhóm khoáng sản.

Điều tra cơ bản địa chất về tài nguyên khoáng sản giúp Nhà nước nắm được

tình hình cụ thể của tài nguyên khoáng sản, biết được toàn bộ số lượng, chất lượng

của các nguồn tài nguyên, thực tế phân bố của chúng trong phạm vi toàn quốc cũng

như tại mỗi địa phương, mỗi khu vực, từ đó chủ động trong phân loại khoáng sản,

trong việc xác định những loại khoáng sản nào được phép khai thác, khoáng sản

chưa khai thác; xác định các khu vực được phép tiến hành các hoạt động khoáng

sản, khu vực cấm hoạt động khoáng sản; khu vực có khoáng sản độc hại; khu vực

đầu tư phát triển khoa học công nghệ tiên tiến cho hoạt động khoáng sản, bảo đảm

khai thác và sử dụng khoáng sản hợp lí, tiết kiệm và bảo vệ môi trường, bảo vệ tài

nguyên khoáng sản và tài nguyên khác.

Thực trạng về nhu cầu vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên nói chung, vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ nói riêng ở vùng nghiên cứu cho

thấy cần phải thay đổi phương pháp tiếp cận, đổi mới phương pháp điều tra cơ bản,

tìm kiếm thăm dò cũng như lập các bản đồ địa chất khoáng sản ở các tỷ lệ khác

nhau, phù hợp từng giai đoạn cụ thể [71].

4.1.2. Một số tồn tại trong việc tiếp cận điều tra và quản lý khoáng sản

Hoạt động khoáng sản (gồm các hoạt động khảo sát, thăm dò, khai thác

khoáng sản) và công tác quản lý nhà nước về khoáng sản (gồm công tác ban hành

văn bản quản lý và tuyên truyền phổ biến pháp luật, lập và phê duyệt quy hoạch,

cấp phép, thanh tra - kiểm tra xử lý vi phạm pháp luật và bảo vệ khoáng sản chưa

khai thác). Trong đó, khoáng sản làm vật liệu xây dựng tự nhiên có vị trí quan trọng

trong phát triển kinh tế - xã hội và nhiều năm qua đã đạt được những kết quả tích

cực như cung cấp một phần vật liệu cho xây dựng, thực hiện nghĩa vụ tài chính

thông qua thuế tài nguyên, phí bảo vệ môi trường, tiền cấp quyền khai thác khoáng

sản, thuế giá trị gia tăng và giải quyết việc làm cho lao động địa phương… Tuy

nhiên, qua nghiên cứu, đánh giá còn có một số bất cập chủ yếu sau [69, 74]:

- Trong thời gian qua, quá trình thực hiện công tác điều tra cơ bản địa chất

khoáng sản chưa thật sự coi trọng đến vật liệu xây dựng tự nhiên phân bố trong trầm

117

tích Đệ Tứ. Do đó, trong quá trình lập bản đồ địa chất và khoáng sản ở các tỷ lệ

khác nhau chủ yếu là đánh giá khoáng sản kim loại, khoáng chất công nghiệp, nước

khoáng nóng… mà chưa coi trọng việc nghiên cứu, định hướng đánh giá các thành

tạo trầm tích Đệ Tứ và khoáng sản liên quan đầy đủ hơn, chính xác hơn làm tiền đề

cho các nghiên cứu tiếp theo.

- Công tác điều tra, nghiên cứu tài liệu, đánh giá tổng quan về thực trạng

nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ cũng như dự báo nhu cầu

sử dụng để phục vụ quy hoạch khoáng sản và định hướng cấp phép chưa hợp lý.

- Việc thực hiện kiểm soát sản lượng khai thác hàng năm còn nhiều bất cập,

còn xảy ra tình trạng khai thác trái phép vật liệu xây dựng tự nhiên nhưng chưa có

giải pháp hữu hiệu để chấm dứt.

- Đã thực hiện các đề tài đánh giá, định hướng sử dụng vật liệu thay thế nhưng

chưa định hướng để áp dụng vào quy hoạch và sử dụng cũng như cấp phép thăm dò,

khai thác.

- Chưa sử dụng nguồn tài liệu phong phú từ kết quả khảo sát địa chất công

trình để phục vụ cho nghiên cứu, tìm kiếm, quy hoạch thăm dò, khai thác sử dụng

vật liệu xây dựng khoáng tự nhiên.

4.2. Hiện trạng quy hoạch nguồn vật liệu khoáng xây dựng vùng nghiên cứu

4.2.1. Đối với cát sỏi xây dựng

- Đối với tỉnh Quảng Trị đã đưa vào quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm

2020 đối với 22 diện tích thuộc 15 điểm mỏ cát sỏi làm vật liệu xây dựng thông

thường[85, 86]. Trong đó, sông Bến Hải có 2 điểm mỏ; sông Sa Lung có 1 điểm

mỏ; sông Mỹ Chánh có 1 điểm mỏ; sông Thạch Hãn có 7 điểm mỏ; sông Nhùng có

3 điểm mỏ và 1 mỏ cát Vĩnh Tú. Tổng diện tích các khu mỏ là 177,08 ha, tổng trữ

lượng cát sỏi đã phê duyệt được quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm 2020 là

5.553,53 ngàn m3 (Bảng 4.1).

Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng cát sỏi đối với 23 điểm mỏ. Trong đó,

sông Bến Hải có 01 điểm mỏ; sông Sa Lung có 01 điểm mỏ; sông Mỹ Chánh có 03

điểm mỏ; sông Thạch Hãn có 09 điểm mỏ; sông Hiếu có 03 điểm mỏ; sông Nhùng

có 02 điểm mỏ và sông Đakrông 04 điểm mỏ. Tổng diện tích quy hoạch là 226,65

118

ha. Tổng tài nguyên cấp 334a là 7.602,28 ngàn m3 (Bảng 4.2, Ảnh 4.2, Ảnh 4.3).

Bảng 4.1. Các mỏ cát sỏi lòng sông quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm 2020 ở

tỉnh Quảng Trị

STT Vị trí Tổng diện tích các khu mỏ (ha) Tổng trữ lượng cát sỏi đã phê duyệt (ngàn m3) Số điểm mỏ

1 Sông bến Hải 2

2 Sông Sa Lung 1

3 Sông Mỹ Chánh 1 177,08 5.553,53 4 Sông Thạch Hãn 7

5 Sông Nhùng 3

6 Vĩnh Tú 1

Ảnh 4.1. Điểm khai thác cát sỏi trên Ảnh 4.2. Điểm khai thác cát sông Mỹ

sông Thạch Hãn, xã Hải Lệ, thị xã Chánh, xã Hải Hòa, huyện Hải Lăng,

Quảng Trị Quảng Trị

Giai đoạn 2021 - 2030, quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng cát sỏi trên

địa bàn tỉnh Quảng Trị được thực hiện đối với 13 điểm mỏ cát sỏi, tổng diện tích

các điểm mỏ là 82,40 ha, tổng tài nguyên cấp 334b là 1.455,32 ngàn m3 (Bảng 4.3,

119

Ảnh 4.1 và Ảnh 4.2).

Bảng 4.2. Các mỏ cát sỏi lòng sông quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng đến năm

2020 ở tỉnh Quảng Trị

TT Vị trí Tài nguyên (ngàn m3) Tổng diện tích các khu mỏ (ha) Số điểm mỏ

1 Sông Bến Hải 1

2 Sông Sa Lung 1

3 Sông Mỹ Chánh 3

4 Sông Thạch Hãn 9 226,65

5 Sông Hiếu 3

6 Sông Nhùng 2 7.602,28 Cấp 334a 7 Sông Đakrông 4

Bảng 4.3. Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng cát sỏi trên địa bàn tỉnh Quảng Trị

giai đoạn 2021 - 2030

Số điểm mỏ - 13

Tổng diện tích ha 82,40

Tổng tài nguyên ngàn m3 1.455,32

Cấp tài nguyên - 334b

- Đối với tỉnh Thừa Thiên Huế:

Đã lập quy hoạch cát sỏi lòng sông để tính toán, cân đối các nguồn cát sử dụng

cho xây dựng, đồng thời tiến hành công tác điều tra đánh giá nguồn vật liệu thay thế

cát sỏi lòng sông và các nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên khác trên địa bàn. Trong

đó, chú trọng đến quy hoạch thăm dò, khai thác cát sỏi phục vụ xây dựng nên ngay

từ năm 2012 đã lập, phê duyệt quy hoạch các giai đoạn 2011-2015, giai đoạn 2016-

2020 và định hướng giai đoạn 2021-2030 (Ảnh 4.3 và Ảnh 4.4).

Đến năm 2020, tỉnh Thừa Thiên Huế đã quy hoạch thăm dò, khai thác

14.350.000 m3 gồm cát bãi bồi là 9.150.000m3, cát lòng sông là 5.200.000m3. Giai

đoạn 2021-2030 sẽ sử dụng cát nội đồng với khối lượng 18.280.000 m3 (Bảng 4.4).

Như vậy, về cơ bản từ năm 2021 trở đi, Thừa Thiên Huế sẽ khai thác cát nội đồng

120

để làm vật liệu xây dựng thông thường [89].

Ảnh 4.3. Khu vực khai thác cát xám Ảnh 4.4. Khu vực khai thác sông tại

trắng - vàng hạt trung tại xã Lộc Tiến, thôn Hạ, xã Thủy Bằng, Hương Thủy,

huyện Phú Lộc, Thừa Thiên Huế Thừa Thiên Huế

Bảng 4.4. Quy hoạch thăm dò, khai thác cát xây dựng tự nhiên ở Thừa Thiên Huế

Gia đoạn quy hoạch Loại mỏ Tổng trữ lượng (m3)

Cát bãi bồi 9.150.000 Đến năm 2020 Cát lòng sông 5.200.000

2021-2030 Cát nội đồng 18.280.000

Đặc trưng của tỉnh Thừa Thiên Huế là các dòng sông lớn thường ngắn dốc,

chảy qua những vùng có danh lam thắng cảnh, di tích; phía thượng nguồn có các

công trình thủy điện như Hương Điền, Bình Điền, hồ Tả Trạch nên làm cạn kiệt

nguồn vật liệu cát sỏi cung cấp bổ sung cho các con sông … Vì vậy, việc điều tra

đánh giá, quy hoạch, khai thác nguồn cát sỏi lòng sông cần được hạn chế và tiến

dần đến tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế cát sỏi lòng sông [56, 88].

Năm 2008, Sở Tài nguyên và Môi trường đã thực hiện khảo sát, đo vẽ địa chất

khoáng sản cát và cho thấy: tài nguyên cát xây dựng (ngoại trừ cát lòng sông, bãi

bồi ven sông) phân bố rộng khắp vùng đồng bằng ven biển với trữ lượng lớn, có thể

121

sử dụng làm vật liệu xây dựng thông thường (Bảng 4.5, Ảnh 4.5). Chất lượng cát có

thể sử dụng làm vật liệu xây dựng thông thường, trữ lượng lớn và kiến nghị cần

nghiên cứu tiếp theo và đưa vào quy hoạch để sử dụng trước mắt và lâu dài [88].

Bảng 4.5. Tài nguyên cát xây dựng nội đồng ở tỉnh Thừa Thiên Huế (2008)

Khu vực Trữ lượng (m3) TT

1 Điền Hương 1, huyện Phong Điền 5.000.000

2 Điền Hương 2, huyện Phong Điền 8.000.000

3 Quảng Ngạn 1, huyện Quảng Điền 10.000.000

4 Quảng Ngạn 2, huyện Quảng Điền 6.000.000

5 Vinh An, huyện Phú Vang 6.000.000

6 Phú Đa, huyện Phú Vang 5.000.000

Việc tìm kiếm nguồn nguyên liệu thay thế cát lòng sông là vấn đề được các

nhà khoa học và nhà quản lý hết sức quan tâm trong thời gian qua, đặc biệt là việc

nghiên cứu tận dụng các thứ phẩm của các ngành công nghiệp và nông nghiệp hay

vật liệu có sẵn ở các địa phương để làm nguồn vật liệu thay thế cát lòng sông. Trong

số đó, nhiều cơ quan đã quan tâm đến một số vật liệu có thể khai thác được ở các

địa phương để thay thế như: cát tự nhiên hạt mịn, đá mi bụi (thứ phẩm của quá trình

sản xuất đá dăm dùng trong xây dựng) và cát nghiền (Ảnh 4.5 và Ảnh 4.6) [56].

Ảnh 4.5. Khu vực cát trắng hạt mịn (cát Ảnh 4.6. Dây chuyền sản xuất cát nhân

nội đồng) tại xã Phú Đa, huyện Phú tạo từ đá granit mỏ Khe Đáy, thị xã

122

Vang, Thừa Thiên Huế Hương Trà, Thừa Thiên Huế

Nghiên cứu này [56] đã chỉ ra rằng, trong điều kiện địa phương, hoàn toàn có

thể sử dụng vật liệu thay thế cát lòng sông để chế tạo bê tông, vật liệu thay thế là

hỗn hợp cốt liệu nhỏ bao gồm đá mi bụi và cát tự nhiên hạt mịn hoặc hỗn hợp cát

nghiền và cát tự nhiên hạt mịn. Việc chọn tỷ lệ phối trộn các loại cốt liệu nhỏ để tạo

thành hỗn hợp cốt liệu có môđun độ lớn tốt (gần môđun lý tưởng M= 2.78) là yếu tố

có ảnh hưởng quyết định tính chất kỹ thuật của bê tông. Trong đó, việc chọn tỷ lệ đá

mi bụi và cát mịn là (65-35) cho kết quả tốt.

Trên cơ sở tiêu chuẩn TCVN 9382:2012, nhóm nghiên cứu đã đưa ra được

một số kết quả thiết kế cấp phối bê tông có cấp độ bền B15 và B22,5 nhằm tận dụng

triệt để nguồn vật liệu địa phương, mang tính ứng dụng cao và dễ áp dụng đối với

các công trình dân dụng quy mô nhỏ và đường giao thông nông thôn có kết cấu mặt

đường bằng bê tông xi măng. Có thể sử dụng cát tự nhiên hạt mịn (cát nội đồng)

khai thác trên địa bàn tỉnh để thay thế cát lòng sông để chế tạo vữa tô, trát với mác

vữa đến 75 với giá thành hợp lý. Ngoài ra, đề tài nghiên cứu này cũng tiến hành

đánh giá cấp tài nguyên dự báo đối với các loại vật liệu thay thế cát lòng sông và

chỉ ra khối lượng trên địa bàn tỉnh là tương đối lớn, có thể đáp ứng được nhu cầu

xây dựng trong những năm đến và trong tương lai (Ảnh 4.5).

4.2.2. Đối với đất loại sét

Tỉnh Quảng Trị quy hoạch thăm dò, khai thác đất loại sét chủ yếu là đất sét

phong hóa edQ như sau:

Bảng 4.6. Các mỏ sét gạch ngói quy hoạch khai thác,

sử dụng đến năm 2020 ở tỉnh Quảng Trị

TT Vị trí Tổng diện tích các khu mỏ (ha) Tổng trữ lượng cát sỏi đã phê duyệt (ngàn m3) Số điểm mỏ

1 1

Tân Trúc, xã Cam Hiếu, huyện Cam Lộ 38,0 1.064,09 2 1

123

Dốc Son, xã Hải Thượng, huyện Hải Lăng

Ảnh 4.7. Khai thác đất gò đồi sản xuất gạch tại Hải Lăng, Quảng Trị

- Đối với tỉnh Quảng Trị, trong quy hoạch khai thác, sử dụng đến năm 2020 có

quy hoạch 02 điểm mỏ sét gạch ngói gồm Tân Trúc và Dốc Son với tổng diện tích

các điểm mỏ là 38,0 ha, tổng trữ lượng là 1.064,09 ngàn m3 (Bảng 4.6). Quy hoạch

thăm dò, khai thác, sử dụng đến năm 2020 đối với 5 điểm mỏ với tổng diện tích là

540,75 ha; với tổng tài nguyên dự báo cấp 334a là 8.652,0 ngàn m3 (Bảng 4.7, Ảnh

4.7).

Bảng 4.7. Các mỏ sét gạch ngói quy hoạch thăm dò khai thác, sử dụngđến năm

2020 ở tỉnh Quảng Trị

TT Vị trí Tổng diện tích các khu mỏ (ha) Số điểm mỏ Tài nguyên (ngàn m3)

1 3

Tân Trúc, xã Cam Hiếu, huyện Cam Lộ 540,75 8.652,0 Cấp 334a 2 2

Dốc Son, xã Hải Thượng, huyện Hải Lăng

Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng sét gạch ngói giai đoạn 2021 - 2030

đối với 7 điểm mỏ sét gạch ngói với tổng diện tích là 985,74 ha, tổng tài nguyên là

124

15.941,7 ngàn m3 (Bảng 4.8, Ảnh 4.7).

Bảng 4.8. Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng sét gạch ngói trên địa bàn tỉnh

Quảng Trị giai đoạn 2021 - 2030

STT Vị trí Tổng diện tích các khu mỏ (ha) Số điểm mỏ Tài nguyên (ngàn m3)

1 4

Tân Trúc, xã Cam Hiếu, huyện Cam Lộ 985,74 15.941,7 Cấp 334a 2 3

Dốc Son, xã Hải Thượng, huyện Hải Lăng

- Tại tỉnh Thừa Thiên Huế (Bảng 4.9) đã quy hoạch 14 khu vực mỏ sét gạch

ngói với diện tích 164 ha, trữ lượng tài nguyên dự báo 4.986.846 m3 (trong đó, có

02 khu vực mỏ đã cấp phép thăm dò, khai thác) [90].

Bảng 4.9. Quy hoạch thăm dò, khai thác và sử dụng tài nguyên sét gạch ngói tỉnh

Thừa Thiên Huế đến năm 2020 định hướng đến năm 2030

TT Ký hiệu mỏ Khu vực khai thác Diện tích (ha) Trữ lượng, tài nguyên dự báo (m3)

1 QHK7 8 240.000

2 QHK8 3 90.000

3 QHK22 3 85.000

4 QHK26 5 150.000

5 QHK27 2,5 70.000

6 QHK29 5 150.000

7 QHK30 7,86 225.000

125

8 QHK32 15 450.000 Đồi Hiệp Khánh, phường Hương Vân, thị xã Hương Trà Đông Trạc, phường Hương Xuân, thị xã Hương Trà Xã Hương Thọ, thị xã Hương Trà Hang Rắn, xã Hương Thọ, thị xã Hương Trà Bàu Đình, xã Hương Thọ, thị xã Hương Trà Xã Phú Sơn, thị xã Hương Thủy Xã Lộc Bồn, huyện Phú Lộc Xã Dương Hòa, thị xã Hương Thủy

9 QHK33 30 900.000

10 QHK34 30 900.000

11 QHK35 25 750.000

12 QHK36 25 750.000

13 QHK45 15 160.112

14 QHK47 3,99 66.734

Xã Dương Hòa, thị xã Hương Thủy Xã Dương Hòa, thị xã Hương Thủy Xã Phú Sơn, thị xã Hương Thủy Xã Lộc Bồn, huyện Phú lộc Khe Su, xã Lộc Trì, huyện Phú Lộc Thôn Hợp Thành, xã A Ngo, huyện A Lưới

4.3. Một số giải pháp quản lý, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên

Qua khảo sát thực tế, tham khảo các tài liệu và kết quả nghiên cứu luận án,

nghiên cứu sinh đề xuất các giải pháp liên quan đến quản lý, định hướng sử dụng

nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu như sau:

4.3.1. Nhóm các giải pháp về cơ chế, chính sách

4.3.1.1. Xây dựng, ban hành Tiêu chuẩn về vật liệu xây dựng tự nhiên phù

hợp với thực tiễn hiện nay và phù hợp với từng tỉnh, từng khu vực với đặc thù

nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên khác nhau

Trong một vài năm gần đây, hoạt động xây dựng Ở Việt Nam nói chung, vùng

nghiên cứu nói riêng phát triển nhanh, nhu cầu về vật liệu xây dựng ngày càng gia

tăng, trong khi đó nguồn cung thì ít đi. Qua nghiên cứu vùng Quảng Trị - Thừa

Thiên Huế cho thấy tình hình thiếu vật liệu cho xây dựng đã và đang xảy ra, đặc

biệt là ở tỉnh Thừa Thiên Huế. Do đó, không chủ động được nguồn vật liệu xây

dựng tự nhiên, phải mua từ các tỉnh khác với giá thành cao hơn, tình trạng khai thác

trái phép xảy ra ngày càng phức tạp, khó kiểm soát...

Thói quen của con người về chất lượng nguồn vật liệu xây dựng sử dụng trong

lĩnh vực xây dựng vẫn đòi hỏi ở mức độ cao, trong khi đó nguồn cung vật liệu thì

đang ngày càng khan hiếm, các thủy điện chặn dòng bậc thang ở thượng nguồn... đã

126

làm giảm nguồn cung về cát, sét xây dựng. Ngoài ra, qua tìm hiểu cho thấy hầu hết

các tiêu chuẩn về vật liệu xây dựng tự nhiên đã ban hành từ năm 2006 (TCVN

7570:2006), năm 1985 (TCXD 127:1985), năm 1986 (TCVN 4353:1986)… không

còn phù hợp với tình hình thực tế hiện nay.

Do đó, cần thiết phải ban hành Tiêu chuẩn Việt Nam mới thay thế cho những

tiêu chuẩn trước đây, trong đó cần nêu rõ giá trị tương đối để áp dụng cho từng tỉnh,

cho từng khu vực cụ thể.

Đối với vùng nghiên cứu thì giá trị về chất lượng đối với vật liệu xây dựng tự

nhiên cũng khác nhau (tỉnh Thừa Thiên Huế đang thiếu hụt trầm trọng nguồn vật

liệu xây dựng tự nhiên nên cần áp dụng tiêu chuẩn ở mức trung bình, tỉnh Quảng

Trị có thể áp dụng ở mức cao hơn), trên cơ sở cân đối cung cầu về vật liệu khoáng

xây dựng tự nhiên hàng năm, 5 năm…, có thể nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn

để tìm nguồn vật liệu khoáng xây dựng phối trộn với vật liệu khoáng phi xây dựng

để từ đó xây dựng tiêu chuẩn riêng (hoặc quy định nội bộ) để áp dụng cho địa bàn

mỗi tỉnh. Đây cũng là cơ sở để định hướng công tác tìm kiếm, quy hoạch, thăm dò,

khai thác nguồn vật liệu khoáng xây dựng chất lượng cao kết hợp với nguồn vật liệu

phi xây dựng để thành nguồn vật liệu khoáng xây dựng chất lượng trung bình phục

vụ cho nhu cầu xây dựng.

4.3.1.2. Nghiên cứn ban hành quy định về công tác quản lý, lưu trữ, sử

dụng thống nhất dữ liệu về tài liệu khảo sát địa chất công trình

Qua tìm hiểu và kết quả thu thập số liệu về địa chất công trình phục vụ nghiên

cứu luận án cho thấy đây là nguồn tài liệu khá phong phú nhưng lại phân tán ở

nhiều nơi từ cơ quan nhà nước đến các công ty cổ phần, công ty tư nhân, cá nhân...

nên việc sử dụng trong lĩnh vực nghiên cứu trầm tích Đệ Tứ, định hướng công tác

tìm kiếm, quy hoạch thăm dò, khai thác vật liệu xây dựng chưa hiệu quả.

Với rất nhiều lỗ khoan nông sâu khác nhau đã thực hiện, phân bố ở hầu hết

đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu, đã lấy rất nhiều mẫu để phân tích tính chất cơ

lý, thành phần hạt, thí nghiệm hiện trường... thì đây là nguồn số liệu khá quan trọng

để tham khảo, tính toán về sự phân bố theo không gian, theo thời gian và xác định

giá trị tổng hợp thành phần hạt, tính chất cơ lý của các nhóm đất xây dựng (nhóm

127

đất rời, nhóm đất dính, nhóm đất đặc biệt) phục vụ cho nghiên cứu, định hướng tìm

kiếm, đồng thời kết hợp với tài liệu về địa chất Đệ Tứ, địa chất khoáng sản... để

khoanh vùng quy hoạch thăm dò, khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên.

Do đó, kiến nghị ban hành quy định về cơ quan có nhiệm vụ lưu trữ dữ liệu về

kết quả khảo sát địa chất công trình, xây dựng dữ liệu về địa chất công trình trên địa

bàn mỗi tỉnh; hướng dẫn về cách tham khảo, sử dụng nguồn số liệu này để phục vụ

cho công tác tìm kiếm, quy hoạch nguồn vật liệu xây dựng kết hợp vật liệu khoáng

xây dựng để cấp phép thăm dò tiến đến khai thác và sử dụng hợp lý, có hiệu quả

nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên trên địa bàn tỉnh, khu vực.

4.3.1.3. Đổi mới công tác lập quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên

- Trước tình trạng thiếu hụt trầm trọng nguồn vật liệu xây dựng ở cả nước

cũng như vùng nghiên cứu, đặc biệt là tỉnh Thừa Thiên Huế, cho thấy đã bộc lộ hạn

chế trong công tác tìm kiếm, quy hoạch thăm dò, khai thác vật liệu khoáng xây

dựng tự nhiên. Những năm gần đây, nhu cầu về vật liệu xây dựng tăng cao dẫn đến

tình trạng thiếu hụt nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên (sét, cát sỏi), trong khi đó ở

phía thượng nguồn đã xây dựng hàng loạt nhà máy thủy điện bậc thang làm giảm

nguồn cung cấp các loại vật liệu từ phía miền núi về phía đồng bằng; thói quen con

người sử dụng nguồn vật liệu xây dựng chất lượng cao để xây dựng (cát sông có độ

hạt chọn lọc tốt, gạch sử dụng đất sét ruộng trầm tích…); các tiêu chuẩn về xây

dựng chưa được nghiên cứu thay đổi kịp thời; chưa có các đề tài dự án nghiên cứu

riêng về tìm kiếm, quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng liên quan đến lĩnh vực vật

liệu khoáng xây dựng… để giải quyết bài toán cung cầu vật liệu khoáng xây dựng.

- Đổi mới việc lập quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây

dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ là giải pháp khá quan trọng ở vùng nghiên cứu.

Trên cơ sở bản đồ địa chất khoáng sản đã thành lập và nhu cầu sử dụng vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên được phê duyệt và quy định của pháp luật hiện hành về

khoáng sản sẽ tiến hành lập quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng khoáng sản làm

vật liệu khoáng xây dựng thông thường trong đó bao gồm cả vật liệu xây dựng tự

nhiên trong trầm tích Đệ Tứ. Quy hoạch để làm cơ sở đấu giá quyền khai thác

128

khoáng sản, cấp phép thăm dò, cấp phép khai thác khoáng sản. Do đó, quy hoạch

khoáng sản có vai trò vị trí quan trọng. Tuy nhiên, qua phân tích quy hoạch của tỉnh

Quảng Trị và tỉnh Thừa Thiên Huế, cho thấy việc lập quy hoạch chưa được chú

trọng đầu tư về kinh phí, công sức để thực hiện. Các quy hoạch này thường là tổng

hợp tài liệu địa chất, tổng hợp các mỏ đã thăm dò, khai thác và nhu cầu từ địa

phương, doanh nghiệp để thực hiện. Nhà nước đầu tư cho quy hoạch không nhiều.

Do đó, sau khi quy hoạch được phê duyệt, cấp phép để thăm dò đánh giá chất lượng

trữ lượng thì không được như mong muốn, không khả thi và đôi khi gây lãng phí.

Do đó, cần phải nâng cao chất lượng các quy hoạch vật liệu xây dựng thông

thường, trong đó có vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ phải

căn cứ vào tài liệu địa chất, địa chất thủy văn, địa chất công trình, nhu cầu sử dụng

vật liệu xây dựng cho từng giai đoạn… và phải có phương pháp thực hiện từ diện

rộng đến chi tiết, từ khảo sát sơ bộ đến khoanh định những khu vực có triển vọng

(quy hoạch ở khu vực có nguồn vật liệu khoáng xây dựng chất lượng tốt kết hợp với

khu vực vật liệu phi xây dựng để trở thành khu vực có vật liệu khoáng xây dựng có

chất lượng đáp ứng cho xây dựng), trên cơ sở đó bố trí các công trình để đánh giá

được cơ bản chất lượng, tài nguyên dự báo hoặc trữ lượng để làm cơ sở cho đấu giá

quyền khai thác khoáng sản cũng như công tác quản lý. Quy hoạch phải đánh giá

được tiềm năng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên, khoanh định, đánh giá được từ

tổng quan mang tính định hướng đến chi tiết phù hợp với nhu cầu sử dụng vật liệu

khoáng xây dựng hàng năm của địa phương cũng như cả kỳ quy hoạch.

- Công bố quy hoạch và giải pháp quản lý hiệu quả các khu vực vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên đã phê duyệt: vùng đồng bằng ven biển thường có các

công trình công cộng, khu dân cư, khu công nghiệp… Do đó, sau khi đã nghiên cứu

về nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có chất lượng, trữ lượng đáp ứng yêu

cầu đề ra thì cần công khai, công bố và quản lý hiệu quả quy hoạch để làm cơ sở

khai thác, sử dụng, tránh một số trường hợp bị chồng chéo giữa các quy hoạch.

Hiện nay, Nghị định quản lý khoáng sản ở các khu vực dự trữ để phát triển các

dự án trên mặt đã được ban hành. Nghị định đã quy định rõ những khu vực ưu tiên

đưa vào thăm dò, khai thác trước khi cho phép triển khai dự án xây dựng, những

129

khu vực cần đưa vào dự trữ lâu dài và cho phép phát triển xây dựng công trình trên

mặt với hạ tầng phù hợp, đồng thời quy định rõ trách nhiệm quản lý, phối hợp quản

lý đồng bộ, hiệu quả.

4.3.1.4 Áp dụng hiến chương tài nguyên thiên nhiên và sáng kiến minh

bạch trong công nghiệp khai khoáng để quản lý khoáng sản

Hiến chương về Tài nguyên Thiên nhiên (NRC) được xây dựng trên 12

nguyên tắc chính, là bộ quy tắc đề ra nhằm góp phần giúp các quốc gia quản trị tốt

tài nguyên thiên nhiên. Đây là phương pháp tiếp cận toàn diện để quản lý ngành

công nghiệp khai khoáng nhằm đạt được giá trị lớn hơn và cho lợi ích công cộng.

Sáng kiến minh bạch trong các ngành công nghiệp khai thác (EITI) được

thực hiện dựa trên 12 nguyên tắc. Tham gia EITI sẽ mang đến các lợi ích cơ bản

như: đảm bảo phần lớn lợi nhuận từ khai thác tài nguyên khoáng sản để phục vụ

nhân dân; thông qua các bá ocáo EITI có thể nâng cao khả năng kiểm tra giám sát

quỹ. Trong một số trường hợp có thể giúp Chính phủ thu hồi thêm được các khoản

thu mà các Công ty còn trốn tránh hoặc nợ; là công cụ hữu hiệu để phòng chống

tham nhũng và nâng cao hiệu quả công tác quản trị tài nguyên khoáng sản; củng cố

và xây dựng lòng tin của nhân dân với thể chế và Chính phủ; giảm thiểu những mâu

thuẫn nảy sinh giữa cơ quan quản lý Nhà nước với Công ty và cộng đồng dân cư;

cải thiện môi trường đầu tư, thu hút được đầu tư tài chính và công nghệ của nước

ngoài [2, 7, 8, 70...].

4.3.2. Nhóm các giải pháp về kỹ thuật

4.3.2.1. Đổi mới công tác điều tra cơ bản địa chất, tìm kiếm thăm dò vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ

- Điều tra cơ bản địa chất trong những năm qua đã đạt được nhiều thành tựu

quan trọng, là cơ sở để xây dựng bản đồ địa chất khoáng sản các loại và thể hiện các

thành tạo địa chất, đây là tiền đề để tìm kiếm, đánh giá tiềm năng, thăm dò khoáng

sản trong đó có vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên. Tuy nhiên, xét về tổng thể có thể

thấy do việc điều tra lập bản đồ địa chất ở các tỷ lệ như 1:200.000, 1:50.000 chủ

yếu thực hiện trong những năm trước đây, còn chưa chú trọng đúng mức đến nguồn

vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên nên các số liệu này còn sơ sài, khó tham khảo

130

cho việc định hướng quy hoạch vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên đã và đang thực

hiện. Ngoài ra, đôi khi chỉ tập trung đánh giá khoáng sản có giá trị mà không xét

đến những loại vật liệu sẽ có giá trị về sau như mỏ titan sa khoáng Vĩnh Tú, huyện

Vĩnh Linh trước đây chỉ đánh giá titan sa khoáng nhưng từ năm 2016 thì việc khai

thác titan ít có hiệu quả mà khai thác cát thải sau khai thác titan lại có giá trị kinh

tế… [20, 42, 68, 69…].

Do đó, việc đổi mới công tác điều tra cơ bản, tìm kiếm thăm dò vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ cần được thực hiện theo các giải

pháp như sau:

+ Lập bản đồ địa chất Đệ Tứ từ tỷ lệ nhỏ đến tỷ lệ lớn để làm cơ sở, tiền đề

cho việc nghiên cứu, định hướng điều tra cơ bản, tìm kiếm thăm dò vật liệu khoáng

xây dựng tự nhiên.

+ Khi nghiên cứu, đánh giá địa chất khoáng sản ở trầm tích Đệ Tứ cần đánh

giá toàn diện các loại vật liệu, riêng đối với từng loại vật liệu xây dựng cần có quy

định riêng để điều tra đánh giá.

+ Đánh giá nguồn cát nội đồng; cát thải trong khai thác các loại sa khoáng ven

biển; cát có chứa hàm lượng sa khoáng thấp… nhằm khai thác và phối trộn thay thế

cho cát sỏi lòng sông hiện đang khan hiếm và tiến đến cấm khai thác để bảo vệ bờ

sông, cảnh quan, đất canh tác của dân…

+ Hạn chế khai thác đất loại sét trầm tích dù cho loại vật liệu này phân bố trên

diện tích khá rộng, tiến đến khai thác đất sét phong hóa (có chất lượng đảm bảo sản

xuất gạch nung theo tiêu chuẩn Việt Nam) ở hệ tầng Tân Lâm để phục vụ cho sản

xuất gạch nung, tiến đến hạn chế khai thác đất sét ruộng, đất sét đồi cho sản xuất

gạch tuynel mà phải sử dụng gạch không nung để phát triển bền vững, bảo vệ đồng

ruộng, đất đai.

+ Đề xuất đánh giá tổng thể cát thải trong khai thác titan sa khoáng ven biển

và cát đồi ở vùng nghiên cứu, định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng

hợp lý nguồn vật liệu khoáng xây dựng này.

- Nghiên cứu, quá trình lập bản đồ địa chất ở vùng ven biển cần tính đến loại

hình khoáng sản vật liệu khoáng xây dựng.

131

Ngay từ năm 1996, Nguyễn Địch Dỹ đã thực hiện đề tài Địa chất Đệ Tứ và

đánh giá tiềm năng khoáng sản liên quan đã xác định: công cuộc phát triển kinh tế

của đất nước ta, dưới sự lãnh đạo của Đảng đang ngày càng tăng cường không

ngừng, điều đó đòi hỏi phải tăng cường và sử dụng tài nguyên khoáng sản của đất

nước, trong đó tài nguyên trong các thành tạo Đệ Tứ đóng vai trò vô cùng quan

trọng và cũng rút ra đánh giá là việc đánh giá tổng thể về nguồn nguyên liệu khoáng

sẽ giúp cho các nhà hoạch định chiến lược phát triển kinh tế có cơ sở để quy luật,

lập kế hoạch phát triển kinh tế theo từng giai đoạn, từng thời kỳ, trước mắt là cho

năm 2000 và 2010… Kết hợp với bản đồ địa mạo hình thái chúng ta có thể vạch các

nhiệm vụ nghiên cứu và tìm kiếm khoáng sản tiếp theo, đồng thời sẽ làm tốt hơn

việc dự báo triển vọng của chúng trong các thành tạo Đệ Tứ. Trong tương lai, cần

triển khai việc thành lập bản đồ khoáng sản trong trầm tích Đệ Tứ, để đánh giá được

chính xác hơn triển vọng và giá trị sử dụng hiện thực của các loại hình khoáng sản

này. Trầm tích Đệ Tứ ở nước ta chứa nhiều loại khoáng sản khác nhau, chúng được

thành tạo trong những môi trường riêng biệt. Vì vậy, tiền đề tìm kiếm khoáng sản

vật liệu xây dựng khá đa dạng, trong đó đáng quan tâm nhất là các tiền đề về địa

hình - địa mạo, địa tầng - nguồn gốc [22].

Ảnh 4.8. Khảo sát hố khoan sâu tại huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế

- Sử dụng kết quả, số liệu khoan, phân tích mẫu trong nghiên cứu địa chất

132

công trình, địa chất thủy văn, đặc biệt là các lỗ khoan sâu trong trầm tích Đệ Tứ cho

nghiên cứu vật liệu xây dựng tự nhiên mềm rời Đệ Tứ.

Trên địa bàn vùng đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế là nơi quy

hoạch, tập trung xây dựng hạ tầng, đô thị, giao thông… với nhiều công trình lớn đã

và đang triển khai. Do đó, thời gian qua đã có nhiều công trình khoan địa chất công

trình, địa chất thủy văn, thí nghiệm rất nhiều mẫu cơ lý, thành phần hạt. Tuy vậy, số

liệu này được lưu trữ ở nhiều nơi, chưa sử dụng cho các mục đích khác nhau và

thiếu sự quản lý. Do đó, việc sử dụng cho nghiên cứu vật liệu xây dựng tự nhiên

cũng như cho ngành khai khoáng có ý nghĩa rất quan trọng, trên cơ sở số liệu thí

nghiệm mẫu sẽ tính toán và áp dụng trong tìm kiếm thăm dò, khai thác sử dụng

nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên (Ảnh 4.8).

4.3.2.2. Đổi mới công tác quy hoạch về phát triển vật liệu xây dựng

Quy hoạch phát triển vật liệu xây dựng là tiền đề, định hướng để lập quy

hoạch thăm dò, khai thác vật liệu xây dựng thông thường, trong đó có vật liệu

khoáng xây dựng tự nhiên. Để giải quyết bài toán thiếu hụt nguồn vật liệu khoáng

xây dựng tự nhiên trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế và tỉnh Quảng Trị thì trong quy

hoạch phát triển vật liệu xây dựng tự nhiên cần quy định những công trình nào phải

sử dụng các vật liệu thay thế hoặc sử dụng vật liệu thay thế ở tỷ lệ phù hợp để giảm

việc sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên hiện đang thiếu hụt.

4.3.2.3. Tăng cường công tác nghiên cứu, tìm kiếm và quy hoạch, cấp

phép khai thác vật liệu xây dựng thay thế

Thời gian qua, tỉnh Thừa Thiên Huế và Quảng Trị đã có một số đề tài nghiên

cứu nguồn vật liệu khoáng xây dựng thay thế cho cát sỏi lòng sông. Với kết quả

nghiên cứu từ luận án, có thể thực hiện tìm kiếm các khu vực mà vật liệu khoáng

xây dựng có thể thay thế cho vật liệu khoáng tự nhiên do chúng nằm ở dưới sâu,

không khai thác được.

Do đó, phải tiến hành các công trình nghiên cứu đi từ tổng thể đến chi tiết, đầu

tư cho công tác tìm kiếm đối tượng bổ sung thay thế không những cho trầm tích

mềm rời mà cả nguồn gốc phong hóa (đất phong hóa dùng cho gạch tuynel thay thế

đất sét trầm tích); nguồn bổ sung là vật liệu từ các mỏ đá (tận dụng xay thành cát

133

nhân tạo - mỏ đá làm vật liệu xây dựng thông thường của Công ty cổ phần Trường

Sơn tại thị xã Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế); nguồn bổ sung là vật liệu từ đá mi

để phối trộn với trầm tích Đệ Tứ mềm rời; đánh giá trữ lượng, chất lượng nguồn cát

vàng nghệ, cát nhiễm mặn; cát thải trong khai thác titan, cát chứa titan hàm lượng

thấp là nguồn vật liệu xây dựng có trữ lượng lớn.

4.3.2.4. Đổi mới công tác cấp phép thăm dò, khai thác, sử dụng vật liệu xây

dựng tự nhiên

Một trong những nội dung đã quy định trong Luật khoáng sản có hiệu lực thi

hành từ ngày 01/7/2011 là đấu giá quyền khai thác khoáng sản [7, 8]. Tuy vậy, do

nhiều nguyên nhân nên đến nay công tác đấu giá quyền khai thác khoáng sản đối

với những khu vực khoáng sản làm vật liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ tứ

còn hạn chế. Do đó, thời gian tới cần tổ chức đấu giá loại hình này.

Việc đấu giá để cấp phép là gắn trách nhiệm của doanh nghiệp khai thác với

quản lý, bảo vệ, tận dụng triệt để nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên và ưu

tiên công tác phối trộn vật liệu xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ với các loại

vật liệu khác mang tính thay thế, nâng cao giá trị sản phẩm, nhằm sử dụng hợp lý,

tiết kiệm và có hiệu quả nguồn vật liệu xây dựng tự nhiên ngày càng quan trọng. Ưu

tiên cho những đơn vị sử dụng công nghệ tiên tiến trong khai thác, đầu tư công nghệ

phối trộn giữa vật liệu xây dựng tự nhiên và vật liệu phi xây dựng từ khai thác titan,

đá mi, cát nhiễm mặn, cát vàng nghệ… phân bố khá nhiều ở vùng nghiên cứu.

Từ kết quả đề tài luận án đã làm rõ về nguồn vật liệu khoáng xây dựng có chất

lượng tốt, nguồn vật liệu khoáng phi xây dựng với trữ lượng lớn… cho phép kết

hợp để phối trộn các loại vật liệu này trở thành vật liệu khoáng xây dựng có chất

lượng đảm bảo cho xây dựng. Do đó, cần phải thay đổi công tác cấp phép thăm dò,

khai thác vật liệu xây dựng tự nhiên ở vùng nghiên cứu, đặc biệt là ở tỉnh Thừa

Thiên Huế.

4.3.3. Nhóm các giải pháp về khai thác, sử dụng hợp lý và bảo vệ môi trường,

phát triển bền vững

4.3.3.1. Quản lý gắn với phát triển bền vững(bảo vệ môi trường)

Ở vùng nghiên cứu, tình trạng thiếu hụt nguồn vật liệu xây dựng đã và đang

134

xảy ra, kết quả nghiên cứu đề tài luận án đã chỉ ra nguồn vật liệu khoáng phi xây

dựng (cát có chứa hàm lượng titan, cát mịn) hoàn toàn có thể trở thành nguồn vật

liệu khoáng xây dựng. Tuy nhiên, hầu hết nguồn vật liệu này nằm ở vùng ven biển,

là những đụn dải cát chạy dọc ven bờ tạo thành những doi, đê cát có tác dụng chắn

gió, chắn cát bay, bảo vệ nguồn nước...

Hiện nay, có tình trạng sau khi khai thác, thu hồi sa khoáng thì cát thải (cát

này có thể sử dụng để làm vật liệu xây dựng hoặc phối trộn với vật liệu khoáng xây

dựng có chất lượng cao để trở thành vật liệu khoáng xây dựng có chất lượng đáp

ứng cho xây dựng) lại được bán xuất khẩu với giá trị bằng hoặc thấp hơn giá vật

liệu cát xây dựng ở khu vực lân cận.

Do đó, cần có những quy định cụ thể để bảo vệ những loại vật liệu này, ưu tiên

cho phát triển bền vững, bảo vệ môi trường môi sinh. Trường hợp nếu thu hồi sa

khoáng mà có thể thu hồi cát thải thì ưu tiên để sử dụng làm vật liệu xây dựng để sử

dụng cho các công trình xây dựng trên địa bàn tỉnh.

4.3.3.2. Quản lý gắn với bảo vệ di sản địa chất

Hiện nay, trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế đang thực hiện đề tài: Nghiên cứu

di sản địa chất làm cơ sở khoa học để thành lập công viên địa chất toàn cầu ở khu

vực Tam Giang - Bạch Mã”, mã số đề tài ĐL.CN-05/18. Đề tài đã nhận định về các

thành tạo cát biển ở vùng Thừa Thiên Huế chứa đựng các giá trị di sản về địa mạo -

cảnh quan, tài nguyên khoáng sản, tài nguyên nước, khoa học - giáo dục và thẩm

mỹ. Trong đó nổi bật là giá trị địa mạo - cảnh quan và giá trị khoa hoc, thẩm mỹ, do

đó cần tiếp tục nghiên cứu các chính sách, giải pháp sử dụng hợp lý các nguồn tài

nguyên khoáng sản vật liệu xây dựng trong khu vực theo hướng đảm bảo mối quan

hệ phát triển bền vững giữa bảo tồn các giá trị di sản thiên nhiên và phát triển kinh

tế - xã hội.

Do đó, kiến nghị quy hoạch thăm dò, khai thác vật liệu xây dựng tự nhiên cần

gắn với bảo tồn các giá trị di sản thiên nhiên và phát triển kinh tế - xã hội ở vùng

135

nghiên cứu.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Từ các kết quả nghiên cứu đề tài luận án, cho phép nghiên cứu sinh rút ra một

số kết luận và kiến nghị như sau:

KẾT LUẬN:

1. Quá trình hình thành, biến đổi thành phần vật chất cũng như đặc điểm phân

bố không gian các loại vật liệu khoáng xây dựng, vật liệu khoáng phi xây dựng và

vật liệu khoáng vô dụng của vùng nghiên cứu bị tác động bởi các yếu tố tự nhiên,

trong đó, dao động mực nước đại dương thế giới ứng với các chu kỳ biển tiến và

biển thoái xen kẽ nhau có ảnh hưởng quyết định đến sự hình thành và biến đổi

thành phần vật chất, cấu trúc mặt cắt trầm tích Đệ Tứ vùng nghiên cứu.

2. Vùng nghiên cứu phân bố phổ biến rộng rãi các thành tạo Đệ Tứ, gồm chủ

2 phân

yếu sau:

3(2), amQ1

3(2), mQ2

2, a,apQ2

3, amQ2

- Các trầm tích dưới nước như: mQ1

bố rộng khắp vùng nghiên cứu. Do điều kiện hình thành mà các thành tạo dưới nước

có bề dày lớn, trầm tích có tính phân nhịp và phân bố có tính quy luật:

Từ tây sang đông: chiều dày các thành tạo thay đổi theo hướng tăng dần, do đó

vật liệu khoáng xây dựng cũng tăng lên về mặt trữ lượng nhưng thành phần hạt mịn

dần.

Từ dưới lên: trầm tích phân bố theo quy luật với mỗi chu kỳ biển tiến, biển

thoái, đây là nguồn vật liệu xây dựng quan trọng, tuy nhiên do phân bố quá sâu nên

việc khai thác không thể thực hiện được.

- Các thành tạo edQ: phân bố chủ yếu ở phía tây vùng nghiên cứu, là sản phẩm

phong hóa từ đá gốc với chiều dày tương đối đồng nhất.

Những đặc điểm nổi bật trên là tiền đề quan trọng định hướng cho công tác

tìm kiếm thăm dò vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu.

3. Trong phạm vi nghiên cứu phổ biến các nhóm vật liệu khoáng xây dựng tự

2, Q). Tài nguyên dự

nhiên: cát xây dựng và sét gạch ngói. Phổ biến trong các thành tạo: cát xây dựng

3(2), mQ2

2, m-mvQ2

3) và sét gạch ngói (amQ1

3(2), amQ2

3(2) khoảng 9.570,56 triệu khối; trầm tích

(mQ1

136

báo đối với cát xây dựng: trầm tích mQ1

3 khoảng 546,34 triệu khối;

2 khoảng 14.513,01 triệu khối; trầm tích m,mvQ2

3 khoảng 6,724 triệu khối và đối với sét gạch ngói: trầm tích

mQ2

2 khoảng 3.927,88 triệu khối và

trầm tích a,apQ2

3(2) khoảng 4.853,06 triệu m3; trầm tích amQ2

amQ1

trầm tích Đệ Tứ không phân chia khoảng 10.962,15 triệu m3.

4. Chất lượng các loại vật liệu khoáng xây dựng đáp ứng tiêu chuẩn Việt Nam

về xây dựng, trong đó, cát xây dựng thành tạo môi trường khác nhau có chất lượng

khác nhau khi sử dụng làm vật liệu cho vữa tô trát và làm nền công trình giao thông.

Đối với cát sử dụng cho bê tông thì đáp ứng bê tông chất lượng thấp (riêng cát xây

2 đáp

dựng trong trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng đạt chất lượng bê tông mác

trung bình đến cao). Vật liệu sét đáp ứng cho sản xuất gạch, sét trầm tích mQ2

ứng tiêu chuẩn sản xuất gạch và ngói.

KIẾN NGHỊ

1. Các giải pháp quản lý, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ở vùng

nghiên cứu bao gồm: giải pháp về cơ chế, chính sách; Giải pháp kỹ thuật và Các

giải pháp về khai thác, sử dụng hợp lý gắn với công tác bảo vệ môi trường và phát

triển bền vững. Trong đó, công tác quản lý gắn liền với bảo vệ di sản địa chất cũng

3) ở vùng nghiên cứu. Do đó,

có ý nghĩa quan trọng, nổi bật nhất là giá trị địa mạo - cảnh quan, khoa học và thẩm

3, mQ2

2, m-mvQ2

mỹ của các thành tạo cát biển (mQ1

cần tiếp tục nghiên cứu các chính sách, giải pháp sử dụng hợp lý các nguồn tài

nguyên khoáng sản vật liệu xây dựng trong khu vực theo hướng đảm bảo mối quan

hệ phát triển bền vững giữa bảo tồn các giá trị di sản thiên nhiên và phát triển kinh

tế - xã hội.

2. Vùng nghiên cứu có 2 giá trị tài nguyên: tài nguyên du lịch (giá trị địa mạo

- cảnh quan, khoa hoc, thẩm mỹ) và tài nguyên vật liệu khoáng xây dựng có trữ

lượng lớn, do vậy, khi khai thác có thể xảy ra xung đột về lợi ích. Do đó, cần nghiên

cứu cơ sở khoa học và thực tiễn, giải quyết bài toán chi phí lợi ích trên cơ sở khai

thác hợp lý và bảo vệ môi trường địa chất, đảm bảo phát triển bền vững.

3. Tiềm năng về vật liệu xây dựng tự nhiên vùng nghiên cứu phong phú, có

chất lượng đáp ứng làm vật liệu xây dựng thông thường. Tuy nhiên, do phạm vi

137

nghiên cứu rộng, tài liệu, thời gian và điều kiện nghiên cứu còn hạn chế nên chưa

phân rõ được cụ thể việc phân bố cũng như khả năng khai thác trong từng giai đoạn

đối với từng loại vật liệu xây dựng cụ thể. Do đó, kiến nghị đầu tư kinh phí để thực

hiện dự án nhằm có số liệu chắc chắn phục vụ quy hoạch, thăm dò, khai thác nguồn

138

vật liệu xây dựng tự nhiên ở khu vực nghiên cứu.

DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC

CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

1. Đặng Quốc Tiến, Nguyễn Thanh, Đỗ Quang Thiên (2018), Công tác nghiên cứu

trầm tích Đệ Tứ, tìm kiếm - thăm dò và quản lý, sử dụng vật liệu xây dựng mềm rời

vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Tạp chí Tài nguyên và Môi trường số 4(282)/2-

2018, tr19-21, Hà Nội.

2. Đặng Quốc Tiến, Nguyễn Thanh (2018), Tính chất xây dựng của trầm tích Đệ

Tứ đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Tạp chí Khoa học Đại học

Huế, tập 127, số 4A, 2018 (tr5-19).

3. Đặng Quốc Tiến, Đỗ Quang Thiên, Nguyễn Thanh (2019), Đặc điểm trầm tích

Đệ Tứ vùng đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Kỷ yếu Hội nghị

khoa học Địa lý toàn quốc lần thứ XI, tr235-249.

4. Đặng Quốc Tiến, Nguyễn Thanh (2018), Đề xuất phương pháp tiếp cận mới

trong xác định mô đun độ lớn của đất rời làm vật liệu xây dựng tự nhiên (áp dụng

cho đất rời vùng đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế), Tạp chí Khoa

học và công nghệ, Trường Đại học khoa học Huế, Tập 12, số 2, 8/2018 (tr171-184).

5. Đặng Quốc Tiến, Đỗ Quang Thiên, Vũ Quang Lân (2020), Các thành tạo cát

biển trong trầm tích Đệ tứ ở Thừa Thiên Huế và di sản địa chất liên quan, Tạp chí

139

Địa chất, Loạt A, số 371-372/2020 (tr248-260).

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lê Đức An (1996), “Về dao động mực nước biển ở thềm lục địa ven bờ Việt

Nam trong Holocen”, Các khoa học về Trái đất (4), tr.365-367;

2. Nguyễn Đức Anh và cộng sự (2015), Bộ tiêu chuẩn EITI 2013 và khả năng

đáp ứng chính sách của Việt Nam. Nhà xuất bản Hà Nội;

3. Đặng Văn Bào (1996), Đặc điểm địa mạo dải đồng bằng ven biển Huế-Quảng

Ngãi, Luận án Phó Tiến sỹ khoa học Địa lý - Địa chất, Trường Đại học khoa

học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội;

4. Hồ Vương Bính, nnk (1996), “Địa chất môi trường thành phố Huế và vùng phụ

cận”, Hội nghị khoa học lần thứ 12, Đại học Mỏ - Địa chất, quyển 4, tr.115-123;

5. V.M. Borjunov, 1977, Tìm kiếm và thăm dò các mỏ khoáng sản phi kim loại,

Nheđra (bản tiếng Nga);

6. Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2017, Thông tư số 60/2017/TT-BTNMT quy

định về phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản rắn;

7. Chính phủ (2012). Nghị định số 22/2012/NĐ-CP ngày 26/3/2012 quy định về

đấu giá quyền khai thác khoáng sản;

8. Chính phủ (2016). Nghị định số 158/2016/NĐ-CP ngày 29/11/2016 quy định

về chi tiết thi hành một số điều của Luật khoáng sản;

9. Nguyễn Văn Canh (1998), “Đặc điểm sa khoáng trong cát và môi trường

phóng xạ tự nhiên ven biển Thừa Thiên Huế”, Tạp chí khoa học, khoa học tự

nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, Tập XIV(5), tr.1-6;

10. Nguyễn Văn Canh, 2005, “Kết quả mới trong nghiên cứu địa chất vùng hạ lưu

sông Hương và hệ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai”, Tạp chí các khoa học về

Trái đất;

11. Phí Văn Chín, nnk (1984), “Những kết quả bước đầu về nghiên cứu nước khoáng

từ Huế - Quảng Ngãi”, Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, quyển II, tr.231-240;

12. Văn Đức Chương, nnk (1994), “Hoạt động tân kiến tạo và địa động lực hiện

đại khu vực thành phố Huế”, Bản đồ địa chất, số kỷ niệm 35 năm chuyên

140

ngành bản đồ địa chất, tr.213-230;

13. Công ty cổ phần Khoáng sản VICO Quảng Trị (2010), Báo cáo kết quả thăm

dò cát trắng khu vực Ngã 5, khu vực Hải Ba, Hải Lăng, Quảng Trị, Lưu trữ

Công ty cổ phần Khoáng sản VICO Quảng Trị;

14. Công ty cổ phần Khoáng sản Quảng Trị (2015), Báo cáo thăm dò titan sa

khoáng (2007) và cát trắng (2015) các xã Vĩnh Tú, Vĩnh Thái, huyện Vĩnh

Linh, Quảng Trị, Lưu trữ Công ty cổ phần Khoáng sản Quảng Trị;

15. Công ty cổ phần Khoáng sản Thừa Thiên Huế (2007), Báo cáo nghiên cứu khả

thi mỏ titan ven biển Thuận An, Thừa Thiên Huế, Lưu trữ Công ty Khoáng sản

Thừa Thiên Huế;

16. Công ty TNHH Nhà nước một thành viên khoáng sản Thừa Thiên Huế (2011),

Báo cáo kết quả thăm dò quặng sa khoáng Titan - Zircon của xã Quảng Ngạn,

xã Quảng Công, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế, Lưu trữ Công ty

TNHH Nhà nước một thành viên khoáng sản Thừa Thiên Huế;

17. Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (1994), Địa chất và Khoáng sản tờ Lệ

Thủy - Quảng Trị tỷ lệ 1:200.000, Thuyết minh tóm tắt, Hà Nội;

18. Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (2005), Tài nguyên khoáng sản tỉnh

Thừa Thiên Huế, Hà Nội;

19. Nguyễn Hữu Cử, nnk (1996), “Trùng lỗ (Foraminifera) trong trầm tích mặt

đáy hệ đầm phá Tam Giang – Cầu Hai”, Tài nguyên và môi trường biển, tập

III, tr.177-185;

20. Nguyễn Xuân Dương và nnk (1997), Địa chất và khoáng sản 1:200.000 tờ

Quảng Trị - Lệ Thủy – Bình Trị Thiên, TT Thông tin lưu trữ địa chất, Hà Nội;

21. Nguyễn Địch Dỹ, nnk (1995), Địa chất Đệ Tứ và đánh giá tiềm năng khoáng

sản liên quan, Báo cáo kết quả nghiên cứu đề tài KT-01-07, Lưu trữ Trung

tâm Khoa học tự nhiên và công nghệ Quốc gia, Hà Nội;

22. Nguyễn Địch Dỹ (1996), “Địa chất Đệ tứ và đánh giá tiềm năng khoáng sản

liên quan”;

23. Nguyễn Địch Dỹ, nnk (1999), “Ranh giới Neogen - Đệ Tứ ở Việt Nam”, Tạp

chí các khoa học về Trái Đất (3), tr. 168-186;

141

24. Nguyễn Địch Dỹ, Đinh Văn Thuận, Nguyễn Trọng Tân (2005), “Đặc trưng cổ

địa lý kỷ Đệ Tứ ở đồng bằng Nam Bộ”, Tạp chí các khoa học về Trái Đất (4),

tập 27, tr.208-299;

25. Nguyễn Địch Dỹ, nnk (2016), Các phân vị địa tầng Đệ Tứ Việt Nam, Nhà xuất

bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội;

26. Vũ Xuân Độ, 2003, Tìm kiếm và thăm dò khoáng sản rắn, Đại học Quốc gia

Hà Nội;

27. Vũ Mạnh Điển, nnk (1997), Báo cáo địa chất và khoáng sản đô thị Đông Hà

tỷ lệ 1:25.000, Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

28. Phạm Văn Đường, nnk (2000), “Đặc điểm và quy luật phân bố khoáng sản

ngoại sinh và vật liệu xây dựng ở Bình Trị Thiên”, Bản đồ địa chất (98), tr.85-

105;

29. Cát Nguyên Hùng, nnk (1996), Báo cáo đo vẽ bản đồ địa chất và tìm kiếm

khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 nhóm từ Đà Nẵng - Hội An, Lưu trữ Cục Địa chất

và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

30. Nguyễn Đính Hòe, nnk (1994), “Một số đặc điểm địa động lực nội sinh hiện

đại và tác động của chúng đối với hệ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai”, Báo cáo

hội thảo khoa học về đầm phá Thừa Thiên Huế, Hải Phòng;

31. Trần Đình Lân, nnk (1996), “Đặc điểm môi trường trầm tích hiện đại đầm phá

Tam Giang - Cầu Hai”, Tài nguyên và môi trường biển, tập III, tr.36-44;

32. Vũ Quang Lân, (2000), “Trầm tích Neogen ở đồng bằng Bình Trị Thiên”, Bản

đồ địa chất (98), tr. 42-51;

33. Vũ Quang Lân, (2000), “Về các trầm tích Holocen ở đồng bằng Quảng Trị -

Thừa Thiên Huế”, Hội nghị khoa học lần thứ 14 Trường Đại học Mỏ - Địa

chất Hà Nội, quyển 4, tr. 72-77;

34. Vũ Quang Lân, (2003), Tiến hóa các thành tạo trầm tích Đệ Tứ đồng bằng

Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Luận án Tiến sĩ khoáng - thạch - trầm tích học,

Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội;

35. Nguyễn Đình Lập, nnk (2000), “Đặc điểm các thành tạo có yếu tố đầm lầy

trong trầm tích Đệ Tứ vùng đồng bằng Bình Trị Thiên”, Bản đồ địa chất (98),

142

tr.67-74;

36. Đỗ Văn Long, nnk (2000), Báo cáo địa chất và khoáng sản nhóm tờ Quảng

Trị tỷ lệ 1:50.000, Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

37. Đỗ Văn Long, nnk (2000), “Đặc điểm các thành tạo địa chất Đệ Tứ vùng đồng

bằng Bình Trị Thiên”, Bản đồ địa chất (98), tr. 53-66;

38. Trần Đức Lương, nnk (1979), “Những tài liệu bước đầu về bauxit laterit trong

vỏ phong hóa bazan ở Bắc Trung Bộ”, Địa chất và khoáng sản Việt Nam,

quyển I, tr. 209-215;

39. Liên đoàn Địa chất thủy văn - Địa chất công trình miền Bắc, 2000, Báo cáo

lập bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ 1:200.000 vùng Huế - Đông Hà;

40. Liên hiệp hội khoa học kỹ thuật Việt Nam, 2010, Cẩm nang công nghệ địa

chất, TN&CNQG;

41. Đặng Mai, nnk (1998), “Một số đặc điểm tiến hóa địa hóa trầm tích Đệ Tứ

vùng đồng bằng Thừa Thiên Huế”, Địa chất (245) tr. 21-27;

42. Trần Văn Miến, nnk (2015), “Hiện trạng điều tra cơ bản địa chất về khoáng

sản, tài nguyên và định hướng công tác điều tra đánh giá một số loại khoáng

sản có tiềm năng của Việt Nam”, Tuyển tập báo cáo khoa học hội nghị khoa

học toàn quốc kỷ niệm 70 năm phát triển, Địa chất và tài nguyên Việt Nam,

tr.114-120;

43. Trần Nghi, nnk (1997), Báo cáo chuyên đề: Trầm tích luận các thành tạo Đệ Tứ

nhóm tờ Huế tỷ lệ 1:50.000, Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam,

Hà Nội;

44. Trần Nghi (2001), Trầm tích học, giáo trình Đại học khoa học tự nhiên, Đại

học Quốc gia Hà Nội;

45. Trần Nghi (2014), Địa chất Pliocen - Đệ Tứ vùng biển Việt Nam và kế cận,

Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội;

46. Nguyễn Ngọc (1980), “Vấn đề ranh giới dưới và khối lượng của hệ Đệ Tứ”,

Bản đồ địa chất (44), tr. 36-47;

47. Nguyễn Ngọc (1981), “Về hóa đã Trùng lỗ (Foraminifera) Đệ Tứ muộn mới

phát hiện ở vùng Huế” Những phát hiện mới về khảo cổ học năm 1981, tr.2-5;

143

48. Nguyễn Ngọc (1983), “Điệp Huế - một phân vị địa tầng mới của kỷ thứ Tư”

Tạp chí các khoa học về trái đất (3), tr.94-96;

49. Nguyễn Ngọc (1985), “Về hệ Neogen ở Việt Nam” Tuyển tập Hội nghị khoa

học kỹ thuật địa chất Việt Nam lần thứ 2, tập II, tr.101-114;

50. Nguyễn Ngọc, nnk (1987), “Các thời kỳ biển trong kỷ Đệ Tứ ở Việt Nam và ý

nghĩa của việc nghiên cứu chúng” Khảo cổ học (2), tr.4-8;

51. Đặng Xuân Phong, nnk, 2006, Phương pháp tìm kiếm mỏ sa khoáng, XD;

52. Đặng Xuân Phong, nnk, 2012, Cẩm nang địa chất - tìm kiếm - thăm dò khoáng

sản rắn, XD;

53. Trịnh Phùng, nnk (1996) “Đặc điểm phân bố sa khoáng ilmenit trong cát biển

từ Thuận An đến Tư Hiền, Thừa Thiên Huế”, Các công trình nghiên cứu địa

chất, địa vật lý biển, tập II, tr.194-199;

54. V.I. Smirnov, nnk, 1960, Tính trữ lượng các mỏ khoáng sản, Nheđra (bản

tiếng Nga);

55. Sở Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp Thừa Thiên Huế (1998-2001), Báo

cáo kết quả điều tra chất lượng, trữ lượng cát trắng thủy tinh Phong Điền,

Phú Vang, Lưu trữ Sở Công nghiệp - Tiểu thủ công nghiệp Thừa Thiên Huế;

56. Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Thừa Thiên Huế (2015), Nghiên cứu, tìm

nguồn nguyên liệu làm vật liệu xây dựng thay thế cát lòng sông trên địa bàn

tỉnh Thừa Thiên Huế, Thừa Thiên Huế;

57. Lê Xuân Tài (2002), Đặc điểm trầm tích và môi trường nước hệ đầm phá Tam

Giang - Cầu Hai, Thừa Thiên Huế, Tóm tắt luận án tiến sỹ địa chất, Trường

Đại học khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia Hà Nội;

58. Nguyễn Thanh, nnk, (2014), “Đặc điểm địa tầng trầm tích Đệ Tứ đồng bằng

ven biển tỉnh Quảng Nam trên cơ sở bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000”, Tạp chí

khoa học, Đại học Huế, 97(9), tr.205-214;

59. Thăm dò các mỏ vật liệu xây dựng, 1957, Hướng dẫn công tác thăm dò địa

chất, tập VIII, GOSGEOTEKH13ĐAT, (bản tiếng Nga);

60. Phạm Huy Thông, nnk (1997), Báo cáo địa chất và khoáng sản nhóm từ Huế

tỷ lệ 1:50.000, Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

144

61. Phạm Huy Thông, nnk (1999), “Than bùn ở đồng bằng ven biển Bình Trị

Thiên”, Địa chất và khoáng sản Việt Nam, quyển III, tr.265-71.

62. Đinh Văn Thuận, nnk (1996), “Vấn đề giao động mực nước đại dương với các

đợt biển tiến - biển thoái trong kỷ Đệ Tứ Việt Nam”, Tạp chí các khoa học về

trái đất, tập 2, tr.269-273.

63. Đinh Văn Thuận, Nguyễn Địch Dỹ (2004), “Các giai đoạn phát triển thực vật

ngập mặn và các đợt biển tiến – biển thoái trong kỷ Đệ Tứ đồng bằng sông

Cửu Long”, Tạp chí các khoa học về trái đất, (4), tr.563-569;

64. Trần Minh Thế, nnk, 1983, Phương pháp khoanh nối ranh giới khi tính trữ

lượng khoáng sản rắn, KHKT;

65. Đào Văn Thịnh, nnk (1995), Báo cáođịa mạo - tân kiến tạo - động lực hiện đại

khu vực Thành phố Huế, Lưu trữ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà

Nội;

66. Ngô Quang Toàn, nnk (1998), “Đặc điểm chu kỳ trầm tích và lịch sử phát biển

các thành tạo Pleistocen đồng bằng Huế”, Những phát hiện mới về khảo cổ

hoc năm 1997, tr.27-34;

67. Ngô Quang Toàn, nnk (2000), Vỏ phong hóa và trầm tích Đệ Tứ Việt Nam,

Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

68. Đặng Quốc Tiến, Đỗ Quang Thiên, Nguyễn Thanh (2019). Đặc điểm trầm tích

Đệ Tứ vùng Đồng bằng ven biển Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Kỷ yếu HNKH

Địa Lý Toàn Quốc lần thứ XI, ISBN: 978-604-9822-66-7, 2019;

69. Đặng Quốc Tiến, Đỗ Quang Thiên,Nguyễn Thanh (2018). Công tác nghiên

cứu trầm tích Đệ Tứ, tìm kiếm - thăm dò và quản lý, sử dụng vật liệu xây dựng

mềm rời vùng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế, Tạp chí Tài Nguyên và Môi

Trường.

70. Trần Thị Thanh Thủy (2014). EITI 2013 và việc nâng cao hiệu quả lĩnh vực

khai thác khoáng sản ở Việt Nam. Hội thảo khoa học: Tăng hiệu quả thu ngân

sách từ khai thác khoáng sản - Giải pháp nào cho Việt Nam. Ủy ban Tài

chính, Ngân sách Quốc Hội, Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng và Phòng Thương

mại và Công nghiệp Việt Nam với sự hỗ trợ của Liên minh Khoáng sản và

145

Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature), Hà Nội;

71. Nguyễn Văn Trang, nnk (1996), Địa chất và khoáng sản tờ Hướng Hóa - Huế

- Đà Nẵng, tỷ lệ 1:200.000, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội;

72. Ngô Đăng Trí (2010), Luận Cứ Khoa học về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã

hội và môi trường phục vụ xây dựng khu kinh tế Đông Nam, tỉnh Quảng Trị,

Lưu trữ Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Quảng Trị;

73. Đỗ Tuyết (1997), Báo cáo kết quả nghiên cứu địa mạo - tân kiến tạo - địa động

lực hiện đại vùng đô thị Đông Hà, Hà Nội;

74. Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Liên hiệp các hội khoa học và kỹ

thuật Việt Nam, Viện Tư vấn Phát triển (2010). Báo cáo nghiên cứu đánh giá

Thực trạng về quản lý khai thác và sử dụng tài nguyên khoáng sản Việt Nam;

75. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7570:2006 - Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu

cầu kỹ thuật;

76. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4344:1986 - Đất sét sản xuất gạch ngói - Lấy

mẫu;

77. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4353:1986 - Đất sét sản xuất gạch ngói - Yêu

cầu kỹ thuật;

78. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 10796:2015 – Cát mịn cho bê tông và vữa;

79. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6300:1997 - Đất sét sản xuất gốm, sứ xây dựng -

Yêu cầu kỹ thuật;

80. Tiêu chuẩn Việt Nam 9036:2011 - Nguyên liệu để sản xuất thủy tinh cát - Yêu

cầu kỹ thuật;

81. Trường Đại học Thủy lợi, 2006, Giáo trình vật liệu xây dựng, Nhà xuất bản

Xây dựng;

82. Trường Cao đẳng Xây dựng số 1, 2012, Giáo trình vật liệu xây dựng, XD;

83. Viện Vật liệu xây dựng Hà Nội, Bộ Xây dựng, 2013, Quy hoạch tổng thể phát

triển vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2020 và bổ sung định hướng tới

năm 2030;

84. UBND tỉnh Quảng Trị (2019), Báo cáo về tình hình quản lý nhà nước về

khoáng sản trên địa bàn tỉnh Quảng Trị năm 2019, Quảng Trị;

146

85. UBND tỉnh Quảng Trị (2014), Quy định quản lý tài nguyên khoáng sản và

hoạt động khoáng sản trên địa bàn tỉnh Quảng Trị, Quảng Trị;

86. UBND tỉnh Quảng Trị (2016), Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng khoáng

sản tỉnh Quảng Trị đến năm 2020, có tính đến năm 2030, Quảng Trị;

87. UBND tỉnh Thừa Thiên Huế (2019), Báo cáo về tình hình quản lý nhà nước về

khoáng sản trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế năm 2019, Thừa Thiên Huế;

88. UBND tỉnh Thừa Thiên Huế (2008), Báo cáo kết quả khảo sát đo vẽ địa chất

khoáng sản cát làm vật liệu xây dựng 1/500 do Sở Tài nguyên và Môi trường

thực hiện tháng 12 năm 2008,Thừa Thiên Huế;

89. UBND tỉnh Thừa Thiên Huế (2012), Quy hoạch khai thác cát, sỏi trên địa bàn

tỉnh Thừa Thiên Huế đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030, TT Huế;

90. UBND tỉnh Thừa Thiên Huế (2017), Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng

tài nguyên khoáng sản tỉnh Thừa Thiên Huế đến năm 2020, có tính đến năm

2030, Thừa Thiên Huế.

TIẾNG ANH

91. Jurgen Ehlers (1996), Quaternary and glacial geology, John wiley & Sons Pub;

92. Hoang Zheguo, etal (1986), “Sea-level changes along the coastal area of South

China Since late Pleistocene”, Proceeding of the International Symposium on

Sea-level changes held in Qingdao and yantai, China, Oct.7-14-1986. China

Ocean press. pp.142-154;

93. J.H. Reedman, 1979, Techniques in mineral exploration, Applied science

publishers Ltd, London;

94. Richard A., Davis Jr. (1994), Geology of Holocene barrier island Systems;

95. Tjia H.D. (1980), “The Sunda Self, Southeast Asia”, Z.Geomor-phology (24),

147

pp.405-427.