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 và vàng

Chia sẻ: Trần Văn Gan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án không chỉ góp phần vào việc luận giải và khôi phục lịch sử địa chất khu vực mà còn có ý nghĩa quan trọng trong dự báo sinh khoáng nội sinh. Luận án đã góp phần quan trọng trong việc bổ sung số liệu địa chất mới và luận giải lịch sử kiến tạo của khu vực Tây Bắc Bộ trên quan điểm kiến tạo mới nói chung.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: 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 và vàng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT VŨ XUÂN LỰC 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 Ngành: Kỹ thuật Địa chất Mã số: 62.52.05.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội – 2016
1 Công trình này đƣợc hoàn thành tại: Bộ môn Tìm kiếm – Thăm dò, Khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất NGƢỜI HƢỚNG D N KHOA HỌC: 1. PGS. TS Trần Thanh Hải 2. PGS.TS Lƣơng Quang Khang Phản biện 1: GS.TSKH Đặng Văn Bát Phản biện 2: PGS.TS Trần Bỉnh Chƣ Phản biện 3: TS Trần Ngọc Thái Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá Luận án tiến sĩ cấp Trường họp vào hồi…..giờ, ngày……tháng…….năm 2016 tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất Có thể tìm hiểu Luận án tại: - Thƣ viện Quốc gia Việt Nam - Thƣ viện Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất
2 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Khối cấu trúc Tạ Khoa thuộc một phần đới cấu trúc Sông Đà, miền cấu trúc Tây Bắc Bộ (Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005). Các kết quả nghiên cứu cho thấy Khối cấu trúc Tạ Khoa có đặc điểm địa chất rất phức tạp, với nhiều phân vị địa tầng, phức hệ magma xâm nhập có tuổi và nguồn gốc khác nhau; bị biến dạng và biến chất mạnh mẽ dưới tác động của nhiều chế độ vận động kiến tạo diễn ra trong nhiều thời kỳ địa chất khác nhau. Những bằng chứng thu thập được gần đây trên một phần của Khối cấu trúc Tạ Khoa cho thấy cấu trúc khu vực hiện tại là hậu quả của mối quan hệ chồng lấn của các loại cấu tạo được hình thành bởi nhiều pha biến dạng có môi trường, đặc điểm, cường độ và thời gian biến dạng khác nhau. Đi cùng các thành tạo địa chất này là các khoáng hóa niken, đồng, và vàng có ý nghĩa kinh tế. Các khoáng sản này có quan mật thiết và được khống chế chặt chẽ bởi các cấu tạo địa chất. Do đặc điểm địa chất đặc biệt và triển vọng khoáng hóa khu vực mà vùng này đã được nhiều nhà địa chất thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau tập trung nghiên cứu từ thời Pháp thuộc đến nay. Tuy vậy, do tính phức tạp của cấu trúc khu vực và mức độ nghiên cứu sơ lược trước đây cũng như việc áp dụng các tư duy nghiên cứu địa chất khu vực còn chưa theo kịp các lý luận và luận thuyết hiện đại nên các nghiên cứu chuyên sâu, đặc biệt là về cấu trúc địa chất cũng như mối liên quan và vai trò của các yếu tố cấu tạo với sự phát triển và phân bố quặng hóa nội sinh trên toàn đới cấu trúc hiện vẫn chưa được tiến hành hoặc ở mức độ hết sức sơ lược. Từ những tồn tại và các đòi hỏi mang tính cấp thiết nói trên tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu "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" để xây dựng luận án tiến sĩ của mình. 2. Mục tiêu của luận án - Làm rõ đặc điểm biến dạng khu vực, xây dựng mô hình tiến hoá kiến tạo và tái lập lịch sử phát triển kiến tạo khu vực nghiên cứu; - Xác định mối quan hệ giũa khoáng hóa nội sinh với các cấu tạo địa chất, đặc biệt là với đồng, niken và vàng, làm cơ sở để dự báo triển vọng và định hướng tìm kiếm chúng. 3. Đối tƣợng nghiên cứu của luận án: Các thành tạo và cấu tạo địa chất gồm các thành tạo trầm tích biến chất và magma xâm nhập, các cấu tạo địa chất, các khoáng hóa nội sinh niken - đồng - vàng có mặt trong vùng Khối cấu trúc Tạ Khoa. 4. Phạm vi nghiên cứu của luận án: Vùng nghiên cứu thuộc địa bàn các huyện Bắc Yên, Yên Châu, Phù Yên và Mộc Châu tỉnh Sơn La, bao gồm chủ yếu là diện tích của Khối cấu trúc Tạ Khoa và một phần Khối cấu trúc Mai Sơn (tương đồng đới cấu trúc Sông Đà theo phân chia của Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005; hoặc các thành tạo Bồn sau cung theo Metcalfe I., 2005) và một phần của Khối cấu trúc Tú Lệ (tương đồng đới cấu trúc Tú Lệ theo phân chia của Nguyễn Văn Hoành và nnk, 2005) nơi tập trung chính các điểm quặng đồng – niken và đồng – vàng trong khu vực. 5. Nhiệm vụ của luận án - Nghiên cứu đặc điểm thành phần, quan hệ không gian, tuổi, đặc điểm biến chất, của các thành tạo địa chất. Thu thập số liệu định luợng về các dạng cấu tạo, phân chia các thế hệ cấu tạo trên cơ sở đặc điểm hình thái, môi trường thành tạo, bản chất, mối quan hệ chồng lấn giữa các cấu tạo khác nhau.
3 - Xác định vị trí phân bố, đặc điểm quặng hoá, quy luật phân bố và mối quan hệ không gian giữa khoáng hóa niken, đồng và vàng với các loại cấu tạo. - Xây dựng mô hình tiến hoá kiến tạo và khôi phục lịch sử tiến hoá địa chất khu vực. - Phân vùng triển vọng và định hướng công tác tìm kiếm quặng hóa đồng – niken, đồng – vàng trong khu vực nghiên cứu trên quan điểm cấu trúc kiến tạo. 6. Những điểm mới có ý nghĩa khoa học của luận án - Kết quả đã phân lập được 5 pha biến dạng kiến tạo một cách chi tiết đã tác động lên các đá của vùng Khối cấu trúc Tạ Khoa. Trong đó Pha 1 là biến dạng dẻo hoàn toàn. Pha 2 diễn ra trong môi trường dẻo. Pha 3, 4 xảy ra trong môi trường từ dẻo tới dòn-dẻo. Pha 5 là pha biến dạng dòn diễn ra muộn nhất. - Đã xác định được hai pha biến chất liên quan tới quá trình biến dạng. Trong đó, Pha biến chất 1 (M1) thuộc tướng amphibolit chúng đi cùng sự biến dạng của Pha biến dạng 1 và 2. Pha biến chất 2 (M2) thuộc tướng phiến luc diễn ra vào cuối Pha biến dạng thứ 3. - Đã xác định được tuổi của Pha biến dạng 1 diễn ra từ giữa Carbon (khoảng 300Tr. năm) và kéo dài tới đầu Triat (khoảng 250Tr.năm). Pha biến dạng thứ 2 diễn ra sau 250 Tr.năm (từ 230-240 Tr.năm). Pha biến dạng thứ 3 và các pha muộn hơn diễn ra sau 230 Tr.năm. - Đã làm rõ được các thành tạo quặng hoá đồng - niken liên quan tới 2 loại cấu tạo là: kiểu quặng đồng - niken dạng xâm tán phân bố trong cấu tạo đáy và vách của các khối xâm nhập siêu mafic và kiểu quặng sulfur đồng - niken đặc sít nằm trong các đới trượt thuộc Pha biến dạng 2 và 3. Quặng đồng - vàng được khống chế chặt chẽ bởi các đới trượt thuộc Pha biến dạng 3 và 4 - Đã phân chia khu vực ra được 4 diện tích rất triển vọng, 6 diện tích triển vọng và 3 diện tích chưa rõ triển vọng và còn lại là các diện tích không triển vọng đối với quặng đồng, niken và vàng. 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 7.1. Ý nghĩa khoa học - Luận án không chỉ góp phần vào việc luận giải và khôi phục lịch sử địa chất khu vực mà còn có ý nghĩa quan trọng trong dự báo sinh khoáng nội sinh. - Luận án đã góp phần quan trọng trong việc bổ sung số liệu địa chất mới và luận giải lịch sử kiến tạo của khu vực Tây Bắc Bộ trên quan điểm kiến tạo mới nói chung. 7.2. Ý nghĩa thực tiễn: - Từ đặc điểm và sự chồng lấn của các pha biến dạng có thể giúp ta hình dung được cấu trúc chung của vùng và từ đó luận giải trong việc vẽ bản đồ địa chất. - Từ các kết quả phân tích mẫu tuổi tuyệt đối, cho phép định tuổi lại một số các thành tạo địa chất, từ đó bổ sung và xác lập các số liệu định lượng về địa chất của vùng. - Luận án sẽ đem lại những hiểu biết mới về sự hình thành và phát triển của các cấu trúc với sinh khoáng nội sinh, trong đó có niken, đồng và vàng trong khu vực nghiên cứu phục vụ cho việc định hướng công tác tìm kiếm và dự báo khoáng sản. Luận điểm 1: Cấu trúc địa chất vùng Tạ Khoa được tạo thành bởi sự giao thoa chồng lấn của 5 pha biến dạng kiến tạo. Trong đó Pha 1 là biến dạng dẻo hoàn toàn, diễn ra từ khoảng 300 Tr đến khoảng 250 Tr.năm. Pha 2 là biến dạng trong môi trường dẻo, 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. Luận điểm 2: Quặng hóa đồng - niken, đồng - vàng trong khu vực Khối cấu trúc Tạ Khoa liên quan mật thiết với các cấu tạo do biến dạng trong vùng. Trong đó, các đới trượt thuộc các Pha biến dạng 2, 3 và 4 có vai trò khống chế sự di chuyển dung dịch quặng, làm
4 giầu hoặc tích tụ quặng hóa. Kiểu quặng đồng – niken nằm dạng xâm tán phân bố trong cấu tạo đáy và vách của các khối xâm nhập siêu mafic, kiểu quặng sulfur đồng - niken đặc sít bị khống chế bởi các đới trượt thuộc Pha biến dạng 2 và 3; Kiểu quặng hóa đồng - vàng được khống chế chặt chẽ bởi các đới trượt thuộc Pha biến dạng 3 và 4. 9. Kết cấu của luận án Nội dung của luận án ngoài phần mở đầu và kết luận, gồm 5 chương: Chương 1. Đặc điểm địa chất khối cấu trúc Tạ Khoa và lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực. Chương 2. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu. Chương 3. Đặc điểm cấu trúc – kiến tạo khối cấu trúc Tạ Khoa Chương 4. Đặc điểm quặng hóa đồng – niken, đồng – vàng Khối cấu trúc Tạ Khoa và mối quan hệ với các cấu tạo địa chất. Chương 5. Triển vọng quặng đồng – niken và đồng – vàng khu vực khối cấu trúc Tạ Khoa trên quan điểm cấu trúc kiến tạo. 10. Cơ sở tài liệu của luận án: Luận án được hoàn thành trên cơ sở các tài liệu được thu thập từ các báo cáo đo vẽ bản đồ địa chất khu vực tỷ lệ 1: 500 000, tỷ lệ 1: 200 000, tỷ lệ 1: 50 000. Các tài liệu tìm kiếm đánh giá, thăm dò đồng – niken, các tài liệu tìm kiếm đánh giá đồng – vàng. Các nghiên cứu chuyên đề về magma, kiến tạo, sinh khoáng. Các tài liệu về mô hình về biến dạng, tạo quặng đồng – niken trong nước và trên thế giới trên các tạp chí chuyên ngành, sách xuất bản, các luận văn, luận án của các tác giả khác nhau. Ngoài ra, trong quá trình thực địa, ngoài khảo sát thu thập các tài liệu về địa tầng, magma, biến chất, kiến tạo và khoáng hóa, NCS còn lấy, gia công và phân tích bổ sung các mẫu tuổi tuyệt đối; khoáng tướng, mài láng, thạch học cấu tạo. 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 của PGS.TS Trần Thanh Hải và PGS.TS Lương Quang Khang. Chƣơng 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHỐI CẤU TRÚC TẠ KHOA VÀ LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT KHU VỰC 1.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực 1.1.1. Giai đoạn trƣớc năm 1954: Các công trình nghiên cứu của người Pháp gồm Deprat (1914); Fromaget (1939, 1941) [27]; Jacob (1921). 1.1.2. Giai đoạn sau năm 1954 1.1.2.1. Các công trình nghiên cứu địa chất khu vực: Có công trình Bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000, Dovjikov và nnk (1965), Bản đồ địa chất tờ Vạn Yên tỷ lệ 1:200.000, Nguyễn Xuân Bao và nnk (1969), Bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1: 50 000 nhóm tờ Vạn Yên do Nguyễn Công Lượng và nnk thực hiện (1995) và nhóm tờ Yên Châu do Lê Thanh Hựu và nnk thực hiện (2008). 1.1.2.2. Các công trình nghiên cứu chuyên đề: Gồm các công trình nghiên cứu về kiến tạo, magma, biến chất, quặng hóa của các tác giả sau: Trần Thanh Hải và nnk (2005), Vũ Xuân Lực và nnk (2009), Vũ Xuân Lực và nnk (2010), Vũ Xuân Lực (2010), Vũ Xuân Lực và nnk (2012); Trần Trọng Hòa và nnk (1998), Poliakov và nnk (1996), Đinh Hữu Minh (2003), Nguyễn Ngọc Hải (2013). 1.1.2.3. Công tác nghiên cứu khoáng sản: Gồm các công trình nghiên cứu về đồng – niken, đồng – vàng của Đoàn Nhật Tộng, Lưu Chính Công (1965), Đặng Công Thành (1988), Đinh Hữu Minh (2006); Nguyễn Đắc Lư và nnk (2003), Dương Hữu Luật (2001), Trịnh Xuân Cam (1994).
5 1.2. Địa tầng Hệ tầng Nậm Sập (D1-2ns): Tập 1 gồm đá phiến thạch anh hai mica chứa silimanit, phiến thạch anh - felspat – biotit-silimanit +/- cordierit xen ít quarzit. Tập 2 gồm đá phiến thạch anh mica, calcit chứa mica, và đá hoa. Tập 3 gồm đá phiến thạch anh felspat diopsid, xen các lớp đá phiến chứa epidot và calcit, actinolit, hoặc đá phiến thạch anh mica. Hệ tầng có quan hệ chuyển tiếp với hệ tầng Bản Cải nằm trên, quan hệ dưới chưa rõ. Hệ tầng Bản Cải (D3bc): Tập 1 gồm cát bột kết, sét bột kết, đá phiến sét ở phần dưới, đôi nơi chứa di tích Vỏ nón. Phần trên gồm đá phiến giàu silic xen sét bột kết và lớp mỏng mangan. Tập 2 gồm đá vôi, đá vôi sét phân lớp mỏng đến trung bình xen lớp mỏng đá phiến silic. Hệ tầng có quan hệ chuyển tiếp với hệ tầng Nập Sập nằm dưới và hệ tầng Đa Niêng nằm trên Hệ tầng Đa Niêng (C1đn): Gồm chủ yếu là đá vôi vi hạt tới hạt nhỏ màu xám đen phân lớp trung bình đến dày phủ chỉnh hợp trên Hệ tầng Bản Cải. Phần trên là đá vôi dạng khối xen ít đá vôi sét, đá vôi silic phân lớp mỏng màu xám. Hệ tầng Yên Duyệt (P3yd): Thành phần gồm chủ yếu là đá phiến sét, đá phiến sét silic, đá silic xen ít đá vôi chứa hoá thạch tuổi P3 được xếp vào hệ tầng Yên Duyệt. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với các hệ tầng trẻ hơn xung quanh. Hệ tầng Viên Nam (T1vn): Tướng phun trào thực sự gồm bazan, bazan hạnh nhân, bazan, andesitobazan. Tướng phun nổ: gồm tuf bazan màu xám xanh; Tướng á núi lửa gồm trachydacit porphyr, ryodacit. Hệ tầng phủ bất chỉnh hợp lên các đá cổ hơn trong khu vực nghiên cứu. Hệ tầng Cò Nòi (T1cn): Tập 1 cát kết tuf hạt nhỏ-vừa xen sét kết và sét bột kết. Dày 120m. Tập 2 đá vôi sét, đá vôi lẫn sét xen các lớp mỏng sét kết, sét bột kết và thấu kính đá vôi, đá vôi vi hạt, đá vôi vón cục, đá vôi sét. Dày 390m. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với hệ tầng Yên Duyệt nằm dưới và bị các thành tạo hệ tầng Đồng Giao phủ chỉnh hợp bên trên. Hệ tầng Đồng Giao (T2ađg): Tập 1: đá vôi xen ít đá vôi vi hạt bị nhiễm sét, đá vôi chứa sét và đá vôi sét, phân lớp mỏng đến trung bình. Tập 2 đá vôi vi hạt phân lớp, dolomit, đá vôi dolomit phân lớp dày đến dạng khối. Hệ tầng có quan hệ chuyển tiếp trên hệ tầng Cò Nòi nằm dưới, bên trên có quan hệ kiến tạo với hệ tầng Nậm Thẳm. Hệ tầng Nậm Thẳm (T2lnt): Gồm: chủ yếu sét kết xen ít sét silic, cát kết hạt nhỏ-vừa, cát kết hạt không đều phân lớp mỏng, sét kết xen ít sét bột kết, đá vôi vi hạt, đá vôi sét phân lớp mỏng đến trung bình. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với các thành tạo xung quanh. Hệ tầng Nậm Mu (T3cnm): Gồm chủ yếu là bột kết, cát kết, sét kết và lớp mỏng, đá vôi sét màu xám đen, cát kết, đá vôi vi hạt, trong sét kết, bột kết, có chứa hoá thạch Chân rìu. Hệ tầng có quan hệ dưới không rõ, bên trên bị các thành tạo hệ tầng Pacma phủ chỉnh hợp lên. Hệ tầng Pác Ma (T3cpm): Gồm đá vôi màu hồng, màu trắng, màu xám có chứa hoá thạch Tay cuộn, đá vôi chứa cát bột, ít lớp đá sét bột kết vôi. Hệ tầng có quan hệ chuyển tiếp trên hệ tầng Nậm Mu, quan hệ trên không rõ. Hệ tầng Suối Bàng (T3n-rsb): Tập 1 (T3n-rsb1): cát kết hạt vừa, nhỏ màu xám tím, xám sáng, phân lớp dày, cát bột kết, đá phiến sét màu xám chứa hóa thạch, bột kết vôi, đá vôi chứa bột. Dày 140m. Tập 2 (T3n-rsb2): sạn kết, cát kết màu xám chuyển lên các lớp phiến sét, đá phiến sét than màu xám đen xen các vỉa than dạng thấu kính dày đến hơn 10,4m. Dày 90m. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với các thành tạo cổ hơn, quan hệ trên chưa rõ.
6 Hệ tầng Suối Bé (J3-K1 sb): Phần dưới: cát bột kết tuf, cát kết tuf, cuội sạn kết, bột kết chứa cuội màu xám, xám nâu, sét bột kết màu xám tím, nâu tím đá phun trào axit màu xám. Đá phân lớp vừa đến dày, bị ép nén khá mạnh. Dày >500m. Phần trên: bazan, thấu kính ryolit. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với các thành tạo cổ hơn và bị các thành tạo hệ tầng Tú lệ phủ chỉnh hợp bên trên. Hệ tầng Tú Lệ (K2tl): Tướng phun trào và phun nổ: ryolit, ryolit porphyr ryodacit porphyr, trachyt, trachyt porphyr, tuf phun trào axit, tuf trachyt. Tướng á núi lửa: thành phần là trachyt porphyr ban tinh lớn. Hệ tầng có quan hệ kiến tạo với hệ tầng Suối Bé, quan hệ trên không rõ. Hệ tầng Yên Châu (K2yc): Tập 1 (K2yc1): gồm: cuội kết đa khoáng, sạn kết, cát kết, sét kết và ít lớp mỏng sét bột kết vôi màu nâu đỏ. Tập có chiều dày từ 140- 760m. Tập 2 (K2yc2): gồm: bột kết, sét kết, cát bột kết, cát kết hạt nhỏ đến vừa, sét bột kết vôi màu nâu đỏ xen thấu kính sạn kết, cuội kết đa khoáng. Tập có chiều dày từ 540- 750m. Hệ tầng phủ không chỉnh hợp trên các thành tạo cổ hơn và bị các thành tạo hệ tầng Sài Lương phủ không chỉnh hợp bên trên. Hệ tầng Sài Lƣơng (E2-3sl): Thành phần chủ yếu là sét kết chứa cát bột, bột kết, đá phiến sét, màu xám đen, xám tro phân lớp mỏng xen kẹp ít đá vôi, đá vôi lẫn sét. Hệ tầng phủ không chỉnh hợp trên hệ tầng Yên Châu, quan hệ trên không rõ. 1.3. Magma xâm nhập Phức hệ Phia Bioc (G, pG, aG/aT1npb): Thành phần gồm granit biotit, granit biotit dạng porphyr, granit hai mica, granit-pegmatit, aplit granit màu xám, hạt vừa đến lớn. Tuổi của phức hệ được xếp vào Trias sớm trên cơ sở kết quả phân tích tuổi tuổi tuyệt đối cho 250 triệu năm [26]. Phức hệ Ba Vì (U-Gb,Gb/ T1bv): Thành phần thạch học gồm các đá dunit, verlit, peridotit, gabro peridotit, gabro, gabrodiabas, diabas. Tuổi của phức hệ được xếp vào Trias sớm trên cơ sở mối quan hệ không gian và thời gian với các thành tạo phun trào mafic hệ tầng Viên Nam, đồng thời xuyên cắt các đá vây quanh của hệ tầng Nậm Sập, Bản Cải, Đa Niêng. Phức hệ Nậm Chiến (Gb/K 2nc): Thành phần thạch học gồm: gabro, gabrodiabas, diabas, gabrodiorit có màu xám xanh, xanh đen. Tuổi của phức hệ được xếp vào Kreta muộn trên cơ sở tuổi đồng vị cho 982 và 881 triệu năm. 1.4. Khoáng sản Quặng đồng – niken: Gồm 3 kiểu chính như sau. 1. Quặng đồng - niken nằm trong các đới biến dạng cao phân bố trong các đá trầm tích biến chất gần các khối xâm nhập siêu mafic. Trong luận án được gọi là quặng sulfur đồng-niken đặc sít. 2- Quặng sulfur đồng - niken xâm tán trong khối siêu mafic thuộc phức hệ Ba Vì, thuộc kiểu mỏ magma dung ly. 3- Quặng silicat Ni dạng xâm tán trong khối siêu mafic được hình thành do quá trình phong hoá của đá siêu mafic, thuộc kiểu mỏ phong hoá Quặng đồng – vàng: Các thành tạo đồng – vàng chủ yếu nằm trong các đới biến dạng cao phân bố trong các đá phun trào hệ tầng Viên Nam, Đá phiến cháy: Phân bố diện hẹp ở khu Sài Lương, nằm trong thành tạo hệ tầng Sài Lương (E2-3sl). Đã xác định được lớp đá phiến cháy dày 3-5m kéo dài theo phương bắc-nam không liên tục trên 3km; chiều ngang khoảng 200-300m. Than đá: Có khoáng sàng than đá Tô Pan. Đã ghi nhận được 3 vỉa than phân bố ở tập 2-hệ tầng Suối Bàng. Trong đó chỉ có vỉa 1 đạt giá trị công nghiệp.
7 Kim loại uran-đất hiếm: Trong khu vực có điểm Làng Chiếu. Quặng phân bố trên diện tích 3,5km2, các nguyên tố xạ hiếm tập trung trong đá ryolit phong hoá dở dang màu trắng. Kaolin: Có biểu hiện Kaolin Phu Si Pan, Phiêng Ban, Bản Trò B và khoáng sàng kaolin Păng Khúa liên quan đến vỏ phong hoá các đá phun trào axit hệ tầng Tú Lệ Thạch anh khối: Trong khu vực có ghi nhận được 1 mạch thạch anh dạng khối, kéo dài theo phương TB-ĐN khoảng 200m, rộng 50-60m. Ngoài ra về phía đông bắc còn gặp hai mạch có kích thước dày 1-2m, dài 20m Đá ốp lát: Đá vôi vân dải ốp lát Bản Buối: Tầng đá vôi vân dải vi hạt, hạt nhỏ thuộc hệ tầng Bản Cải dày 40m, kéo dài theo phương TB-ĐN khoảng 1000m. Đá vôi vân dải ít nhiều có chứa silic màu loang lổ. Đá bazan màu đen ốp lát Cao Đa: Xác định được thân đá bazan thuộc hệ tầng Viên Nam rộng 20m kéo dài hơn 1.000m theo phương TB-ĐN. Bazan màu xanh đen đến đen. Đá dăm dung nham bazan ốp lát: đã ghi nhận được 2 điểm là điểm Đèo Chẹn và điểm Kéo Bò: đá ốp lát thuộc các thành tạo dăm dung nham bazan tướng họng núi lửa hệ tầng Viên Nam. Nước ấm: Đã ghi nhận được 2 điểm là điểm Bản Pe và điểm Nà Luông thuộc loại hình nước ấm bicarbonat-sulfat-calc; bicarbonat-sulfat-calci-magne Chƣơng 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Cơ sở lý luận 2.1.1. Các khối cấu trúc: Một khối cấu trúc được tạo nên từ các tổ hợp thạch kiến tạo có nguồn gốc khác nhau, nhưng được kết cấu trong cùng một không gian và sinh thành trong những bối cảnh kiến tạo tương đồng nhau, được ngăn cách với các khối liền kề bởi các đứt gãy sâu. Trong đó một khối cấu trúc có thể được phân ra thành các đơn vị cấu trúc nhỏ hơn gọi là “phụ khối cấu trúc”. Một phụ khối cấu trúc được đặc trưng bởi sự có mặt những tổ hợp thạch học và đặc điểm biến dạng kiến tạo của chúng là tương đối đồng nhất, ranh giới giữa các phụ khối cấu trúc là các đứt gãy hoặc đới trượt. 2.1.2. Khái niệm tổ hợp thạch kiến tạo: Theo Kondie, 1989: Tổ hợp thạch kiến tạo bao gồm các tổ hợp đá có quan hệ không gian gần gũi nhau, được thành tạo trong những khoảng thời gian kề cận nhau và trong những môi trường được đặc trưng bởi bối cảnh kiến tạo nhất định và đại diện cho một giai đoạn tiến hoá địa chất nhất định được gộp vào một tổ hợp thạch kiến tạo. Như vậy, mỗi tổ hợp thạch kiến tạo này sẽ bao gồm một hoặc một số tổ hợp đá nhất định có đặc điểm thạch hoá, tướng đá, nguồn gốc hoặc môi trường thành tạo riêng biệt. 2.1.3. Khái niện về biến dạng của đá: Biến dạng của đá là sự biến đổi vị trí tương quan giữa các phần tử tạo nên vật thể do đó làm biến đổi hình dạng, có khi làm biến đổi cả thể tích của vật chất. 2.1.2. Khái niệm về đới trƣợt: Đới trượt (shear zone) là một thuật ngữ chung cho tất cả các đới tương đối hẹp với ranh giới gần song song với nhau trong đó tập trung chế độ biến dạng trượt (Trần Thanh Hải, 2007). Các đá không bị biến dạng ở hai cánh của đới này bị dịch chuyển tương đối với nhau theo các hướng song song với mặt trượt. Các đới trượt có thể được phân thành ba loại chính sau: Đới trượt dẻo: Là đới trượt có sự biến dạng liên tục và cường độ biến dạng trượt biến đổi một cách có hệ thống khi đi qua chiều rộng của đới. Biến dạng trong đới này là biến dạng dẻo hoặc nhựa chứ không phải là các dập vỡ dòn. Không như đứt gãy dòn, có
8 thể có sự co rút thể tích đáng kể (ép dẹt) theo chiều vuông góc với ranh giới của đới trượt và hướng dịch chuyển chung có thể không song song với ranh giới của đới trượt mà tạo thành một góc nhỏ. Kiến trúc của đá bị thay đổi dưới tác động của quá trình biến dạng dẻo. Đới trượt dòn - dẻo: Là đới trượt trong đó có sự không liên tục giữa các đá bị biến dạng dẻo trong đới trượt. Sự không liên tục này có thể là các khe nứt riêng rẽ dọc theo đó sự dịch chuyển đã xảy ra, hoặc có thể là một dãy các vết hằn song song (en- echelon) do căng giãn (tension gashs). Đới trượt dòn: Đới trượt dòn là những đới dạng tấm gồm nhiều mặt vỡ không liên tục thành tạo ở bất cứ nơi nào mà đá bị biến dạng dòn mà sự chuyển động dọc theo chúng một sự dịch chuyển tương đối song song với mặt vỡ hoặc đới dập vỡ theo đó đá ở một cánh bị dịch chuyển theo hướng ngược với cánh bên kia. 2.1.6. Nhận dạng các cấu tạo do biến dạng kiến tạo + Các cấu tạo nguyên thủy là những cấu tạo được hình thành trong quá trình lắng đọng vật liệu để tạo đá hoặc trong quá trình thành đá gồm cả các cấu tạo trầm tích, phun trào và xâm nhập (cấu tạo phân lớp, cấu tạo đồng trầm tích, bất chỉnh hợp, thớ chẻ đồng trầm tích, nếp uốn đồng trầm tích, đứt gãy đồng trầm tích, cấu tạo dòng chảy của đá phun trào, ranh giới xâm nhập, ….) + Các cấu tạo do biến dạng tạo nên gồm: các nếp uốn, đứt gãy, các cấu tạo mặt (cấu tạo phiến, các khe nứt, mặt trượt…), cấu tạo đường (đường thớ nhíu, đường căng kéo khoáng vật và kéo dài…) 2.1.7. Phân chia các pha biến dạng Mỗi một pha biến dạng tạo ra một thế hệ cấu tạo được hình thành có các đặc điểm đặc trưng, một thế hệ được thành tạo là tập hợp các cấu tạo được thành tạo trong cùng một khoảng thời gian, dưới tác dụng của cùng một trường ứng suất. Trong một pha biến dạng tiến triển, một số thế hệ cấu tạo có thể được thành tạo. Một sự kiện biến dạng bao gồm một hay một số pha biến dạng có nguồn gốc và thời gian liên quan với nhau. Các thế hệ cấu tạo xác định một sự kiện biến dạng thường được thành tạo theo một trình tự thời gian nhất định. Một sự kiện tạo núi bao gồm một hoặc nhiều sự kiện biến dạng liên quan tới một giai đoạn kiến tạo hoặc tạo núi chính. 2.1.8. Xác định tuổi của các sự kiện biến dạng: Tuổi của các sự kiện biến dạng gồm 2 loại tuổi gồm: Tuổi tương đối vàTuổi tuyệt đối. 2.1.9. Khái niệm về biến chất của đá: Hoạt động biến chất các đá là sự biến đổi ở trạng thái cứng thành phần khoáng vật cũng như kiến trúc và cấu tạo của đá, dưới tác dụng của các quá trình nội sinh xảy ra ở những độ sâu khác nhau trong vỏ trái đất. Hoạt động biến chất chủ yếu xảy ra trong khoảng nhiệt độ từ 3000C đến 10000C và áp suất từ vài trăm bar đến 15-20kbar. 2.1.10. Khái niệm về ngoại lai (allochthonous): Một khối địa chất ngoại lai là một khối có quan hệ kiến tạo với đá vây quanh (thường là các đá nằm dưới nó), không có quan hệ về địa tầng, magma, nguồn gốc, tuổi hoặc tất cả các yếu tố trên với các đá nằm dưới nó. Các khối này thường được vận chuyển từ những khoảng cách lớn và phủ chờm lên các đá nằm dưới. Các đá nằm dưới được xem là các thể bản địa (autochthonous) hay không bị dịch chuyển ra khỏi vị trí nguyên thủy của chúng tương đối so với khối ngoại lai. 2.2. Cách tiếp cận - Tiếp cận kế thừa: Theo quan điểm của các tác giả đã nghiên cứu cho rằng khu vực Khối Tạ Khoa có đặc điểm địa chất rất phức tạp, các đá trên bị biến dạng khá mạnh và biến chất nhiệt động mạnh mẽ mang tính phân đới từ tướng amphybolit tới tướng đá phiến lục. Quặng hóa trong vùng khá đa dạng, xong có ý nghĩa hơn cả là
9 quặng đồng niken và đồng – vàng. Về quặng đồng - niken trong vùng, hiện tồn tại ở 2 dạng: dạng thứ nhất liên quan tới đáy và vách của các khối xâm nhập siêu mafic. Dạng thứ 2 liên quan tới các đới trượt. Quặng đồng – vàng liên quan tới các đới biến dạng cao phân bố trong các thành tạo phun trào hệ tầng Viên Nam. - Tiếp cận hệ thống: + Các tổ hợp thạch kiến tạo: được phân chia trên cơ sở về đặc điểm thành phần vật chất, nguồn gốc, môi trường thành tạo, cũng như quan hệ không gian, và đặc điểm biến dạng của các thành tạo địa chất có trong vùng. + Các pha biến dạng: được phân chia trên cơ sở nhận dạng đặc điểm hình thái, nguồn gốc, quy luật phân bố, tuổi và đặc biệt từ việc xác định mối quan hệ chồng lấn giữa các loại cấu tạo, để phân lập được các pha biến dạng kiến tạo khác nhau tác động lên các đá của vùng nghiên cứu. + Về xác định mối liên quan của quặng đồng – niken và đồng - vàng với các cấu tạo địa chất: các thành tạo đồng - niken thường liên quan tới 3 loại nguồn gốc sau: nguồn gốc dung li, chúng phân bố ở phần đáy của các khối xâm nhập siêu mafic và mafic; nguồn gốc nhiệt dịch và nguồn gốc phong hóa từ các đá siêu mafic. Đối với quặng đồng – vàng, trong khu vực nghiên cứu chúng có nguồn gốc nhiệt dịch liên quan tới các đới biến dạng. Mỗi nguồn gốc chúng nằm trong một cấu trúc nhất định và bị biến đổi mạnh bởi các biến dạng về sau. 2.3. Các phƣơng pháp nghiên cứu + Phương pháp khảo sát thực địa + Phương pháp gia công và phân tích mẫu + Phương pháp xử lý và tổng hợp số liệu: + Phương pháp mô hình hóa Chƣơng 3 ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC – KIẾN TẠO KHỐI CẤU TRÚC TẠ KHOA 3.1 Các khối cấu trúc Khối cấu trúc Mai Sơn (thuộc một phần phía nam Đới Sông Đà): Cấu thành nên khối gồm các hệ tầng Yên Duyệt, Cò Nòi, Đồng Giao, Nậm Thẳm, Nậm Mu, Pác Ma, Suối Bàng, Yên Châu, Sài Lương. Các đá trong Khối bị biến dạng mạnh mẽ, tạo thành các cấu tạo dạng dải có phương kéo dài chủ yếu là TB-ĐN. Tuy nhiên, mức độ biến chất của chúng là không đáng kể. Khối cấu trúc Tạ Khoa (thuộc một phần phía bắc Đới Sông Đà): Cấu thành nên khối gồm các đá bị biến chất tới tướng amphibolit và đôi nơi bị migmatit hoá cục bộ của các hệ tầng Nậm Sập, hệ tầng Bản Cải, Đa Niêng, hệ tầng Viên Nam, trầm tích molas đỏ của hệ tầng Yên Châu và các thành tạo xâm nhập có thành phần từ siêu mafic (phức hệ Ba Vì) tới axit (phức hệ Phia Bioc). Các đá trong Khối bị biến dạng, biến chất khá mạnh mẽ. Khối Tú Lệ (thuộc một phần phía nam Đới Tú Lệ): Cấu tạo nên khối cấu trúc này là các thành tạo trầm tích phun trào và phun trào của các hệ tầng Suối Bé, Tú Lệ, các thành tạo này bị phức hệ Nậm Chiến và Phu Sa Phìn xuyên cắt. 3.2Các tổ hợp thạch kiến tạo THTKT rìa lục địa thụ động Paleozoi giữa: gồm các đá lục nguyên-silic- carbonat biến chất, lục nguyên-silic- carbonat, carbonat của hệ tầng Nậm Sập (D1-2ns), Bản Cải (D3bc), Đa Niêng (C1đn). THTKT rìa lục địa tích cực Paleozoi muộn-Mezosoi sớm (PZ3-MZ1): Gồm các tổ hợp thạch học lục nguyên-silic-carbonat của Hệ tầng Yên Duyệt, thành tạo phun trào tương
10 phản của hệ tầng Viên Nam các đá xâm nhập siêu mafic, mafic Phức hệ Ba Vì và lục nguyên-carbonat của các Hệ tầng Cò Nòi và Đồng Giao, Nậm Thẳm, Nậm Mu, Pác Ma. THTKT đồng tạo núi Mezosoi sớm-muộn (MZ1-3): Gồm các tổ hợp đá molas xám Hệ tầng Suối Bàng, các đá xâm nhập có thành phần axit của các phức hệ Phia Bioc, phun trào và trầm tích phun trào bao Hệ tầng Tú Lệ, các đá xâm nhập có thành phần mafic Phức hệ Nậm Chiến tuổi, molas đỏ Hệ tầng Yên Châu THTKT lục địa Kainozoi (KZ): Gồm các thành tạo trầm tích lục địa chứa dầu và chứa than tuổi Paleogen và Neogen của các Hệ tầng Sài Lương. 3.3 Đặc điểm các pha biến dạng Trên cơ sở nhận dạng đặc điểm hình thái, quy luật phân bố, và đặc biệt từ việc xác định mối quan hệ chồng lấn giữa các loại cấu tạo, nghiên cứu này đã phân lập được 5 pha biến dạng kiến tạo tác động lên các đá trong vùng Khối cấu trúc Tạ Khoa. Pha biến dạng thứ nhất (B1): đặc trưng bởi sự biến dạng dẻo hoàn toàn phát triển rất rộng rãi trong các đá có tuổi trước carbon giữa. Cấu tạo đặc trưng cho pha biến dạng này là các cấu tạo phiến khu vực (S1) đi cùng các nếp uốn đẳng cánh, nếp uốn vỏ/bao kiếm với đặc trưng là các nếp uốn hẹp có thế nằm mặt trục gần song song với hai cánh và các đới trượt với đặc trưng là các đới trượt chờm, có phương song song với các phiến S1. Đi cùng quá trình biến dạng các đá bị biến chất mức độ cao tướng amphibolit Pha biến dạng thứ hai (B2): Diễn ra trong chế độ dẻo và phát triển rộng rãi trong hầu hết các thành tạo địa chất có tuổi trước Nori – Reti trong vùng. Cấu tạo đặc trưng cho pha biến dạng này là các cấu tạo phiến khu vực (S2) đi cùng các nếp uốn kéo theo kiểu tương tự đẳng cánh nghiêng tới đảo, các đới trượt chờm lớn. Quá trình biến dạng thứ 2 diễn ra, các đá trong khu vực cũng bị biến chất mạnh mẽ tới tướng amphibolit. Đi cùng với các đới trượt pha biến dạng thứ 2, quá trình làm giầu và hình thành các các thân quặng đồng – niken. Pha biến dạng thứ ba (B3): Diễn ra trong chế độ dẻo đến dòn-dẻo và phát triển rộng rãi trong hầu hết các thành tạo địa chất có tuổi trước Paleogen, với sản phẩm đặc trưng là các đới trượt chờm nghịch/nghịch kéo dài theo phương tây bắc-đông nam và các nếp uốn có mặt trục từ thẳng đứng tới nằm ngang, và đồng phương với các đới trượt. Sự phát triển rộng rãi của các nếp uốn và các đứt gãy của pha biến dạng thứ 3 đã góp phần vào sự tạo thành phương cấu trúc khu vực hướng tây bắc-đông nam. Một số khoáng hoá đồng vàng và đồng (niken?) trong khu vực được khống chế bởi các đới trượt pha này. Pha biến dạng thứ Tư (B4): Pha biến dạng này diễn ra trong chế độ dẻo tới dòn-dẻo, đặc trưng bởi các nếp uốn thế hệ 4 (U4) có dạng nếp uốn mở hoặc uốn gãy, với mặt trục gần thẳng đứng, phương kéo dài theo hướng đông bắc - tây nam. Đi cùng với pha biến dạng này các đá bị biến chất tới tướng phiến lục và trong các đới trượt có tích tụ quặng hóa đồng, vàng, chì-kẽm. Pha biến dạng thứ Năm (B5): gồm các hệ thống đứt gãy và dập vỡ dòn, có độ dốc lớn tới thẳng đứng. Các cấu tạo này được đặc trưng bởi các mặt trượt, vết xước, đới dăm kết, hoặc các đới biến đổi. Các dấu hiệu động học bao gồm các vết xước và các dấu hiệu dịch chuyển cho thấy các đứt gãy thuộc pha này là các đứt gãy thuận hoặc dịch bằng với nhiều phương phát triển khác nhau 3.4 Đặc điểm giao thoa biến dạng Khối cấu trúc Tạ Khoa: Các cấu tạo của pha biến dạng thứ nhất bị tái biến dạng mạnh mẽ bởi pha biến dạng thứ 2, trong đó các nếp uốn của Pha biến dạng 1 khi bị tác động bởi các nếp Pha biến dạng thứ 2 tạo ra giao thoa nếp uốn kiểu 2 hoặc 3. Pha biến dạng thứ 3 đã tác động mạnh mẽ nên các thành tạo thuộc pha biến dạng 1 và 2. Trong đó sự giao thoa của các nếp uốn pha này với các nếp uốn pha 2 và 1 tạo
11 nên giao thoa kiểu giao thoa 2 hoặc 3. Các nếp uốn và đới trượt của pha biến dạng thứ 4 đã tác động nên các cấu tạo của các pha sớm hơn. Sự giao thoa của nếp uốn Pha 4 với nếp uốn pha biến dạng thứ 2, 3 tạo ra giao thoa kiểu 1 cấu tạo vòm và bồn trũng và giao thoa với các nếp uốn cổ hơn tạo ra giao thoa kiểu 2 tới 3. Các đứt gãy dòn pha biến dạng thứ 5 đã cắt qua và làm biến dạng tất cả các thành tạo địa chất và các cấu tạo thuộc pha 1 tới pha 4. 3.5 Sơ lƣợc đặc điểm lịch sử nhiệt động khu vực: Giai đoạn biến dạng sớm (Pha 1) có thể diễn ra từ giữa Carbon (khoảng 300Tr. năm) và kéo dài tới đầu Triat (khoảng 250Tr.n), đi cùng là cực điểm biến chất tiến triển tới tướng amphibolit thuộc Pha biến chất 1 đạt cực đại ở khoảng 250 Tr.n. Pha biến dạng thứ 2 vẫn diễn ra trong điều kiện nhiệt áp cao sau 250 Tr.n với điều kiện biến chất thuộc tướng amphibolit. Pha biến chất 2 diễn ra trong điều kiện giảm nhiệt áp so với pha M1 và dẫn tới sự hình thành các khoáng vật biến chất thuộc tướng phiến lục Pha này tương ứng với sự kiện biến dạng thứ 3 trong vùng nghiên cứu. Pha biến dạng này diễn ra trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp có tuổi trẻ hơn 230 Tr.n. Các pha biến dạng muộn hơn diễn ra trong điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp. 3.6 Đặc điểm biến chất đi cùng biến dạng: Pha biến chất 1 (M1) được đặc trưng bởi sự có mặt của tổ hợp khoáng vật biến chất cao như biotit + fibrolit silimantit trong các đá pelit đặc trưng cho tướng amphibolit, được hình thành trong pha biến dạng thứ 1. Pha biến chất này tiếp tục được duy trì cùng với sự kiện biến dạng thứ 2 trong vẫn trong điều kiện nhiệt độ của tướng amphibolit thể hiện bởi sự mọc chồng cục bộ của các tịnh thể silimanit thế hệ 2 lên các khoáng vật thế hệ 1 theo phương của phiến thế hệ 2 hoặc đôi nơi là staurolit. Pha biến chất 2 (M2) diễn ra ở nhiệt độ thấp hơn, làm chuyển hóa hầu hết các khoáng vật biotit thành muscovit và sự thay thế silimanit bởi thạch anh và muscovitt. Đôi nơi có sự xuất hiện của tuarmaline đẳng thước chồng lên các khoáng vật của pha 1 cho thấy pha biến chất này diễn ra trong điều kiện giảm áp và giảm nhiệt, có thể diễn ra vào cuối pha biến dạng thứ 3. Biến đổi mang tính cục bộ chủ yếu dọc theo các đới biến dạng cao, điển hình là các hiện tuợng sericit hoá, calcit hoá, epidot hoá và đôi chỗ là chlorit hoá (tướng phiến lục) có thể đã được hình thành vào cuối pha biến dạng này. 3.7 Lịch sử phát triển địa chất khu vực 3.7.1. Giai đoạn Devon sớm tới Carbon sớm: Được đánh dấu bởi sự lắng đọng của một tổ hợp các trình tự trầm tích lục nguyên, lục nguyên silic, silic, lục nguyên carbonat, carbonat từ tướng ven rìa lục địa cho tới tướng biển sâu trong điều kiện của một rìa lục địa thụ động thuộc tổ hợp thạch kiến tạo 1 của các hệ tầng Nậm Sập, Bản Páp, và Đa Niêng. Đến giai đoạn đầu Carbon, các trầm tích của hệ tầng Đa Niêng chuyển dần từ các trầm tích biển sâu (chứa silic phân dải mỏng) thành các trầm tích carbonat phân lớp dày của tướng biển nông. 3.7.2. Giai đoạn Carbon giữa – Đầu Triat sớm: Trong giai đoạn này khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng của mảng Đông Dương và mảng Nam Trung Hoa đã hội nhập với nhau dọc theo đới khâu Sông Mã và quá trình tạo núi diễn ra và dẫn tới sự biến dạng sớm của các đá thành tạo D1 - C1, tạo ra những bằng chứng đầu tiên của Pha biến dạng thứ 1 và làm cho các đá có nguồn gốc biển sâu bị chờm trượt, uốn nếp và bị chôn vùi xuống sâu biến chất tới tướng amphibolit. Các đá granit pegmatit trước đây được xếp vào phức hệ Phia Bioc trong khu vực nghiên cứu là kết quả phân dị tại chỗ của quá trình biến chất các đá pelit ở nhiệt độ cao, ứng với tướng amphibolit này. 3.7.3. Giai đoạn Triat sớm: Khu vực nghiên cứu thuộc một rìa lục địa tích cực. Sự kiện kiến tạo này đã dẫn tới sự hình thành các đá xâm nhập, phun trào và các thành tạo có liên quan của tổ hợp thạch kiến tạo 2 gồm các thành tạo magma phức hệ Ba Vì (U-Gb,Gb/ T1bv) và các đá phun trào có thành phần từ mafic tới á kiềm của hệ tầnh
12 Viên Nam (T1vn) trong bối cảnh của một rìa lục địa tích cực bao gồm một cung magma lục địa và một bồn sau cung. Sự kiện này diễn ra có lẽ là hậu quả của quá trình hội nhập của tiểu mảng Sibumasu vào Đông Dương và Nam Trung Hoa để tạo thành một địa mảng lớn hơn (mảng Cathaysia của Metcalfe, 2005). 3.7.4. Giai đoạn Triat sớm - Triat muộn: Trong giai đoạn này quá trình mở rộng bồn trũng sau cung vẫn tiếp tục và được nắng đọng bởi các trầm tích lục nguyên- carbonat và carbonat của các hệ tầng Cò Nòi và Đồng Giao, Nậm Thẳm, Nậm Mu, Pác Ma có tuổi Trias sớm-muộn trong môi trường biển tương đối nông là chủ yếu. 3.7.5. Giai đoạn Triat muộn – Kreta: Vào Triat muộn xảy ra nghịch đảo kiến tạo, đi cùng là hoạt động biến dạng của vỏ Trái đất dẫn tới sự tạo núi thể hiện bởi sự xuất hiện của các yếu tố cấu trúc thuộc Pha biến dạng thứ 2 trong các đá có tuổi Carni và cổ hơn và lắng đọng các trầm tích molas xám của hệ tầng Suối Bàng. Quá trình nghịch đảo kiến tạo và tiếp tục trong giai đoạn Jura tới kreta sớm, đi kèm là sự xâm nhập và phun trào của hệ tầng Suối bé, Tú lệ, phức hệ Nậm chiến, Phu Sa Phìn. Quá trình này cũng kéo theo sự khép kín dần các bồn trầm tích, chỉ để lại các bồn trũng lục địa nhỏ dạng các hồ kín mà trong đó lắng đọng các trầm tích molas đỏ hệ tầng Yên Châu và tạo nên Pha biến dạng thứ 3 trong các đá có tuổi trước Kreta muộn. Toàn bộ quá trình trên diễn ra trong một thời gian dài, kế thừa hoặc chồng chất nhau, tạo ra sự kiện tạo núi quan trọng ở toàn bộ Đông Dương và Nam Trung Hoa, và trùng với giai đoạn tạo núi Indosini. 3.7.6. Giai đoạn Kainozoi: Trong giai đoạn đầu Kainozoi hoạt động kiến tạo trong khu vực nghiên cứu được thể hiện bởi các cấu tạo uốn nếp, đứt gãy trong môi trường dòn-dẻo của Pha biến dạng 4 và sự thành tạo hàng loạt hệ thống đứt gãy dòn của Pha biến dạng 5 và liên quan tới sự kiện tạo núi Hymalaya gây ra bởi sự va chạm giữa mảng Ấn Độ và mảng Âu-Á. Có thể quá trình này đã hình thành các trũng dọc theo các đứt gãy lớn (đứt gãy phân khối) mà ở đó đã được lấp đầy bởi các trầm tích lục nguyên chứa dầu tuổi Paleogen. Chƣơng 4 ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HOÁ ĐỒNG - NIKEN, ĐỒNG - VÀNG KHỐI CẤU TRÚC TẠ KHOA VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI CÁC CẤU TẠO ĐỊA CHẤT 4.1. Đặc điểm quặng đồng – niken và đồng – vàng Khối cấu trúc Tạ Khoa 4.1.1. Đặc điểm quặng đồng - niken 4.1.1.1. Đặc điểm quặng đồng – niken khu vực Bản Khoa, Bản Phúc 4.1.1.1.1. Quặng sulfur đồng - niken đặc sít Trong Khối cấu trúc, chúng tập trung chủ yếu ở phía đông nam khu vực khối Bản Phúc, Bản Khoa. Ngoài ra còn gặp ở các khu vực khác như khu vực Bản Mông, Bản Trạng,.... Các thành tạo này có đặc điểm chung là phân bố trong các đới biến dạng cao và nằm trong các đá lục nguyên biến chất bên ngoài khối xâm nhập. Đặc điểm quặng hóa khu vực Bản Phúc: Thân quặng số I: Có dạng mạch, phân bố ở phía nam Khối Bản Phúc, dài 900m. Chiều dày lớn nhất là 38,78m, nhỏ nhất 0,15m. Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu: pyrotin (70%); pentlandit (10%- 20%); chalcopyrit (5%); manhetit (4%); pyrit (3%); violarit (2%-2,5%), các khoáng vật khác như milerit, sphalerit, nikenin, ramelsbergit rất ít, hiếm gặp (Ảnh 4.1C). Hàm lượng Ni dao động từ 0,03% đến 9,54%. Hàm lượng Cu theo mẫu cơ bản dao động từ 0,01% đến 17,41%, phổ biến từ 0,05% đến 0,3%. Hàm lượng Co dao động từ 0,001% đến 0,33% hàm lượng trung bình 0,07% [3].
13 Đặc điểm quặng hóa khu vực Bản Khoa: Thân quặng 1a: Đới chứa quặng kéo dài 2,3km, sâu khoảng 35m, dày 0,08m tới 2,75m; trung bình 0,9 đến 1m. Thành phần khoáng vất quặng gồm pyrotin (65-70%), pentlandit (8-10%), chalcopyrit (5%), magnetit (4%), pyrit (3%), violarit (2%), milerit (ít) và phi quặng (5%) (Nguyễn Ngọc Hải, 2013)[10]. Hàm lượng Ni 0,33-3,44%, Cu 0,15-1,21%, Co 0,06-0,14% (Nguyễn Ngọc Hải, 2013)[10]. 4.1.1.1.2. Quặng sulfur đồng-niken xâm tán phân bố trong khối siêu mafic Phân bố chủ yếu ở trong khối xâm nhập siêu mafic Bản Phúc, ngoài ra chúng còn phân bố tại khối Bản Khoa và một số nơi khác. Đặc điểm chung của loại này là, quặng xâm tán thưa và khá đều trong các khối xâm nhập, quy mô các thân quặng tỷ lệ thuận với kích thước của khối xâm nhập. Điển hình là 2 khu vực: Đặc điểm mỏ quặng Bản Phúc Thân quặng II: Chiều dài theo hướng tây bắc-đông nam 750m, chiều rộng theo hướng đông bắc - tây nam từ 300m đến 450m. Chiều dày quặng nhỏ nhất 1,55m, lớn nhất 281,95m. Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu pentlandit, ít violarit, pyrotin và rất hiếm chalcopyrit. Hàm lượng Ni thấp, Ni nhỏ nhất 0,03%, lớn nhất 4,24%. Hàm lượng Cu dao động từ 0,00% đến 1,28%, phổ biến 0,00% đến 0,1% trung bình 0,03%, Co: từ 7ppm đến 663 ppm trung bình 60ppm. Thân quặng III: Chiều rộng thân quặng 50m đến 75m, chiều dài 100m đến 120m. Chiều dày quặng nhỏ nhất 25m, lớn nhất 48m. Thành phần khoáng vật của thân quặng III cũng tương tự thân quặng II. Hàm lượng Ni dao động từ 0,36% đến 0,66%, trung bình 0,5%. Hàm lượng Cu dao động từ 0,02 đến 0,14%, trung bình 0,07%. Hàm lượng Co từ 0,01% đến 0,02% trung bình 0,014% hàm lượng Mg rất cao, từ 21% đến 26% . Cũng như thân quặng II, thân quặng III được đánh giá không có giá trị công nghiệp trong giai đoạn này. Đặc điểm mỏ quặng Bản Khoa: Thân quặng 1: Quặng kéo dài theo phương ĐB-TN khoảng 300m, dày 1,2-46,45m, trung bình 15,22m. Hàm lượng (%) Ni: 0,5- 1,02; Cu: 0,051-0,23; Co: 0,01-0,025. Thân quặng 2: mặt cắt dọc và ngang đều có dạng thấu kính, chiều dài 80m, rộng 50m, dày 10,94m. Hàm lượng Ni: 0,39%. Thân quặng 3: dạng thấu kính vát nhọn với chiều dài 140m, rộng 50m, dày 6,6m. Hàm lượng Ni: 0,43%. Thân quặng 4: dạng thấu kính vát nhọn, dài 120m, rộng 50m, dày 5,15m. Hàm lượng niken: 0,34%. Thành phần khoáng vật quặng gồm: pyrotin, pentlandit, chalcopyrit, magnetit, pyrit, sphalerit, galena. Quặng có cấu tạo xâm tán, mạch nhỏ. 4.1.1.1.3. Quặng silicat-đồng-niken: Có nguồn gốc phong hoá gồm các thân quặng: Thân quặng 5 (kiểu bề mặt): dài 200m, rộng 155m, dày 6,31m. - Thân quặng 6 (kiểu khe nứt): dài 205m, dày 26,16m. Thành phần khoáng vật chủ yếu là serpentin, talc, vermiculit và vermiculit chứa niken (màu lục xẫm). Hàm lượng niken từ 0,6- 2,03%, hàm lượng (%) Co: 0,022-0,105, Se: 0,0001-0,0015; Te: 0-0,0001, các nguyên tố có hại rất ít Pb: 0-0,01%; Sn: 0,003-0,011%; As: 0,01% [6]. Thân quặng 7: nằm ngay trong khối dunit bị serpentin hóa. Thân quặng 8: dài 250m, chiều dày trung bình 20m, chiều sâu >120m. Hàm lượng niken, đồng trung bình đạt 0,337%. 4.1.1.2. Đặc điểm mỏ quặng Bản Xang (Bản Trạng): Thân quặng 1: Quặng xâm tán trong thể gabro-peridotit. Khoáng vật quặng tập trung thành các ổ và hạt nhỏ không đều. Hàm lượng đồng và niken: 0,7%. Thân quặng 2: Là thân quặng đặc sít dày 0,7-2m, dài 100m nằm trong đá phiến thạch anh biotit màu đen. Hàm lượng đồng và niken: 3,7%. Khoáng vật quặng gồm pyrotin, pentlandit, chalcopyrit, violarit, pyrit. Ngoài ra còn có galena, specularit.
14 4.1.1.3. Đặc điểm mỏ quặng Bản Mông - Loại quặng xâm tán: phân bố trong hai thân mafic: Thân quặng 1: Quặng xâm tán trong thể mafic thứ nhất, dài 200m, dày 1-5m. Hàm lượng Ni: 1,33%; Cu: 0,66%. Mẫu kiểm tra cho T.Fe: 12,65%; Cu: 0,1%; Pb: 0,03%; Zn: 0,01% [7]. Thân quặng 2: Quặng xâm tán trong thể siêu mafic thứ hai, dài 450m. Quặng xâm tán ở giữa và phình ra phía đông nam. Dày 1-2m. Hàm lượng Ni 100m. Ngoài ra quặng còn xâm tán thưa trong hai thân xâm nhập khác xuyên. Trong vùng còn gặp vài mạch thạch anh dày 2-3m, chứa quặng xâm tán ở dạng vảy. Khoáng vật quặng là pyrotin, chalcopyrit, hematit. Hàm lượng quặng Ni: 0,06-0,17%; Cu: 0,01-0,02%. 4.1.1.6. Biểu hiện khoáng hóa đồng - niken Đèo Chẹn: Quặng hóa được thành tạo xâm tán thưa trong đá siêu mafic có thành phần là dunit. Khoáng vật quặng chủ yếu là pyrotin và chalcopyrit. Hàm lượng Ni: 0,01-0,29%, trung bình 0,15%; Cu: 0,01-0,07%, trung bình 0,04%. 4.1.1.7. Biểu hiện khoáng hóa niken - đồng Bản Nguồn: Mạch peridotit bị serpentin hóa chứa niken - đồng xâm tán dài khoảng 400m, dày 50m. Khoáng vật quặng là chalcopyrit xâm tán thưa trong đá. Hàm lượng Ni: 0,08-0,21%; Cu: 0,03%. Ngoài ra trong khu vực còn gặp mạch gabrodiabas dày 5-10m chứa quặng chalcopyrit, pyrit xâm tán thưa. 4.1.1.8. Biểu hiện khoáng hóa đồng - niken Núi Hom: - Thân peridotit Suối Hoa: có chiều dài 500m, dày 130m. Quặng xâm tán không đều, hạt nhỏ. - Thân peridotit bản Si Trặng: dài 1.000m, dày nhất 400m, dạng thấu kính, quặng xâm nhiễm thưa. Khoáng vật quặng: pyrotin, chalcopyrit, pentlandit, cupirit, magnetit, pyrit, sphalerit...Hàm lượng Ni: 0,03-0,31%; Cu: 0,01-0,05%. 4.1.1.9. Biểu hiện khoáng hóa đồng - niken Cò Mị: Quặng hóa có dạng xâm tán hoặc mạch nhỏ, đôi chỗ tập trung đặc sít nằm trong mạch thạch anh dày 0,4m, chiều dài chưa rõ. Khoáng vật quặng là pyrotin, chalcopyrit. Hàm lượng Ni: 0,08%; Cu: 0,04%. 4.1.1.10. Biểu hiện khoáng hóa đồng - niken Suối Páy: Quặng hóa xâm tán trong hai mạch gabrodiabas: Mạch thứ nhất dài 1km, dày 60m; Mạch thứ hai dài 300m, dày 25m. Quặng ở dạng xâm tán rất thưa không nhìn thấy bằng mắt thường, đôi chỗ tạo thành mạch nhỏ dày 0,5mm. Khoáng vật quặng là pyrotin, pyrit. Hàm lượng Ni: 0,02-0,19%; Cu: 0,02%. 4.1.2. Đặc điểm quặng đồng - vàng Quặng nằm trong đới đá biến dạng và biến đổi propylit hóa, sericit hóa – carbonat… với nguồn gốc ban đầu là các đá bazan hệ tầng Viên Nam. Gồm các điểm: 4.1.2.1. Biểu hiện khoáng sản vàng Suối Chát: - Đới 1: dài 310m, chiều sâu 150m, chiều dày trung bình: 50m. Hệ số chữa quặng: 10,80%. Hàm lượng Au trung bình: 3,16 g/T [9]. - Đới 2: chiều dài: 337m, chiều dày trung bình: 50m, chiều sâu 150m. Hàm lượng Au từ 1,7 - 20,61g/T, trung bình 2,93g/T, Au: 84-90%. Thành phần khoáng vật quặng là chalcopyrit, galena, malachit, azurit, limonit, hematite. Hàm lượng (%): Cu: 0,609; S:0.11; Pb: 0.37; As: 0.05; Zn: 0.27.
15 4.1.2.2. Khoáng sàng quy mô nhỏ Đồng (vàng) Suối On: - Thân quặng 8: dài 536m, chiều dày trung bình 6,3m. Thế nằm thân quặng 40 - 7060 - 80. Khoáng vật quặng gồm chalcopyrit, chalcozin, covelin, malachit, hematit, limonit. Hm lượng Au 0,5 - 3,7g/T, trung bình: 0,75g/T; Cu (%): 0,94 - 17,73; trung bình: 8,64. - Thân quặng 8a: Chiều dài 420m, chiều dày từ 3,6  4,1m, trung bình 3,8m. Hàm lượng đồng thay đổi từ 6,7  7,1% trung bình là 6,0%. Au 0,5  3,7g/t, trung bình là 0,62g/t. - Thân quặng 9: dài là 440m, chiều sâu 52m. Chiều dày thay đổi từ 2,2  4,25m, trung bình 3,3m. Hàm lượng đồng từ 1,4  6,06%, trung bình 3,47%; Au 0,5g/t. - Thân quặng 9a: dài là 174m. chiều dày 1,5m. Hàm lượng đồng trung bình 1,79%. - Thân quặng 9b: dài là 236m, chiều sâu khống chế được 45m, chiều dày thay đổi từ 0,65  1,25m trung bình 0,95m. Hàm lượng đồng thay đổi từ 0,56  1,2% trung bình 0,84%. - Thân quặng 10: dài là 140m, chiều dày thay đổi từ 0,59  1,4m trung bình 1,0m. Hàm lượng đồng thay đổi từ 4,4  8,44% trung bình 6,45. 4.1.2.3. Khoáng sàng quy mô nhỏ Đồng (vàng) Bản Lẹt: - Thân quặng 11: Dài 574m, chiều dày 0,9 - 7,8m, trung bình 3,8m, chiều sâu khống chế 18m. Hàm lượng Cu: 0,52 - 1,58(%), trung bình: 0,98(%). Au: 0,75 g/T. - Thân quặng 11a: Dài 378m, dày trung bình: 1,77m, thế nằm 5060 - 70. Hàm lượng Cu trung bình: 1,04%. Au: 0,5g/T. - Thân quặng 11b: Dài 650m, dày trung bình 1,94m, chiều sâu 32m. Hàm lượng Cu trung bình: 3,02%. Au: 0,5 g/T. - Thân quặng 20: Dài 200m, dày 1,2 - 2,9m (trung bình: 2,05m). Hàm lượng Cu trung bình: 4,17%. - Thân quặng 20a: Dài 145m, dày trung bình 1,6m. Hàm lượng Cu trung bình: 4,22% 4.1.2.4. Khoáng sàng quy mô nhỏ Đồng Đá Đỏ: - Thân quặng 22: Dài 360m, dày 1,1 - 4,2m (trung bình 2,95m). Hàm lượng Cu: 2,2 - 3,46(%), trung bình 3,01(%). - Thân quặng 23: Dài 290m, dày trung bình: 2,1m. Hàm lượng Cu: 1,28 - 2,39(%), trung bình 1,84(%). - Thân quặng 24: Dài 300m, dày trung bình: 2,1m. Hàm lượng Cu trung bình: 1,44%. 4.1.2.5. Biểu hiện khoáng sản đồng Suối Bâu: - Thân quặng 13: Dài 200m, dày 1m. Hàm lượng Cu: 0,58%. - Thân quặng 14: Dài 200m, dày 1,47m. Hàm lượng: Cu 4,05%. - Thân quặng 15: Dài 580m, dày 2,04. Hàm lượng Cu: 2,69%. 4.1.2.6. Biểu hiện khoáng sản vàng Bản Sa: Thân quặng 21: dài khoảng 200m, chiều dày 1,6m. Thế nằm 4045. Thành phần khoáng vật quặng: chalcopyrit, malachit, pyrit, vàng tự sinh... Hàm lượng Au: 1,22g/T. Các hạt vàng có kích thước 0,1-0,5mm. 4.1.2.7. Biểu hiện khoáng sản vàng Bản Pƣn: Thân quặng 18: Chiều dày đới xâm tán quặng từ 1,2 - 1,4m, kéo dài 15m. Thành phần khoáng vật: chalcopyrit, chalcozin, pyrit, covelin, vàng tự sinh. Hàm lượng Au: 1,6 - 6,2g/T. 4.1.2.8. Biện khoáng sản Vàng Phiêng Lƣơng: - Thân quặng 6: Dài 250 - 748m, dày 2,68m. Hàm lượng Au: < 0,4g/T; Cu: 1,51 - 4,22%. - Thân quặng 6a: Dài 120 - 150m, dày 3,85m. Hàm lượng Au: 0,5 - 0,6g/T; Cu: 0,7 - 0,85%. - Thân quặng 7: Dài 394m, dày 1,09m. hàm lượng Cu: 4,78%. - Thân quặng 7a: Dài 260m, dầy 3,45m. Hàm lượng Cu: 0,51%. Khoáng vật quặng đi cùng với vàng là pyrit, chalcopyrit, bornit, malachit, azurit, pyrotin, chalcozin, chromit, hematit, magnetit. 4.1.2.9. Khoáng sàng quy mô nhỏ Đồng (vàng) Phiêng Lƣơng: - Thân quặng 6: Dài 748m, chiều dày 1,1 - 5,1m, trung bình: 3,85m. Hàm lượng Cu trung bình: 0,78%. Trong thân quặng có vàng đi cùng với hàm lượng 0,5 - 0,6g/T, trung bình: 0,53g/T. Thân quặng 6a: Dài 120 - 150m, dày 3,85m. Hàm lượng Au: 0,5 - 0,6g/T; Cu: 0,7 - 0,85%. - Thân quặng 7: Dài 394m, dày trung bình: 1,09m, thế nằm 5080.
16 Hàm lượng Cu trung bình: 4,78%. - Thân quặng 7a: Dài 260m, dày trung bình 3,45m. Hàm lượng Cu trung bình 0,51%. Thành phần khoáng vật quặng gồm chalcopyrit, chalcozin, bornit, malachit, limonit,... 4.1.2.10. Biểu hiện khoáng sản đồng (vàng) Suối Thịnh: Dày 3m, chiều dài quan sát được khoảng 7m theo phương Tây bắc - Đông nam. Kết quả phân tích mẫu khoáng tướng thạch anh chứa sulfur cho kết quả Au: 9 hạt; pyrit: ít - 15%, cá biệt 25%; chalcopyrit: 1-20%, cá biệt 60%. Mẫu hấp thụ nguyên tử cho: Cu: 298 – 16788. 4.1.2.11. Khoáng sàng quy mô nhỏ Đồng Bản Mèo: - Thân quặng 12: Dài 680, dày 0,25 - 3,3m (trung bình: 1,81m). Hàm lượng Cu: 0,5 - 7,22(%), trung bình: 3,29(%). - Thân quặng 12a: Dài 430m, dày trung bình: 2,15m. Hàm lượng Cu trung bình: 2,26%. 4.1.2.12. Biểu hiện khoáng sản đồng Chim Thƣợng: Chiều dày 0,2-0,7m, chiều dài theo dõi được 35m. Hàm lượng: Cu: 0,609(%); S:0.11(%); Pb: 0.37(%); As: 0.05(%); Zn: 0.27(%). 4.1.2.13. Biểu hiện khoáng sản đồng Suối Sập: Chiều dày trung bình của mạch là 0,25m, chiều dài quan sát được khảng 10m. Trong các mạch thạch anh nhỏ dày 3-5 đến 10cm có chứa chalcopyrit, covelin. Hàm lượng Cu : 1,24 – 1,49%. 4.1.2.14. Biểu hiện khoáng sản đồng Bản Nhọt: Tập hợp các mạch quặng dày 0,5 – 1cm đến 10cm, dài 0,5 - 1,5m. Hàm lượng Cu: 0,04 - 4,45(%); Ni: 0,001 - 0,009(%). 4.1.2.15. Biểu hiện khoáng sản đồng Bản Sa: Thân số 17: dài khoảng 200m, dày 0,5m. Thành phần khoáng vật quặng: Chalcopyrit, covelin, chalcozin, pyrit, limonit. Hàm lượng Cu: 0,85%. 4.1.2.16. Biểu hiện khoáng sản đồng Bản Ban: - Mạch 1: Dày 0,8 - 1,2m, dài 6 - 7m. Cu: 0,58(%); S: 0,43(%). - Mạch 2: Dày 1 - 1,5m, dài 6 - 7m. Cu: 0,65 - 3,81(%); S: 0,91 - 1,09(%); Ni: 0,005(%) 4.1.2.17. Biểu hiện khoáng sản đồng Suối Chát: Thân quặng số 16: dài theo phương 130 - 310° khoảng 200m, chiều dày trung bình: 0,55m. Hàm lượng Cu: 0,15- 7,47%, trung bình: 3,9%; Au 0,3 - 0,4g/T; Ag: 1,17 - 3,67g/T. 4.1.2.18. Biểu hiện khoáng sản đồng Bản Pƣn: Thân quặng số 18: chiều rộng 3,5 - 4m, dài 200m, dày 0,5m. Hàm lượng Cu: 1,32%; Au: 0,4 - 0,6(g/T); Ag: 0,67 - 51,33(g/T). 4.1.2.19. Biểu hiện khoáng sản đồng Nà Lạy: - Thân quặng 1: Dài khoảng 394m, dày 1,28m, cắm về phía Đông bắc với góc dốc 50o. Khoáng vật quặng có chalcopyrit, pyrit, malachit, bornit, covelin. Hàm lượng Cu: 1,04%. - Thân quặng 2: Chiều dài 356m, chiều dày 0,85m, cắm về phía Đông bắc với góc dốc 50°. Hàm lượng Cu: 2,21%. - Thân quặng 3: Chiều dài 400m, chiều dày 0,9m, cắm về phía đông bắc với góc dốc 55°. Hàm lượng Cu: 1,29%. - Thân quặng 4: Chiều dài khoảng 780m, chiều dày trung bình 4,67m. Hàm lượng Cu: 1,06%. - Thân quặng 5: Dài khoảng 80m, chiều dày 0,9m. Hàm lượng Cu: 1,78%. Trong quặng có vàng: Au: 0,2 - 0,3 g/T. 4.1.2.20. Biểu hiện khoáng sản đồng Vạn Sài: - Mạch quặng 1: Dài 32m, dày 0,96m. Hàm lượng Cu: 1,236%. - Mạch quặng 2: Dài 36m, dày 0,73m. Hàm lượng Cu: 1,236%. - Mạch quặng 3: Dài 51m, dày 0,60m. Hàm lượng Cu: 1,40%. - Mạch quặng 4: Dài 51m, dày 0,68m. Hàm lượng Cu: 1,39%. - Mạch quặng 5: Dài 100m, dày 0,70m. Hàm lượng Cu: 1,41%. - Mạch quặng 6: Dài 50m, dày 0,85m. Hàm lượng Cu: 1,71%. - Mạch quặng 7: Dài 18m, dày 0,60m. Hàm lượng Cu: 2,98%. Thành phần khoáng vật quặng: Chalcopyrit, chalcozin, bornit, pyrit, malachit, azurit, cuprit và siderit, oxyt mangan.
17 4.1.2.21. Biểu hiện khoáng sản đồng tự sinh Xuân Giằng : Đồng tự sinh có dạng phiến, dạng tấm, có chiều dài 15m, chiều dày trung bình từ 0,2 - 0,3cm. có tấm dày đến 20cm. Ở phần trên chủ yếu là chalcozin: 60%, covelin: 15%, azurit: 5%, phi quặng 20%, ở phần dưới chủ yếu là đồng tự sinh: 80%, chalcozin: 10%, thạch anh và calcit: 10%, Au: 0,4g/T, Ag: 10g/T. 4.1.2.22. Biểu hiện khoáng sản Đồng Pa Pó : Trên diện tích ghi nhận được một đới trượt chứa khoáng hoá kéo dài 200-500m, rộng 30-50m. Khoáng vật quặng chủ yếu là malachit, azurit. Hàm lượng Cu: 2,78-4,73%; Pb: vết-0,01%: Zn: 0,01%; T.Fe: 2,23-3,21% [7]. 4.1.3. Đặc điểm biểu hiện khoáng sản đồng – vàng - chì - kẽm 4.1.3.1. Biểu hiện khoáng sản đồng – vàng - chì - kẽm Cầu Suối Sập : Thân khoáng là tập hợp hệ mạch thạch anh nhỏ trong một đới trượt chiều dài vài mét đến 20 - 30cm, xuyên cắt đá bazan hệ tầng Suối Bé, tập hợp thành đới mạch dày 2 - 2,5m, Khoáng vật quặng: Chalcopyrit: 1-3%, chalcozin: 1-2%, galena, shalerit, pyrit, malachit, azurit, pyromorphit, vàng tự sinh... Hàm lượng: Cu: 1,38 - 7,63(%), trung bình: 5,18(%); Pb: 10,67 - 15,66(%); Zn: 0,19 - 0,24(%); Au: 5,17 và 9,67 g/T; Ag: 366,67 - 627,67 g/T. 4.1.3.2. Khoáng hóa Chì Bản Chéng: Trên diện tích ghi nhận được 1 mạch chì kẽm nằm trong đá phiến silic hệ tầng Bản Cải. Chiều dài 4m, dày 1-20cm, có phương đông bắc – tây nam?. Khoáng vật quặng là galena. Hàm lượng Pb: 17%. 4.2. Mối quan hệ giữa khoáng hóa đồng - niken và đồng - vàng với các cấu tạo địa chất Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, phân tích đặc điểm phân bố quặng hóa hiện tại và quá trình biến dạng khu vục. Nghiên cứu sinh đưa ra đặc điểm chung về mối liên quan của quặng hóa với các yếu tố cấu tạo trong quá trình biến dạng trong khu vực trong khu vực như sau: 4.2.1. Đối với quặng hoá đồng – niken 4.2.1.1. Đối với quặng hoá đồng – niken xâm tán trong đá siêu mafic thuộc phức hệ Ba Vì, thuộc kiểu mỏ magma dung ly Đặc điểm khối Bản Phúc: + Trên bình đồ: Khối siêu mafic có chứa quặng xâm tán có ranh giới kiến tạo với đá vây quanh được cho là liên quan tới Pha biến dạng 2. Khối bị uốn cong do bị uốn nếp bởi Pha biến dạng thứ 3, phần cong nhất lồi về phía tây bắc, phần lõm nhất nằm ở phía đông của khối. + Trên mặt cắt: Ở các mặt cắt khu vực phía tây bắc đến trung tâm: thân siêu mafic và các thân quặng sulfur xâm tán đi cùng cũng bị uốn nếp bởi một phức nếp lõm không cân xứng tương đối hoàn chỉnh dạng chữ W thuộc Pha biến dạng thứ 3 tương đồng với các nếp uốn mà trên bình đồ có mặt trục khá dốc và các nếp uốn nhỏ dạng chữ Z có mặt trục khá thoải thuộc các nếp uốn kéo theo của một nếp uốn nằm muộn hơn (cuối Pha 3?). Trên các mặt cắt này, các thân quặng xâm tán phân bố chủ yếu ở dưới sâu phần trung tâm nếp lõm và phía cánh tây nam giáp ranh với đới biến dạng giữa khối xâm nhập và đá trầm tích biến chất. Ở các mặt cắt khu vực phía đông nam: các mặt cắt mới gặp một phần cánh phía tây nam của phức nếp lõm, còn phần dưới sâu và cánh đông bắc chưa quan sát được. Bởi vậy, trên các mặt cắt thân siêu mafic và thân quặng chủ yếu có thế nằm đơn nghiêng và cắm về đông bắc. Đôi chỗ, trên cánh này cũng bị uốn nếp bởi các nếp uốn nhỏ muộn hơn dạng kéo theo kiểu chữ Z giống như ở phía tây bắc. Trên các mặt cắt ở khu vực này, các thân quặng lộ gần mặt đất hơn, trong
18 đó Thân quặng số II phân bố ở phần thấp khối xâm nhập tiếp giáp giữa đới trượt và đá trầm tích biến chất, còn Thân quặng số III lại nằm ngay phần cao của khối xâm nhập cũng tiếp giáp giữa đới trượt và đá trầm tích biến chất. Đặc điểm khối Bản Khoa: + Trên bình đồ: Khối siêu mafic cũng có quan hệ kiến tạo với các đá trầm tích vây quanh. Đặc điểm phân bố, hình dáng, cấu trúc của khối xâm nhập và thân quặng xâm tán cũng có sự thay đổi tương tự như khối Bản Phúc. Khối xâm nhập và các thân quặng cũng bị uốn cong có đỉnh hướng vế phía tây do chúng đã bị uốn nếp bởi nếp bởi Pha biến dạng thứ 3. + Trên các mặt cắt: Ở các mặt cắt khu vực phía tây bắc đến trung tâm: các thân siêu mafic và các thân quặng sulfur xâm tán đi cùng cũng bị uốn nếp bởi một phức nếp lõm không cân xứng khá hoàn chỉnh dạng chữ W có mặt trục khá dốc được hình thành bởi pha biến dạng thứ 3 tương đồng với các nếp uốn mà trên bình đồ. Các thân quặng trong khối (Thân 1, 3, 4 và 5) phân bố dưới sâu tập trung ở phần trung tâm nếp lõm và tiếp giáp với đới trượt giữa khối xâm nhập và đá trầm tích biến chất. Tuy nhiên Thân quặng số 2 lại nằm ngay giáp với phần nóc của khối xâm nhập nơi tiếp giáp với các đá trầm tích biến chất qua các đới trượt. Ở một số mặt cắt cũng đã quan sát được một số nếp uốn nhỏ kéo theo muộn hơn giống như khối Bản Phúc xong chưa rõ chiều dịch chuyển. Ở các mặt cắt phía đông nam: trong một số mặt cắt đã quan sát được thể siêu mafic và các thân quặng ở dạng một thấu kính kiến tạo vát nhọn sau đó bị uốn nếp đi bởi nếp uốn có mặt trục gần dốc đứng của pha biến dạng thứ 3 hoặc một phần cánh phía tây nam của phức nếp lõm, còn phần dưới sâu và cánh đông bắc hiện cũng chưa quan sát được tương tự như khối Bản Phúc. Các thân quặng xâm tán ở đây cũng thường phân bố ở dưới sâu phần trung tâm nếp lõm và cánh đông bắc và tiếp giáp với đới trượt giữa khối xâm nhập và đá trầm tích biến chất. Với đặc điểm như trên cho thấy: + Các khối xâm nhập và các thân quặng đã bị biến dạng mạnh, vị trí hiện tại không phải là vị trí nguyên thủy ban đầu, mà chúng là các thể ngoại lai. + Thân quặng và khối magma đã bị tác động mạnh mẽ bởi các nếp uốn có mặt trục thẳng đứng tạo nên một phức nếp lõm khá lớn, Ngoài ra chúng còn bị uốn nếp bởi các nếp uốn nằm (cuối pha biến dạng 3?) và các nếp uốn vòm mở, mặt trục gần thẳng đứng phương đông bắc – nam của pha biến dạng thứ 4. Quá trình giao thoa uốn nếp đã làm cho các khối xâm nhập và các thân quặng dung ly có hướng cắm và thế nằm thay đổi mạnh làm cho cấu trúc của chúng trở lên hết sức phức tạp. + Một số vị trí được cho là đáy của khối magma thực chất chúng là phần đáy của nếp lõm muộn. + Hình dạng phân bố và đặc điểm biến dạng của hai khối này khá tương đồng nhau và khá gần nhau, có thể đây là một cặp đới trượt đồng sinh. 4.2.1.2. Đối với quặng hoá đồng – niken nằm trong đới biến dạng cao Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 2 Khu vực mỏ Bản Phúc + Trên bình đồ: thân quặng phân bố ở phía tây nam và đông nam khối xâm nhập Bản Phúc trong đới biến dạng cao trong trầm tích biến chất hệ tầng Nậm Sập. Ở khu vực phía tây bắc, thân quặng thường bám sát với khối xâm nhập, có phương tây bắc - đông nam cùng phương với đới trượt và khối xâm nhập. Đôi chỗ do bị uốn nếp bởi nếp uốn vòm mở phương đông bắc - tây nam thuộc pha biến dạng thứ 4 nên thân quặng có thay
19 đổi chuyển phương tây tây bắc-đông đông nam. Ở phần trung tâm, thân quặng đổi hướng có phương đông bắc-tây nam vuông góc với phương trước đó và có hướng cắm về tây bắc. Có sự thay đổi phương, có thể thân quặng ở đây đã bị uốn nếp bởi một nếp uốn kéo theo dạng chữ S liên quan tới nếp uốn lớn có mặt trục gần thẳng đứng của pha biến dạng thứ 3. Về phía đông nam, thân quặng dần tách xa dần hẳn khối xâm nhập và đổi hướng trở lại có phương tây bắc – đông nam, cắm về đông bắc. Các dấu hiệu dịch chuyển dọc theo đới trượt như trên cho thấy, đới khống chế quặng hóa có bản chất trượt nghịch chéo trái. + Trên mặt cắt: Các đới trượt chứa quặng và các thân quặng đặc sít ở đây cũng bị uốn nếp bởi nếp uốn Pha 3 có mặt trục gần dốc đứng này giống như khối xâm nhập. Tuy nhiên các công trình nghiên cứu hiện tại mới khống chế được phần cánh phía tây nam, còn phần nhân và cánh phía đông bắc có thể vẫn tồn tại thân quặng đặc sít mà các công trình hiện tại đều chưa khống chế tới hoặc chưa có công trình nghiên cứu. Ngoài ra các thân quặng đặc sít ở đây cũng bị uốn nếp bởi các nếp uốn muộn hơn với các uốn nếp nhỏ kiểu nếp uốn kéo theo dạng chữ M, W có mặt trục thoải, có lẽ chúng thuộc phần vòm của một nếp uốn nằm lớn hơn (cuối pha biến dạng 3?). Do có các nếp uốn này mà trên mặt cắt đã có thế nằm thay đổi cục bộ như trên. Trong khu vực Bản Khoa Cũng tương tự tại khu vực Bản Phúc, hình thái của đới khoáng hóa ở đây cũng có sự thay đổi trên bình đồ cũng như mặt cắt: Trên Bình đồ: ở phía tây bắc chúng bám gần và song song với ranh giới của khối xâm nhập với phương chủ đạo là tây bắc – đông nam, đi về phía đông nam 250m, thân quặng hoàn toàn tách khỏi khối xâm nhập và kéo dài tới 1,5km và bị uốn nếp bởi các nếp uốn vòm mở Pha biến dạng 4 phương đông bắc - tây nam dẫn tới sự thay đổi phương cục bộ thành gần á vĩ tuyến. Về phía đông nam, đới này bị đứt gãy trượt bằng trái muộn hơn cắt và làm dịch chuyển nhưng phương kéo dài vẫn khá ổn định theo phương tây bắc – đông nam khoảng 2,5km trên bình đồ. Như vậy phần xuất lộ xa nhất ở phía đông nam của thân khoáng hóa nằm cách xa khối xâm nhập (trên 2km). Đặc điểm này chứng tỏ đới trượt cũng có yếu tố dịch trái và đóng vai trò như là một kênh dẫn dung dịch khoáng hóa quan trọng. Trên mặt cắt: đới khoáng hóa và thân quặng ở khu vực này cũng bị uốn nếp bởi pha biến dạng thứ 3. Tuy nhiên cũng như khu vực Bản Phúc, các công trình nghiên cứu sâu cũng mới nghi nhận được phần cánh phía tây nam của nếp uốn, còn phần trung tâm và cánh đông bắc chưa khống chế được. Ngoài ra trên mặt cắt, hướng cắm của thân quặng đôi khi cũng thay đổi khá mạnh tạo ra các nếp uốn M, W có mặt trục khá thoải có thể được thành tạo bởi một nếp uốn nằm muộn hơn (cuối pha biến dạng 3?) và các đới trượt của pha này cắt và làm dịch chuyển Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 3? Ở khu vực Bản Phúc và Bản Khoa tại một số các vết lộ đã gặp các đới trượt pha biến dạng thứ 3 trong đó có xâm tán sulfur, đôi chỗ có đồng, có thể trong đó có chứa cả quặng niken. Tuy nhiên do mức độ lộ còn hạn chế và chưa được đầu tư nghiên cứu nhiều nên mới chỉ giả định như vậy. Đới biến dạng chứa quặng có phương chủ yếu tây bắc – đông nam đôi chỗ chúng bị uốn nếp bởi hệ thông nếp uốn mở phương đông bắc – tây nam thuộc pha biến dạng thứ 4. Có thể chúng cũng bị uốn nếp bởi các nếp uốn nằm ngang được thành tạo muộn hơn (cuối pha biến dạng 3?) xong hiện chưa quan sát được. Ở khu vực Bản Trạng, Bản Mông, Bản Vờ, các thể siêu mafic chứa quặng xâm tán tạo thành các khối nhỏ, tạo thành các bao thể kiến tạo dạng kéo dài phân bố trong một đới biến dạng khá lớn thuộc Pha biến dạng 2. Trong các đới biến dạng này cũng đã