Thành phần mặt cắt và đặc điểm biến chất các đá của hệ tầng ít thay đổi theo đờng phơng và đồng đều trên diện tích phân bố.. Amphibolit, amphibolit-epidot, đá phiến biotit-hornblend và đ
Trang 1CÁC TỔ HỢP BIẾN CHẤT
HỆ TẦNG SUỐI CHIỀNG
ĐỚI FANSIPAN
Trang 2ĐỚI FANSIPAN
Tổ hợp biến chất hệ tầng Suối Chiềng tuổi Paleo - Mesoproterozoi
Loạt Xuân Đài do Nguyễn Xuân Bao (1969) xác lập và mô tả với hai hệ tầng chuyển tiếp nhau liên tục là hệ tầng Suối Chiềng và hệ tầng Suối Làng Những năm về sau hệ tầng Suối Làng được thay bằng hệ tầng Sin Quyền (Tạ ViệtDũng,
Trần Quốc Hải, 1963) Bản đồ địa chất nhóm tờ Lào Cai tỷ lệ 1: 50.000 sử dụng loạt Xuân Đài với hai hệ tầng chuyển tiếp cùng tuổi Proterozoi: hệ tầng Suối Chiềng và hệ tầng Sinh Quyền
Hệ tầng Suối Chiềng (PPsc)
Nguyễn Xuân Bao (1969) đã xác lập và mô tả hệ tầng Suối Chiềng theo mặt cắt điển hình dọc suối cùng tên Trong vùng Lào Cai hệ tầng Suối Chiềng phân bố chủ yếu ở khu vực thợng nguồn suối Tích Lan Hồ, Nậm Chạc và tiếp tục phát triển kéo dài về phía bắc của vùng (hình 3)
Mặt cắt hệ tầng lộ tốt ở thợng nguồn suối Tích Lan Hồ, Nậm Chạc Hồ (F-48- 40-C), Ngòi Phát - Nậm Chỏn và Nậm Gia Hô (F-48-52-B) Thành phần mặt cắt và đặc điểm biến chất các đá của hệ tầng ít thay đổi theo đờng phơng và đồng đều trên diện tích phân bố Từ dới lên hệ tầng Suối Chiềng gồm 2 tập:
- Tập 1 (PPsc1): có thành phần là đá phiến hai mica, đá phiến biotit-granat, xen ít lớp đá phiến thạch anh-felspat-mica và các lớp mỏng quarzit Dày
650 ÷700 m
- Tập 2 (PPsc2): thành phần chủ yếu là đá phiến biotit-epidot-sphen, amphibolit- epidot, xen những lớp mỏng đá phiến felspat-thạch anh-mica và đá
Dày 1400m
Tổng chiều dày hệ tầng Suối Chiềng trong vùng 2000÷2100 m
Đặc điểm thạch học (bảng 4):
- Đá phiến hai mica, đá phiến hai mica-granat màu xám đen, bị ép
phiến với mặt ép có ánh bạc và trên đó thờng nổi rõ các ban biến tính granat với các tinh thể có kích thớc 3 ÷ 6 mm Chúng thờng có màu hồng và phân bố không đều trong đá Thành phần khoáng vật tạo đá gồm: thạch anh (1÷4%), plagioclas trung tính (4÷32%), biotit (20÷80%), muscovit (8÷40%), granat (0÷10%)
Bảng 4 Đặc điểm thành phần khoáng vật các nhóm đá chủ yếu
loạt Xuân Đài tờ Bát xát (F-48-52-B)
Trang 3Bảng 5 Thành phần hoá học nhóm đá amphibolit, đá phiến amphibol
Trang 4- Đá phiến thạch anh-felspat-biotit có màu xám đen, xám sáng và thờng xen kẹp với các lớp đá phiến mica-granat thuộc tập 1 (PPsc1) hoặc xen kẹp với
các lớp đá phiến biotit-epidot-sphen thuộc phần cao của tập 2 (PPsc2) Thành phần khoáng vật chính: thạch anh (20 ÷ 70%), plagioclas trung tính (30 ÷ 40%), biotit màu nâu nhạt (5 ÷ 15%)
Các đá phiến hai mica, đá phiến hai mica-granat cùng với đá phiến thạch anh-felspat-mica là thành phần đặc trng và chiếm khối lợng chủ yếu trong các
mặt cắt của tập 1 (PPsc1)
+ Đá phiến biotit-epidot-sphen, đá phiến biotit-amphibol-epidot: thờng
có màu sẫm, màu xanh đen với các đốm trắng đục, cấu tạo phiến, kiến trúc hạt vảy biến tinh Thành phần khoáng vật: thạch anh (3 ÷ 28%), plagioclas trung tính (23 ÷ 40%), biotit (8 ÷ 35%), epidot (5 ÷ 10%), hornblend (0 ÷ 10%) và sphen (1%)
Trang 5+ Amphibolit: Màu sẫm xanh và thờng nằm xen trong các lớp đá phiến
biotit - hornblend và đá phiến biotit-epidot-sphen Amphibolit tạo các lớp có
10 ÷ 20cm, đôi khi có cấu tạo dạng khúc dồi giữa đá phiến biotit-amphibol Đá
có cấu tạo định hớng, kiến trúc hạt vảy biến tinh khá điển hình
Thành phần khoáng vật: thạch anh (0 ÷ 10%), biotit (0 ÷ 5%), epidot (5 ÷
10%), hornblend (47 ÷ 70%), sphen (1%)
Thành phần hoá học của amphibolit và đá phiến biotit-hornblend (bảng 5), SiO2= 47 ÷ 48,6.Na2O +K2O = 2,65 ÷ 6,19% Theo biểu đồ TAS (Le Bas, 1986) các đá này rơi vào trờng bazan
Amphibolit, amphibolit-epidot, đá phiến biotit-hornblend và đá phiến biotit- epidot-sphen là thành phần đặc trng của mặt cắt hệ tầng Suối Chiềng
Chúng chiếm u thế khối lợng của tập 2 (PPsc2)
Tổ hợp cộng sinh khoáng vật các đá biến chất hệ tầng Suối Chiềng:
- Biotit + muscovit + granat + thạch anh
- Biotit + muscovit + epidot+ plagioclas + thạch anh
- Hornblend + epidot + plagioclas + thạch anh + sphen
So với khu vực Bảo Hà - Ngòi Hút, các đá biến chất hệ tầng Suối Chiềng phân bố ở đây không gặp disten Các tổ hợp cộng sinh khoáng vật trên đặc tr ng cho tớng epidot - amphibolit Các biểu hiện migmatit hoá biểu hiện yếu và th a thớt, thờng chỉ quan sát đợc migmatit tiêm nhập dạng dải
Về nguồn gốc: Các đá hệ tầng Suối Chiềng đợc hình thành từ trầm tích có
thành phần sét, bột kết, cát kết chứa vật liệu tuf bazan xen kẹp cát kết thạch anh (tập1), trầm tích lục nguyên chứa tuf bazan, bazan (tập 2) Trong đó đã nhận biết đợc cấu tạo hạnh nhân tàn d, lấp đầy tập hợp epidot magnetit (L.20127/2) -trong mặt cắt Nậm Gia Hô
Ở nhiều nơi gặp các thể tù đá biến chất hệ tầng Suối Chiềng trong đá granitoit phức hệ Po Sen (điểm lộ L.20091/2) Các mảnh đá thể tù còn góc cạnh
và có ranh giới rõ ràng Hệ tầng Suối Chiềng quan hệ chuyển tiếp lên hệ tầng Sin Quyền, quan sát đợc theo mặt cắt Nậm Gia Hô trên đờng ô tô từ Bản Vợc đi Mờng Vi
Ảnh 1 Migmatit dạng mắt trong đá graphit hệ tầng sin Quyền (L.20087)
Ảnh 2 Migmatit trong gneis biotit hệ tầng sin Quyền (L.20087)
Trên cơ sở đặc điểm thành phần biến chất khác hẳn với các thành tạo biến
chất của loạt Sông Hồng và loạt Sa Pa cùng với giá trị mẫu tuổi tuyệt đối 2070 ÷ 2300 triệu năm đợc thu thập ở Làng Mỵ - Hng Khánh (Nguyễn Văn Đễ, Phan Trờng Thị, Kapitsa, 1978) hệ tầng Suối Chiềng đợc xếp tuổi Paleoproterozoi là hợp lý
Trang 6Diện lộ của hệ tầng chủ yếu thành một dải rộng kéo dài 35km từ TB xuống ĐN chiếm gần hết diện tích phía TN vùng công tác, bao gồm các diện tích mà các tác giả trước đây gọi chung là vào phức hệ macma Ca Vịnh Đá đặc trưng của hệ tầng Suối Chiềng là: Plagiobiotit có hocblen, gneis amphibon, các lớp quăczit manhetit ở phần dưới và gneis biotit plagiogneis ở phần trên Càng chuyển lên trên dộ sẫm màu càng giảm dần Dựa vào thành phần đất đá đặc trưng hệ tầng chia ra thành 2 phụ hệ tầng :
a, Phụ hệ tầng Suối Chiềng dưới(PR1sc1)
Đá của phụ hệ tầng lộ thành dải rộng 0.25km, kéo dài 35km từ TB xuống ĐN và
lộ thành những nêm, dải hẹp ở góc TN vùng công tác phần mặt cắt và đặc điểm biến chất của các loại đá trong phụ hệ tầng có thể quan sát ở làng Mật, núi Thiếp, Xuân Đài, núi Sam, xóm Hấm vùng Thanh Sơn Vĩnh Phú và huyện Đà Bắc tỉnh Hà Sơn Bình
Phần lơn diện tích của phụ hệ tầng Hoàng Ngọc Kỉ và nnk (1973) Trần Văn Trị(1977) gộp xếp vào đá macma thuộc phức hệ Ca Vịnh
Theo mặt cắt chi tiết suối Giat của Ng Đình Hợp kéo dài từ Làng Mật đến bản suối Cha hướng ĐB-TN, đá của phụ hệ tầng tập trung chủ yếu ở tập 1(phần thấp nhất của mặt cắt chi tiết) gồm plagiogneis biotit có hocblen, gneisamphibon, ít hơn là các gneis hai mica, đá sẫm màu, xanh đen, ít hơn có các thấu kính amphinolit hoặc lớp mỏng đá phiến amphibon ép mạnh, uốn nếp chảy dẻo, xen giữa chúng là những lớp mỏng dá phiến biotit-thạch anh bị biến đổi mạnh tại một số mặt cắt kháổttong vùng xóm Thấu, núi Thiếp còn thấy xuất lộ những lớp quăczit – manhetit lớp đánh dấu của phụ hệ tầng Lớp này dày 0.1-3m kéo dài phân lớp rất rõ, từ tính cao Thành phần đất đá tương đối phức tạp, với kiến trúc hạt tấm biến tinh bán biến dư hoặc cà nát mạnh tạo thành cataclazit milonit nhất
là gần những đứt gãy lớn
Thành phần thạch học chủ yếu là:
Plagiognies biotit có hb, Lượng thạch anh chiếm từ (20-80%) plagiocla(20-50%) biotit lục nâu(1-10%), hocblen nâu lục(20%) và các khoáng vật biến đổi thứ sinh như epidot clorit muscovite
- gneis amphibon : lượng plagiocla và fenspat K chiếm 65%, thạch học 20%, amphibon(5-7%) biotit (3-5%) và ít hạt apatit Đá có kiến trúc tàn
dư, nửa tự hình và biến tinh, cấu tạo gneiss bị ép mạnh mẽ thành đá có cấu tạo dải xen kẽ đều đặn, cứ 1 dải sang màu xen với các dải amphibon
và bi màu xanh hay xanh lục, màu lục
- gneiss biotit –muscovit : plagiocla và fensapt K chiếm(60-65%), thạch anh(25%), biotit muscovit (10-15%), ngoài ra còn có ít hạt apatit và quặng , dá có kiến trúc dạng vảy biến tinh cấu tạo dạng dải.Các dải thạch anh và fensapr hạt lớn xen với các dải vảy mica tấm nhỏ Các ban tinh fenspat bị sét hoá và xerixit hoá tạo cho bề mặt đá bị nhám bẩn
Trang 7đá của phụ hệ tầngbị nhiều thể nhỏ plagiogranit phức hệ Ca Vịnh( ) nằm xen kẹp chúng là sản phẩm của quá trình granit hoá và micmatit hoá mạnh mẽ tạo nên Đá bị uốn nếp vò nhàu mạnh, bị cà nát và các thể tiêm nhập(do các mạch nhỏ granitoit) xuyên cắt Tổ hợp các đá gneiss và micmatit có màu xám phớt trắng, phớt xanh với nhiều cấu tạo khác nhau như gneiss sọc nhỏ, gneiss sọc thô, micmatit có cấu tạo phân dải với chiều dày(2mm) đến 1-2cm
Trong đá gneiss nhiều khi xuất hiện những than mạch hoặc thấu kính nhỏ amphibolit, gabroamphibolit, metadiabaz với nhiều loại hình phức tạp và kích thước khác nhau Sự xuất hiện của những thể amphibolit trong phụ hệ tầng chưa nhiều
Trong diện lộ của phụ hệ tầng , điểm nổi bật là xuất hiện những tập quaczit mỏng, quaczit manhetit dày từ 0.1-3m, kéo dài không lien tục với hàm lượng manhetit từ 3-4% đến 30-40%, thạch anh dao động 40-90% Đá nặg từ tính cao và được chọn làm tầng đánh dấu của phụ hệ tầng
Nhìn chung đá của phu hệ tầng đơn điệu, ngoài quaczit manhetit không thấy biểu hiện khoáng hoá gì đáng quan tâm bề dày trên 500m
Về mặt địa hoá : đặc trưng bởi sự hơi tăng cao hàm lượng các nguyên tố Pb>1.2K, hàm lượng Ga xấp xỉ Clac, còn hàm lượng các nguyên tố khác đều nhỏ hơn clac(<0.4K) trong số các nguyên tố có tần số gặp thấp nhất hàm lượng trung bình của Sn>5.2K, Zn>1.2K Hệ số biến phân của Cr khá
cao(0.5%)
Về mặt địa vật lí: cường độ phóng xạ đặc trưng 28MR/h khoảng biên
thiên(16-38MR/h) trong đá gneiss- amphibon đạt 32MR/h) gneiss biotit đạt (24MR/h)
Trong các thể pecmatit phát triển cường độ phóng xạ dạt khá cao, phát hiện
28 dị thường xạ đạt 100-910MR/h Mật độ của đá dặc trưng là 2,64g/cm3 và
đọ từ cảm đặc trưng là 8*10-6GS
b Phụ hệ tầng Suối Chiềng trên(PR1sc2)
đá của phụ hệ tầng chiếm gần hết diện tích góc TN vùng công tác
Mặt cắt suối Giát và nhiều nơi khác: Long Cốc, Minh Đài, Khả Cửu đều thấy đá của phụ hệ tầng dưới lên, về cơ bản thì đá của phụ hệ tầng vấn là : plagiognies, plagiomicmatit liên tục từ phụ hệ tầng dưới lên, nhưng độ phân dị và thành phần khoáng vật tạo đá, các thong số địa vật lý, địa hoá và sinh khoáng khác biệt nhau hoàn toàn nên các tác giả vẫn tách ra thành một phụ hệ tầng độc lập có vị trí phân bố không gian nằm chỉnh hợp trên đất đá của phụ hệ tầng dưói
Đá của phụ hệ tầng trên phân bố thành 2 dải có chiều rộng trung bình từ 1-2km dài, từ 30-35km hương TB-ĐN
Thành phần thạch học đặc trưng của phụ hệ tầng đặc trưng là: gneiss biotit , plagiognies Biotit bị micmatit hoá Đôi chỗ có chứa hocblen , amphibolit và các thấu kính tan, đá hoa sự phân bố này thấy ở nhiều nơi song rõ nhất là ở Khả Cửu , Long Cốc, Xuân Đài
Về khối lượng thì các đá gnais, biotit ,gnais biotit ó hocblen và amphibolit chiếm nhiều hơn
Trang 8Vẫn theo mặt cắt chi tiết suối Giát – Bản suối Cha- suối Long Lung, thứ tự trầm tích của phụ hệ tầng chia làm hai phần gồm tập 2 và 3 trải rộng trên nhiều nếp uốn khác nhau có trục hướng tây TB-ĐN
Tập 2: gồm chủ yếu là gneisbiotit, gneiss biotit có hocblen bị micmatit hoá mạnh và phát triển các thấu kính amphibolit dạng mắt hoặc tập mỏng, dày 250-400m Đá bị vò nhàu uốn lượn mạnh tạo thành nhiều nếp uốn chảy dẻo Điểm qua thành phần tạo đá chính của tập đá này thấy gneiss biotit thạch anh dao động(50-60%) bị biến đổi tương đối mạnh, trên mặt nhám bẩn, phủ dày tập hợp
vi vảy xericit, biotit 15-40% màu nâu lục chúng thường chứa đám nhỏ các tinh thể xagenit hình kim như các đá vùng xóm Quét, xóm Giấu Quan sát trên lát mỏng thấy biotit bị bạc màu, các oxit Fe được giải phóng tập trung ở rìa các vảy biotit hoặc các rãnh cát khai của chúng Cùng với quá trình oxi hoá Fe2+ thành
Fe3+, kết hợpvới quá trình rửa trôi kiềm của gneiss biotit và đá phiến giàu biotit , vecmiculit được hình thành Một số nơi trong vùng loại quặng này đạt được hàm lượng và trữ lượng công nghiệp với giá trị sử dụng cao như Đông Cửu, Thuỷ Trạm, Phù lao Quá trình làm giàu Mg trong biotit phải chăng cũng là quá trình lien quan đến việc hình thành tanc trong mối lien quan với các thể xâm nhập phức hệ Bảo Hà( ), hoặc xúc tác mạnh mẽ của các thể granitoit Nhiều nơi trong vùng tanc tạo thành mỏ lớn, hàm lượng và chất lượng tốt như ở Long Cốc Thu Ngạc
Tập 3: gồm chủ yếu là gneiss biotit có hocblen kẹp với nhiều thể matebazơ, các tập amphibolit dày 10-40cm, uốn lượn theo các nếp uốn của đá gneiss hoặc tạo thành dải thấu kính xen trong chúng Trong thành phần đá lượng thạch anh chiếm từ 20-25% fenspat 5-10% biotit (20-35%), amphibon (10-15%), zoizit có epidot, octet, manhetit, actinonit clorit Trên diện phận bố của phụ hệ tầng, xuất hiện nhiều thể granit microcline phức hệ Bản Ngậm(…PR1bn.) gần các khối granit trên, phổ biến các hiện tượng thạch anh hoá, tuamalin hoá epidot hoá, actinolit hoá Đá gnais thường có kiến trúc tấm biến tinh, cà nát, đôi nơi còn xen kẹp các lớp mỏng đá phiến thạch anh – plagiocla biotit và những thấu kính đá hoa(bản Suối Long, thượng nguồn suối Cháu, bắc Xóm Quét, Thu Ngạc )
Về mặt khoáng sản: đây là mực địa tầng hình thành quặng tanc biến chất phong phú nhất trong vùng, nhiều chỗ các lớp đá phiến tanc tập trung thành mỏ như Long Cốc, Thu Ngạc
Đá bị uốn lượn vò nhàu mạnh tạo thành nhiều uốn nếp chảy dẻo(vùng Dat Côi- Vĩnh Tiên), bề dày của tập 450m
Tổng chièu dày của phụ hệ tầng là 850m Tuổi của hệ tầng Suối Chiềng có thể căn cứ vào các dữ liệu sau:
- đá của hệ tầng biến chất cao đến tướng amphibolit
- các quá trình micmatit hoá, granit hoá tái nóng chhảy xảy ra mạnh mẽ
có nhiều quaczit manhetit và nhiều amphiboli thành tạo tương tự như vậy
ở vùg Yên Bắc, Hưng Khánh, Nguyễn Văn Đễ dung amphibon phân tích tuổi đồng vị bằng phương pháp K-Ar cho số liệu là 2570triệu năm, nên tác giả đồng ý với Trần Văn Trị (1975) xếp tuổi của hệ tầng vào Proterozoi hạ