Tiểu luận môn các phương pháp đia hóa khoáng sản

Tiểu luận môn các phương pháp đia hóa khoáng sản cho các bạn làm môn th Hiếu Nước dưới đất là đối tượng, nhu cầu không thể thiếu đối với hoạt động của con người. Bình Châu cũng như những khu vực khác cũng đang tìm cách khai thác và tận dụng nguồn nước. Phương pháp địa hóa tìm kiếm là phương pháp tìm kiếm khoáng sản dựa trên việc phát hiện và luận giải các dị thường địa hóa. Phương pháp thủy địa hóa được ra đời sớm, vào những năm 30 của thế kỷ trước, là phương pháp tìm kiếm khoáng sản dựa vào việc phát hiện và luận giải các vành phân tán thủy địa hóa của mỏ. Bằng việc lấy mẫu nước trong các lổ khoan sâu hoặc nguồn nước trên mặt. Phân tích cho ta các chuẩn đoán về nguồn gốc và quá trình thành tạo của quặng hóa. Nhằm phục vụ môn học phương pháp địa hóa tìm kiếm khoáng sản. Tìm hiểu kỹ hơn về các phương pháp địa hóa. Đặc biệt là phương pháp thủy địa hóa. Tôi đã chọn bài báo cáo của Thạc sĩ Võ Thị Kim Loan ‘Đặc điểm thủy địa hóa nước dưới đất vùng Bình Châu – Xuyên Mộc’ làm tài liệu tham khảo.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN – ĐHQG-HCM

KHOA ĐỊA CHẤT

BỘ MÔN THẠCH HỌC VÀ KHOÁNG SẢN

TIỂU LUẬN MÔN HỌC: PHƯƠNG PHÁP ĐỊA HÓA TÌM KIẾM

KHOÁNG SẢN

ĐỀ TÀI:

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊA HÓA TRONG BÁO CÁO ĐẶC ĐIỂM THỦY ĐỊA HÓA NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG BÌNH CHÂU XUYÊN MỘC

Sinh viên: LÊ NGỌC TỨ MSSV:……1416221……

Tp HỒ CHÍ MINH, 10/2017

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

MỞ ĐẦU 1

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG BÌNH CHÂU-XUYÊN MỘC 2

1.1 ĐỊA TẦNG 2

1.2 THÀNH TẠO MAGMA XÂM NHẬP 2

1.2.1 Phức hệ Đèo Cả 2

1.2.2 Phức hệ Phang Rang 2

1.3 KIẾN TẠO 2

1.3.1 Các tổ hợp thạch kiến tạo 2

1.3.2 Các khối địa chất Vùng nghiên cứu gồm hai khối địa chất sau: 3

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỦY ĐỊA HÓA 4

2.1 Tổng độ khoáng hóa trong nước 4

2.2 Đo pH 5

2.3 Độ dẫn điện 5

2.4 Chuẩn độ thể tích 5

2.5 So màu bằng máy Spectrophotometer 6

2.6 Kích hoạt notron 6

2.7 Phân tích quang phổ bán định lượng toàn phần 8

2.8 Phương pháp quang phổ kế ngon lửa 8

2.9 Tỷ số đặc trương của V.A Sulin 8

KẾT LUẬN 11

TÀI LIỆU THAM KHẢO 12

MỞ ĐẦU

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Nước dưới đất là đối tượng, nhu cầu không thể thiếu đối với hoạt động của con người Bình Châu cũng như những khu vực khác cũng đang tìm cách khai thác và tận dụng nguồn nước

Phương pháp địa hóa tìm kiếm là phương pháp tìm kiếm khoáng sản dựa trên việc phát hiện và luận giải các dị thường địa hóa

Phương pháp thủy địa hóa được ra đời sớm, vào những năm 30 của thế kỷ trước, là phương pháp tìm kiếm khoáng sản dựa vào việc phát hiện và luận giải các vành phân tán thủy địa hóa của mỏ Bằng việc lấy mẫu nước trong các lổ khoan sâu hoặc nguồn nước trên mặt Phân tích cho ta các chuẩn đoán

về nguồn gốc và quá trình thành tạo của quặng hóa

Nhằm phục vụ môn học phương pháp địa hóa tìm kiếm khoáng sản Tìm hiểu kỹ hơn về các phương pháp địa hóa Đặc biệt là phương pháp thủy địa hóa Tôi đã chọn bài báo cáo của Thạc sĩ Võ Thị Kim Loan ‘Đặc điểm thủy địa hóa nước dưới đất vùng Bình Châu – Xuyên Mộc’ làm tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG BÌNH CHÂU-XUYÊN

MỘC

Vùng có cấu trúc địa chất tương đối đơn giản với sự có mặt của một số trầm tích Đệ tứ, trầm tích Neogen, basalt đệ tứ Các đá trước Kainozoi gồm magma xâm nhập và trầm tích Jura

1.1 ĐỊA TẦNG

1.3.1 Hệ Tầng Nha Trang

Phun trào hệ tầng Nha Trang phân bố ở Đông Nam xã Bình Châu, tiếp giáp với biển Đông và Thuận Hải, bị cát có nguồn gốc gió biển phủ gần hết 1.3.2 Hệ tầng Suối Tầm Bó

Hệ tầng Suối Tầm Bó phân bố ở giữa hệ tầng Xuân Lộc và trầm tích vũng vịnh ven bờ Thành phần của chũng gồm cuội, sạn, cát chứa bột, cát pha bột sét, bột sét pha cát màu xám vàng bị laterit hóa

1.3.3 Hệ tầng Xuân Lộc

Phân bố hầu hết diện tích phần phía trung tâm và phía đông, với bề mặt là vòm phủ của dung nham phun chảy xen phun nổ tạo nên địa hình dạng cao nguyên với độ cao giảm dần từ trung tâm xuống vùng rìa

1.2.1 Phức hệ Đèo Cả

Các khối Granitoid xếp vào phức hệ Đèo Cả có diện lộ lớn từ vài chục

Km2 đến hàng trăm Km2 Các khối này có dạng đẳng thước hoặc dạng méo mó kéo dài theo phương Đông Bắc – Tây Nam Ở một số nơi các thành tạo Granitoid phức hệ Đèo Cả xuyên cắt trầm tích Jura

1.2.2 Phức hệ Phang Rang

Thành phần thạch học trong vùng nghiên cứu là granit porphir Các đá xâm nhập nông của phức hệ Phang Rang xuyên cắt hệ tầng La Ngà và các phun trào hệ tầng Nha Trang

1.3 KIẾN TẠO

1.3.1 Các tổ hợp thạch kiến tạo.

Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa thụ động Jura trung bao gồm các thành tạo trầm tích lục nguyên gần bờ, dày 900 m Chúng bị sừng hóa khá phức tạp bởi các hoạt động magma kiến tạo về sau

Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa tích cực được cấu tạo bởi các đá magma xâm nhập kiểu I – dãy kiềm vôi thuộc phức hệ Định Quán, phức hệ Đèo Cả

1.3.2 Các khối địa chất Vùng nghiên cứu gồm hai khối địa chất sau:

 Khối Chứa Chan- Núi Bể: Lộ rộng rãi granotoid phức hệ Đèo Cả, các trầm tích hệ tầng La Ngà

 Khối Long Đất – Cẩm Tiên: Chủ yếu lộ ra các đá bazantoid hệ tầng Xuân Lộc, dọc các suối lộ ra trầm tích hệ tầng La Ngà

1.3.3 Khe nứt và đứt gãy

Khu vực có các hoạt động đứt gãy, phá hủy kiến tạo mạng đặc trưng của vùng ven biển Các đứt gãy thường nhỏ, ngắn, phát triển theo nhiều hướng 1.3.4 Tổng quan nước dưới đất vùng Bình Châu- Xuyên Mộc

a Sự phân bố nước dưới đất

Gồm ba đơn vị nước chính:

 Tầng chưa nước trong các thành tạo bở rời Pleistocen giữa- muộn đến Holocen Độ sâu 4- 10m Giếng đào và giếng khoan dùng cho sinh hoạt

 Phức hệ chứa nước khe nứt lổ rổng bazan, tầng Xuân Lộc 18-30 m giếng đào và giếng khoang dùng cho sinh hoạt

 Đới chưa nước trong khe nứt đá sa diệp và đá xâm nhập cổ 4-25m Giếng khoan dùng cho sinh hoạt

b Nước khoáng

 Khu vực xuất lộ nước khoáng nóng nằm cách xã Bình Châu 5 Km về phía Đông và Đông Bắc Nơi này thường bị lầy hóa Có khoảng 100 mạch lộ, nhiệt độ cao thấp khác nhau

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU THỦY ĐỊA HÓA 2.1 Tổng độ khoáng hóa trong nước.

Là nồng độ của tất cả các vật chất cứng vô cơ hòa tan trong nước ở dưới dạng Ion hoặc các chất keo Là kết quả đo lượng cặn tuyệt đối ở 1050C Trong bài báo cáo Sự thay đổi tổng độ khoáng hóa làm thay đổi hàm lượng các ion chính Điển hình trong loạt trầm tích bở rời Pleistocen giữa- muộn đến Holocen: (Bảng 6.1)

 Khi tổng độ khoáng hóa trong nước có giá trị nhỏ hơn 0,2g/l các ion chính biến đổi bất thường

 tổng độ khoáng hóa trong nước có giá trị nhỏ hơn 0,2g/l các ion có khuynh hướng tăng theo giá trị tăng của tổng độ khoáng hóa

- Nước trong Phức hệ chứa nước khe nứt lổ rổng bazan, tầng Xuân Lộc Ion HCO3-, Cl-, Na+, Mg2+ có khuynh hướng tăng khi tổng độ khoáng hóa tăng, trong khi đó ion Ca2+ và SO42- có chiều hướng giảm theo chiều hướng tăng của tổng độ khoáng hóa

- Dùng tổng độ khoáng hóa để xếp loại nước khoáng dựa vào bảng phân loại của Ivanop V.V và Nevraep G.A

Thì nước khoáng Bình Châu được xếp loại là nước khoáng hóa thấp

 Từ bảng tổng độ khoáng hóa và hàm lượng các ion cl-, SO42-, HCO3

-cho ta biểu đồ so sánh sự biến thiên của chúng theo tổng độ khoáng hóa

2.2 Đo pH

Đo bằng máy điện WTW 296 Trong đới chứa nước trong khe nứt đá sa diệp

và đá xâm nhập cổ có tính kiềm đến siêu kiềm, có pH > 9 trong thành phần có sự hiện diện của ion CO32- Từ kết quả đo độ pH cho ta đánh giá khả năng sử dụng của các loại nước khoáng này

2.3 Độ dẫn điện

Đo bằng máy CSM 994

2.4 Chuẩn độ thể tích

Xác định độ kiềm, độ axit và độ cứng của nước

2.5 So màu bằng máy Spectrophotometer.

Xác định các ion Fe tổng cộng, NH4+, NO2-, NO3, NO3, SO42- Sự có mặt của các Ion này chứng tỏ nước bị ô nhiễm hữu cơ Các hợp chất Nito này là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ dưới sự tham gia của vi sinh vật và oxi tự do

2.6. Kích hoạt notron

Do viện phân tích hóa môi trường viện Hạt Nhân Đà Lạt Nguyên tố Mn, Ba,

Zn là những nguyên tố vi lượng trong thành phần hóa của Plagioclas bazo Hoặc

Cu, Co, Cr, Ni, Pb trong nước là do sự phá hủy của các ban tinh olivin, pyroxen

trực thoi và clorit Từ sự hiện diện của nguyên tố vết trong nước chứng tỏ có sự duy chuyển của các nguyên tố từ trong thành phần của đá chứa và đất đá

mà nước vận động qua, vào trong nước (Bảng 6.9)

2.7. Phân tích quang phổ bán định lượng toàn phần.

Tại phòng thí nghiệm Liên đoàn bản đồ Miền Nam

2.8. Phương pháp quang phổ kế ngon lửa

Xác định ion Na, K tại phòng phân tích trung tâm Đại học Khoa Học Tự Nhiên Cho ta bảng biểu diễn sự biến thiên các ion tổng độ khoáng hóa trong các tầng trầm tích bở rời

2.9. Tỷ số đặc trương của V.A Sulin

Để đặc trưng cho tương quan giữa các ion và nguồn gốc của nước Đã sử dụng chủ yếu các tỷ số đặc trưng của V.A Sulin

rNa+ rNa + - rCl- rCl- - rNa+

rCl- rSO42- rMg2+ r: % mgdl/l

a Khi rNa+ / rCl- > 1 và (rNa+ - rCl-) / rSO42- < 1 : Nước sulphat natri

có nguồn gốc rửa lủa đại lục

b Khi rNa+ / rCl- > 1 và (rNa+ - rCl-) / rSO42- > 1: Nước bicacbonat Natri có nguồn gốc đại lục khí ( nguồn gốc khí quyển)

c Khi rNa+ / rCl- < 1 và (rNa+ - rCl-)/ rMg2+ < 1: Nước clorua Magie nguồn gốc biển

d Khi rNa+ / rCl- < 1 và (rNa+ - rCl-)/ rMg2+ < 1: Nước Clorua canxi đặc trưng môi trường biến chất sâu

VD: Nước trong loạt trầm tích bở rời Pleistocen giữa- muộn đến Holocen có nguồn gốc rất phức tạp (Bảng 6.2)

- rNa+ / rCl- > 1 và (rNa+ - rCl-) / rSO42- < 1 : Nước có nguồn gốc rửa lủa đại lục gồm mẫu BC 2,8

- rNa+ / rCl- > 1 và (rNa+ - rCl-) / rSO42- > 1: Nước có nguồn gốc đại lục khí ( nguồn gốc khí quyển) Gồm các mẫu BC 1,3,7

- rNa+ / rCl- < 1 và (rNa+ - rCl-)/ rMg2+ < 1: Nước nguồn gốc biển Gồm mẫu BC 4

- rNa+ / rCl- < 1 và (rNa+ - rCl-)/ rMg2+ < 1: Nước đặc trưng môi trường biến chất sâu.Gồm mẫu BC 5,6

VD: Nước trong Phức hệ chứa nước khe nứt lổ rổng bazan, tầng Xuân Lộc là nước trong môi trường lục địa và môi trường rửa lủa nguồn gốc từ khí quyển (Bảng 6.4)

rNa+ / rCl- > 1 và (rNa+ - rCl-) / rSO42- > 1

 Qua bảng phân loại các giá trị của Sulin nước khoáng hóa Bình Châu thuộc môi trường biến chất sâu (bảng 6.8)

KẾT LUẬN

Bài báo cáo đã làm sáng tỏ các đặc điểm về nguồn nước ở vùng Bình Châu- Xuyên Mộc Nêu được các đặc điểm cấu trúc địa chất của vùng như các địa tầng, thành tạo magma xâm nhập, kiến tạo, và các tầng chứa nước gồm 3 thành hệ chính Tầng chưa nước trong các thành tạo bở rời Pleistocen giữa- muộn đến Holocen Phức hệ chứa nước khe nứt lổ rổng bazan, tầng Xuân Lộc Đới chưa nước trong khe nứt đá sa diệp và đá xâm nhập cổ

Sử dụng các phương pháp thủy địa hóa nhằm phân tích, đưa ra các kết quả phân tích về tổng độ khoáng hóa, pH, độ dẫn điện, độ kiềm, độ axit, độ cứng bằng phương pháp chuẩn độ thể tích Phương pháp kích hoạt notron, phân tích quang phổ bán định lượng toàn phần, quang phổ kế ngọn lửa Từ đó đưa ra các bảng liệt kê thành phần ion trong nước và các biểu đồ biến đổi của chúng

Đặc biệt là phương pháp so sánh độ tương quan giữa các ion theo tỷ số đặc trưng của V.A Sulin từ đó xác định nguồn gốc thành tạo của nguồn nước ngầm Phương pháp này rất quan trọng trong bài báo cáo

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Ths Võ Thị Kim Loan, 2002 Đặc điểm thủy địa hóa dưới nước vùng Bình

Châu- Xuyên Mộc, Báo cáo kết quả nghiên cứu khoa học( đề tài cấp Bộ), Trường

đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh