Chế tạo, nghiên cứu một số tính chất của vật liệu bán dẫn oxit và ứng dụng làm cảm biến

Biến đổi đá vây quanh các khối m agm a kiềm khu vực M ường Hum 63 Chương 4 : Đặc điểm địa hóa - khoáng vật học của các khoáng vật 66 kim loại hiếm Mường Hum MỤC LỤC... Nhóm mica- Khoáng

ĐẠI HỌC Q U Ố C GIA HÀ NỘI

* & $ £ £ $ $ $

BÁO CÁO KẾT QUẢ ĐỂ TÀI:

“NGHIÊN CỨU CÁC KHOÁNG VẬT CHỨA KIM LOẠI HIẾM

TRONG CÁC THÀNH TẠO MAGMA KlỂM

KHƯ VỰC MƯỜNG HUM, LÀO CAI

VÀ ĐÁNH GÍA TIỂM NÃNG CỦA CHÚNG”

MÃ SỐ : QG.09.21

CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI: TS NGUYỄN TRUNG CHÍ CÁC CÁN Bộ THAM GIA: PGS.TS NGUYÊN NGỌC TRƯỜNG

TS TRẦN NGỌC THÁI TH.S PHẠM BÌNH

TS NGUYỄN THÙY DƯƠNG

TS HOÀNG THỊ MINH THẢO

TS LÊ THỊ THU HƯƠNG

HÀ N Ộ I -2 0 1 1

BÁO CÁO TÓM TẮT ( Tiếng Việt)

REPORT SƯMMARY (By English)

Khu vực M ường Hum

đặc biệt của chúng- Phương pháp nghiên cứu

đá vây quanh chứng khu vực Mường Hum

3.3 Biến đổi đá vây quanh các khối m agm a kiềm khu vực M ường Hum 63

Chương 4 : Đặc điểm địa hóa - khoáng vật học của các khoáng vật 66

kim loại hiếm Mường Hum

MỤC LỤC

4.2 Nhóm mica- Khoáng vật Lepidolit ở Mường Hum 77

Chương 5: Nguồn gốc, loại hình mỏ và phân vùng dự báo 85

triển vọng kim loại hiếm khu vực M ường Hum

với hoạt động magma kiềm khu vực Mường Hum

và khoáng sản khác khu vực Mường Hum, Lào Cai

BÁO CÁO TÓM TẮT

Tên đề tài :

"Nghiên cửu các khoáng vật chứa kim lo ạ i hiếm trong cá c thành tạo magma

Mả số : QG-09-21

Chủ trì Đề t à i : TS Nguyễn Trung Chí

Các cán bộ tham gia : PGS.TS N guyễn N gọc Trường, TS Trần N gọc Thái,

Th.s Phạm Bình, TS N guyễn Thùy Dương,

TS H oàng Thị M inh Thảo, TS Lê Thu Hương.

Mục tiêu nghiên cứu:

+ Xác lập các đặc điểm địa hóa- khoáng vật và kiểu nguồn gốc ( khí thành- nhìột dịch, pegmatit, biến chất trao đổi) của các khoáng vật chứa kim loại hiếm lepidolit, spodumen, berin, x in v an đ it, ) trong các thành tạo m agm a kiềm và các đá liên quan khu vực M ường H um , Lào cai

+ Đánh giá tiềm năng và phân vùng dự báo triển vọng kim loại hiếm trong khu vực nghiên cứu với chiến lược phát triển vật liệu mới và quản lý tài nguyên môi trường bền vững

Nội dung nghiên cứu:

1- Trên cơ sở nghiên cửu đặc điểm địa chất và thành phần vật chất (thạch học, khoáng vật, địa hóa) của các thành tạo m agm a kiềm và các đá vây quanh khu vực M ường Hum, Lào Cai để khoanh định các biểu hiện khoáng hóa, điểm quặng kim loại hiếm và dạng khoáng vật tồn tại của chúng

2- Dựa vào các đặc điểm khoáng vật, hóa học tinh thể của các khoáng vật chứa kim loại hiếm và tổ hợp cộng sinh (THCS) của chúng trong các thành tạo

đá mới được khoanh định để xác lập các kiểu nguồn gốc hay loại hình công nghiệp của mỏ kim loại hiếm vùng nghiên cứu

3- Đánh giá chất lượng, quy mô của khoáng sản kim loại hiếm vùng nghiên cứu và so sánh với các mỏ đã biết ờ V iệt N am theo tiêu chuẩn Thế giới, đồng thời kết hựp với các yếu tố khổng chế quặng để phân vùng dự báo triển vọng khoáng sản kim loại hiếm và đề xuất các biện pháp khai thác, sử dụng hợp lý tài

tỷ lệ 1/10.000’.

2 Đã thành iập được ‘Bản đồ các kiểu nguồn gốc khoáng sản kim loại hiếm

và phân vùng dự báo triển vọng khoáng sản khu vực M ường Hum, Lào Cai tỷ

lệ 1/10.000’ trên đó đã khoanh định được các biểu hiện khoáng hóa, điểm quặng kim loại hiếm và các diện tích có triển vọng

3 Trên cơ sở các đặc điểm khoáng vật, h ó a học tinh thể của các khoáng vật chứa kim loại hiếm và tổ hợp cộng sinh (THCS) của chúng trong các thành tạo

đá mới được khoanh định đã xác lập được :

+ Các đá biến đổi có thành phần là đá hoa-dolom it thuộc phân hệ tầng Sa

Pa trên ( NP- c , sp2) vây quanh thể granit pegm atit kiềm Pu Sam Cap tuổi

Paleogen ờ Mường Hum, Lao Cai có chứa các khoáng vật kim loại kiềm hiếm tập trung cao là spodumen (5-7% ) và lepiđolit (20-23% )

+ Các đói biển đổi có chiều rộng 50-100m với các đới phân biệt rõ theo tổ hợp khoáng vật đặc trưng của mồi đới từ rìa tiếp xúc với granit pegmatit kiềm

ra ngoài như sau: Đới I : Calcite(50%) -lepiđolit (40%) - dolomite (2%) - scapolit (marialit)(5%) - pyrochlor (1%) - turmalin(0,5%) - thạch anh(2%) Đới

I I : Caicit (55%) - Albit(4%) - lepidolit (25%) - dolomit (5%) - spodumen (5%) “ chalcopyrit (5%)- íluorit (1%) Đới m : Calcit (55%)- scapolit(marialit) (17%) — spodumen (7%) - íluorit (2%) — dolomit(5%) - lepidolit (12%) - pyrit

(3%)

4 Đ ặc điểm đ ịa ch ất, th àn h p h ần v ậ t ch ất c ủ a đ á vây q u a n h cù n g với tổ hợp

k h o án g vật đặc trư n g có m ặt tro n g c h ú n g là bằn g ch ứ n g c ủ a q u á trìn h b iế n ch ất tra o đổi n h iệ t d ịch - k h í th à n h g iữ a h o ạ t động m ag m a g ra n it p e g m a tit k iềm Pu Sam C ap với đ á h o a- d o lo m it c ủ a h ệ tầ n g Sa Pa

5 C ác th àn h tạo g ra n it p e g m a tit k iềm x u y ê n cắt các th àn h tạo đá hoa-

d o lo m it là nhữ ng tiề n đ ề ch o sự th à n h tạo k h o á n g h ó a k im lo ại k iềm h iế m và

đ ặ c đ iểm đ ịa h ó a - k h o án g v ật c ủ a c á c k h o án g v ật k iềm h iểm cũ n g n h ư tổ hợp

cộ n g sin h k h o án g v ật đặc trư n g c ù a c h ú n g là đ ấ u h iệu trự c tiế p và q u an trọ n g để tìm kiếm đ á n h g iá m ờ rộ n g

6 B áo c áo th u y ết m in h đ ề tài đã th ể h iện đ ầ y đủ các các k ết q u ả k h o a học

2 - Báo cáo “Đ ặ c đ iể m m ộ t sô' k h o á n g v ậ t c h ứ a k im lo ạ i h iế m , k iề m h iế m

tr o n g đ á k iề m M ư ờ n g H u m vó c á c th à n h tạ o đ ịa c h ấ t liê n q u a n ”. H ội nghị

K h o a h ọ c Sinh viên, T rư ờng Đ H K h o a học T ự n h iên 4 /2 0 0 9 - Đ ạt g iải k h u y ến

k h íc h , do n hóm sinh viên : T rầ n X u â n B ách, V ũ T hị T h u H ư dng, T rần Thị

H ạn h , lớ p Đ C K hóa 51 thực h iệ n d ư ớ i sự h ư ổ n g đ ẫn c ủ a TS N g u y ễn T ru n g

C hí, trên c ơ sở những k ế t q u ả n g h iên cứ u bước đ ầ u c ủ a đ ề tài

+ K ế t quả đào tạo : Đ ã đ à o tạo đ ư ợ c 0 2 c ử n h â n (6 /2 0 1 0 ) và đ an g đào tạo

01 th ạc sỹ( 10/2011) từ k ết q u ả n g h iên cứ u c ủ a đ ề tài, bao g ồ m 0 2 Cử n h â n là:1-V ũ T hị T hu H ường với đé tài K h ó a lu ận : ‘'Đ ặ c đ iể m th à n h p h ầ n v ậ t c h ấ t

c á c đ á g r a n ỉto id k iề m k h ố i M ư ờ n g H u m và k h o á n g s ả n liê n q u a n v ớ i c h ú n g

2 -T rầ n Thị H ạnh với đề tà i K h ó a ỉu ậ n : " Đ ặ c đ iể m đ ịa h ó a - k h o á n g v ậ t và

n g u ồ n g ố c c ủ a c á c k h o á n g v ậ t k im lo ạ i k iề m h iế m ở kh u vự c M ư ờ n g H u m L à o

C a i "

3- 01 H ọc viên C ao học - D ương A nh Đ ức (K h ó a 2 0 0 9 -2 0 1 1 ) đang thực h iện

L uận vàn tốt n g h iệp với đ ề tài: “P h â n lo ạ i đ ịa h ó a c á c th à n h tạ o g r a n ito id

d ả i M ư ờ n g H u m - Y T ý , L à o C a i - T h ạ c h lu ậ n n g u ồ n g ố c và k h o á n g s ả n liên

q u a n ” ( s ẽ bảo vệ vào cu ố i năm 2 0 11)

Tình hình kinh phí của đề tài : thự c hiện th e o đ ú n g d ự to án kinh p hí c ủ a đ ề

tà i đ ã được Đ H Q uốc g ia H à N ộ i p h ê d u y ệt với

CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự NHIÊN

REPORT SUMMARY

“ R e se a rc h in to R are M e tal- B e a rin g M in e ra ls in A lk a lin e M a g m a tic F o rm a tio n s

a t M u o n g H u m A re a o f L ao C ai P ro v in c e a n d E v a lu a tio n Its P o te n tia l”

Directing Institution : C o lleg e o f N a tio n a l S c ie n c e s, V N U

Duration : 2 y ears, fro m 03/2009 to 0 3 /2011

Project’s G o a ls:

1- E s ta b lis h th e g e o c h e m ic a l- m in e ra l c h a ra c te ris tic s and o rig in a l ty p es o f

ra re m e ta l-b e a rin g m in e ra ls in a lk a lin e m a g m a tic fo rm a tio n s an d re la tiv e ro c k s

a t M u o n g H um area, L ao C ai

2 - E v alu atio n th e p o ten tial an d m a rk o f f fo re c a s t p o te n tia l zo n es fo re rare

m etal in re se a rc h e d reg io n

Researched Content :

1- B ased on rese a rc h in to g e o lo g ic a l c h a ra c te ris tic s an d m ateria l

c o m p o s itio n s o f a lk a lin e m a g m a tic fo rm a tio n s an d re la tiv e ro ck s a t M u o n g

H u m , la o Cai in o rd e r to d is tin g u is h e d ore o c c u rre n c e s o f rare m etal and th e ir

e x stin g - m in e ra l form s

2 - B ased on m in e ralo g ica l a n d c ry sta l- c h e m ic a l c h a ra c te ris tic s o f rare

m e ta l-b e a rin g m in erals, and th e ir m in e ra l a s s o c ia tio n s fro m a lk a lin e m a g m atic

fo rm a tio n s an d relativ e ro ck s d u e to e sta b lis h e d o rig in a l ty p es o f rare m e ta l

m in e in re se a rc h e d area

Project Title :

3- E v alu atio n on q u a lity and sc ale o f rare m etal- m ineral reso u rces in

re s e a rc h e d a re a an d c o m p a re V ie tn a m kno w n m in e s w ith W o rld ’s c rite ria , and

m a rk o ff fo recast p o ten tial zo n es fo r ra re m etal in re se a rc h e d region

M a il research ed m e th o d s in c lu d e :

-S e lec tin g a n d sy n th e sis a v a ila b le re la tiv e m a te ria ls

- F ie ld in v e s tig a tio n , sa m p lin g o f ro c k s a n d m in e ra ls

- A n a ly sin g a n d c o m p ilin g k in d s o f p e tro g ra p h ic a l, m in eralo g ical and

C h em ical sam p le

-A p p ly m o d e m p e tro lo g ic a l m e th o d s a n d g e o c h e m istry o f original

M in e ralo g y in o rd e r to c la ssify a n d re s u ltin g in te rp re ta tio n , th en in d ic a tin g

o re - o c c u r re n c e p re m is s , s ig n a ls a n d m a rk o f f f o re c a s t z o n e d

Expected results :

+ Scientific R esults:

1-B ased on stu d y o f c h a ra c te ristic s on g e o lo g y a n d com p o sitio n (m in erals,

p etro g ra p h y , g e o c h e m istry ) o f a lk a lin e m a g m a tic fo rm atio n s and w all ro c k s in

M u o n g H um , L ao Cai w hich have b e e n e sta b lish e d “ M ap on S tru ctu re -

P e tro g rap h y o f a lk a lin e m ag m atic fo rm atio n s an d re la tiv e M in eral R e so u rce s in

M u o n g H um , L ao C ai Scale 1 /1 0 ,0 0 0 ’

2 -E sta b lish e d ‘M ap on O rig in al T y p es o f R a re M e tal- M in eral R eso u rces and

M a rk o ff F o recast P o ten tial Z o n es o f M u o n g H um A re a, L ao Cai Prov Scale

1 /1 0 ,0 0 0 ’ and on th at w as m ap p in g m a n ife sta tio n s o f m in eral o ccu rren ces, rare

m etall o re d ep o sits and p o ten tial areas

3-Based on characteristics o f mineralogy and crystallochem istry of rare

m etall- bearing m inerals and their existing mineral assemblages in alterative wall rock formations mentioned which have been established:

+ A lterativ e ro ck s are d o lo m ite- m a rb le ro c k s b elo n g to U pper Sa Pa Sub-

F o rm a tio n ( N P- € , s p 2), th ey w as c irc lin g a lk a lin e p e g m a tite g ran ite m assiv e o f

P u Sam C ap co m p lex w ith P a le o g e n e age in M u o n g H um , L ao Cai and they

th e s e w ere rare - a lk a lic m etall m in e ra ls w ith h ig h c o n ten t o f Spodum en (5-7% )

a n d L ep id o lite (2 0 -2 3 % )

+ A lte ra tiv e zo n es h av e 5 0 - 100m w id th w ith zo n es d istin g u ish ed by

tra c e r m in e ra l a sse m b la g es b e tw ee n e ac h o th e r fro m c o n ta ct m arg in o f alkalic

p e g m a tite g ran ite to w all ro c k s fo llo w : I - Zone in clu d e C alcite (50% )-

le p id o lite (40% ) - d o lo m ite (2 % ) - sc a p o lite -m a ria lite (5 % )- p y ro ch lo re (1% ) -

tu rm a lin e (0 ,5 % )- q u a rtz (2 % ) II- Zone : C alcite (55% ) - alb ite (4% ) -

le p id o lite (25% ) - d o lo m ite (5 % ) - sp o d u m en (5 % ) - ch alco p y rite (5% )-

flu o rite (1% ) Ill- Zone : C alcite (5 5 % )- scap o lite (m arialite ) (1 7 % ) -

sp o d u m e n (7% ) - flu o rite (2 % ) — d o lo m ite (5 % ) - lep id o lite (12% ) - p yrite

(3 % )

4 -G e o lo g ic a l c h a ra c te ristic s and c o m p o sitio n o f w all rocks w ith trac er

m in e ra l a sse m b la g e s a p p e a ra n c e in a lte ra tiv e ro ck s m en tio n ed w ere resu lts o f

h y d ro te rm a l-p n e u m a to ly p tic m e ta so m a tism b etw een a lk a lin e g ran ite p eg m atite

m a g m a tis m o f Pu Sam C ap c o m p le x an d d o lo m ite -m a rb le rocks o f Sa Pa

F o rm a tio n

5- A lk a lin e g ran ite p e g m a tite s c u ttin g d o lo m ite-m arb le ro ck s are p rem ises

fo r fo rm in g o f rare m etall m in e ra liz a tio n an d m in e ralo g ica l and g eo ch em ical

c h a ra c te ristic s o f rare a lk a lic m in e ra ls as th e ir tra c e r m ineral ex istin g

a sse m b la g e s w ere im p o rtan t a n d d ire c te d sig n a ls in o rd e r e x p lo ratio n and

e x te n d e d valuation

6- “ C o n clu d e R e p o rt” o f th is p ro je c t w as p resen ted all scien tific resu lts

m e n tio n e d

+ Publication :

1 - 0 1 A rticle “ M in e r a lo g ic a l C h a r a c te r is tic s a n d O r ig in o f L i- B e a rin g t

M in e r a ls f r o m D o lo m ite - m a r b le in M u o n g H u m L a o C a i " S cien tific -

T e c h n ic a l Jo u rn al o f M in in g A n d G eo lo g y N u m b e r 3 4 / 4 -2 0 1 1 H anoi, p 5-11

2 -S c ie n tific R ep o rt w ith title “ C h a ra c te ristic s o f som e rare alkalic and rare

m e ta l - b e a r in g m in erals fro m a lk a lin e ro ck fo rm atio n s o f M uong H um m a siff

a n d relativ e ro c k s” S tu d en t S cientific C o n fe re n c e , C ollege o f N atio n al

S cien ces, V N U H a N oi, 0 4 /2 0 0 9 - By A u th o rs : T ra n X uan Bach, Vu T T hu

H u o n g , T ran T H anh, C lass o f G eo lo g y 51 st T erm

+ Contribution to Training :

H ave b een train ed 02 B ach elo r o f S cien ces (J u n e ,2010) and train in g 01

M a ste r o f S cience (1 0 /2 0 1 1 ) fro m research ed re s u lts o f P ro ject, include:

1- V u T T h u H uong w ith title: “ C h a rac te ristic s o f m aterial co m p o sitio n o f

a lk a lin e g ran ito id s from M u o n g H u m m a s iff and rela tiv e m ineral reso u rce s”

2 - T ran T H an h w ith title : “ C h a rac te ristic s on G eo ch e m istry - M in e ralo g y

o f rare alk a lic m etal - b e a r in g m in erals and th e ir o rig in in M uong H um area,

L a o Cai P ro v in c e ”

3 - A n d 01 g rad u a ted S tu d en t - D uong A n h D ue (2 0 0 9 -2 0 1 1 ) w ith title o f

T h esis: “ C lassific atio n on g e o c h e m istry o f g ra n ito id s b e lo n g to M uong H um - Y

T y , L ao Cai P ro v in ce - T h e ir P etro g en esis an d re la tiv e M ineral R e so u rce s” - (W ill be d e fe n d in g th e s is la te r y e a r 2011)

M Ở Đ Ầ U

C ác k im loại h iế m n h ư Li, Be, T a, N b là n h ữ n g k im lo ại có tính

c h ấ t đ ặc b iệ t n g à y càn g đ ư ợ c sử d ụ n g rộ n g rãi tro n g n h iều lĩn h vực và có vai trò q u a n trọ n g tro n g n h iều n g à n h k in h tế q u ố c d â n và cô n g n g h ệ cao

Đ iể n h ìn h là m ộ t số n g u y ê n tố h iếm n h ư Be đ ư ợ c sử d ụ n g c h ủ y ế u tro n g

k ỹ th u ậ t n g u y ê n tử để tạo n g u ồ n n ơ tro n , làm th iế t bị h âm tro n g lò phản

ứ n g h ạt n h â n , ch ế tạo m áy b a y , tên lử a vũ trụ , lu y ện kim h ay L iti đ ư ợ c sử

d ụ n g tro n g c ô n g n g h iệp th ủ y tin h , sứ g ố m ch ịu n h iệ t, sứ c ách đ iện , viễn

th ô n g , a cq u y k iề m , pin vĩnh c ử u , m ỹ p h ẩm , d ư ợ c p h ẩm (v iíam in A ), th u ố c làm tr ắ n g

Ở V iệ t N a m , n g o à i c á c m ỏ đ ấ t h iế m , p h ó n g xạ liên q u a n với đá

k iề m đ ã đ ư ợ c tìm kiếm th ăm dò ở N ậ m X e, Đ ô n g Pao, M ường H u m , Y ên

P hú ( L ư ơ n g V ăn Sao, 1983; N g u y ễ n Đ ắc Đ ồ n g và n n k 1997; L ư ơ n g

Q u a n g K h a n g , 2002; N g u y ễ n T ru n g C h í và n n k 2 0 0 3 ) còn có các điểm

q u ặ n g k im lo ại k iềm h iếm đư ợ c p h át h iện trư ớc đ ây ờ Bình Đ ư ờ n g (C ao

B ằn g ), T h ạ c h K h o án (P h ú T h ọ ), Đ ầm M ây (T u y ên Q u a n g ) (th eo T rần V ăn

T rị và n n k ,1 9 9 6 ) đã đư ợ c tìm k iếm th ăm dò M ới đ ây , đ iểm k h o á n g h ó a

k im ioại h iế m v ù n g L a V i, Q u ả n g N g ã i đ ã được p h á t h iện (2 0 0 2 ) và tìm

k iế m đ á n h g iá ( Phạm V ăn T h ô n g và n n k , 2 0 1 0 )

Đ iểm k h o á n g h ó a k im lo ạ i h iế m ở P h iền g L áo , M ư ờ n g H u m b ao

g ồ m c ác tập h ợ p khá g ià u c á c k h o á n g vật le p id o lit, sp o d u m e n , x in v an d it tro n g các đ á b iế n đổi vây q u a n h k h ố i g ra n ito id k iề m (N g u y ễ n T ru n g C hí

v à N g u y ễ n T h ù y D ư ơ n g , 2 0 0 7 ) m ớ i đ ư ợ c p h át h iệ n ở vùng T ây B ắc V iệ t

N a m c ũ n g c ầ n p hải đư ợ c v iệc n g h iê n c ứ u làm sán g tỏ n g u ồ n g ố c các

k h o á n g vật c h ứ a k im lo ạ i h iế m ở M ư ờ n g H u m và đ á n h g iá ch ất lư ợ n g cũ n g

n h ư tiề m n ă n g c ủ a ch ú n g k h ô n g n h ữ n g có ý n g h ĩa k h o a h ọc m à cò n có giá trị th ự c tế đ á p ứ n g nhu cầu k in h tế n g à y c à n g tăn g đ ố i với lo ại k h o á n g sản

T ụ n h iên (Đ H K H T N ) th ự c h iệ n H ợ p đ ồ n g n g h iê n c ứ u k h o a h ọc th ự c hiện

Đ e tà i Đ ặ c b iệ t c ấ p Đ ạ i h ọ c Q u ố c g ia đ ã đ ư ợ c ký k ế t n g à y 0 2 th án g 4 năm

2 0 0 9 g iữ a Đ ạ i d iện T rư ờ n g Đ H K H T N vớ i TS N g u y ễ n T ru n g C h í - C hủ

n h iệm đề tà i v à Đ ại d iện K h o a Đ ịa c h ấ t

Phạm vi nghiên cứu đ ư ợ c lự a c h ọ n là K h u vự c M ư ờ n g H um , H u y ện Bát X át, T ỉn h L ào C ai (v ù n g T ây b ắ c B ắc B ộ), b a o g ồ m 8 x ã th u ộ c tiểu

K h u M ư ờ n g H u m và tro n g đ ó T h ị trấ n M ư ờ n g H u m là tru n g tâm k in h tế, văn hóa, đ ại d iệ n về m ặt h à n h c h ín h , c ủ a c á c x ã th u ộ c đ ịa b à n n g h iê n cứ u ,

c ó đ ư ờ n g g ia o th ô n g liên x ã và n ổ i liề n v ớ i h u y ệ n và tỉn h , th u ận tiện ch o

v iệc đ iề u tra , k h ả o sát th u th ậ p tà i liệ u đ ịa c h ấ t k h o á n g sản {H ìn h I - s ơ đ ồ

v ị tr i n g h iê n c ứ u c ủ a đ ể tà i).

Đối tượng nghiên cứu cụ th ể là c á c b iể u h iệ n k h o á n g h ó a k im loại

h iếm tro n g c á c th àn h tạo m a g m a k iề m và c á c đ á v ây q u a n h k h ố i g ra n ito id

k iề m M ư ờ n g H u m

Mục tiêu v à nhiệm vụ chủ yếu: th e o đề c ư ơ n g đ ư ợ c Đ H Q G phê

d u y ệ t g ồ m :

1 - X ác lậ p c á c đặc đ iể m đ ịa h ó a - k h o á n g v ật và k iể u n g u ồ n g ố c c ủ a các

k h o á n g v ật c h ứ a kim loại h iế m (le p id o lit, sp o d u m e n , b e rin , x in v a n d it ) tro n g c á c th à n h tạ o m a g m a k iề m v à c á c đ á liê n q u a n k h u v ự c M ư ờ n g H um ,

T ỉn h L ào C ai

2 — Đ ánh g iá tiề m n ă n g v à p h â n v ù n g d ự b á o triể n v ọ n g k im loại h iếm tro n g k h u vự c n g h iê n cứ u v ớ i c h iế n iư ợ c p h á t triể n v ật liệ u m ới và q u ả n ỉý tài nguyên m ô i trư ờ n g b ền v ữ n g

Thời gian thực hiện: 2 4 th á n g từ th á n g 3 /2 0 0 9 đ ế n 3/2011

T ham g ia th ự c h iện đ ề tà i g ồ m c ó c á c th à n h v iên c h ín h : TS N g u y ễ n

T ru n g C hí c h ủ n h iệm đề tà i, và c á c th à n h v iên đ ề tà i g ồ m : TS N g u y ễ n

T h ù v D ư ơ n g , TS H o à n g T h ị M in h T h ả o th u ộ c K h o a Đ ịa c h ấ t T rư ờ n g Đ ại

h ọ c K hoa h ọ c T ự n h iên và TS T rầ n N g ọ c T h ái th u ộ c V iệ n K H D ịa c h ất-

K S Các c ộ n g tá c viên k h o a h ọ c c ó P G S.T S N g u y ễ n N g ọ c T rư ờ n g , TS Lê

b ằ n g các th iế t bị p h ân tích h iện có củ a K h o a Đ ịa c h ấ t và các V iện n g h iên

cứ u Đ ịa c h ấ t, T ru n g tâ m Phân tíc h th í n g h iệ m củ a C ục Đ ịa c h ấ t V iệ t N am

N g o à i n h ữ n g kết q u ả m ớ i p h â n tíc h về k h o á n g vật c h ứ a k im loại

h iế m , đ ề tài c ò n s ử d ụ n g có lự a c h ọ n m ộ t k h ố i lư ợ n g rất lớn c á c k ế t q u ả

p h ân tíc h c á c lo ại từ n h iề u c ô n g trìn h n g h iê n c ứ u đ ã c ô n g b ố , đặc b iệ t là

c ủ a Đ e án T h ạ c h lu ận và sin h k h o á n g các th à n h tạ o m ag m a k iềm M iền Bắc

V iệ t N a m ( N g u y ễ n T ru n g C h í và n n k , 2 0 0 4 )

N ộ i d u n g b á o c á o k ế t q u ả n g h iê n c ứ u c ủ a đề tài tập tru n g ch ủ y ếu vào

2 vấn đề là (1 ) đ ặc đ iể m địa h ó a - k h o á n g vật và k iểu n g u ồ n g ố c c ủ a các

k h o á n g vật c h ứ a k im lo ại h iếm và (2) đ á n h g iá tiềm n ă n g và p h â n vù n g d ự

b á o triể n v ọ n g k im loại h iếm k h u vự c n g h iê n cứ u , d ự a trên v iệc tổ n g h ợ p

k ế t q u ả n g h iê n cứ u c ủ a 3 c h u y ê n đề với trác h n h iệm cụ th ể đ ư ợ c phân

- C h u y ê n đề 2: n g h iê n cứ u đ ặc đ iểm đ ịa h ó a - k h o á n g vật h ọ c củ a

c á c k h o á n g vật c h ứ a k im lo ại h iế m và đ iề u k iện th àn h tạo c h ú n g d o TS

H o à n g M in h T h ảo , TS N g u y ễ n T ru n g C h í, TS N g u y ễ n T h ù y D ư ơ n g đảm

n h iệ m với sự th am g ia c ủ a TS T rần N g ọ c T h ái

- C h u y ê n đề 3: X ác lập tổ h ợ p c ộ n g sinh k h o á n g vật c h ứ a k im lo ại

h iế m , n g u ồ n g ốc và lo ạ i h ìn h m ỏ Đ á n h g iá c h ấ t lư ợ n g q uy m ô và phân

v ù n g d ự b á o triể n v ọ n g k im lo ại h iế m k h u v ự c n g h iê n cứ u đ o TS N g u y ễ n

+ V iệc sô h ó a b ản đ ô tỷ lệ 1 /1 0 0 0 0 , c á c b ả n vẽ và m ặt c ă t đ ịa c h â t,

th àn h c ảm ơn sự g iú p đ ỡ q u ý b á u đ ó

CHƯƠNG 1

K H Á I Q U Á T V Ể C Á U T R Ú C Đ ỊA C H Â T V À K H O Á N G S Ả N K H U

V Ự C M Ư Ờ N G H U M , L À O C A I

1 1 Lịch s ử nghiên cứu địa chất và magma kiềm khu vực

D iện tíc h n g h iê n cứ u có vị trí c ấu trú c và lịc h sử p h át triể n k h á đặc

b iệt th u ộ c v ù n g T â y b ắc V iệ t N am , đ ư ợ c n h iề u n h à đ ịa ch ất tro n g và n g o ài nước n g h iê n c ứ u c h o đ ến n ay m ặc dù vẫn cò n m ộ t số tran h lu ậ n n h ư n g hầu

n h ư đ ã sá n g tỏ

L ần đ ầ u tiê n trong c ô n g trìn h "B ả n đ ồ đ ịa c h ấ t m iề n B ắ c V iệ t N a m "

tỷ lệ 1 :5 0 0 0 0 0 (A E D o v jic o v và n n k 1 9 6 0 - ỉ 9 6 3 ) m iền Bắc V iệ t N am

đư ợ c n g h iê n cứ u đầy đủ về đ ịa tầ n g , m a g m a và k iến tạo th e o q u a n đ iểm đới tư ớ n g đ á - c ấ u trú c K h o ả n g 5 0 đơn vị đ ịa tần g được x ác lập , đá

m a g m a đ ư ợ c p h â n đ ịn h th à n h 4 lo ạt với 4 phứ c h ệ đ á x âm n h ậ p - tro n g đó

c ác đ á m a g m a k iề m được đ o vẽ và x ế p v ào lo ạt Phan Si Pan - b ao g ổm các phứ c h ệ: (D P h u Sa P h in , © Đ èo M â y , (D M ư ờ n g H um - P ia M a, © N ậm

X e - T am Đ ư ờ n g , (D Y ê Y ê n Sun, d> S ông C hu - Bản C h iền g , © P u Sam

C ap, © C h ợ Đ ồ n có tu ổ i tu y ệ t đ ố i tư ơ ng ứng với M eso zo i m u ộ n -

K a in o zo i H ầu h ế t các đ á m a g m a lo ạt P h an Si Pan được đ ịn h vị tro n g các

đ ớ i cấu trú c P h a n Si P an, S ông H ồ n g , Sông Đ à, v õ n g Tú L ệ (T â y b ắ c B ắ c

B ộ ), P h u H o ạ t (B ắ c T r u n g B ộ ) đ ớ i L ô -G âm (Đ ô n g b ắ c B ắ c B ộ ). C h ú n g là

n h ữ n g tiề n đ ề c h o các n g h iê n cứu đ ịa c h ấ t m a g m a k iềm và k h o á n g sản liên

q u a n c ủ a L ê Đ ìn h H ữu ( 1 9 6 3 ), N g u y ễ n Đ ứ c H ân (1 9 6 4 ), N g u y ễn V ăn

C h iể n và n n k ( ỉ 9 7 3 ). C ũ n g tro n g th ờ i k ỳ n ày lần đ ầu tiên đ á c a r b o n a tit

đ ư ợ c V la x o v I I a {1 9 6 0 ) m ô tả k h i tiế n h à n h tìm k iếm th ăm d ò đ ất h iế m ở

p h â n c h ia đ ịa tầ n g , m ag m a, b iế n c h ấ t và k h o á n g sản ở T ây b ắc V iệ t N am

Đ ặc b iộ t c ô n g trìn h n g h iê n cứ u tổ n g h ợ p " N h ữ n g vấn đ ề đ ịa c h ấ t T â y

B ắ c V iệ t N a m '' d o Phan C ự T iế n ch ủ b iê n (7 9 7 7 ) trên cơ sở b iên tậ p hiệu

6

đ ín h lo ạ t tờ T â y Bắc V iệ t N a m đ ã g ó p p h ần làm cho cấu trú c đ ịa ch ất m iền Bắc V iệt N a m càn g rõ n é t T rần V ăn T rị và n nk { Ị 9 7 7 ) tro n g c ô n g trìn h

"Đ ịa c h ấ t V iệ t N a m p h ầ n m iề n B ắ c " đ ã p h ân ch ia m iền Bắc V iệ t N am

th àn h h a i m iề n , đó là: M iề n uốn n ế p Bắc Bộ v à m iền uốn n ế p Đ ô n g D ương được n g ă n c á c h bởi đ ớ i k h â u ven rìa Sông M ã và nằm c h ồ n g lên các cấu trú c trê n là c á c võ n g sau k iế n tạo k iể u đ ịa m án g M eso zo i n h ư v õ n g Sông

Đ à, P h o n g Sa L ỳ , h o ặ c v õ n g c h ồ n g M eso z o i v à K ain o zo i n h ư Sông H iến ,

A n C h âu , Sầm N ư a, T ú L ệ có c á c h o ạ t đ ộ n g m ag m a x âm n h ậ p th eo các thờ i kỳ v à g ia i đ o ạn tư ơ n g ứ ng với c á c đớ i c ấ u trú c m à c h ú n g đ ịn h vị

B ản c h ấ t phức tạ p c ủ a đ ịa c h ấ t v ù n g T ây bắc V iộ t N am đ ã được

n h iều c ô n g trìn h n g h iê n c ứ u c h u y ê n sâu về đ ịa tầng, m ag m a, k iế n tạo và sin h k h o á n g làm sá n g tỏ h ơ n th ê m n h ư c ô n g trìn h củ a V ũ K h ú c, Bùi Phúc

M ỹ (7 9 8 5 ) n g h iê n c ứ u v ề h ệ T ria s ở V iệ t N am ; T rần Đ ức L ư ơ ng (1 9 7 5 ,

1 9 7 7 ) v ề k iế n tạo m iề n B ắc V iệ t N a m , N g u y ề n X uân T ù n g (79 7 2 , Ỉ 9 8 2 ,

1 9 8 6) v ề m a g m a - k iế n tạ o , N g u y ễ n N g h iê m M in h và V ũ N g ọ c H ải {1 9 8 7 )

về sinh k h o á n g ; N g u y ễ n X u â n T ù n g , T rần V ă n T rị và n n k (7 9 9 2 ) về th àn h

hệ địa c h ấ t và đ ịa đ ộ n g lực; L ê N h ư L ai (1 9 9 5 ,1 9 9 8) về k iế n tạo sinh

k h o á n g T ây B ắc; T rần T rọ n g H ò a và n n k ( 1 9 9 5 ) về m a g m a và k h o á n g sản liê n q u a n ở T ây Bắc v à T rư ờ n g Sơn

S o n g so n g với đ o vẽ 1 /2 0 0 0 0 0 , c ô n g tá c đo vẽ b ản đ ổ và tìm k iếm

k h o á n g sản tỷ ỉệ 1 :5 0 0 0 0 đư ợ c triể n k h a i m ạn h m ẽ ở vù n g T ây B ắc V iệt

N am và từ n h ữ n g đo vẽ tỷ lệ lớn n à y c ù n g với nhữ ng n g h iê n cứ u ch i tiế t về thạch h ọ c cấu trú c đ ã x á c lập được n h iề u p h ứ c hệ m a g m a k iềm m ới như: phứ c h ệ P h o n g T h ổ (T ô V ã n T h ụ , B ù i M in h T â m , 1 9 9 6 ) phức h ệ D ương

Q u ỳ (N g u y ễ n T r u n g C h í, N g u y ễ n Đ ìn h H ợ p v à n n k 1 9 9 6 ) ở T ây Bắc V iệt

N am ; c á c th à n h tạo k o m a tit (P o li a c o v , ỉ 9 9 7 ), các đ á m ạch c a o m ag n e kiềrr (T r ầ n T r ọ n g H ò a v à n n k , 1 9 9 5 ) , v à c á c th àn h tạo c a rb o n a tit (Đ in h

V ă n D i ễ n ,1 9 7 8 ; N g u y ễ n N g ọ c H ư ơ n g ,1 9 9 4 ; T ô V ă n T h ụ ,1 9 9 6 ; N g u y ễ n

Đ ắ c Đ ồ n g ,1 9 9 7 ; N g u y ề n T r u n g C h í ,ỉ 9 9 9 , 2 0 0 0 )\ D ư ơ n g Q u ố c L ậ p ( 2 0 0 4 ) c ũ n g đ ư ợ c k h ẳ n g đ ịn h v à x á c lập bư ớ c đ ầu làm p h o n g p hú th êm

c á c th àn h tạo m a g m a k iề m ở m iề n B ắc V iệ t N am

N h iề u b ài báo, b á o c á o k h o a h ọ c trê n c á c tạp c h í c h u y ên n g à n h , các

tu y ển tậ p c ô n g trìn h h ộ i n g h ị, h ộ i th ả o k h o a h ọ c trong và n g o ài nư ớ c đ ã đề

c ậ p n h iều đ ế n đ ịa c h ấ t v à k h o á n g sản v ù n g T ây bắc V iệ t N am tro n g đó có

c á c n g h iên cứ u vể m a g m a k iề m v à á k iềm n h ư củ a Đ ào Đ ìn h T h ụ c ( 1 9 8 ỉ ,

1 9 8 2 ), Bùi M in h T âm ( 79 9 4 , 1 9 9 5 , 1 9 9 6 ) , V ũ V ăn V ấn {1 9 9 5 , 1 9 9 6 ,

ỉ 9 97); T rần T rọ n g H ò a ( 79 9 5 , Ỉ 9 9 6 , Ỉ 9 9 7 ) \ N g u y ễ n V ăn Sức và N g u y ễ n

T ru n g C h í { Ị 9 9 4 ), N g u y ễ n T ru n g C h í và n n k (1 9 9 5 , ỉ 9 9 7 ,] 9 9 9 ,2 0 0 0 ) v.v

Đ iều đ á n g ch ú ý là tro n g c á c c ô n g trìn h n g h iên cứu đ ịa ch ất từ n ăm

1975 đến n a y , các q u an đ iể m đ ộ n g c ủ a h ọ c th u y ế t k iến tạo toàn cầu m ới đ ã

b ắ t đ ầ u đ ư ợ c vận d ụ n g và p h át triể n ở nước ta Đ ó là n h ữ n g c ô n g trìn h c ủ a

b ắc V iệ t N a m nói riên g T ạo n ê n m ộ t bước n g o ặ t lớn n h ằm th ú c đ ẩy cô n g

tá c đ ịa c h ấ t và sin h k h o á n g k hu vực th e o h ư ớ n g đ ịn h lư ợ ng h ó a, h iện đại

h ó a C ác th àn h tạo m a g m a tro n g đ ó có m a g m a k iề m , trư ớc đ ây được

n g h iê n cứ u th e o x u hư ớ ng m ô tả n ặ n g về th ạc h h ọ c và phân c h ia phức hệ

th e o ( n h ịp m a g m a) h o ặc th e o h ư ớ n g th àn h hệ h ọ c vói q u a n đ iể m k iế n tạ o

G IỚ I P R O T E R O Z O I

1.2.1 Hệ tầng Sinh Quyền (PP s q )

H ệ tầ n g Sinh Q u y ề n c ó tu ổ i P aleo - P ro te ro zo i (P P s q ) do Tạ V iệ t

D ũ n g và T rần Q u ố c H ải x á c lập n ă m 1966 n ằ m c h ỉn h h ợ p trên hệ tần g Suối

C h iề n g tu ổ i A rc h e i- P a le o p ro te ro z o i (A R -P P s c ) (N g u y ễ n X u ân Bao và

n n k , 1969, L an C Y , 2001 và T rần N g ọ c N a m , 2 0 0 1 , 2 0 0 2 ) ả p h ía tây bắc

đ ớ i P h an Si P an H ệ tần g n à y tạo th à n h n h ữ n g d ả i h ẹ p p h â n b ố ở h ai cán h

c ủ a n ế p lồ i Po Sen P h ía đ ô n g n a m các đ á c ủ a h ệ tầ n g chỉ lộ ra th àn h

n h ữ n g d ải k h ô n g liê n tụ c ở cán h tây n a m n ế p lồ i C a V ịn h - Đ ông V ệ

Q u a n hệ c h ỉn h h ợ p c ủ a h ệ tầ n g Sinh Q u y ề n trê n h ệ tần g Suối C h iền g

đó đ ư ợ c q u a n sát trự c tiế p ở c á c m ặ t c ắ t N g ò i P h á t (S inh Q u y ề n ), L ũ n g Pô,

8

Nam 3011

BẢN ĐỔ ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN KHU V ự c MƯỜNG HUM, LÀO CAI

lost M 20

C l l i D Â N

H í Đ$ TO Cuó* tin * sói sạn cdt, bộ«.

H í Ncogen: Cuội tót, Mil u i e it k«t sít kít

Phúc h í P»I Sam Cap: Syenit kiíin.

ỊỊíanil pejcnurit k iím alạng pnrphvr

Pili», h í Y Yö» Sun: Granit b*nril dôi khi

c/t Mnpitybot hại Ido

Phúc til! Muimj; Hum: G lu m k iím pranosycnil

- k tim 5)<mt kiítn c lu lạo phiii phííti dnng gneis

_ B jgBM H ỉ lin * Báo NguAi JJá [*>#11 *¿l dcn.víl vôi denjl cát

H H b K t í i i l í 'Al b) <im ; hoá ù r à liỉp tú c gnưut Muỉttig Hum

HỊ Ung Sa Pa

NP-t,v>) RiAn hf líiig Irttr (M hoa, tU v6i hoa Soi dolcmut

Sffigg ■■■ ITũn h t utag «illửi: t>j phiỂn thạch anh «ericil đ i phiAi w rk il

" f W l craWlit ũ a ư / ,t g n p tu l q u ar/il u n ít lúp m ón* đ i bo*« 11 í> ú » im ins í« hoá

H í tAng S u * QnyíI) Dá ptiiAi hiotit ginnitogoiui «V xrn c.k lứv

quar/il v ì gncũ btolll mnphyhol Phá» tliil là dà philll amphyhol <M

phién buMit q iu ró i *cn ainphybohl

* ti Đ út gảy a -x ic dinh: b-dự daó»

» TliỂ nám cùa đá Irím lích và góc ctóc

* » Mại phan phifii và ỊÓC (tóc

M Mạch qiiímg granil kiém, panov>ciu< kiêm

Ị s Mach thạch anh xulfua

^ * A ) M ịịc N thạch aiih « lift» viuig

£ RE M ạch qu«ng đát h ìím

» I O ớị khoúiig lu » thach lUih vulfua chita Cu

€Júi hùtig had

N g ò i Bo, sô n g G iâ u (x ó m Q u ấ t) v à Suôi B út (X u ân Đ ài) T ô n g h ợ p các m ặ t c ắ t lại có thể đ ư a ra c ộ t đ ịa tầ n g tổ n g h ợ p c ủ a hệ tần g Sinh Q u y ề n

g ồ m 4 tập n h ư sau:

T ậ p ỉ : C hủ y ếu là P la g io g n e ís b io tit sẫm m à u x en ít đ á p h iến b io tit -

g ra n a t N g o à i g n eis và đ á p h iế n c ò n g ặ p n h ữ n g lớ p m ỏ n g q u a rz it, c a lc ip h y r

T ậ p 4: C h ù y ếu là đ á p h iế n th ạ c h a n h h ai m ic a - g ra n a t x en v ài lớ p

m ỏ n g q u a rz it, q u a rz it m a n h e tit, đ á h o a v à n h ữ n g th ấ u k ín h a m p h y b o lit

G iớ i h ạn trê n c ủ a tập 4 c h ư a đ ư ợ c x á c đ ịn h C h iề u d ày tập k h o ả n g 3 0 0 0 m

p la g io g n e is b io tit, đ á p h iến b io tit, đ á p h iế n b io tit - g ra n a t và đá p h iế n

g ra p h it Q u a rz it, đá h o a , c a lc ip h y r v à a m p h y b o lit c h iế m k h ố i lư ợ n g k h ô n g

v à n n k , 2 0 0 0 ) C ác th à n h tạo n ó i trê n c ũ n g đ ã từ n g đ ư ợ c D o v jik o v (1 9 6 5 )

9

m ô tả c h u n g tro n g “hệ tâ n g C h iêm H o á ” C h ú n g k h ô n g ch ỉ phân bô

ở v ù n g L ào Cai - Sa Pa m à c ò n lộ rải rác ở vù n g Bến K hế, Sơn L a ch o đến

p h ần m ú t Đ ô n g N am c ủ a đớ i P h a n Si Pan ờ v ù n g núi T h an h Sơn, P h ú T họ

M ặ t c ắ t đ ặc trư n g c ủ a h ệ tầ n g lộ rõ ở km 2 đ ến km 7 trê n đ ư ờ n g ô tô

Sa Pa - L à o C ao Hệ tần g Sa Pa đ ư ợ c c h ia làm hai ph ần Phần d ư ớ i là trầm tích n g u ồ n g ố c lục đ ịa bị b iến c h ấ t ở n h ữ n g m ứ c độ k h á c n h au : từ các đá

p h illit ở Sa P a - Tả Phin - n g ò i G ia H ổ c h o đ ến các đá g n e is v à các đá

p h iến k ế t tin h k é o dài từ B át X át đ ến L ũ n g P ô H ồ P h ần trên là trầ m tích

c a rb o n a t bị b iến ch ất ở n h iề u m ứ c độ: từ các đá h o a d o lo m it ờ Đ á Đ inh

đ ến đ á h o a tre m o lit ở Sa Pa, c a lc ip h y r có d io p sid và sc ap o lit ở L ũ n g Pô

H ồ

N h ư v ậy m ặí c ắ t c ủ a h ệ tầ n g n ày k h á p h ứ c tạ p d o c h ú n g c ù n g với

c ác trầ m tíc h P aleo zo i hạ và tru n g nằm trê n c h ịu cù n g m ộ t tá c d ụ n g biển

c h ấ t n h iệ t đ ộ n g da tư ớ n g C ó th ể p h â n b iệt hai k iể u b iến ch ất: đới

a lm a n d in - d iste n và đớ i s e ric it - trem o lit

H ệ tầ n g Sa Pa đ ư ợ c c h ia th à n h hai p h â n hệ:

- P h â n hệ tần g d ư ớ i g ồ m c á c đá p h iến th ạc h anh se ric it, đá p h iến

se ric it g ra p h it, q u a rz it x en ít lớ p m ỏ n g đá h o a d o lo m it có c h iề u dày

k h o ả n g 1200m ;

- P h â n hệ tần g trên g ồ m đ á v ô i, đ á vôi - d o lo m it bị h o a h o á với ch iều

d ày k h o ả n g 8 00m

Q u a c á c tài liệu trê n c ó th ể th ấy p h ầ n trầm tíc h n g u ồ n g ố c lụ c đ ịa

c ủ a hệ tần g n ày c ó c h iề u d ày đ ạ t 1700 - 2 0 0 0 m

T rên b ả n đ ồ , h ệ tần g có th ể đ ư ợ c c h ia làm hai p h ân hệ tần g

1.2.3 H ệ tầ n g B ản N guồn (D j-D 2 e bn)

C ác đ á c ủ a hệ tần g lộ ra ở tru n g tâm th ị trấn M ư ờ n g H u m , m ặ t c ắ t rõ

n h ấ t từ N g ò i T à Lê q u a cầu M ư ờ n g H u m đ ến suối P h iền g L á o k h o ản g l,5 k m C ác đ á trầm tíc h lụ c n g u y ê n bị b iế n c h ấ t c ủ a h ệ tầng p h ủ b ấ t ch ỉn h

h ợ p trên h ệ tần g Sa Pa B ùi P h ú M ỹ (1 9 7 1 ) lú c đ ầu x ác lập tro n g k h u vực

M ư ờ n g H u m và h iệu đ ín h n ă m 1978 g ọ i là “ Đ iệp Suối T ra tu ổ i D evon

sớ m và Đ iệ p B ản N g u ồ n tu ổ i D ev o n g iữ a b ậ c E ife n g ộ p lạ i” (D ịS t- D 2e b n)

- C át k ế t th ạ c h a n h d ạ n g q u a rz it m àu x ám , x á m sá n g , p h â n lớ p tru n g

b ìn h đ ến d ày x en c ác lớ p cát sét k ế t sẫm m àu v à đá p h iế n đ e n D ày 2 00m

- Đ á p h iế n sét m à u đ e n bị p h iế n h ó a m ạn h , sừ n g h ó a m ạn h x en các

lớ p m ỏ n g và th ấ u k ín h vôi sét m àu đ e n H ó a th ạ c h g ồ m C h o n e tid a e ,

N u c u lo id e a H u ệ b iể n Bề d ày 180m Đ ặc b iệ t tro n g c á c tậ p đ á p h iến sét

m àu đ e n bị sừ n g h ó a r ấ t g iàu p iro tin (2 0 - 3 0 % ) và m o n a z ite (3 - 7 % ) có

sc a p o lit, n h iề u n h à th ạ c h h ọ c đ ã từ n g m ô tả là đ á sừ n g sc a p o lit ( N g u y ễ n

T rọ n g C h i, 1997)

G I Ớ I K A IN O Z O I

1.2.4 Hệ Neogen không phân chia (N)

T rầ m tíc h N e o g e n p h á t triể n rộ n g rãi tại h ầ u h ế t c á c b ồ n trũ n g Đ ệ

T am ở V iệ t N a m C h ú n g đ ã đư ợ c p h ân c h ia có cơ sở th à n h c á c th àn h tạo

sỏi, c á t, sét, đ ấ t thịt T rũ n g trầm tíc h Đ ệ T ứ lớn n h ất là k hu vực Thị trấn

M ư ờ n g H u m

1.3 Hoạt động magma xâm nhập

K h u v ự c M ường H um c ó các th àn h tạo m ag m a x â m n h ậ p sau:

1.3.1 Thành tạo granitoid kiềm Mường Hum (EY^K2mh)

L à m ộ t tổ hợp g ra n it k iề m - g ra n o s y e n it k iềm p h â n b ố c h ủ y ế u ờ

p h ía T ây L ào C ai tro n g p h ạm vi d ã y H o à n g L iê n Sơn C ác k h ố i tiê u b iểu

c ủ a tổ h ợ p là M ư ờ ng H u m và Đ èo M ây

K h ố i M ư ờ n g H u m: K é o d ài th e o h ư ớ n g T ây B ắc - Đ ô n g N a m , q u a

M ư ờ n g H u m với ch iều d ài trên 3 0 k m và c h iể u rộ n g k h o ả n g 1 - 5 k m Đ á

c ủ a k h ố i c h ủ y ế u là g ra n it k iề m v à g ra n o s y e n it k iềm P h an V iế t K ỷ (B ùi

P hú M ỹ , 1979) m ô tả cả lo ại sy e n it n e p h e lin ỏ rìa T ây N am k h ố i Đ á có

cấ u tạ o p h â n d ả i rõ rệ t, đ ồ n g d ạ n g với h ư ớ n g p h á t triển c ủ a khối

K h ố i Đ è o M â y : N ằ m ở p h ía Đ ô n g Bắc Đ èo M ây, k éo d ài th e o hư ớ n

T ây B ắc - Đ ô n g N am C ác đá ch ủ y ế u g ồ m : g ra n it k iềm , g ra n o s y e n it k iề m

và m ộ t ít sy e n it d io rit M ộ t th à n h tạ o tư ơ n g tự được B ùi Phú M ỹ (1 9 6 9 )

k h o a n h ở p h ía T ây B ắc đ ỉn h P h an Si Pan N g o à i ra, d ọ c m ặt cắt B ình L ư -

Sa P a tro n g g ra n ito id c ủ a k h ố i Y ê Y ên Sun cũ n g g ặp các đá th u ộ c th à n h

tạ o n ày

C ác th à n h tạo n à y lần đ ầ u tiê n được A L ac ro ix (1 9 9 3 ), J F o rm a g e t (1 9 4 1 - 1952) x ếp v ào lo ạt “ o rth o g n e is F a n sip a n ” th u ộ c A rk e o zo i b iê n

c h u y ể n v à o thờ i k ỳ H u ro n i Izo k h E p (1 9 6 5 ) q u a n n iệ m c h ú n g là c á c p hứ c

h ệ m a g m a k iề m với tên g ọ i phức h ệ M ư ờ n g H um - P ia M a và g h ộ p vào

“lo ạ t P h a n Si P a n ” P h an V iế t K ỷ và B ùi P h ú M ỹ (1 9 7 1 ) th ì g h ộ p p h ứ c h ệ

M ư ờ n g H u m với m ột p h ầ n phứ c h ệ Đ è o M â y c ủ a Izo k h (1 9 6 5 ) th à n h p hứ c

h ệ M ư ơ n g H u m - Đ è o M ây với th à n h p h ần đ á chủ y ếu là các g ra n it k iề m

v à g ra n o s y e n it k iềm d ạ n g g n eis với a m p h ib o l k iềm 5 - 6% P h ư ơ n g c ủ a

sọ c d ả i g n e is tro n g g ra n it trù n g vớ i p h ư ơ n g c ủ a đá b iến ch ất T iề n C a m b ri (h ệ tầ n g Sinh Q u y ền )

T h e o p h ả n loại c ủ a Z a v a rits k i A N c á c đá th u ộ c phức h ệ M ư ờ n g

H u m th u ộ c lo ạt q u á b ã o h o à silic v à g iàu k iềm , h à m lư ợ ng n a tri tư ơ n g

đư ơ ng ho ặc trộ i hơn k a li T h eo n g u y ên tắc p h ân loại c ủ a L a m e y re và

B ow den các đ á g ra n ito id M ư ờ ng H u m th u ộ c lo ạt k iềm - vôi cao k a li (T rần

T rọ n g H o à và n n k , 1995), h o ặ c th u ộ c lo ạ t g ra n it á k iềm T h eo Đ à o Đ ình

T hục và H ù y n h T ru n g (1 9 9 5 ) các đá g ra n ito id M ư ờ n g H um th u ộ c cả k iểu I

và s - g ra n it và được th à n h tạo từ h a i n g u ồ n g ố c k h á c n h au : n g u ồ n m ag m a

m afic b an đ ầu và n g u ồ n trầm tíc h b an đ ầ u tái n ó n g ch ảy sâ u tro n g đ iều

k iện siê u b iến c h ất

T u ổ i c ủ a p h ứ c hệ M ư ờ n g H u m có n h iề u ý k iến k h á c n h au : J F ro m a g e t (1 9 5 2 ), L a c ro ix (1 9 9 3 ) x ếp các g ra n ito id n ày v ào tu ổ i A rk e o z o i, Izokh (1 9 6 5 ) x ế p v ào tu ổ i P a leo g e n Sau n ày P h a n V iế t K ỷ (1 9 7 1 ), Đ à o Đ ìn h

T h ụ c, H ù y n h T ru n g và n n k (1 9 9 5 ) x ế p g ra n it k iềm M ường H um v ào các

th àn h tạo m a g m a giai đ o ạ n c u ố i P ro te ro zo i T rần V ă n Trị - N g u y ễ n X u ân

T ù n g (1 9 7 7 ) x ế p v ào tu ổ i P aleo zo i (sau D ev o n sớ m )

N g u y ễ n T ru n g C h í (1 9 9 9 , 2 0 0 4 ) c h o rằn g phứ c hộ M ư ờ ng H u m có đặc đ iể m c ủ a x â m n h ậ p sâu với q u y m ô tru n g b ìn h Phức h ệ th u ộ c lo ạt

k iềm q u á b ão h ò a và k iể u A -g ra n it, có tu ổ i K re ta m u ộ n (K 2) tư ơ ng ứ n g với

tu ổ i đ ồ n g vị p h ó n g xạ R b /S r là 75 triệ u n ă m

1.3.2 Thành tạo granitoid Yê Yèn Sun (Y E ys)

T iêu b iể u n h ấ t là k h ố i g ra n ito id Y ê Y ên Sun K h ố i Y ê Y ên S un tạo nên xư ơ ng số n g c ủ a d ã y P h an Si Pan K h ố i p h á t triể n th eo h ư ớ n g T ây Bắc

- Đ ô n g N am , d à i tới 140km (k éo d à i từ b iê n giới V iệt T ru n g đ ế n v ù n g

th ư ợ n g n g u ồ n su ố i N ậm Q u a, tâ y N a m V ă n B àn), rộ n g 4 -1 5 k m , d iệ n tích

k h o ả n g 1 0 0 0 k m 2, hơi p h ìn h ra ở đ ầ u và th ó p lại ở g iữ a E p Iz o k h là ngư ờ i đầu tiê n lậ p ra p h ứ c hộ Y ê Y ên Sun tu ổ i P a le o g e n N h iề u n h à

n g h iê n cứu n h ư L ê Đ ìn h H ữu, Bùi P hú M ỹ , P h an V iế t K ỷ (1 9 7 0 ) c ũ n g

đ ồ n g ý với sự x á c lập c ủ a E p Izo k h , ch ỉ th a y đ ổ i m ộ t vài vị tr í ra n h giới

đ ịa c h ất

T ổ h ợ p g ra n it - g ra n o s y e n it đ ặc trư n g c ủ a k h ố i Y ê Y ên S un gồm các lo ạ i đ á sau: g ra n o s y e n it b io tit a m p h ib o l, g ra n it b io tit a m p h ib o l, g ra n it

b io tit và g ra n it sá n g m àu C h ú n g p h â n b ố k h á phứ c tạp, k h ô n g có ra n h giới

rõ ràn g Phần T â y Bắc v à tru n g tâm k h ố i p h ổ b iế n g ra n o s y e n it k ế t tin h h ạ t lớn, đ á giàu k iề m hơn; p h ầ n rìa p h ía Đ ô n g N am k h ố i p hổ b iến g ra n it b io tit

13

h ạ t n h ỏ bị ép dạng g n e is, ở p h ía Đ ô n g B ắc, k h ố i Y ê Y ên Sun x u y ê n q u a trầm tíc h b iến c h ất P ro te ro zo i và g ra n ito id k iề m M ư ờ n g H um T ro n g k h ố i

Y ê Y ê n Sun đổi khi g ặp n h ữ n g th ể tù c ủ a g ra n ito id k iềm M ư ờ ng H um

V ề tu ổ ii tu y ệt đ ố i c ủ a g ra n ito id Y ê Y ên Sun, k ế t q u ả phân tích m ẫu

c h o tu ổ i từ 41 - 58 triệ u n ăm và p hổ b iến từ 55 - 56 triệ u n ăm , d o đ ó

g ra n ito id Y ê Y ên Sun p h ải đư ợ c th à n h tạo m u ộ n hơn đ á p h u n trào T ú L ệ (sa u K re ta ) và sớm hơn các g ra n ito id k iề m Pu Sam C ap N h ư vậy, V iệ c

x ế p tu ổ i P a leo g e n cho Y ê Y ên Sun là k h ô n g có g ì đ á n g n ghi ngờ

1.3.3 Thành tạo granitoid kiềm Pu Sam Cap (ey£E Pc)

P h ứ c hệ đ á kiềm Pu Sam C ap đư ợ c E p Io zk h th à n h lập n ăm 1965 Phứ c h ệ n ày b ao gồm c á c x âm n h ậ p n h ỏ , th à n h phần từ tru n g tín h k iề m

đ ến k iề m th ật sự, phân b ố h ạ n c h ế ở v ù n g Pu Sam C ap ( g iữ a n ậm X e -

T am Đ ư ờ n g và Đ ông P ao)

T ro n g phứ c hộ, k h ố i C u ồ n H á lớ n n h ấ t (4 k m 2) c á c k h ố i n hỏ k h á c c h ỉ

có k íc h th ư ớ cc vài trâm m e t v u ô n g đ ế n l k m 2 C ác xâm n h ậ p d ạ n g d a ic ơ

h o ặ c m ạ c h n h ỏ phân b ố k h á d à y tro n g p h ạm v i vù n g núi Pu Sam C ap và lân

c ậ n T h à n h p h ần chủ y ế u củ a k h ố i là: sy e n it, sy e n it hạt n h ỏ , đ ô i k h i c ó

k iế n trú c d ạ n g po rp h y r; th ư ờ n g có c á c m ạ c h n h ỏ m in e t, so n k in it, la m p ro it

x u y ê n c ắ t d ạn g đ ai m ạch v à n ú i lửa

1.4 Kiến tạo - đứt gãy

T h à n h tạo g ra n ito id k iềm M ư ờ n g H u m n ằ m tro n g đới Phan Si P an , tro n g đ ó k h ố i lớn n h ấ t là k h ố i M ư ờ n g H u m n ằm ở p h ía đ ô n g thị trấ n

M ư ơ n g H u m K hối d ạ n g th ấu k ín h , k é o dài th e o h ư ớ n g T ây Bắc - Đ ô n g

N am t ừ đ è o Bản X èo đ ến su ố i N ậ m Pô H ổ K h u vực n g h iê n cứu có h ai p h a

n é n ép:

P h a 1: D o k hối x â m n h ậ p M ư ờ n g H u m g ây n é n ép các đ á c ủ a h ệ

tầ n g Sa P a (cả tầ n g trên v à tầ n g dư ới)

P h a 2: Sau khi k h ố i M ư ờ ng H u m x u y ê n lên , có m ộ t p ha k iế n tạo

k h á c é p các đá c ủ a k h ố i M ư ờ n g H u m v à c ác đ á c ủ a h ệ tần g Sinh Q u y ề n và

Sa Pa, B ản n g u ồ n

C ác trư ờ n g ứng su ấ t n é n ép h ư ớ n g T ây N a m - Đ ô n g Bắc làm c á c đ á

x â m n h ậ p M ư ờ n g H um , Y ê Y ên Sun, Pu Sam C ap bị ép cù n g p h ư ơ n g V Ớ I các đ á b iế n ch ất xung q u a n h c ủ a h ệ tần g Sinh Q u y ề n , Sa Pa và hệ tầ n g B ản

N g u ồ n C ũ n g ch ín h trư ờ n g ứ n g su ất n én ép h ư ớ n g T ây N am - Đ ô n g B ắc tạo n ê n tín h đ ịn h h ư ớ n g k é o d ài củ a các đá k iềm c ũ n g n h ư k h o á n g v ật

k iề m Đ ư ờ n g phư ơng c ủ a các đ á bị n én ép là 165 - 345° (B ắc-T ây B ắc) vớ i

g ó c d ố c 4 0 - 50°

H o ạ t đ ộ n g đứ t gãy tro n g k h u vực d iễn ra k h á m ạn h m ẽ làm d ậ p v õ ,

c h ia c ắ t p h á h ủ y các th àn h tạo đ ấ t đ á và tạo đ iều k iện th u ận lợ i c h o c á c

q u á trìn h tạo q u ặn g n h iệ t d ịc h b iến c h ấ t trao đổi C ác h ệ th ố n g đ ứ t g ãy

c h ín h g ồ m :

- N h ó m các đ ứ t gãy p h ư ơ n g T ây B ắc - Đ ô n g N am : Đ ứ t g ãy Y Tý - Sa Pa

N h ó m đ ứ t gãy n ày th ư ờ n g bị n h ó m đ ứ t g ãy p h ư ơ n g Đ ô n g B ắc- T ây N a m

c ắ t q u a v à gây d ịc h trư ợ t phải

- N h ó m c á c đ ứ t gãy p h ư ơ n g Đ ô n g B ắc- T ây N am : D ền T h àn g - Đ èo M â y

T h à n h p h ầ n k h o án g vật chủ y ếu g ồ m b a rit, m ica, h y d ro m ic a và th ạ c h

a n h ( c h iế m 6 0 + 9 5 % k h ố i lượng)", ch iế m k h ố i lu ợ n g n h ỏ hơn n h ư n g là

th à n h p h ầ n hữu ích tro n g q u ặ n g b a o g ồm các k h o á n g vật: m o n a z it,

b a s tn e a z it, rab d o p h a n it, c o c d ilit, o x e n it, th o rit, th o ro g u n it, z irc o n , ilm e n o ru tin , ru tin

T h à n h p h ần h óa h ọ c q u ặn g : c á c k ế t q u ả phân tích h ó a tro n g th â n

q u ặ n g c h o th ấy hàm lư ợ ng tru n g b ìn h (% ) c ủ a R E 20 3: 1,025 -ỉ- 2 ,3 5 ; Y 20 3:

15

0 ,1 3 -p 0 ,3 8 1 và phàn b ố tư ơ ng đ ố i đ ồ n g đ ều; T h 0 2 th ay đổi từ 0 ,0 4 8 -r-

0 ,1 8 8 , p hù hợ p với đ ặc tín h trư ờ ng đ ịa h ó a th ứ sinh trên k hu m ỏ g ồ m 4

n g u y ê n tố Z r, N b , Y, Y b (L ư ơ n g Q u a n g K h a n g , 2 0 0 2 ).

* M ỏ N ậ m P u n g

C ác th â n q u ặn g đ ấ t h iế m ở m ỏ N ậ m P u n g p h ân bô' tro n g c á c trầ m tíc h b iến c h ấ t h ệ tầng Sa Pa D ọc th e o các th ân q u ặ n g th ư ờ n g gặp c á c m ạ c h

p e g m a tit d ạ n g ổ, thấu k ín h có k íc h th ư ớ c k h á c n h a u và th ư ờ n g có b iể u h iệ n

dị th ư ờ n g p h ó n g xạ cao M ỏ g ồm 4 th ân q u ặ n g c h ín h có d ạn g m ạch , p h ân

b ố c ạn h c á c m ạch p e g m atit C ác th ân q u ặ n g k é o đài p hư ơ ng tây bắc - đ ô n g

n a m và có ra n h giới k h ô n g rõ ràn g với đ á vây q u an h

T h à n h p h ần k h o á n g vật gồm : b a rit, m ica, th ạc h anh, felsp at, th o rit,

m o n a z it, ilm e n o ru tin , h e m a tit, lim o n it, m a g n e tit, sét - se ric it, b a stn e a z it,

ra b d o p h a n it, o x en it, c o c d lit, zirco n , p y rit, ap atit, p silo m e lan , c a s ite rit,

đ ã p h á t h iệ n được 13 đ iể m q u ặ n g v à b iểu h iệ n q u ặ n g đ ồ n g chứ a đ ấ t h iế m

p h â n b ố tro n g trầm tích b iế n c h ấ t h ệ tần g Sin Q uyền(/Vg u y ễ n Đ ắ c Đ ồ n g và

n n k , l 9 9 7) C ác th ân q u ặ n g đ ồ n g d ạ n g m ạ c h , m ạn g m ạc h với th àn h p h ầ n

k h á p h ứ c tạ p chủ y ế u c h a lc o p y rit, m a g n e tit, p y rit, b o c n it, p y ro tin ,

m o ly b d e n it và các k h o á n g vật ch ứ a R E - p h ó n g x ạ n h ư o rth it, ap atit, th o rit,

e p id o t C ó lẽ các k h o á n g h ó a đ ất h iế m liê n q u a n với h o ạ t đ ộ n g n h iệ t d ịc h

c ủ a g ra n ito id k iềm M ư ờ ng H u m sau sự th àn h tạ o q u ặ n g đ ồ n g ở L ũ n g Pô, Sin Q u y ền

ở k h u vực M ường H um - Sin Q u y ề n , c ó c á c đ iểm q u ặ n g A u - C u-

M o ở p h ần rìa khối x âm n h ậ p k iề m M ư ờ n g H u m n h ư K im Sáng H ồ v à

đ iể m k h o á n g h ó a Au - C u ở D ền S áng, p y rit Bản X èo v.v T uy n h iê n m ố i

q u a n h ệ về n g u ồ n gốc g iữ a các th àn h tạ o m a g m a k iềm với c á c tạo

q u ặ n g A u - đ a k im - C u- M o còn c h ư a đư ợ c n g h iê n cứu đ ầy đủ

CHƯƠNG 2 NHỮNG VẤN ĐÈ VÈ ĐÁ KIÈM VÀ SINH KHOÁNG ĐẶC

2.1 Định nghĩa thuật ngữ đá magma kiềm

N h iề u th u ậ t n g ữ đá k iề m đ ã đư ợ c đư a ra bởi các n h à đ ịa c h ấ t k h á c

n h au n h ư Id d in g (1 8 9 2 ), H a rk e r (1 9 0 9 ), R o se n b u sh (1 9 1 0 ), D aỉy (1 9 1 4 ),

N ig li (1 9 3 1 , 1935), L a c ro ix (1 9 3 3 ), Z a v a ritsk i (1 9 4 1 , 1950), N o c k o ld s (1 9 5 4 ), S tre e k e ise n (1 9 6 7 ), M a ra k u se v (1 9 7 3 ) v.v n h ư n g th e o H

S o ren sen (1 9 7 9 ) th ì đ ịn h n g h ĩa do S h an d (1 9 2 2 , 1933) đư a ra đ ều đ ư ợ c đ ại

đa số các n h à th ạc h lu ận n h ấ t tr í và áp d ụ n g tò an T h ế giớ i (L e M a itr e ,

1 9 8 9 ) " C á c đ á m a g m a đ ư ợ c đ ặ c triù ig b ở i s ự c ố m ặ t c ủ a / e l s p a t o i d h o ặ c

p y r o x e n k iề m ( N a ) h o ặ c a m p h ib o ỉ k iề m ( N a ) h o ặ c c á h a i th ì đ ư ợ c g ọ i là

đ á k iề m (a ỉk a lin e r o c k s ), n ế u k h ô n g c ó c ả ba k h o á n g v ậ t trê n n h ư n g g ià u

f e ỉ s p a t k a li, n g h è o th ạ c h a n h th ì đ ư ợ c g ọ i là đ á á k iề m ( s u b a ỉk a lin e

r o c k s )"

2.1.1 Phân loại và gọi tên đá magma kiềm

2.1.1.1 Phân loại và gọi tên theo thành phần khoáng vật.

Sự p h ân loại này dự a ch ủ y ếu v ào th àn h p h ần k h o á n g vật th ật d ư ớ i

k ín h h iển vi h ay còn g ọ i là “k h o á n g v ậ t đ ịn h m ứ c " (m o d a l) h o ặ c “k h o á n g

v ậ t đ ịn h c h u ẩ n” (n o r m a tiv e ) đ ã đư ợ c n h iề u tác g iả đư a ra n h ư D aly (Ỉ 9 1 4),

T ro g e r (Ỉ 9 3 5), N ig li (1 9 3 1 , 1 9 3 5 ) , Jo h a n se n ( 1 9 3 9 ), R ittm an (1 9 5 2),

S tre ck e isen { 1 9 6 7 , 1 9 7 6 , ỉ 9 7 8 , 1 9 7 9 ), S o ren sen H (7 9 7 9 ) c h o c á c đá

m a g m a nói c h u n g C ác đ á m a g m a k iề m c ũ n g n ằ m tro n g hệ th ố n g p h â n lo ại

đ ó n h ư n g với đ ặc trư ng là có c ác k h o á n g vật k iềm ự e ls p a to id h a y f o i d ,

p y r o x e n k iề m , a m p h ib o ỉ k iề m , .) th e o đ ịn h n g h ĩa đ á k iề m n êu trên T iê u

b iể u c h o p h ư ơ n g p h áp p h ân lo ại n à y là S tre c k e ise n ợ 9 6 7 ) đ ã sử d ụ n g b iể u

đổ Q A P F trê n cơ sở th àn h p h ầ n k h o á n g v ật th ậ t với lư ợ ng k h o á n g v ậ t m à u

M < 9 0 % P h ư ơ n g p h áp tru y ể n th ố n g n à y chủ y ếu dự a v ào các tỷ lệ íe ls p a t (A và P ), h à m lư ợ ng th ạ c h an h (Q ) v à íe ls p a to id (F)

N ăm 1976 S treck eisen h o à n th iệ n b iể u đ ồ Q P A F c h o các đ á x âm

n h ậ p sâu ( p ỉu to n ) , năm 1978 c h o c á c đ á p h u n trà o (v o lc a n o) và n ăm 1979

c h o các đ á m ạ c h , đá sâu vừa và th ể tư ờ n g , và đư ợ c tiể u b an về h ệ th ố n g

p h ân loại c á c đ á m ag m a th u ộ c H iệ p h ộ i k h o a h ọ c đ ịa c h ấ t Q u ố c tế (IU G S )

c h ấ p n h ậ n v à giớ i th iệ u rộ n g rã i (L e M a itr e , 1 9 8 9 ).

17 OAI H Ọ C Q U Ỏ C G 'A l-í* N Ọ I

ĨPUNG TẨM THÔNG ỈIN ĨHỰ VIÊN

H iệ n n ay th eo c h ú n g tô i v iệc p h ân lo ại và gọi tên các đá m a g m a

k iề m th e o th à n h phần k h o á n g vật p h ổ b iến n h ấ t n ên sử d ụ n g b iểu đ ổ p h ầ n

lo ạ i Q A P F c ủ a S treck eisen ( 1 9 7 6 ) ( h ìn h 2 1 ) T rên b iểu đồ Q A P F các đá

m a g m a th u ộ c tam giác A P F c h ắc c h ắ n là đ á k iề m thực thụ với tên g ọ i th e o

S tre c k e is e n (c h o cả đ á x â m n h ậ p và p h u n tr à o và đ á m ạ c h ), các đá n à y

h o à n to à n v ắn g m ặt th ạ c h anh N g ư ợ c lại, các đ á có th ạc h anh và k h ô n g có

f e ls p a to id ở tam g iác Q A P , n ế u c ó am p h ib o l k iềm h o ặ c p y ro x en k iềm h o ặ c

c ả h a i th ì c ũ n g được g ọ i là đ á k iề m th e o tên gọi c ủ a S tre ck e isen k è m th e o

" tín h t ừ k i ề m" sau khi đ ã h iệ u c h ỉn h với th ô n g số k h o á n g vật m àu M k h i tín h to á n c ác th ô n g số Q A PF

D ự a v ào số lượng k h o á n g vật { m o d a l) th ạ c h an h , fe lsp a t, fe ls p a to id

và k h o á n g vật m àu k iềm có th ể p h ân c h ia c á c đ á k iểm p hổ b iến th à n h 3

lo ạt:

1- L o ạt c á c đá k iềm q u á b ã o h ò a silic (o v e r s a tu r a te d a lk a lin e r o c k s )

n ế u Q > 5% có k h o á n g vật m àu k iềm V í d ụ như: g ra n it k iề m , g ra n o s y e n it

k iề m , m o n z o d io rit k iềm , ry o lit (c o n m e n d it và p a n te lle r it)

2 - L o ạt c á c đá k iềm b ã o h ò a silic ị s a tu r a te d a lk a lin e r o c k s ) h ay g ọ i

là á k iề m ị s u b a ỉk a lin e r o c k s ) n ế u 0 < Q < 5% k h ô n g có k h o á n g vật m àu

k iề m v à p la g io c la s = 10 -T 35% V í d ụ Syenit fe ls p a t k iề m , sy e n it, tra c h y t,

m o n z o n it, latit, larv ik it, b azan á k iềm {có t h ể c ố o liv in < 1 0 % )

3 - L o ạt c á c đá k iề m d ư ớ i b ão h ò a silic (u n d e r s a tu r a te d a lk a lin e

r o c k s) n ếu Q < 0% và có c á c k h o á n g v ật fo id (n ep h e lin , leu cit, k a ls ilit,

c a n c r i n i t ) v í d ụ n h ư sy e n it n e p h e lin , te p h rit, p h o n o lit và siêu m afic

k iề m , g a b ro -b a z a n k iềm (c ó t h ể có o ìiv ìn > 1 0 % ).

T ư ơ n g tự n h ư vậy c ác đ á m ạ c h c ũ n g được p h ân lo ại th àn h các n h á n h

đ á la m p ro p h y r k iề m -v ô i, la m p ro p h y r k iề m v à la m p ro p h y r siêu m afic k iể m

2.1.1.2 Phàn loại và gọi tên theo thành phần hóa học.

Sự p h ân lo ạ i g ọ i tên th e o th àn h p h ần h ó a h ọc đơn g iản n h ấ t và k h á

p h ù h ợ p với p h â n loại gọi tên th e o th àn h p h ần k h o á n g vật c ủ a S tre c k e ise n

{ ỉ 9 7 6 , ỉ 9 7 8 , 1 9 7 9 ) là b iể u đ ồ p h ân lo ại g ọ i tên các đ á m a g m a c ủ a

M a ra c u s e v (79 7 3 ), C ox và n n k (7 9 7 9 ), c ủ a L e Bas và n n k ( 1 9 8 6 ).

F

Hlnh 2.2: Biểu đồ QAPF (theo Streckeisen, 1978) phân loại các đá magma xâm nhập

theo thành phần khoáng vật modal

Q = thạch anh, A= felspat kali (bao gổm cả albit có An = 0-5)

p = plagioclas, F = các khoáng vật nhóm foid với M (khoáng vật màu) <90%

2 0

T ấ t cả các tác g iả n à y đ ề u d ự a v à o tư ơ n g q u a n h à m lư ợ n g giữ a (N a 20 + K 20 ) với S i0 2 T u y n h iê n L e B as ( 1 9 8 6 ) d ù n g b iể u đ ồ T A S (h ìn h

2 2) để p h â n loại và gọi tên c h o c á c đ á p h u n trà o từ siêu m a fic - m afic đ ến tru n g tín h acid và cho c ả c á c đ á la m p ro it, la m p ro p h y r T rê n b iểu đồ bao gồm các đ á m ag m a p h u n trà o k iề m d ư ớ i b ã o h ò a ( c á c tr ư ờ n g U ị, u2, Uj -

T ro n g đ ó :P c - P ic ro b a za n ; B - B a za n ; O , - B a za n a n d e z it; 0 2 - A n d e z z it; O j - D a c it; R

-R y o ỉit (lip a r it); S ị - b a za n tr a c h y t; 5V a n d e ĩ it b a z a n tr a c h y t; S j - a n d e z il tr a c h y t; T - tra c h y t (nếu q < 2 0 % ) và d a c ỉt tra c h y t (n ế u q > 2 0 % ); ƯỊ - b a z a n (n ế u o ỉ > 1 0 % ) v à te p h r ỉt (n ếu o l <

1 0 % ); u : - te p h r it - p h o n o lit; u s - p h o n o li t te p h r it; p h - p h o n o ỉit; F - f o i d i t

K ý hiệu_ O : V iế t tắ t c ủ a cá c đ á q u á b ã o h ò a s ilit (O v e r S a tu r a te d )

H ình 2.3 a, b Biểu đồ phân chia c ã c đá m agm a ( theo Cox Bell và nnk,

1979 Đường phân chia loạt kiềm và á iềm theo Myashiro, 1968)

2 2

C ũ n g d ự a vào tư ơ n g q u a n S i 0 2 - (N a 20 + K 20 ) , Cox và n nk ( / 9 7 9 ) đ ã

x â y d ự n g b iểu đ ồ p h ân lo ại g ọ i tên các đá m ag m a từ siêu m a fic - m afic đ ến tru n g tín h acid c h o c ả xâm n h ậ p v à ph u n trào (h ìn h 2 3 a ,b ) với q u an n iệ m

m ỗ i m ộ t n h ó m đ á m a g m a có c ù n g th àn h p h ần nh ư n g k h ác tư ớ ng {x â m

n h ậ p v à p h u n tr à o ). T rê n b iểu đ ồ n à y M W ilso n (1 9 8 9) đ ã đ ư a th êm đ ư ờ n g

c o n g p h â n c h ia 2 loạt k iềm (A L) và á k iềm (5/4) c ủ a M iy a sh iro (1 9 7 8 ).

C á c đ á k iề m n ó i c h u n g có th ể th u ộ c về k iể u k iểm n a tri (s o d ic ) h o ặ c

n a tri h o ặ c kali (N s - n a s tr o lit và K s - k a ls iỉite ) C ác đ á “p e r a ìk a lin e” b a o

g ồ m m ộ t số g ra n it, sy e n it, c o m e n đ it, p a n te lle rit, m in e t, la m p ro it và m ộ t số

k im b e r lit (M ic h e ỉỉ và B e r g m a n , Ỉ 9 9 1 )

Đ ịn h n g h ĩa củ a S h an d {1 9 2 2 , ỉ 9 3 3 ) và các tiêu c h u ẩ n p h ân lo ại đ á

m a g m a k iề m n êu trên c ũ n g th ỏ a m ãn c h o tất c ả các lo ại đ á k iềm kể cả b iế n

c h ấ t k iề m và c a rb o n a tit, siê u k iềm T u y n h iê n cần n h ấ n m ạn h rằn g c á c đ á

b iế n c h ấ t k iề m , c a rb o n a tit và c á c đ á k iềm siêu k a li ( k im b e rlit, la m p ro it,

la m p ro p h ir), c á c đ á k iề m siê u n a tri (ijo lit, m e n te ig it, u r t it ) là n h ữ n g

d ạ n g đ á k iề m h ế t sức đ ặc b iệ t, cò n có th ê m n h ữ n g tiê u c h u ẩ n p h ân lo ạ i về

k h o á n g vật và h ó a h ọ c riê n g biệt

2.2 Khả năng sinh khoáng đặc biệt của magma kiềm.

T r o n g tự n h iên , c h ỉ có đá m a g m a k iề m m ớ i có k h ả n ă n g sin h k h o á n g

đ ặ c b iệ t, đ ó là n g o ài v iệ c m an g h a y c h ứ a các b a o th ể kim c ư ơ n g , p iro v từ

m a n ti lên bề m ặt T rái đ ấ t th ì về b ả n ch ất các đ á k iềm cò n rất g iàu k h o á n g

h ó a k im lo ại h iế m , đ ấ t h iếm , p h ó n g x ạ C h ín h vì v ậy , trê n T hế g iớ i các

đ á k iề m đ ư ợ c x e m là có tiề m n ă n g k in h tế k h á q u an trọ n g m à ch ủ y ể u là

c á c k h o á n g v ậ t o x y t h o ặ c silic a t h a y p h ố t p h á t c ủ a các kim loại T a, N b , Z r,

đ ấ t h iế m B e, L i, u , T h tạ o th àn h m ỏ n ộ i sin h v à o giai đ o ạ n m ag m a sớ m

v à v à o g ia i đ o ạ n m u ộ n tạo n ên c ác m ỏ k im loại và k h ô n g k im lo ại k iể u

n h iệ t d ịc h - k h í th à n h tro n g các đ á v ây q u a n h rất có g iá trị C ác c ô n g trìn h

n g h iê n cứ u c ủ a S e m e n o v (1 9 6 2 ), S o re n se n (1 9 7 9 , 1994), H e n d e n s o n ( 1 9 8 4 ) , M itc h e ll và G a rso n (1 9 8 1 ), L e M a itre (1 9 8 9 , 2 0 0 2 ) đã làm s á n g tỏ

n g u ồ n g ố c, đ iề u k iện th à n h tạo c u ả các đ á m ag m a k iềm v à sin h k h o á n g

c ủ a c h ú n g trên T h ế g iớ i

A H G M itc h e ll và M S G a rso n ( 7 9 5 / ) đ ã tổ n g h ợ p tro n g c ô n g trìn h

c ủ a m ìn h về c á c k iểu m ỏ và k im loại liê n q u a n với h o ạ t đ ộ n g m a g m a k iềm tro n g cấu trú c rift lục đ ịa, h o t spot, p lu m e m a n tle và tách g iãn nội lụ c liê n

q u a n đ ế n va c h ạ m n h ư b ả n g 2 1

D ưới đ â y là m ột s ố v í dụ đ iể n h ìn h về m ố i liê n q u a n củ a các đá

m a g m a k iề m c h ủ y ếu trên th ế g iớ i đ ố i với k h o á n g hóa

2.2.1 Syenit nephelin kiểu agpait

C ác sy e n it n e p h e lin a g p a itic và sy e n it so d a lit ở v ù n g Ilim a u ssa q

( G r e e n la n d ) đi cù n g với p e g m a tit và các n g u ồ n k h í h ó a n h iệ t d ịch g iàu

k h o á n g h ó a C e, T h, Ư, Be, N b , Z n C ác k im loại k iề m h iếm n h ư R b , C s, Li

đư ợ c tậ p tru n g tro n g các p e g m a tit có th àn h p h ầ n a stro p h y llit và m ic a ch ứ a

Li (S e m e n o v , 1 9 6 2 ). S y e n it n e p h e lin k iể u tru n g g ian n h ư ở K h ib in (b á n

đ ả o K o l a) th ư ờ n g chứ a các m ỏ q u ặ n g a p a tit n e p h e lin - tita n it

BẢNG 2.1 BẢNG TỔNG HỌP CÁC Klẩu MỎ VÀ KIM LOẠI LIÊN QUAN HOẠT ĐỘNG MAGMA KIỀM TRONG CẤU TRÚC RI FT LỤC ĐÌA, HOSPOT, PLUME MANTLE VÀ TÁCH GIÃN

NỘI LỤC LIỀN QUAN ĐẾN VA CHẠM (A.H.G M itchell và M.S Garson, 1981)

BỐI CẢNH

K I Ế N T Ạ O Tổ HỢP ĐÁ m a g m a NGUỔN GỐC

KIỂU Mỏ HOẶC KIỂU KIM LOẠI CÁC v í o ụ ĐIỂN HÌNH

Hot spot và

plume manti

trong íục địa

Các granit quả bão hòa

nhỏm và quá bão hỏa kiém

Magma và nhiệt dịch Sn, N b , Ta, w

Jos Plateau, Nigỉeria (Jura), Missouri

(Proterozoi muộn), Rondonia Brazil

(Proterozoi muộn)

Granit quá báo hỏa

kiém

Magma và nhiệt dịch Ü (Th, Nb)

Núi Bokon, Alaska (Mesozoi), Appalachians (Pdleozoi giữa - Mesozoí)

Carbonatit đi VỚI s i ê u

mafic kiém

Magma vả biến chát trao đổi

Apatit, magnetit, vermículit, pyroclo (Ti, F Zr, RÈ)

Bán đảo Kola (Proterozoi muộn •

Paíeozoi); Gebel - Hy Lap (Mesozoi muộn - Kainozoi sởm)

Bazanitoid, bazan vả

lamprophyr kiểm Magma Saphyr, ruby,

Campuchia, Thái Lan, nam Việt Nam

{Đệ tứ). Joho - Halch, Montana (Mỹ)

Apatit, Vermiculit, Cu-U-baddeỉezỉt, pyrocỉo, RE ± strontianit

Palabora, Nam Phi (Proterozoi), Oka, Canada (Cretd sớm), Chilwa, Kangamkunde, Malawi (Creta sớm)

Các phức hê kiém dưới

Rift Baican (Paleozoi muộn)t địa hào Oslo [Permi)

Kimberlit đi cùng với

carbonatit, lamproit Magma Kim cương

Tanzaniz (Mesozoi ?), Nam Phi (iProterozoi và Creta)

Granit kiém và á kiém M a g m a , n h i ệ t

Mạch íluorit, Li, Be Tây bắc Mỹ ịKaìnozoi), Illinois (Creta

muộn)

C ả c p e g m a ỉ i t s y e n i ỉ v à

p e g m a t i ỉ m i a s k i t í c P e g m a t i t

Ruby, saphir, Li,

B e , Ta, Nb Mỏ n g ọ c M i é n Đ i ệ n , khối kiém Khibin

24

2.2.2 Syenit nephelin kiểu miaskit và syenỉt kiềm

C ác đ á k iểu này c ó th ể ch ứ a N b và Z r tro n g các k h o á n g h ó a a lb it và

c a lc it n g u ồ n k h í h ó a n h iệt d ịch ở U ran và ư c r a in ở C a n ad a c ũ n g c ó k iể u

m ỏ tư ơ n g tự n h ư n g k h ồ n g có sy e n it n e p h e lin , các hỗ n h ợ p c a rb o n a t c h ứ a

p y ro c h lo g ià u u ran iu m có tro n g các đá sy e n it k iểm (k h ô n g có n e p h e lin ) ở

B a n cro f, O n ta rio (C a n a d a) và v ù n g B aican (th e o t ì S o r e n s e n , 1 9 7 9 ) C ác

đá k iềm g ià u k ali chứ a m ộ t lư ợ n g lớn le u c it và k a lio p h ilit đ i c ù n g với các

m ạch n h iệ t d ịc h chứ a u ra n iu m , th o riu m (S ib e r ia - N g a ). C ác th à n h tạo

m u ộ n c ủ a c á c đá kiềm k a li c ũ n g g ià u Ba, R b và T a là n h ữ n g n g u y ê n tố

th ay th ế đ ồ n g h ìn h củ a k ali

2.2.3 Các đá ijolit và siêu mafic kiềm

C ác đ á th u ộ c loại u rtit - ijo lit - ja c u p ira n g it chứ a q u ặ n g a p a tit -

n e p h elin n h ư ở K h ib in , n g o à i ra n ó c ò n c h ứ a n h iều k h o á n g v ật n h ó m

p e ro v sk it g ià u N b và R E E đ ồ i k h i đi c ù n g với ap atit

Ijo lit-m e n te ig it củ a các k h ố i siêu m a fic k iềm ch ứ a p e ro v sk it tita n o -

m a n e tit, a p a tit, p h lo g o p it h ó a ( v e r m ic u ỉit th ứ s in h ) p hát triển rộ n g rãi ở

M o n ta n a và S ib eria (đ ư ợ c k h a i th á c c ô n g n g h iệ p k è m v ớ i o liv in it).

2.2.4 Các đá bazanitoid và bazan kiềm

C ác đ á b azan k iềm Đ ệ tứ g ần P a ilin (T â y C a m p u c h ia ) v à v ù n g k ế cận đ ô n g n a m T h ái L an c h ứ a các m ỏ đ á q u ý c h ấ t lư ợ n g c ao c ủ a sa p h ir,

z irco n và sp in e l, ruby (B e r a n g e và J o b b in s , 1 9 7 5 ). C ác đá b azan k iề m g ồ m hai k iể u ; b a z a n oliv in và b azan b a z a n ito id C ác đá b a z a n ito id c h ứ a n h iề u

đ á q u ý - và c h ú n g được x em là c á c áp lực cao được th à n h tạ o c ù n g với

b azan ở m a n ti trên và đư ợ c di c h u y ể n n h a n h lên b ề m ặt ờ V iệ t N a m các

b a z a n k iề m ở X u ân L ộc, T ây N g u y ê n c ũ n g có c ác b ao th ể lớn ở m a n ti trên

v à có tiề m n ă n g đá quý (N g u y ễ n K in h Q u ố c , 1 9 8 2 ).

2.2.5 Các granit kiềm và granosyenit kiềm ( các đá peralkaline)

C ác đ á g ra n it k iềm có đ ặc trư n g sin h ra c á c m ỏ p y ro ch lo , c o lu m b it

v à c a site rit C h ú n g cũ n g rất g ià u x e n o tim , g a g a rin it (c h ứ a y t r i), z irc o n và

c ry o lit { A r k h a n g e ls k a y a , ỉ 9 6 8 ). M ỏ c ry o lit ở N am G re e n la n d liê n q u a n với

m ộ t th ể c á n g ra n it k iềm G ra n o sy e n it v à g ra n it b a c k e v ik it k iể u b a z ơ hơn

(C a , M g ) th ư ờ n g đi c ù n g với các m ạc h và các thể n h iệ t d ịch q u a n trọ n g

g iàu R E , k im lo ại h iem s, Ba, F v à q u ặ n g sắt V í dụ n h ư m ộ t s ố m ỏ đ a n g

k h a i th á c h iệ n n ay ở C a lifo rn ia v à M ô n g c ổ H iện n ay Sc và k iề m h iếm (L i, C s) có th ể đư ợ c d ù n g đ ể p h ân b iệ t k iểu m ỏ n ày với c a rb o n a tit đ i c ù n g với siê u m a fic kiểm

2.2.6 Các đá kiềm potassic, ultrapotassic, kimberlit và carbonatìt

L iên q u a n vớ i c á c đá n ày ng ư ờ i ta tìm th ấy và k h a i th á c k im cư ơ ng

tro n g các đ á lam p ro it ở T ây úc, T ru n g Q u ố c , tro n g la m p ro p h y r (ấ n Đ ộ )

M ặ t k h á c k im b e rlit có th ể được x e m n h ư có m ặ t cù n g với n h ó m đá n ày đ ặ c

b iệ t là n h ó m II - k im b e rlit m ic a { M itc h e ll, 1 9 8 8 ). C ác đ a i m ạ c h

la m p ro p h y r k iể u sh o sh o n it th ư ờ n g liê n q u a n với các m ạ c h A u - Sb n h iệ t

d ịc h tru n g b ìn h ở N ew South W a le s, ú c (p M A s h le y v à n n k 1 9 9 4 )

C a rb o n a tit tro n g các đ ớ i rift n ộ i lụ c và v ù n g h o t spot, p lu m e m a n tle th ư ờ n g

c h ứ a các m ỏ ap atit, m a g n e tit, v e rm ic u lit v à đ ấ t h iế m m à đ iể n h ìn h ở K o la

la z u rit ở A fg a n its ta n , P a m ia , B a ic an đ ề u liê n q u a n n g u ồ n g ố c với đ á k iề m

v à đã đ ư ợ c d ù n g đ ể tra n g lát N a tri ( s o d a ) và K a li ( p o ta s s ) th ư ờ n g đư ợ c

k h a i th ác c ù n g với n h ô m từ n e p h e lin ỏ K h ib in v à M ỹ Đ ặc b iệt là k a li

tro n g các đ á k iề m cao k a li p h ụ c vụ c h o c ô n g n g h iệ p h ó a c h ấ t và p h ân b ó n

2.3 Các khoáng vật kim loại hiếm

2.3.1 Khái quát vè kim loại hiếm và loại hình nguồn gốc

K im lo ạ i h iếm là n h ữ n g k im lo ạ i có h à n g lo ạt đặc tín h g iố n g n h a u đ ó

là ch ứ a h à m lư ợ ng rấ t ít tro n g vỏ T rá i đ ấ t, k h ó tác h ra ở d ạ n g k im lo ại

riê n g b iệt, q u y trìn h sả n x u ấ t p h ứ c tạp và v iệc n g h iê n cứ u tín h c h ấ t c h ư a

đ ầ y đủ c ũ n g n h ư p h ạm vi ứ ng d ụ n g c ò n đ a n g rộ n g m ở N h ó m k im lo ại

h iếm còn đ ư ợ c c h ia ra các p h ụ n h ó m d ự a v ào sự k h á c n h a u tương đ ố i về

trọ n g lư ợ n g riê n g , n h iệ t đ ộ n ó n g c h ả y và m ứ c đ ộ p h ân tá n , tín h c h ấ t k iề m ,

Ở v ù n g M ường H u m , L ào C ai c á c k im lo ạ i đ ấ t h iế m v à p h ó n g x ạ đ ã

được n g h iê n cứu đ án h g iá từ lâu ( L ư ờ n g V ăn Sao, 1983, N g u y ễ n Đ ắc

Đ ồ n g và n n k 1997, L ư ơ n g Q u a n g K h a n g , 2 0 0 2 , N g u y ễ n T ru n g C h í và n n k

2 0 0 3 ) n h ư n g các k im lo ạ i k iềm h iế m c h ư a được n g h iê n cứ u và đ án h giá

2 6

- L i t i - L i : L iti kim lo ại có m àu trắ n g b ạc, k h ô n g bị o x y h ó a n h ư n g đ ụ c

n h a n h Li d ễ bị hòa tan tro n g H 2S 0 4 lo ãn g n h ư n g h ò a tan c h ậm tro n g a c id

đ ậ m đ ặ c h ò a tan m ạnh tro n g HC1, n ó n g c h ảy và b ốc c h áy tro n g H N 0 3 đ ậ m

đ ặc L i p h ản ứ ng với nư ớ c n h ư n g k h ô n g b ốc c h á y v à k h ô n g g ây tiế n g nổ

M u ố n b ả o q u ả n được L i p h ải d ù n g b ìn h đ ậ y n ắ p k ín g ắn p a ra ffin

V ì n h iệ t d u n g riên g lớ n c ủ a n ó ( lớn n h ấ t tro n g số các c h ấ t rắ n ), liti đ ư ợ c

sử d ụ n g tro n g các ứng d ụ n g tru y ề n n h iệ t L iti đ ô i k h i được d ù n g tro n g n ấ u

th ủ y tin h và c h ế tạo g ố m N g o à i ra, L i đư ợ c d ù n g sản x u ấ t đ á lử a, tro n g vô

tu y ế n tru y ề n h ìn h , sản x u ấ t sứ c ác h đ iện c a o th ế, th ủ y tin h n h ạ y ánh sá n g , làm m e n tro n g suốt T ro n g lu y ện k im m àu L i p h a v ào Cu và h ợ p k im C u ,

c á c h ợ p k im n h ẹ (L i- A l-M g -B e ) là h ợ p k im d u ra tố t Li d ù n g tro n g n g à n h

k ỹ th u ậ t đ iệ n ỉàm acq u y k iề m , p in vĩnh cử u, tro n g đ iện ản h , m áy ro n g h e n ,

tổ n g h ợ p c ác c h ấ t hữu cơ , là m m ỡ b ô i trơ n Li d ù n g sản x u ấ t m ỹ p h ẩ m ,

dư ợ c p h ẩ m (v itam in A ), th u ố c làm tr ắ n g

G ầ n đ ây c ác h ợ p c h ấ t L i đ ư ợ c d ù n g rộ n g rãi tro n g c ô n g n g h iệ p

n g u y ê n tử , m ộ t phần d ù n g sản x u ấ t c h ấ t đ ồ n g vị H 3 n ặ n g (triti) để làm b o m

k in h k h í

- B e r i i i - B e : Be là k im ỉoại n h ẹ và c ó n h iệ t đ ộ c h ả y cao Be tạo

h ợ p k im với C u -A l-N i-F e -C r d ù n g tro n g n g à n h c h ế tạo m áy b a y , tên lửa,

đ ó n g tà u , c h ế tạ o đ ộ n g c ơ đ ố t tro n g , vũ k h í h ạ n g n ặ n g Be k im lo ạ i đ ư ợ c sử

d ụ n g tro n g k ỹ th u ật n g u y ê n tử , làm c h ấ t c h ắ n và làm c h ậm n o tro n tro n g lò

p h ả n ứ n g h ạ t n h â n , làm c ử a s ố và ố n g m áy ro n g h e n H ợ p k im củ a C u th a n h với B e có đ ộ b ề n , độ đ à n h ồ i và đ ộ d ẫ n đ iệ n c ao , có đ ộ c h ố n g ăn m ò n và

đ ộ n g c ơ ion c h o tàu vũ trụ C ác h ợ p c h ất c ủ a ru b id i đôi k h i c ũ n g đ ư ợ c sử

d ụ n g tro n g p h á o hoa R u b id i có m ộ t đ ồ n g vị b ề n là R b 85, c ò n R b 87 c h iế m

Đ ấ t h ỉ ế m - R E M : C ác k im lo ại đ ất h iếm g ồ m 14 n g u y ê n tố k im loại

th u ộ c n h ó m L a n ta n (L a, C e, P r,N d , Sm , E u , G d, T b, D y, H o, E r, T u ,Y b , L u

v à y tri (Y ) K im loại đ ất h iế m có h o ạ t tín h h ó a h ọ c lớn và n h iều tín h ch ất

đ ặc b iệt, vì vậy c h ú n g đư ợ c sử d ụ n g tro n g n h iều n g àn h cô n g n g h iệ p , đặc

b iệ t là k ỹ th u ậ t m ới

T ất cả c á c kim lo ại đ ấ t h iế m đ ều có m àu x ám , Y triu m (Y ) có m àu

x á m ánh bạc L a, Ce, N d , P r, G d , Y d ễ d á t, dễ cán n ó n g , n g u ộ i, d ễ g ia

cô n g áp suất S a m ariu m (S m ) d ò n và c ứ n g K im lo ại đ ất h iếm tin h k h iết

c ó độ d ẫn đ iệ n cao Đ ặc đ iể m q u a n trọ n g c ủ a m ộ t số k im lo ại đ ấ t h iế m là

c ó k h ả n ăn g h ấ p thụ n ơ tro n , g iữ v ai trò đ ặc b iệ t tro n g k ỹ th u ật h ạ t n h ân (k h ô n g thể th iế u đ ư ợ c tro n g các lò p h ả n ứ n g h ạ t n h ân ) Đ ấ t h iế m tạ o h ợ p

k im với các k im loại và th à n h tạo c á c h ợ p c h ấ t p hứ c với các ch ất h ữ u cơ và

v ô cơ C eriu m (C e) đư ợ c d ù n g đ ầ u tiê n để sản x u ấ t đèn N e o n , dễ h ợ p kim

v ớ i A l, M g C e ơ 2 d ù n g đ á n h b ó n g k ín h q u a n g h ọ c G ần đ ây Ce v à F e có tín h c h ấ t d ẫn lử a d ù n g sả n x u ấ t đ á lử a H ợ p k im d ẫn lử a F e-C e d ù n g để

c h ế đạn lử a trá i p h á , c ự c th a n c ủ a đ è n h ồ q u a n g và đèn pha Đ ất h iế m đ ư ợ c

d ù n g tro n g lu y ệ n g a n g và th ép , làm c h ất k h ử k h í và su lfu r, làm c h o k iến trú c h ợ p k im tố t h ơ n , tă n g tín h c h ấ t c ơ lý , d ễ đ ú c , tăn g đ ộ dễ c h ả y lỏ n g

H ợ p k im có c h ứ a các n g u y ê n tố đ ấ t h iếm (R E E ) d ù n g để c h ế tạo m á y m óc

th iế t giáp C ác n g u y ê n tố đ ấ t h iế m d ù n g tro n g ỉu y ện k im m àu , m ạ các

b ó n g đ èn vô tu y ế n tru y ề n h ìn h m àu N g o à i ra c h ú n g c ò n đ ư ợ c d ù n g tro n g

y học c h ữ a b ệ n h lao, d ạ d à y , b ệ n h n g o à i da T ro n g n ô n g n g h iệ p d ù n g đất

h iếm đ ể tăn g tố c đ ộ sin h trư ở n g th ự c v ật, tă n g n ă n g su ất th u h o ạ ch

2.3.1.2 Đặc điểm địa hóa và khoáng vật, loại hình nguồn gốc

- L ỉ t ỉ - L i : T rị số C la c k c ủ a L i tro n g vỏ T rái đ ấ t = 3 ,2 1 0 '3 % L i liê n

q u an với đ á g ra n it và th ư ờ n g tập tru n g tro n g p e g m a tite , g re is e n s th ư ờ n g

c ộ n g sin h với B e, T a,N b , Sn, w , C s Đ ô i k h i L i tập tru n g tro n g h ồ m u ố i và nước k h o á n g , tro n g thổ n h ư ỡ n g

H iện n ay đ ã b iết đ ư ợ c k h o ả n g 150 k h o á n g vật ch ứ a L i n h ư n g ch ỉ có 5

k h o á n g vật có g iá trị : s p o d u m e n - L iA l[S i20 6], L e p id o lit -K L i] 5

A l]5[Si3A lO 10][F ,O H ]2,P e ta lit-L iA l[S i4O 10], A m b lig 0 n it-L iA l[P 0 4] [ F ,0 H ] ,

Z in v a ld it- K L iF e A l[S i3A lO 10][O ,O H ]2

T rên th ế g iớ i, c á c m ỏ c ô n g n g h iệ p c ó loại h ìn h n g u ồ n g ố c k h í h ó a

-n h iệt d ịch , p e g m a tite , trầ m tíc h -n ư ớ c m ặ-n C ác m ỏ p e g m a tite c h ứ a 1-5%

k h o á n g vật và 0 ,5 -0 ,7 % L i20

V ề q u y m ô : lo ại m ỏ lớ n có trữ lư ợ n g 0,5-1 triệ u tấn L i20 , m ỏ tru n g

b ìn h :2 0 0 -5 0 0 n g à n tấ n , m ỏ n h ỏ < 2 0 0 n g à n tấ n T rữ lư ợ ng xác đ ịn h c ủ a

2 8

T h ế g iớ i k h o ả n g 2 triệ u tấn L i20 , trữ lư ợ ng triể n v ọ n g 9 triệ u tấn c h ủ y ếu ở

c á c n ư ớ c C h ile ,M ỹ , Z a ir, C a n ad a , Z im b ab u e

- B e r ì i i - B e : T rị số G a c k c ủ a Be tro n g vỏ T rái đ ấ t = 3 ,8 1 0 4 % Be liê n q u a n với đá g ra n it m ộ t ít vớ i đ á k iề m và th ư ờ n g tậ p tru n g tro n g

p e g m a tite C ác k h o á n g v ật c h ứ a Be có g iá trị là : B e rin - A l2B e3[Si60 18],

H e v in -(M n ,F e ,Z n )g [B e S i0 4]6S2; C ry z o b erin - A l2B e 0 4, F e n a k it- B e2S i 0 4,

B e c tra n đ it- Be4[Si20 7] [O H ]2, G a d o lin it- Y 2F e B e 2[ 0 S i 0 4]2

C ác lo ại h ìn h n g u ồ n g ố c m ỏ c ô n g n g h iệ p c ủ a B e c h ủ y ếu là

p e g m a tite liên q u a n vớ i g ra n ito id tu ổ i k h á c n h a u v à p e g m a tit tu ổ i T iền

C a m b ri c h iế m h ơ n 5 0 % T ro n g p e g m a íit Be đ i c ù n g v ớ i L i, T a , C e có trữ

lư ợ n g Be đ ến h à n g n g à n tấn với h à m lư ợ n g B eO 0 ,0 4 -0 ,0 6 % P e g m a tit liên

q u a n với sy e n it n e p h e lin th ư ờ n g rấ t g ià u k h o á n g vật c h ứ a Be, zeo lit

L o ại h ìn h k h á c th ư ờ n g g ặ p là k iể u k h í h ó a - n h iệ t d ịc h , tro n g th ân

q u ặ n g g ặ p các k h o á n g vật b e rin đ i c ù n g với a n b it v à ílu o r it- fe n a k it có trữ

lư ợ n g lớ n với h àm lư ợ n g 0 ,0 1 -0 ,1 % B eO , c ò n c ó th ạ c h a n h , v o n ữ a m it,

m o lib d e n it L o ại h ìn h th ứ y ếu là sk a rn c h ứ a c á c k h o á n g v ật h e v in , b e rin và

íe n a k it với h à m lư ợ n g B eO > 0 ,1 %

V ề q u y m ô : lo ạ i m ỏ lớ n c ó trữ lư ợ ng 4 0 - 100 n g à n tấn B eO , m ỏ tru n g b ìn h : 1 0 -4 0 n g à n tấ n , m ỏ n h ỏ < 1 0 n g à n tấn L o ạ i q u ặ n g g ià u chứ a

đ ư ợ c k h a i th ác đi k è m với đ ấ t h iế m (R E E ) tro n g c á c th à n h tạ o m ag m a

k iề m , p e g m a tite , c á c m ạ c h n h iệ t d ịc h n h iệ t đ ộ c a o và c a rb o n a tit

- Đ ấ t h ỉ ế m - R E M : H iệ n n a y đ ã b iết k h o ả n g 3 0 0 k h o á n g v ật c h ứ a đ ấ t

h iế m , tro n g số đ ó c h ỉ 6 0 k h o á n g v ậ t có th ể x e m n h ư là k h o á n g v ật đ ất

h iế m th ậ t sự , k h o ả n g 10 k h o á n g v ậ t có ý n g h ĩa c ô n g n g h iệ p : M o n azit-

C e P 0 4, X e n o tim - ( Y ,T h ) P 0 4, R a b d o fa n it- ( C e Y ) P 0 4.H 20 , A p a tit-(C a ,

C e )5( P 0 4) B a stn ez it- ( C e ,L a ) (C 0 3)F , P a riz it-C e2C a (C0 3)3F2; P y ro c h lo r - (N a C a )2N b 2O ó(O H ,F ), C o rd y lit-(C e ,L a )2B a ) ( C 0 3)F , E u k se n it-(Y ,C a ,C e ,U ,T h )(N b ,T a ,T i)20 6, L o p a rit ( C e ,N a ,C a ) ( T i,N b ) 0 3,

B ra n n e rit- (Ư4+,C a )(T i,F e 3+)20 6