Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm cấu trúc - kiến tạo khối cấu trúc Tạ Khoa, ý nghĩa của nó trong dự báo và tìm kiếm khoáng sản đồng - niken - vàng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT<br /> <br /> VŨ XUÂN LỰC<br /> <br /> ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC – KIẾN TẠO KHỐI CẤU TRÚC TẠ KHOA, Ý<br /> NGHĨA CỦA NÓ TRONG DỰ BÁO VÀ TÌM KIẾM KHOÁNG SẢN ĐỒNG –<br /> NIKEN - VÀNG<br /> <br /> Ngành: Kỹ thuật Địa chất<br /> Mã số: 62.52.05.01<br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> <br /> 1<br /> Công trình này đƣợc hoàn thành tại: Bộ môn Tìm kiếm – Thăm dò,<br /> Khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> NGƢỜI HƢỚNG D N KHOA HỌC:<br /> <br /> 1. PGS. TS Trần Thanh Hải<br /> 2. PGS.TS Lƣơng Quang Khang<br /> <br /> Phản biện 1: GS.TSKH Đặng Văn Bát<br /> Phản biện 2: PGS.TS Trần Bỉnh Chƣ<br /> Phản biện 3: TS Trần Ngọc Thái<br /> <br /> Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá Luận án tiến sĩ cấp Trường họp<br /> vào hồi…..giờ, ngày……tháng…….năm 2016 tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> Có thể tìm hiểu Luận án tại: - Thƣ viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Thƣ viện Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> 2<br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> Khối cấu trúc Tạ Khoa thuộc một phần đới cấu trúc Sông Đà, miền cấu trúc Tây<br /> Bắc Bộ (Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005). Các kết quả nghiên cứu cho thấy Khối cấu<br /> trúc Tạ Khoa có đặc điểm địa chất rất phức tạp, với nhiều phân vị địa tầng, phức hệ<br /> magma xâm nhập có tuổi và nguồn gốc khác nhau; bị biến dạng và biến chất mạnh mẽ<br /> dưới tác động của nhiều chế độ vận động kiến tạo diễn ra trong nhiều thời kỳ địa chất<br /> khác nhau.<br /> Những bằng chứng thu thập được gần đây trên một phần của Khối cấu trúc Tạ<br /> Khoa cho thấy cấu trúc khu vực hiện tại là hậu quả của mối quan hệ chồng lấn của các<br /> loại cấu tạo được hình thành bởi nhiều pha biến dạng có môi trường, đặc điểm, cường<br /> độ và thời gian biến dạng khác nhau. Đi cùng các thành tạo địa chất này là các khoáng<br /> hóa niken, đồng, và vàng có ý nghĩa kinh tế. Các khoáng sản này có quan mật thiết và<br /> được khống chế chặt chẽ bởi các cấu tạo địa chất. Do đặc điểm địa chất đặc biệt và triển<br /> vọng khoáng hóa khu vực mà vùng này đã được nhiều nhà địa chất thuộc nhiều lĩnh<br /> vực khác nhau tập trung nghiên cứu từ thời Pháp thuộc đến nay. Tuy vậy, do tính phức<br /> tạp của cấu trúc khu vực và mức độ nghiên cứu sơ lược trước đây cũng như việc áp<br /> dụng các tư duy nghiên cứu địa chất khu vực còn chưa theo kịp các lý luận và luận<br /> thuyết hiện đại nên các nghiên cứu chuyên sâu, đặc biệt là về cấu trúc địa chất cũng<br /> như mối liên quan và vai trò của các yếu tố cấu tạo với sự phát triển và phân bố quặng<br /> hóa nội sinh trên toàn đới cấu trúc hiện vẫn chưa được tiến hành hoặc ở mức độ hết<br /> sức sơ lược. Từ những tồn tại và các đòi hỏi mang tính cấp thiết nói trên tác giả lựa<br /> chọn đề tài nghiên cứu "Đặc điểm cấu trúc-kiến tạo Khối cấu trúc Tạ Khoa, ý nghĩa của<br /> nó trong dự báo và tìm kiếm khoáng sản đồng - niken -vàng" để xây dựng luận án tiến sĩ<br /> của mình.<br /> 2. Mục tiêu của luận án<br /> - Làm rõ đặc điểm biến dạng khu vực, xây dựng mô hình tiến hoá kiến tạo và tái<br /> lập lịch sử phát triển kiến tạo khu vực nghiên cứu;<br /> - Xác định mối quan hệ giũa khoáng hóa nội sinh với các cấu tạo địa chất, đặc<br /> biệt là với đồng, niken và vàng, làm cơ sở để dự báo triển vọng và định hướng tìm<br /> kiếm chúng.<br /> 3. Đối tƣợng nghiên cứu của luận án: Các thành tạo và cấu tạo địa chất gồm<br /> các thành tạo trầm tích biến chất và magma xâm nhập, các cấu tạo địa chất, các<br /> khoáng hóa nội sinh niken - đồng - vàng có mặt trong vùng Khối cấu trúc Tạ Khoa.<br /> 4. Phạm vi nghiên cứu của luận án: Vùng nghiên cứu thuộc địa bàn các huyện<br /> Bắc Yên, Yên Châu, Phù Yên và Mộc Châu tỉnh Sơn La, bao gồm chủ yếu là diện tích<br /> của Khối cấu trúc Tạ Khoa và một phần Khối cấu trúc Mai Sơn (tương đồng đới cấu trúc<br /> Sông Đà theo phân chia của Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005; hoặc các thành tạo Bồn<br /> sau cung theo Metcalfe I., 2005) và một phần của Khối cấu trúc Tú Lệ (tương đồng đới<br /> cấu trúc Tú Lệ theo phân chia của Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005) nơi tập trung chính<br /> các điểm quặng đồng – niken và đồng – vàng trong khu vực.<br /> 5. Nhiệm vụ của luận án<br /> - Nghiên cứu đặc điểm thành phần, quan hệ không gian, tuổi, đặc điểm biến chất,<br /> của các thành tạo địa chất. Thu thập số liệu định luợng về các dạng cấu tạo, phân chia<br /> các thế hệ cấu tạo trên cơ sở đặc điểm hình thái, môi trường thành tạo, bản chất, mối<br /> quan hệ chồng lấn giữa các cấu tạo khác nhau.<br /> <br /> 3<br /> - Xác định vị trí phân bố, đặc điểm quặng hoá, quy luật phân bố và mối quan hệ<br /> không gian giữa khoáng hóa niken, đồng và vàng với các loại cấu tạo.<br /> - Xây dựng mô hình tiến hoá kiến tạo và khôi phục lịch sử tiến hoá địa chất khu vực.<br /> - Phân vùng triển vọng và định hướng công tác tìm kiếm quặng hóa đồng –<br /> niken, đồng – vàng trong khu vực nghiên cứu trên quan điểm cấu trúc kiến tạo.<br /> 6. Những điểm mới có ý nghĩa khoa học của luận án<br /> - Kết quả đã phân lập được 5 pha biến dạng kiến tạo một cách chi tiết đã tác động<br /> lên các đá của vùng Khối cấu trúc Tạ Khoa. Trong đó Pha 1 là biến dạng dẻo hoàn<br /> toàn. Pha 2 diễn ra trong môi trường dẻo. Pha 3, 4 xảy ra trong môi trường từ dẻo tới<br /> dòn-dẻo. Pha 5 là pha biến dạng dòn diễn ra muộn nhất.<br /> - Đã xác định được hai pha biến chất liên quan tới quá trình biến dạng. Trong đó,<br /> Pha biến chất 1 (M1) thuộc tướng amphibolit chúng đi cùng sự biến dạng của Pha biến<br /> dạng 1 và 2. Pha biến chất 2 (M2) thuộc tướng phiến luc diễn ra vào cuối Pha biến<br /> dạng thứ 3.<br /> - Đã xác định được tuổi của Pha biến dạng 1 diễn ra từ giữa Carbon (khoảng<br /> 300Tr. năm) và kéo dài tới đầu Triat (khoảng 250Tr.năm). Pha biến dạng thứ 2 diễn ra<br /> sau 250 Tr.năm (từ 230-240 Tr.năm). Pha biến dạng thứ 3 và các pha muộn hơn diễn<br /> ra sau 230 Tr.năm.<br /> - Đã làm rõ được các thành tạo quặng hoá đồng - niken liên quan tới 2 loại cấu<br /> tạo là: kiểu quặng đồng - niken dạng xâm tán phân bố trong cấu tạo đáy và vách của<br /> các khối xâm nhập siêu mafic và kiểu quặng sulfur đồng - niken đặc sít nằm trong các<br /> đới trượt thuộc Pha biến dạng 2 và 3. Quặng đồng - vàng được khống chế chặt chẽ bởi<br /> các đới trượt thuộc Pha biến dạng 3 và 4<br /> - Đã phân chia khu vực ra được 4 diện tích rất triển vọng, 6 diện tích triển vọng<br /> và 3 diện tích chưa rõ triển vọng và còn lại là các diện tích không triển vọng đối với<br /> quặng đồng, niken và vàng.<br /> 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án<br /> 7.1. Ý nghĩa khoa học<br /> - Luận án không chỉ góp phần vào việc luận giải và khôi phục lịch sử địa chất khu<br /> vực mà còn có ý nghĩa quan trọng trong dự báo sinh khoáng nội sinh.<br /> - Luận án đã góp phần quan trọng trong việc bổ sung số liệu địa chất mới và luận<br /> giải lịch sử kiến tạo của khu vực Tây Bắc Bộ trên quan điểm kiến tạo mới nói chung.<br /> 7.2. Ý nghĩa thực tiễn:<br /> - Từ đặc điểm và sự chồng lấn của các pha biến dạng có thể giúp ta hình dung được<br /> cấu trúc chung của vùng và từ đó luận giải trong việc vẽ bản đồ địa chất.<br /> - Từ các kết quả phân tích mẫu tuổi tuyệt đối, cho phép định tuổi lại một số các<br /> thành tạo địa chất, từ đó bổ sung và xác lập các số liệu định lượng về địa chất của vùng.<br /> - Luận án sẽ đem lại những hiểu biết mới về sự hình thành và phát triển của các cấu<br /> trúc với sinh khoáng nội sinh, trong đó có niken, đồng và vàng trong khu vực nghiên cứu<br /> phục vụ cho việc định hướng công tác tìm kiếm và dự báo khoáng sản.<br /> Luận điểm 1: Cấu trúc địa chất vùng Tạ Khoa được tạo thành bởi sự giao thoa<br /> chồng lấn của 5 pha biến dạng kiến tạo. Trong đó Pha 1 là biến dạng dẻo hoàn toàn, diễn<br /> ra từ khoảng 300 Tr đến khoảng 250 Tr.năm. Pha 2 là biến dạng trong môi trường dẻo,<br /> diễn ra sau 250 Tr (từ 230-240 Tr.năm); Pha 3, 4 xảy ra trong môi trường từ dẻo tới dòn dẻo, diễn ra sau 230 Tr. năm. Pha 5 là pha biến dạng dòn diễn ra muộn nhất.<br /> Luận điểm 2: Quặng hóa đồng - niken, đồng - vàng trong khu vực Khối cấu trúc Tạ<br /> Khoa liên quan mật thiết với các cấu tạo do biến dạng trong vùng. Trong đó, các đới trượt<br /> thuộc các Pha biến dạng 2, 3 và 4 có vai trò khống chế sự di chuyển dung dịch quặng, làm<br /> <br /> 4<br /> giầu hoặc tích tụ quặng hóa. Kiểu quặng đồng – niken nằm dạng xâm tán phân bố trong<br /> cấu tạo đáy và vách của các khối xâm nhập siêu mafic, kiểu quặng sulfur đồng - niken đặc<br /> sít bị khống chế bởi các đới trượt thuộc Pha biến dạng 2 và 3; Kiểu quặng hóa đồng - vàng<br /> được khống chế chặt chẽ bởi các đới trượt thuộc Pha biến dạng 3 và 4.<br /> 9. Kết cấu của luận án<br /> Nội dung của luận án ngoài phần mở đầu và kết luận, gồm 5 chương:<br /> Chương 1. Đặc điểm địa chất khối cấu trúc Tạ Khoa và lịch sử nghiên cứu địa chất<br /> khu vực.<br /> Chương 2. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu.<br /> Chương 3. Đặc điểm cấu trúc – kiến tạo khối cấu trúc Tạ Khoa<br /> Chương 4. Đặc điểm quặng hóa đồng – niken, đồng – vàng Khối cấu trúc Tạ Khoa<br /> và mối quan hệ với các cấu tạo địa chất.<br /> Chương 5. Triển vọng quặng đồng – niken và đồng – vàng khu vực khối cấu trúc<br /> Tạ Khoa trên quan điểm cấu trúc kiến tạo.<br /> 10. Cơ sở tài liệu của luận án: Luận án được hoàn thành trên cơ sở các tài liệu<br /> được thu thập từ các báo cáo đo vẽ bản đồ địa chất khu vực tỷ lệ 1: 500 000, tỷ lệ 1: 200<br /> 000, tỷ lệ 1: 50 000. Các tài liệu tìm kiếm đánh giá, thăm dò đồng – niken, các tài liệu<br /> tìm kiếm đánh giá đồng – vàng. Các nghiên cứu chuyên đề về magma, kiến tạo, sinh<br /> khoáng. Các tài liệu về mô hình về biến dạng, tạo quặng đồng – niken trong nước và<br /> trên thế giới trên các tạp chí chuyên ngành, sách xuất bản, các luận văn, luận án của các<br /> tác giả khác nhau. Ngoài ra, trong quá trình thực địa, ngoài khảo sát thu thập các tài<br /> liệu về địa tầng, magma, biến chất, kiến tạo và khoáng hóa, NCS còn lấy, gia công và<br /> phân tích bổ sung các mẫu tuổi tuyệt đối; khoáng tướng, mài láng, thạch học cấu tạo.<br /> 11. Nơi thực hiện đề tài: Luận án được hoàn thành tại bộ môn Tìm kiếm Thăm dò, khoa Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất dưới sự hướng dẫn khoa học<br /> của PGS.TS Trần Thanh Hải và PGS.TS Lương Quang Khang.<br /> Chƣơng 1<br /> ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHỐI CẤU TRÚC TẠ KHOA VÀ LỊCH SỬ NGHIÊN<br /> CỨU ĐỊA CHẤT KHU VỰC<br /> 1.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực<br /> 1.1.1. Giai đoạn trƣớc năm 1954: Các công trình nghiên cứu của người Pháp<br /> gồm Deprat (1914); Fromaget (1939, 1941) [27]; Jacob (1921).<br /> 1.1.2. Giai đoạn sau năm 1954<br /> 1.1.2.1. Các công trình nghiên cứu địa chất khu vực: Có công trình Bản đồ<br /> địa chất miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000, Dovjikov và nnk (1965), Bản đồ địa chất<br /> tờ Vạn Yên tỷ lệ 1:200.000, Nguyễn Xuân Bao và nnk (1969), Bản đồ địa chất và điều<br /> tra khoáng sản tỷ lệ 1: 50 000 nhóm tờ Vạn Yên do Nguyễn Công Lượng và nnk thực<br /> hiện (1995) và nhóm tờ Yên Châu do Lê Thanh Hựu và nnk thực hiện (2008).<br /> 1.1.2.2. Các công trình nghiên cứu chuyên đề: Gồm các công trình nghiên<br /> cứu về kiến tạo, magma, biến chất, quặng hóa của các tác giả sau: Trần Thanh Hải và<br /> nnk (2005), Vũ Xuân Lực và nnk (2009), Vũ Xuân Lực và nnk (2010), Vũ Xuân Lực<br /> (2010), Vũ Xuân Lực và nnk (2012); Trần Trọng Hòa và nnk (1998), Poliakov và nnk<br /> (1996), Đinh Hữu Minh (2003), Nguyễn Ngọc Hải (2013).<br /> 1.1.2.3. Công tác nghiên cứu khoáng sản: Gồm các công trình nghiên cứu về<br /> đồng – niken, đồng – vàng của Đoàn Nhật Tộng, Lưu Chính Công (1965), Đặng Công<br /> Thành (1988), Đinh Hữu Minh (2006); Nguyễn Đắc Lư và nnk (2003), Dương Hữu<br /> Luật (2001), Trịnh Xuân Cam (1994).<br /> <br />