Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam và một số vấn đề tồn tại Các sơ đồ phân chia các thành tạo magma Việt Nam nhìn chung được phân thành hai kiểu: Kiểu truyền thống Dựa trên q
Trang 1II Những thời kỳ hoạt động magma chính tại Việt Nam
I Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam và một số vấn đề tồn tại
Các sơ đồ phân chia các thành tạo magma Việt Nam nhìn
chung được phân thành hai kiểu:
Kiểu truyền thống
Dựa trên quan điểm của học thuyết kiến tạo địa máng, ảnh hưởng lớn bởi các quan điểm địa chất của các nhà địa chất Liên Xô và Đông Âu
Phân chia các thành tạo magma theo quan điểm kiến tạo mảng
Luận giải dựa trên quan điểm của học thuyết kiến tạo mảng với quan điểm phân tích thành phần vật chất cấu trúc theo phương ngang và trong không gian – thời gian hoặc theo các
tổ hợp magma gắn liền với bối cảnh kiến tạo mảng
Trang 2Kiểu phân chia truyền thống
Kiểu phân chia của Dopjikop A.E và nnk., 1965
I Các thành tạo magma trước Cambri muộn
1 Phức hệ Sông Chảy (NP3)
2 Loạt Bảo Hà – Ca Vịnh (NP3)
a Phức hệ Bảo Hà (gabro-amphybolit)
b Phức hệ Ca Vịnh (plagiogranit)
II Các thành tạo magma Trias
3 Loạt Điện Biên Phủ (T1)
4 Loạt Bản Xang – Phiabioc (T3)
a Phức hệ Bản Xang – Núi Nưa (siêu mafic)
b Phức hệ Núi Chúa (gabroid)
e Phức hệ Yê Yên Sun
f Phức hệ Sông Chu – Bản Chiềng
g Phức hệ Pu Sam Cap
h Phức hệ Chợ Đồn
8 Các xâm nhập á núi lửa có tuổi khác nhau
Kiểu phân chia của Dopjikop A.E và nnk., 1965
Trang 3Kiểu phân chia của Dopjikop A.E và nnk., 1965
Các khái niệm được sử dụng
Phức hệ xâm nhập: Bao gồm các nhóm đá gần gũi nhau về nguồn gốc (đồng magma), và có chung về đặc điểm địa hóa và sinh khoáng
Phức hệ xâm nhập thường là các thành tạo nhiều pha (sự hình thành của các thể xâm nhập là kết quả của sự tham gia một số hợp phần trong lò magma hay là mức độ định vị này của xâm nhập)
Phức hệ xâm nhập còn gồm các thành tạo mạch, biến chất tiếp xúc và sau magma đi kèm với các khối xâm nhập
Loạt xâm nhập: Để chỉ nhóm đá magma được thống nhất bởi tính gần gũi về thời gian hình thành các thể xâm nhập, có chung các điều kiện kiến tạo và được xuất hiện trong cùng một chu kỳ hoạt động
magma dưới sâu
Kiểu phân chia của Dopjikop A.E và nnk., 1965
Ưu điểm:
Lần đầu tiên các thành tạo magma Miền Bắc Việt Nam, đặc biệt là magma xâm nhập được nghiên cứu chi tiết có hệ thống theo những đặc điểm về địa chất – cấu trúc, thành phần thạch học, địa hóa, vị trí tuổi
và khoáng sản liên quan.
Các thành tạo núi lửa được phân chia trong các đơn vị địa tầng
Nguyên lý phân chia dựa hoàn toàn trên cơ sở thuyết địa máng
Trang 4Kiểu phân chia của Trần Văn Trị và nnk., 1977
A Thời kỳ Proterozoi muộn – Paleozoi ở Bắc Bộ (NP-Pz)
I Giai đoạn NP- 1
1 Phức hệ Bảo Hà
2 Phức hệ Ca Vịnh
3 Phức hệ Bản Ngậm
II Giai đoạn PZ
1 Phức hệ Gabro – Diorit – Diabas
B Thời kỳ Paleozoi ở Trường Sơn (PZ)
Kiểu phân chia của Trần Văn Trị và nnk., 1977
b Nhóm phức hệ Núi Nưa – Phia Bioc
1 Phức hệ Núi Nưa và Bản Xang
2 Phức hệ Núi Chúa
3 Phức hệ Cao Bằng
4 Phức hệ Sông Mã – Núi Điệng
5 Phức hệ Phia Bioc
Trang 5II Giai đoạn J-K1
1 Phức hệ Mù Cang Chải (Nậm Chiến)
2 Phức hệ Phu Sa Phìn
III Giai đoạn K2
Phức hệ Pia Oắc
IV Giai đoạn E (Nhóm phức hệ Phan Si Pan)
1 Phức hệ Yê Yên Sun
2 Phức hệ Sông Chu – Bản Chiềng
Hạn chế:
Nguyên lý phân chia dựa hoàn toàn trên quan điểm thuyết địa máng
Các số liệu phân tích định lượng còn hạn chế, đặc biệt là các giá trị tuổi đồng vị (chủ yếu sử dụng phương pháp K-Ar)
Do quá nhấn mạnh về đặc điểm, vị trí cấu trúc của các thành tạo magma trong chu kỳ magma kiến tạo hơn là luận giải sự tiến hóa về thành phần vật chất và tính cùng nguồn gốc của chúng dẫn đến sự phân chia mang tính định tính
Các thành tạo magma trong các thời kỳ hình thành móng cổ
Proterozoi chưa được nghiên cứu chi tiết và phân chia cụ thể
Kiểu phân chia của Trần Văn Trị và nnk., 1977
Trang 6I NHỊP LỚN MAGMA ARKEI - PROTEROZOI SỚM.
A Nhịp lớn magma Arkei
Các thành tạo xâm nhập ArkeiPhức hệ Kon KbangPhức hệ Sông BaPhức hệ Plei Manko
B Nhịp lớn magma Proterozoi sớm
Các thành tạo Proterozoi sớm
Phức hệ Bảo HàPhức hệ Ca VịnhPhức hệ Sông Re
II NHỊP LỚN MAGMA PROTEROZOI MUỘN (TRƯỚC SINI)
Các thành tạo xâm nhập Proterozoi muộn
Phức hệ PosenPhức hệ Chu Lai - Ba TơPhức hệ Xóm GiấuPhức hệ Mường Hum
Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam của Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao (1988); Đào Đình Thục, Huỳnh Trung, 1995
III NHỊP LỚN MAGMA PLEOZOI SỚM - GIỮA
A Nhịp magma Paleozoi sớm
Các thành tạo núi lửa Paleozoi sớmCác thành tạo núi lửa trong điệp Sông MãCác điệp núi lửa trong hệ tầng A VươngCác thành tạo xâm nhập Paleozoi sớm
Phức hệ Núi NưaPhức hệ Hiệp ĐứcPhức hệ Bó XinhPhức hệ Chiềng Khương
B Nhịp magma Paleozoi sớm - giữa (trước Đevon)
Các thành tạo núi lửa Paleozoi sớm - giữaCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Long Đại và Sông CảCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Nam DuCác thành tạo xâm nhập Paleozoi sớm - giữa
Phức hệ Sông ChảyPhức hệ Đại Lộc
Trang 7C Nhịp magma Paleozoi giữa (trước Carbon)
Các thành tạo núi lửa Paleozoi giữa
Các thành tạo núi lửa trong hệ tầng Pia PhươngCác thành tạo xâm nhập Paleozoi giữa
Phức hệ Ngân SơnPhức hệ Mường LátPhức hệ Trường SơnPhức hệ Phia Ma
IV NHỊP LỚN MAGMA PALEOZOI MUỘN - MESOZOI SỚM
A Nhịp magma Paleozoi muộn
Các thành tạo núi lửa Paleozoi muộn
Các thành tạo núi lửa trong hệ tầng Đắc LinCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Cẩm ThuỷCác thành tạo xâm nhập Paleozoi muộn
Phức hệ Ba VìPhức hệ Cao BằngPhức hệ Điện BiênPhức hệ Bến Giằng - Quế Sơn
B Nhịp Magma Trias sớm - giữa
Các thành tạo Trias sớm - giữa
Các thành tạo núi lửa trong điệp Cò Nòi
Các thành tạo núi lửa trong điệp Sông Hiến
Các thành tạo núi lửa trong điệp Đồng Trầu
Các thành tạo núi lửa trong điệp Măng Giang
Các thành tạo xâm nhập Trias sớm - giữa
Phức hệ Núi ĐiệngPhức hệ Sông MãPhức hệ Vân Canh
C Nhịp magma Trias muộn (trước Nori)
Các thành tạo núi lửa Trias muộn
Các thành tạo núi lửa trong điệp Mường Trai
Các thành tạo xâm nhập Trias muộn
Phức hệ Núi ChúaPhức hệ Phia BiocPhức hệ Hải Vân
Trang 8V NHỊP LỚN MAGMA MESOZOI MUỘN - KAINOZOI SỚMCác thành tạo núi lửa Mesozoi muộn - Kainozoi sớmCác thành tạo núi lửa trong phức hệ Tú LệCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Đèo Bảo LộcCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Đơn DươngCác thành tạo núi lửa trong hệ tầng Pu TraCác thành tạo xâm nhập Mesozoi muộn - Kainozoi sớm
Phức hệ Ankroet - Định QuánPhức hệ Đèo Cả
Phức hệ Phu Sa PhìnPhức hệ Pia OăcPhức hệ Yê Yên SunPhức hệ Bản ChiềngPhức hệ Chợ ĐồnPhức hệ Pu Sam Cap
VI NHỊP LỚN MAGMA KAINOZOI MUỘNCác thành tạo núi lửa Kainozoi muộnCác thành tạo bazan KainozoiCác thành tạo magma xâm nhập Kainozoi muộn
Phức hệ Phước Thiện
Phức hệ magma là đơn vị cơ sở để đo vẽ bản đồ địa chất khu vực, gồm các thể magma có mối liên quan về lãnh thổ, gần gũi về tuổi và có mối liên quan thạch sinh (hình thành trong một quá trình tạo đá, tức là đồng magma)
Nhịp magma gồm nhiều phức hệ magma xuất hiện trong một giai đoạn lịch sử địa chất
Nhịp lớn magma gồm các nhịp magma hoặc các phức hệ magma, thường luôn bắt đầu bằng các tổ hợp đá magma mafic cao natri, rồi theo thời gian được thay thế bằng tổ hợp ngày càng giàu granitoid hơn, ngày càng giàu kali hơn và giai đoạn kết thúc thường hình thành các đá magma có độ kiềm cao hoặc các đá magma kiềm thực sự
Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam của Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao (1988); Đào
Đình Thục, Huỳnh Trung, 1995
Các khái niệm sử dụng
Trang 9Ưu điểm:
Các thành tạo magma Việt Nam đã được nghiên cứu, tổng hợp khá đầy đủ và chi tiết về đặc điểm địa chất – cấu trúc, thạch học – khóang vật, thạch địa hóa, vị trí tuổi và khoáng sản liên quan
Ghi nhận và mô tả các thành tạo magma tuổi Arkei tại địa khối Kon Tum
Các thành tạo xâm nhập và núi lửa được phân chia trong cùng một nhịp magma
Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam của Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao (1988); Đào Đình Thục, Huỳnh Trung, 1995
Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam của Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao (1988); Đào Đình Thục, Huỳnh Trung, 1995
Việc định tuổi các khối magma chủ yếu dựa trên quan
hệ địa chất, ít số liệu tuổi đồng vị tin cậy
Trang 10Cách phân chia các thành tạo magma Việt Nam của
Trần Văn Trị và nnk, 2009
(Đọc sách)
Bài tập lớn số 2: Tìm hiểu hoạt động
magma trên lãnh thổ Việt Nam
1 Các thành tạo magma tiền Cambri và Neoproterozoi
muộn – Paleozoi sớm
2 Các tổ hợp Ophiolit trong cấu trúc tạo núi
3 Các thành tạo magma Neoproterozoi muộn – Paleozoi giữa: Granitoid trong các cấu trúc tạo núi nội lục Bắc Bộ; Granitoid
và Gabbroid đai tạo núi Trường Sơn; Các thành tạo magma Paleozoi muộn-Mesozoi sớm: Các tổ hợp núi lửa-pluton
kiềm-vôi đai tạo núi Trường Sơn
4 Các thành tạo magma Paleozoi muộn-Mesozoi sớm:
Các xâm nhập phân lớp mafic-siêu mafic; Phức hệ granit cao nhôm Permi-Trias; Các thành tạo magma trong các vùng phân
bố đá granulit địa khối Kontum;
Trang 115 Các thành tạo magma Paleozoi muộn-Mesozoi sớm: Các tổ hợp núi lửa-pluton kiềm-vôi cao kali và siêu kiềm kali đai tạo núi Trường Sơn; Các tổ hợp núi lửa-pluton Permi-Trias trong các hệ Rift nội lục Bắc Bộ;
6 Các thành tạo magma Paleozoi muộn-Mesozoi sớm: Các xâm nhập mafic-siêu mafic và felsic trong các cấu trúc nội lục Bắc Bộ; Các thành tạo magma Mesozoi muộn-Kainozoi: Các tổ hợp núi lửa-pluton Mesozoi muộn rìa lục địa tích cực Đà Lạt;
7 Granit cao nhôm Mesozoi muộn trong các cấu trúc nội mảng Đông Bắc Bộ; Các tổ hợp núi lửa-pluton và pluton Kainozoi Tây Bắc Bộ; Granitoid á kiềm Kainozoi đai tạo núi Trường Sơn;
Các thành tạo bazan khuếch tán lục địa Kainozoi muộn
8 Granitoid á kiềm Kainozoi đai tạo núi Trường Sơn; Các thành tạo bazan khuếch tán lục địa Kainozoi muộn
- Lập bảng thống kê các phức hệ: Nộp cho giáo viên
- Lựa chọn 1 hoặc 1 số phức hệ tiêu biểu hoặc vấn đề tiêu biểu để lập các Slide trình chiếu (mỗi nhóm 3 báo cáo, mỗi báo cáo 5-10 phút (Những thành viên đã trình bày trong bài tiểu luận số 1 không trình bày lại)
Trang 12II Những thời kỳ hoạt động magma chính
tại Việt Nam
1 Các thành tạo magma Meso-NeoArkei
Phức hệ Ca Vịnh (MA cv )
- Nguồn gốc: Có 2 quan điểm giải thích nguồn gốc của phức hệ: quan điểm siêu biến chất và magma thực sự
- Tuổi thành tạo: K-Ar (amphybol): 2300-2070Ma;
U-Pb zircon (TIMS) 2834Ma; U-Pb zircon (SHRIMP) 2936Ma
- Thành phần: plagiogranit, diorit, granodiorit và granit, cấu tạo -gneis
2 Các thành tạo magma
- Tuổi thành tạo: U-Pb zircon (SHRIMP) 2264Ma
- Thành phần: granit felspat kali; số lượng ít granosyenit
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cho loạt á kiềm (kiểu A-granit)
Trang 132 Các thành tạo magma
- Tuổi thành tạo: Rb-Sr đá tổng 1777Ma
- Thành phần: chủ yếu là gabro bị biến chất đến tướng
- Thành phần: chủ yếu là granodirit, granit và diorit, cấu tạo gneis
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cho loạt kiềm - vôi
- Nguồn gốc: Có 2 quan điểm giải thích nguồn gốc của phức hệ: quan điểm siêu biến chất và magma thực sự kiểu cung núi lửa rìa lục địa
- Tuổi thành tạo: U-Pb zircon (TIMS) 760Ma;
U-Pb zircon (SHRIMP) 751Ma
Trang 142 Các thành tạo magma
- Thành phần: chủ yếu là granit cấu tạo gneis và aplit, pegmatit
- Nguồn gốc: siêu biến chất ?
- Tuổi thành tạo: Dựa vào quan hệ địa chất
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cho loạt vôi-kiềm liên quan đến -các đá granit va chạm mảng
3 Các thành tạo magma Neoproterozoi-Paleozoi sớm
Phức hệ Chu Lai- Ba Tơ
(NP-PZ1cb )
- Thành phần: chủ yếu là granit cấu tạo gneis
- Tuổi thành tạo: Tuổi thành tạo: U-Pb zircon (TIMS) 772Ma và 515Ma
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cho loạt kiềm-vôi bão hòa nhôm liên quan đến các đá granit va chạm mảng
Trang 154 Các thành tạo magma Neoproterozoi
muộn-Paleozoi gữa
1 Các tổ hợp Ophiolit trong các cấu trúc tạo núi
- Thành phần: chủ yếu là harburgit và dunit bị serpentinit hóa mạnh
- Tuổi thành tạo: Tuổi thành tạo: U-Pb zircon (TIMS) 772Ma và 515Ma
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cao Mg, rất thấp Ti, thấp Al và kiềm; giàu Ni, Cr, nghèo Cu và Co Hàm lượng Rb, Ba, Nb, Th, U, Sr và REE nghèo, các nguyên tố đất hiếm nhóm nhẹ hơn các nguyên tố đất hiếm nhóm nặng Tỷ lệ Zr/Hf=16-43.5, Zr/Nb=0.3-42.0, (Ce/Yb)N=0.13-5.7 đặc trưng cho nguồn nóng chảy từ magma nghèo kiệt, mang đặc điểm của các đá siêu mafic trong các tổ hợp Ophyolit
- Tuổi của phức hệ: tuổi Sm-Nd 414 Ma
(Nguyễn Văn Vượng và nnk, 2006)
Trang 16Tổ hợp ophiolit Sông Mã
Metabazan hệ tầng Sông Mã (2sm)
- Thành phần: đá phiến lục, matabazan có màu lục, xám lục
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng cao Ti, Fe, hàm lượng Mg trung bình đến thấp, thấp Al, thấp kiềm Hàm lượng Rb, Ba, Nb, Th, U, Ta nghèo, mang đặc điểm của bazan sống núi giữa đại dương (N-MORB)
- Tuổi của phức hệ: Tuổi Sm-Nd 840-850Ma (Phạm Kim Ngân, 1998)
Tuổi Sm-Nd 940Ma (Bùi Minh Tâm và nnk, 2008) Tuổi Rb-Sr 541Ma (Nguyễn Đức Thắng, 1999) Tuổi K-Ar 445Ma (Nguyễn Ngọc Liên, 1980)
1 Các tổ hợp Ophiolit trong các cấu trúc tạo núi
Tổ hợp ophiolit Nam Hà Giang
Metabazan trong hệ tầng Hà Giang ( 2hg)
- Thành phần: Xen trong các đá biến chất là các tập metabazan, metaandezit
- Đặc điểm thạch hóa đặc trưng Al từ trung bình đến cao, thấp kiềm Giàu
Rb, Sr, Y, Zr và các nguyên tố đất hiếm so với bazan sống núi đại dương(N-MORB)
- Tuổi của phức hệ: dựa vào quan hệ hệ tầng
Trang 17Tổ hợp ophiolit Nam Hà Giang
Phức hệ siêu mafic Nậm Bút (PZ1nb)
- Thành phần: Apoharbzburgit, apodunit bị serpentinit mạnh mẽ
- Đặc điểm thạch hóa khá tương đồng với siêu mafic Núi Nưa đặc trưng chocác đá siêu mafic trong tổ hợp ophyolit
- Tuổi của phức hệ: dựa vào quan hệ địa chất
Tổ hợp ophiolit Nam Hà Giang
Phức hệ Bạch Xa (PZ1bx)
- Thành phần: Gabbro, tonalit, gabbrodiabas, plagiogranit và aplit
- Đặc điểm thạch hóa: chưa có những nghiên cứu chi tiết
- Tuổi của phức hệ: U-Pb zircon (TIMS) 470Ma
- Thành phần: Gabbro, tonalit, gabbrodiabas, plagiogranit và aplit
- Đặc điểm thạch hóa: chưa có những nghiên cứu chi tiết
- Tuổi của phức hệ: U-Pb zircon (TIMS) 470Ma
Trang 18Tổ hợp ophiolit Hiệp Đức
Phức hệ siêu mafic Hiệp Đức (PZ1hđ)
- Thành phần: Gồm một loạt các khối apoharzburgit, hapodunit dạng thấu kính
và các đới xáo trộn (melange) với các mảnh metagabbro, pyroxenit, diorit, tonalit, plagiogranit bị biến dạng và biến chất mạnh mẽ
- Tuổi của phức hệ: dựa vào quan hệ địa chất, tuổi U-Pb zircon (TIMS) choplagiogranit là 475Ma
4 Các thành tạo magma Neoproterozoi
muộn-Paleozoi gữa
2 Granitoid trong các cấu trúc tạo núi nội lục
- Thành phần: Granit hai mica cấu tạo gneis
- Đặc điểm thạch hóa: cao nhôm, thấp Ca và Mg; giàu Li, Rb, Sr,Ba, Zr vàREE nhóm nhẹ, nghèo Nb và Ta đặc trưng cho các đà granit nguồn vỏ
- Tuổi của phức hệ: U-Pb zircon (TIMS) 428Ma (Roger, 2000);
U-Pb zircon (SHIRIMP) 424Ma (Carter, 2001)
Phức hệ Sông Chảy (PZ1-2sc)
Trang 19Phức hệ Phia Ma (Dpm)
- Thành phần: syenit kiềm cấu tạo phân dải
- Đặc điểm thạch hóa: rất cao nhôm, tổng kiềm cao, hàm lượng Rb, Babiến động, nghèo Sr, Nb, Zr, Ta Các chỉ số đồng vị Sr/Nd cho thấy chúng
có nguồn manti giàu đặc trưng cho hoạt động magma nội mảng liênquan đến các “điểm nóng”
REE nhóm nhẹ, nghèo Nb và Ta đặc trưng cho các đà granit nguồn vỏ
- Tuổi của phức hệ: U-Pb zircon (TIMS) 428Ma (Roger, 2000);
U-Pb zircon (SHIRIMP) 424Ma (Carter, 2001)
4 Các thành tạo magma Neoproterozoi
muộn-Paleozoi gữa
3 Granitoidvà gabbroiddai tạo núi Trường Sơn
Phức hệ Huổi Tóng (S4-D1ht)
- Là một phức hệ xâm nhập mới được xác lập(Nguyễn Văn Nguyên, 2005)
- Thành phần: Diorit, granit biotit
- Đặc điểm thạch hóa: tương ứng với loạt kiềm vôi, đặc trưng địa hóa đồng
vị cho nguồn magma giàu kiểu II hoặc nguồn trộn lẫn
-Tuổi của phức hệ:
U-Pb zircon (TIMS) 410-415Ma- Diorit (Nguyễn Văn Nguyên, 2005);U-Pb zircon (TIMS) 417Ma (Nguyễn Văn Nguyên, 2005)