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, p

G, a

G/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/K2nc): 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 982 và 881 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 1000

0C

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 <0,7%.

- Loại quặng đặc sít: gồm một thân dạng mạch phân bố trong đá phiến thạch anh

felspat biotit epidot gần ranh giới của thể mafic. Mạch dài 10-20m, dày 0,1-0,3m. Hàm

lượng Ni+Cu: 7%. Khoáng vật quặng: pyrotin, chalcopyrit, violarit, pentlandit.

4.1.1.4. Biểu hiện khoáng hóa niken, đồng Bản Vờ: Quặng nằm trong mạch

gabrodiabas, kéo dài 400m, chỗ dày nhất 100m, chúng tạo thành các ổ và mạch nhỏ.

Khoáng vật quặng chủ yếu là pyrotin, chalcopyrit, violarit. Hàm lượng Ni: 0,01-0,07%,

trung bình 0,04%); Cu: 0,01-0,5%, trung bình 0,25%.

4.1.1.5. Biểu hiện khoáng hóa đồng - niken Bản Cải: Quặng xâm tán trong thân

gabroperidotit dài 600-700m, chỗ dày nhất >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 - 7060 - 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 5060 - 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 4045. 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 5080.

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

20

ghi nhận được một số thân quặng đặc sít phân bố trong các đá trầm tích biến chất. Trên

các mặt cắt, các khối xâm nhập và các thân quặng có thế nằm đơn nghiêng cắm về đông

bắc hoặc tây nam. Có thể ở các khu vực này, các thể siêu mafic chứa quặng xâm tán và

các thân quặng đặc sít có thể vẫn còn tồn tại ở lân cận khu vực đã nghiên cứu do các đới

trượt Pha 2 ở đây bị uốn nếp bởi nếp uốn Pha 3 đã làm đới trượt thay đổi phương và

hướng cắm, nên các khối xâm nhập và thân quặng cũng thay đổi phương và hướng theo

cắm mà chúng ta chưa ghi nhận được.

Ở các điểm quặng khác, các thể xâm nhập chứa quặng xâm tán có nguồn gốc

dung ly đều có quy mô nhỏ và ranh giới với các đá vây quanh cũng hầu hết là quan hệ

kiến tạo. Trên bình đồ các khối xâm nhập chứa quặng đều lộ ngay trên mặt. Tuy nhiên

do bị phủ nhiều và chưa có công trình nghiên cứu sâu nên việc nghiên cứu cấu trúc

liên quan với chúng còn nhiều khó khăn, chủ yếu là phân tích, suy luận trên bình đồ.

4.2.2. Đối với quặng hoá đồng – vàng

Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 3

Đã ghi nhận được ở nhiều khu vực như Suối Chát, Đá Đỏ, Bản Lẹt, Suối On,

Suối Bâu, Suối Sập, Bản Nhọt, Đá Mài, Chim Thượng, Cầu Suối Sập. Tại đây, các thân

quặng phân bố trong các đới biến dạng cao trong đá phun trào bazan, có phương chủ đạo

là tây bắc - đông nam và có hướng cắm về đông bắc hoặc tây nam. Tuy nhiên ở một số

khu vực, trên một số đoạn thân quặng do bị uốn nếp bởi Pha biến dạng thứ 4 dẫn tới sự

thay đổi phương cục bộ thành tây tây bắc – đông đông nam. Ngoài ra, một số thân

quặng ở các khu vực này còn bị một số hệ thống đứt gãy muộn (trượt bằng phải) phương

đông bắc-tây nam cắt và làm dịch chuyển các thân quặng đi với khoảng cách khá lớn.

Trên mặt cắt ở khu vực phía tây nam (khu Đá Đỏ, Bản Lẹt, Nà Lạy, …) các

thân quặng chủ yếu cắm về đông bắc, với góc dốc 500

đến 700 đôi khi dốc đứng. Còn ở

khu vực phía đông bắc (Suối Chát, Suối Bâu) các thân quặng lại cắm về phía tây nam

với góc dốc 75 – 800 tạo nên kiểu cấu tạo cặp đới trượt đồng sinh ngược chiều.

Với đặc điểm trên cho thấy, quặng đồng-vàng liên quan tới Pha biến dạng 3 có

bị tác động của các biến dạng về sau nhưng ít ngoại trừ các yếu tố trượt bằng phương

đông bắc-tây nam nên chúng phân bố khá ổn định trên bình đồ và mặt cắt.

Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 4

Đối với quặng đồng - vàng: Các đới trượt dòn - dẻo Pha 4 chứa đồng - vàng nằm

trong các thành tạo phun trào Viên Nam ở khu vực Suối Chát. Các đới khoáng hóa và

thân quặng có phương ổn định là đông bắc - tây nam trùng với phương của các nếp uốn

và các đới trượt dòn – dẻo của pha biến dạng thứ 4 và hầu như ít bị tác động của pha

biến dạng muộn hơn.

Đối với quặng hóa khác (đồng – vàng+/ - chì - kẽm): Các đới trượt dòn dẻo Pha

4 chứa đồng - vàng +/- chì – kẽm nằm trong các thành tạo đá phiến silic hệ tầng Bản

Cải và trong đá phun trào bazan hệ tầng Suối Bé. Cũng như quặng đồng – vàng liên

quan tới pha biến dạng này trong các đá hệ tầng Viên Nam, các đới khoáng hóa và

thân quặng ở đây có phương ổn định là đông bắc - tây nam trùng với phương của các

nếp uốn và các đới trượt của pha biến dạng thứ 4 và hầu như ít bị tác động của pha

biến dạng muộn hơn.

MỘT SỐ NHẬN ĐỊNH

- Hầu hết các thể xâm nhập chứa quặng xâm tán nguốn gốc dung ly trong khu

vực nghiên cứu đã bị biến dạng mạnh, vị trí hiện tại của các thể xâm nhập không phải là

vị trí nguyên thủy ban đầu, mà chúng là các thể ngoại lai. Một số vị trí được cho là đáy

của khối magma thực chất chúng là phần đáy của nếp lõm muộn. Các khối xâm nhập bị

21

bào mòn mạnh mẽ, trên bình đồ chúng chỉ là phần sót lại của các khối lớn và thường có

quy mô nhỏ. Bởi vậy quy mô của các thân quặng xâm tán nguồn gốc dung ly trong khối

cũng không lớn.

- Đối với các thân quặng đồng-niken đặc sít phân bố trong các đới biến dạng

cao thường có quy mô lớn và nằm cách xa khối xâm nhập. Do được hình thành bởi các

đới trượt nghịch chéo trái, nên phần quặng tập trung chủ yếu ở phía đông nam các khối

xâm nhập. Do bị biến dạng mạnh bởi các pha muộn, đặc biệt là tác động của pha biến

dạng thứ 3 đã làm các thân quặng và đới trượt chứa quặng cũng như khối xâm nhập

gần kề bị uốn nếp tạo thành một phức nếp lõm có mặt trục khá dốc. Các công trình

nghiên cứu hiện tại hầu hết mới dừng ở phần cánh phía tây nam, còn phần nhân và

cánh phía đông bắc có thể các thân quặng nằm sâu nên hầu như chưa được đầu tư

nghiên cứu hoặc có nhưng chưa với tới độ sâu tồn tại của quặng. Bởi vậy cần đầu tư

công trình khoan sâu để xác định xác định sự tồn tại và khống chế chúng.

- Ở các khu vực có các thể xâm nhập nhỏ có chứa quặng dung ly và có biểu

hiện hoặc không có biểu hiện quặng đặc sít như Bản Trạng, Bản Mông, Bản Vờ…, có

thể vẫn tồn tại các thân quặng đặc sít lớn do có thể chúng bị dịch chuyển (về phía tây

nam) với khoảng cách lớn hoặc do bị uốn nếp đi.

- Ở các khu vực khác không có mặt của các khối xâm nhập siêu mafic do bị bào

mòn hoặc bị các đới trượt muộn cắt? mà vẫn có biểu hiện của các đới trượt Pha biến

dạng 2 và các biến đổi silic hóa có thể vẫn tồn tại các thân quặng đặc sít đi cùng.

- Các đới trượt chứa quặng đồng – vàng phương tây bắc - đông nam ở phía tây

nam (khu Đá Đỏ, Bản Lẹt, Nà Lạy,…) và đông bắc (khu Suối Chát, Suối Bâu) có đặc

điểm khá tương đồng nhau và có hướng cắm vào nhau, có thể chúng là các đứt gãy

đồng sinh trong quá trình biến dạng nên giao nhau của đứt gãy dưới sâu có thể là nơi

tập trung quặng có quy mô lớn hơn nên cần lưu ý (khu vực Suối Bâu)

- Do các đứt gãy trượt bằng phát triển mạnh nên một số thân quặng một phần

của chúng có thể bi cắt và dịch chuyển đi xa, nên trong quá trình tìm kiếm, thăm dò

cần lưu ý.

Chƣơng 5

TRIỂN VỌNG QUẶNG ĐỒNG - NIKEN VÀ ĐỒNG - VÀNG KHU VỰC KHỐI

CẤU TRÚC TẠ KHOA TRÊN QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC KIẾN TẠO

5.1. Phân vùng triển vọng quặng đồng – niken và đồng – vàng Khối cấu

trúc Tạ Khoa

5.1.1. Đặc điểm chung: Nhìn chung các khoáng sản có mặt trên diện tích của

Khối phân bố theo một quy luật, phụ thuộc vào các yếu tố địa chất đóng vai trò khống

chế (như yếu tố địa tầng, thạch học, magma, cấu trúc, kiến tạo, địa hoá).

5.1.2. Đặc điểm các yếu tố và dấu hiệu khống chế quặng quặng đồng –

niken và đồng – vàng Khối cấu trúc Tạ Khoa

a- Đặc điểm các yếu tố khống chế quặng

- Yếu tố địa tầng

- Hệ tầng Nậm Sập (D1-2ns): Các đá trầm tích lục nguyên chứa carbonat bị biến

chất mạnh và bị silic hóa thường đi cùng với các đã xâm nhập phức hệ Ba Vì là nơi tập

trung các các đới trượt dẻo trong đó có quặng hóa sulfur đồng – niken đặc sít.

- Hệ tầng Bản Cải (D3bc): Các đá trầm tích lục nguyên carbonat silic hệ tầng Bản

Cải phân bố tạo thành dải bao quanh nếp lồi Tạ Khoa là nơi tập trung các các đới trượt

dẻo trong đó có quặng hóa sulfur đồng – niken đặc sít.

22

- Yếu tố magma

+ Các thành tạo phun trào mafic hệ tầng Viên Nam (T1vn): Các đá bazan hệ

tầng Viên Nam thường bị biến đổi propilit hoá, berezit hóa, lisvenit hóa, chlorit hóa,

artinolit hóa, kaolin hóa thường đi cùng với các đới trượt có chứa quặng đồng vàng.

+ Phức hệ Ba Vì (U-Gb, Gb/P3-T1bv): Liên quan với các xâm nhập có biểu hiện

khoáng sản nickel, đồng, cobal (selen, terlur, platin)

- Các yếu tố liên quan tới cấu trúc

Yếu tố về cấu tạo khối xâm nhập: Phần đáy của các khối xâm nhập siêu mafic là

nơi quặng đồng - niken được thành tạo theo kiểu dung ly trong quá trình đông kết

magma. Hiện trong khu vực ở các khối Bản Phúc, Bản Khoa, Bản Trạng đã có quặng

hóa đồng, niken được thành tạo theo kiểu này.

Yếu tố đứt gãy

Theo tính chất của đứt gãy: Các đới trượt dẻo phát triển trong khu vực thường là

nơi tích tụ quặng đồng - niken và đồng – vàng trong khu vực.

Theo thời gian của đứt gãy: Các kết quả nghiên cứu đã xác định được quặng hóa

đồng – niken liên quan tới 2 pha biến dạng chính là Pha biến dạng thứ 2 và Pha biến

dạng thứ 3, quặng đồng – vàng liên quan tới Pha biến dạng thứ 3. Có thể trong khu

vực có quặng Chì kẽm, đồng vàng liên quan tới Pha biến dạng 4?.

Yếu tố cấu trúc nếp uốn: Cấu trúc nếp uốn trong khu vực nghiên cứu chỉ có vai

trò làm tái biến dạng của các yếu tố cấu tạo chứa quặng được hình thành trước đó. Trong

đó các nếp uốn Pha 3 và 4 đã tác động mạnh nên các thân quặng có trong vùng.

b- Các dấu hiệu tìm kiếm khoáng sản

- Các dị thường địa hoá- khoáng vật: Kết quả của việc lấy mẫu trọng sa và trầm

tích dòng đã khoanh định được một số vành phân tán khoáng vật và một số vành phân

tán nguyên tố đồng, cobal, nickel, vàng... vàng, cinabar...Từ tập hợp các vành phân tán

có thể khoanh định được nhiều vùng có khả năng phát hiện khoáng sản.

- Các đới đá biến đổi

- Các biến đổi serpentin hoá, actinolit hoá, amphibol hoá hoá thường phát triển

trên các đá siêu mafic phức hệ Ba Vì liên quan tới quặng đồng – niken dạng đặc sit.

- Các biến đổi propilit hoá, berezit hóa, lisvenit hóa, chlorit hóa, artinolit hóa,

kaolin hóa thường phát triển trong các đá phun trào hệ tầng Viên Nam ở phía đông và

đông nam khu vực thường liên quan tới đồng, vàng

Các vết lộ thân quặng

- Đồng - niken: từ vết lộ khu vực hạ nguồn Suối Đán, đã tìm ra dải quặng đồng –

niken khu vực giữa và thượng nguồn (Suối Đán 2).

- Đồng - vàng: từ dấu lộ quặng tại khu Suối On, Bản Lẹt … đã phát hiện dải

quặng đồng – vàng Suối On, Bản Lẹt, Bản Sa….

5.1.3. Phân vùng triển vọng khoáng sản quặng đồng – niken và đồng - vàng

khối cấu trúc Tạ Khoa

Trên cơ sở các tiền đề, dấu hiệu về địa chất khoáng sản đã được nghiên cứu.

Trong diện tích nghiên cứu được phân thành các mức triển vọng khác nhau sau:

5.1.3.1. Diện tích rất triển vọng A: Gồm 4 diện tích: 1A - Bản Phúc, Bản

Khoa, Bản Xang, Bản Mông Ni-Cu-Co (Se, Te, Pt), 2A - Đá Đỏ, Bản Lẹt, Bản Sa,

Xuân Giàng (Cu, Au), 3A - Suối Bâu, Bản Pưn, Bản Ban (Cu, Au), 4A - Suối Chát

(Cu, Au).

5.1.3.2. Diện tích triển vọng (B): Gồm 6 diện tích: 1B: Bản Vờ (Cu, Ni, Au),

2B: Đèo Chẹn, Pa Pó (Cu, Ni, Au), 3B: Bản Nguồn - Núi Hom (Cu, Ni, Co), 4B: Cầu

Suối Sập (Cu, Au), 5B: Suối Páy (Cu, Ni, Au), 6B: Vạn Sài (Cu, Au).

23

5.1.3.3. Diện tích chƣa rõ triển vọng (C): Gồm 3 diện tích: 1C: Tạ Khoa (Ni,

Cu, Co, Pt), 2C: Tà Hộc (Cu, Au), 3C: Hồng Ngài (Cu, Au).

5.1.3.4. Diện tích ít và không có triển vọng (D): Trong khu vực nghiên cứu

chúng phân bố chủ yếu ở góc đông nam và tây bắc và thường trùng với diện phân bố

của hệ tầng Đa Niêng, Nậm Thẳm.

5.2. Định hƣớng công tác tìm kiếm và thăm dò quặng đồng – niken và đồng

– vàng khu vực Khối cấu trúc Tạ Khoa

5.2.1. Hiện trạng công tác tìm kiếm, thăm dò quặng đồng - niken và đồng -

vàng khu vực Khối cấu trúc Tạ Khoa.

- Về quặng đồng - niken: Ở khu vực Mỏ Bản Phúc, hiện Xí nghiệp Liên doanh mỏ

Bản Phúc đã hoàn thành công tác thăm dò tại khu vực mỏ chính Bản Phúc và đã đi vào

khai thác. Xí nghiệp hiện đang tìm kiếm đánh giá và thăm dò mở rộng ra các khu vực

xung quanh. Ở các khu vực khác mới chỉ dừng ở mức tìm kiếm đánh giá và thăm dò.

- Về quặng đồng - vàng: hiện mới dừng ở công tác điều tra đánh giá, hiện nay

một số doanh nghiệp tư nhân đã xin giấy phép để thăm dò và khai thác tại khu vực

Suối Trát, Đá Đỏ, Bản Lẹt.

5.2.2. Định hƣớng công tác tìm kiếm, thăm dò quặng đồng - niken và đồng

- vàng khu vực Khối cấu trúc Tạ Khoa.

a. Định hƣớng công tác điều tra, đánh giá tiềm năng

b. Định hƣớng công tác tìm kiếm quặng đồng - niken và đồng - vàng khu

vực Khối cấu trúc Tạ Khoa.

+ Diện tích 1B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều tra

cần lưu ý: - Các thể xâm nhập mafic là các đối tượng để tìm kiếm quặng đồng - niken

xâm tán có nguốn gốc dung ly. - Các đới trượt Pha 2, đặc biệt lưu ý các đới trượt ở

phía đông nam, có thể có chứa các thân quặng đặc sít. - Các nếp uốn đi cùng các đới

trượt Pha 3, nên vị trí và thân quặng sẽ luôn không ổn định và sẽ thay đổi mạnh. Các

thân quặng có thể bị tái uốn nếp với các nếp uốn M, W. - Các đới trượt nghịch bằng

trái có thể thân quặng cũng bị cắt và dịch chuyển theo chúng.

+ Diện tích 2B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều tra

cần lưu ý: - Một số thể xâm nhập mafic có thể có chứa quặng xâm tán. - Các đới trượt

pha biến dạng thứ 3 có thể có chứa quặng đồng vàng ở khu vực phía tây nam và tây bắc.

+ Diện tích 3B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều

tra cần lưu ý: - Các thể siêu mafic có thể chứa quặng xâm tán theo hướng tây bắc gần

với khu vực phân bố với các khối Bản Phúc, Bản Khoa. - Các đới trượt Pha 2 và 3, đặc

biệt lưu ý các đới trượt ở phía nam và đông nam gần các khối xâm nhập vì có thể

chúng có đặc điểm phân bố và chứa quặng tương đồng với khu vực Bản Phúc, Bản

Khoa. - Vòm của nếp uốn lớn ở phía nam nên nếu có quặng có thể các thân quặng này

sẽ thay đổi hướng cắm. - Các đới trượt Pha 5, đây là các đứt gãy trượt bằng trái, có thể

thân quặng cũng bị cắt và dịch chuyển trái theo chúng.

+ Diện tích 4B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều tra

cần lưu ý: - Một số thể xâm nhập mafic đi cùng và là các bao thể kiến tạo nằm trong các

đới trượt Pha 3 có phương tây bắc đông nam có thể có chứa quặng đồng - niken. - Các

đới trượt pha biến dạng thứ 3 phía tây nam và tây bắc có thể chứa quặng đồng vàng. -

Các đứt gãy thuộc pha biến dạng 5 có thể thân quặng cũng bị cắt và dịch chuyển trái

các thân quặng theo chúng. Ngoài ra có thể trong các đới trượt Pha 5 có thể có quặng

đa kim đi cùng.

+ Diện tích 5B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều tra

cần lưu ý: - Các đới trượt Pha 3 có các thân siêu mafic, mafic đi cùng có thể có chứa

24

quặng đồng niken và vàng. - Một số đới trượt Pha 5, có thể thân quặng cũng bị cắt và

dịch chuyển trái theo chúng.

+ Diện tích 6B: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều tra

cần lưu ý: - Các đới trượt Pha 3 có thể chứa quặng đồng vàng và có thể tồn tại các đới

trượt Pha 2 có thể chứa quặng hóa đồng - niken. - Các nếp uốn Pha 4 có phương đông

bắc -tây nam có tác động tới các đới trượt chứa quặng Pha 3 làm cho các thân quặng

có thể thay đổi phương và góc cắm. - Các đứt gãy thuộc pha biến dạng 5 có thể thân

quặng cũng bị cắt và dịch chuyển trái theo chúng.

c. Định hƣớng công tác thăm dò quặng đồng - niken và đồng - vàng khu

vực Khối cấu trúc Tạ Khoa.

+ Diện tích 1A: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong quá trình điều

tra cần lưu ý: - Các thể siêu mafic có thể chứa quặng đồng niken xâm tán có nguốn gốc

dung ly trong diện tích. - Phần dưới sâu và cánh phía đông nam của các đới trượt chứa

quặng đặc sít ở 2 khối Bản Phúc và Bản Khoa do các kết quả khoan sâu mới chỉ khống

chế được phần cánh trên (cắm về tây nam). Các đới trượt Pha biến dạng thứ 2 phân bố

ở phía nam và đông nam các khối xâm nhập liền kề khác có thể có chứa quặng sulfur

đồng – niken đặc sít. - Các nếp uốn Pha 3, cần xác định các cánh của nếp uốn pha này

mà đới trượt chứa quặng có thể nằm trùng với các cánh này. Trong đó lưu ý ở khu vực

Bản Mông, Bàn Xang.

+ Các diện tích 2A, 3A và 4A: Ngoài các điểm quặng đã có trong vùng, trong

quá trình điều tra cần lưu ý: - Các đới trượt Pha 3 và khu vực tập trung chính của các

đới trượt này vì đây là các yếu tố cấu trúc chính chứa quặng đồng vàng trong khu vực.

Các đới trượt Pha 2, có đặc điểm biến dạng dẻo hơn và thường bị uốn nếp khá mạnh

có thể liên quan tới quặng đồng – niken. - Các nếp uốn Pha 4 có phương đông bắc -tây

nam có tác động tới các đới trượt chứa quặng Pha 3 đôi khi cũng làm cho các thân

quặng có thể thay đổi phương và góc cắm nhất là ở Diện tích 4, 5 nên cũng cần lưu ý. -

Các đứt gãy thuộc pha biến dạng 5 có thể cắt và dịch chuyển trái các thân quặng.

Ngoài ra có thể trong các đới trượt Pha 5 có thể có quặng đồng - vàng.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Khu vực Khối cấu trúc Tạ Khoa được cấu tạo bởi các thành tạo địa chất có thành

phần đa dạng gồm các trầm tích lục nguyên, lục nguyên carbonat, carbonat, lục nguyên

silic và silic bị biến chất có tuổi trước Carbon và đôi nơi bị phủ trên bởi các thành tạo

phun trào và trầm tích lục nguyên tuổi từ Permi đến Creta. Các thành tạo trên bị bị

xuyên cắt mạnh mẽ bởi các thể xâm nhập có thành phần từ siêu mafic tới axit. Các đá

trên bị biến dạng mạnh mẽ bởi nhiều pha biến dạng khác nhau và đi cùng sự biến dạng

là sự tạo thành đới khoáng hóa đồng-niken và đồng-vàng khá phổ biến trong khu vực

nghiên cứu. Từ những kết quả nghiên cứu của đề tài đặc điểm biến dạng và mối quan hệ

của nó với một số loại hình khoáng hóa đã được xác định một cách có hệ thống và cơ sở

khoa học. Các kết quả mới có thể được tóm lược như sau.

1. Các đá trong khối cấu trúc Tạ Khoa chịu tác động của 5 pha biến dạng kiến tạo,

trong đó Pha 1 là biến dạng dẻo hoàn toàn diễn ra từ giữa Carbon (khoảng 300 tr. năm)

và kéo dài tới đầu Triat (khoảng 250 tr. năm). Pha 2 diễn ra trong môi trường dẻo, diễn

ra sau 250 tr. năm (từ 230-240 Tr.năm). Đi cùng hai pha biến dạng này là chế độ biến

chất tới tướng amphibolit. Các pha biến dạng 3 và 4 diễn ra trong môi trường từ dẻo tới

dòn-dẻo, từ sau 230 tr. năm đến đầu Kainozoi đi cùng là chế độ biến chất ở tướng phiến

lục. Pha 5 là pha biến dạng dòn diễn ra trong Kanozoi. Các cấu tạo của các pha muộn

25

hơn làm biến dạng các cấu tạo sớm hơn và tạo nên sự giao thoa cấu trúc khu vực phức

tạp.

2. Quặng hóa đồng - niken, đồng - vàng trong khu vực nghiên cứu liên quan mật

thiết với các cấu tạo do biến dạng, 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 giầu hoặc tích tụ quặng hóa tạo

nên một số kiểu khoáng hóa đặc trưng. Ngoài kiểu quặng đồng - niken dạng xâm tán phân

bố trong cấu tạo đáy và vách của các khối xâm nhập siêu mafic, kiểu quặng sulfur đặc sít

được hình thành ngoài các thể siêu mafic và bị khống chế chặt chẽ bởi các đới trượt thuộc

các 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. Dới tác động của các biến dạng sau tạo quặng của

các pha biến dạng muộn hơn, hình thái nguyên thuyển của một số thân quặng hình thành

trong các pha biến dạng sớm bị thay đổi mạnh mẽ hoặc phức tạp hóa.

3. Trên cơ sở nhận dạng quy luật phân bố khoáng hóa, các yếu tố cấu trúc chứa quặng

và quan hệ của chúng với đặc điểm biến dạng khu vực cũng như phân tích các tiền đề địa

chất-cấu trúc có thể khoanh định được 4 diện tích rất triển vọng, 6 diện tích triển vọng đối

với quặng đồng, niken và vàng. Kết quả nghiên cứu mói này góp phần định hướng cho

công tác tìm kiếm, thăm dò quặng hóa trong khu vực một cách có hiệu quả hơn.

4. Một số kiến nghị

a. Những kết quả nghiên cứu của đề tài này cho thấy chế độ biến dạng trong khu

vực nghiên cứu và vùng lân cận là hết sức phức tạp. Để có thể luận giải một cách chính

xác chế độ biến dạng khu vực, cần có các nghiên cứu và luận giải cấu trúc một cách

định lượng, chi tiết và có hệ thống. Đặc biệt, một số nghiên cứu định lượng về chế độ

biến chất và tuổi của các sự kiện địa chất trong khu vực cần được tiến hành có hệ thống

hơn. Những kết quả này sẽ góp phần luận giải và khôi phục lịch sử địa chất khu vực một

cách định lượng và có cơ sở khoa học vững chắc hơn.

b. Trong khu vực nghiên cứu đã ghi nhận được mối quan hệ khăng khít giữu các

cấu trúc biến dạng với một số loại khoáng hóa sunphua đặc xít và đồng-vàng. Do vậy,

nghiên cứu đặc điểm động học, bản chất và quy luật phân bố của các cấu trúc tương tự

là tiền đề và dấu hiệu quan trọng trong việc định hướng tìm kiếm, thăm dò khoáng sản

trong khu vực và vùng lân cận.

26

DANH MỤC CÁC BÀI BÁO, CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ

Tiếng Việt

1. Lê Thanh Hựu, Vũ Xuân Lực, Nguyễn Anh Tuấn (2004). "Một số kết

quả bước đầu về công tác đo vẽ địa chất ở dải Tây Nam nhóm tờ Yên Châu", Địa

chất và Khoáng ản Việt Nam, Công trình kỷ niệm 45 năm thành lập liên đoàn Bản

đồ Địa chất miền Bắc.

2. Lê Thanh Hựu, Vũ Xuân Lực, Nguyễn Anh Tuấn (2004). "Một số đặc

điểm trầm tích lục địa màu đỏ chứa thạch cao hệ tầng Yên Châu", Địa chất và

Khoáng ản Việt Nam, Công trình kỷ niệm 45 năm thành lập liên đoàn Bản đồ Địa

chất miền Bắc.

3. Vũ Xuân Lực, Trần Thanh Hải, Lê Thanh Hựu (2009). "Đặc điểm cấu

trúc biến dạng kiến tạo vùng Yên Châu - Bắc Yên, Sơn La", Công trình kỷ niệm

50 năm thành lập liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Bắc.

4. Vũ Xuân Lực, Trần Thanh Hải, Đinh Hữu Minh, Trần Quang Phương.,

2010. "Đặc điểm biến dạng kiến tạo vùng Tạ Khoa, huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La",

Tạp chí Địa chất loạt A số 320, 9-10/2010, Tr. 96-110. Số đặc biệt kỷ niệm 65

năm Ngày truyền thống Ngành địa chất Việt Nam.

5. Vũ Xuân Lực, Trần Thanh Hải, Lương Quang Khang, Yoonsup Kim.,

2012. "Tiến hóa kiến tạo của các thành tạo trầm tích biến chất vùng trung tâm nếp

lồi Tạ Khoa và ý nghĩa của nó trong lịch sử địa chất Tây Bắc Bộ". Tuyển tập tóm

tắt các báo cáo Hội nghị khoa học lần thứ 20, tr. 45-47. Trường Đại học Mỏ - Địa

chất.

6. Vũ Xuân Lực., 2014. "Đặc điểm biến dạng kiến tạo khu vực Nhóm tờ

Bắc Giang và mối liên quan của chúng với quặng hóa nội sinh qua kết quả đo vẽ

bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1: 50 000", Tạp chí Địa chất loạt A số

346-348, 9-11/2014, tr. 136-148.

7. Vũ Xuân Lực, Trần Thanh Hải, Lương Quang Khang, Yoonsup Kim.,

2014. "Lịch sử nhiệt động của các thành tạo trầm tích biến chất vùng trung tâm

nếp lồi Tạ Khoa và ý nghĩa của chúng trong tiến hóa Tây Bắc Bộ". Tạp chí Địa

chất loạt A số 346-348, 9-11/2014, tr. 146-159

8. Vũ Xuân Lực, Trần Thanh Hải, Lương Quang Khang., 2015. "Mối quan

hệ giữa các cấu tạo địa chất với quặng hóa Cu – Ni – Au trong Khối cấu trúc Tạ

Khoa. Địa chất và tài nguyên Việt Nam", Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị

khoa học toàn quốc kỷ niệm 70 năm phát triển, tr.194-207.

Tiếng Anh

9. Tran Thanh Hai, Vu Xuan Luc, Yoonsup Kim., 2013. "New evidence for

the generation of in-situ mentings-type granite in Ta Khoa core complex and its

implication to the tectonic evolution of the central northwest VietNam tectonic

zone", International Symposium, Large igneous provinces of Asia: Mantle plumes

and Metallogeny; 7-11, November 2013, Hanoi, Vietnam.