Tài liệu Báo cáo khoa học: "NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP THỨ BẬC TRONG TÌM KIẾM KHOÁNG SẢN VOLFRAM KHU VỰC PLEIMEO , KONTUM" pdf

1 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIS VÀ PHƯƠNG PHÁP THỨ BẬC TRONG TÌM KIẾM KHỐNG SẢN VOLFRAM KHU VỰC PLEIMEO , KONTUM ĐẶT VẤN ĐỀ Wonfram kim loại sử dụng rộng rãi lĩnh vực kinh tế quốc dân nay( ví dụ : Làm dây tóc bóng đèn , đèn sưởi , tên lửa vũ trụ … ) , nhờ đặc tính vật lý hóa học vượt trội ( ví dụ : độ bền , nhiệt độ nóng chảy cao , độ cứng cao) Việc thăm dò khai thác vonfram ngày trở nên cấp thiết Hiện có nhiều phương pháp nghiên cứu vonfram tìm kiếm thăm dị ( phương pháp trọng sa , địa vật lý ….) đề tài áp dụng phương pháp nghiên cứu tìm kiếm khống sản Wonfram cho khu vực Pleimeo, Kontum Đó việc kết hợp GIS phương pháp phân tích thứ bậc AHP Phương pháp phân tích thứ bậc AHP áp dụng nhiều cơng trình tìm kiếm khống sản nhiều nơi giới Việt Nam hạn chế Vậy nên tham gia đề tài nghiên cứu nhằm tìm hiểu , phân tích rõ khó khăn thuận lợi phương pháp kết hợp AHP GIS tìm kiếm thăm dị khống sản GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 2.1 Nội dung phương pháp 2.1.1 Phương pháp phân tích thứ bậc ( AHP) AHP phương pháp định đa mục tiêu đề xuất Saaty(1980).Dựa so sánh cặp ,AHP mơ tả với nguyên tắc chính:phân tích,đánh giá tổng hợp.Trước tiên ,AHP phân tích vấn đề phức tạp ,đa tiêu chí theo cấu trúc hình Hình 1:Sơ đồ cấu trúc thứ bậc(Saaty,T.L ,1980) Sơ đồ cấu trúc thứ bậc bắt đầu với mục tiêu, phân tích qua tiêu chí lớn tiêu chí thành phần,cấp bậc cuối thường bao gồm phương án lựa chọn.Nội dung phương pháp xây dựng hệ thống yếu tố hình thành phát triển tai biến,so sánh cặp đôi tầm quan trọng yếu tố dựa tiêu chuẩn so sánh Thomas Saaty(bảng 1)trong ma trận tương ứng (bảng 2),sau tính tốn trọng số yếu tố hàng loạt yếu tố đặt theo cơng thức tính tốn tương ứng STT Đặc điểm so sánh cặp đôi yếu tố Điểm đánh giá Có tầm quan trọng Quan trọng 3 Quan trọng nhiều Quan trọng nhiều Tuyệt đối quan trọng Khoảng trung gian mức độ 2,4,6,8 Bảng 1:Chỉ tiêu Saaty so sánh cặp đôi yếu tố Bảng 2:Ma trận so sánh yếu tố tương ứng Có thể sử dụng công thức sau để xác định cách gần trọng số Wi thể mức độ quan trọng tiêu : Để xác định cách xác trọng số Wi sử dụng hỗ trợ phần mềm Expert Choice.Phần mềm hỗ trợ việc xây dựng hệ thống tiêu đánh giá ,phân tích số liệu để xác định trọng số thể mức độ quan trọng tiêu ,đồng thời cho phép xác định số đánh giá quán đánh giá chuyên gia,đó số tỷ lệ quán 2.1.2 Phương pháp GIS GIS tập hợp nguyên lý, phương pháp, dụng cụ liệu quy chiếu không gian ược sử dụng để nhập, lưu trữ, chuyển đổi, phân tích, lập mơ hình, mơ , lập đồ tượng, kiện trái đất, nhằm sản sinh thông tin thiết thực hổ trợ cho việc định … Một cách tổng quát, GIS hệ thống cơng cụ máy tính dùng thu thập, lưu trữ, truy cập biến đổi, phân tích thể liệu liên quan đến vị trí bề mặt trái đất, tích hợp liệu cần thiết vào trình lập định Hệ thống thơng tin địa lý(GIS)cho phép xây dựng phân tích khơng gian ,quản lý,tích hợp chồng ghép lớp thơng tin.Mơ hình phân tích thứ bậc hỗ trợ cho hệ thống thông tin địa lý ,tổng hợp thông tin ,gán trọng số phù hợp cho yếu tố lựa chọn Sau phân cấp tính trọng số tiêu việc tích hợp chúng cho ta số nhạy cảm phân bố wonfram 2.2.Nghiên cứu ứng dụng GIS phương pháp phân tích thứ bậc tìm kiếm khoáng sản wonfram khu vực Pleimeo,Kontum 2.2.1 Khái quát đặc điểm địa chất khu vực Pleimeo,Kontum: 2.2.1.1 Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu có diện tích khoảng 378,5km 2,thuộc tờ đồ địa hình Plei Meo (D-48-60-C) bao gồm địa phận hành xã Mơ Rai xã Sa Sơn, huyện Sa Thầy, tỉnh Kon Tum Trung tâm diện tích nghiên cứu nằm phía tây thị xã Kon Tum khoảng 45km, giới hạn tọa độ địa lý: + 14°20’08’’-14°29’55’’ vĩ độ bắc + 107°33’04”-107°44’47’’ kinh độ đơng Diện tích khu vực nghiên cứu Hình 1.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu 2.2.1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, nhân văn : a Đặc điểm địa hình: Vùng nghiên cứu thuộc địa hình núi cao, mức độ phân cắt mạnh, chênh lệch độ cao lớn (300 - 1700m), chia mức địa hình: núi cao 1000 1700m, núi thấp 600 - 1000m đồng núi (400 - 600m) Cắt qua vùng có sơng Đăk Ho Drai với chiều dài tổng cộng >50km, chảy từ bắc xuống nam Hệ thống suối phát triển ngắn dốc, nhiều thác ghềnh, mùa mưa dễ gây lũ quét, cản trở lớn mùa thực địa b Đặc điểm khí hậu: Vùng có khí hậu nhiệt đới, gió mùa cao nguyên với mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng đến tháng 11, lượng mưa trung bình 1.728,5mm/năm (chiếm 80-85% lượng mưa năm), hướng gió tây nam;các tháng cịn lại mùa khơ, khơng mưa, thuận lợi cho lộ trình thực địa, hướng gió đơng bắc c.Dân số hệ thống giao thông : Dân số khu vực khoảng 10.450 người, chủ yếu dân tộc người Xê Đăng, Rơ Ngao, Gia Rai, Rơ Man,mật độ dân số thưa (17,5 người/km 2) Cơ sở vật chất, văn hóa xã hội xã cịn hạn chế, trình độ dân trí thấp, lạc hậu, kinh tế nông nghiệp, làm nương rẫy Số lượng trường học trạm y tế cịn ít, huyện Sa Thầy điểm nóng bệnh sốt rét rừng, bệnh thường xuyên đe dọa đến đời sống tính mạng người dân Mạng lưới giao thông khu vực nghiên cứu khó khăn, khơng có đường mịn Đường tới huyện xã đường cấp phối, đường vận chuyển mùa thực địa 2.2.1.3 Đặc điểm địa chất khu vực: a.Địa tầng Các thành tạo trầm tích trongkhu vực nghiên cứu phát triển phong phú đa dạng, có tuổi từ Paleozoi đến Kainozoi GIỚI PALEOZOI PHỤ GIỚI PALEOZOI HẠ Hệ tầng Mô Rai (PZ1mr) Mô Rai tên địa danh xã thuộc huyện Sa Thầy, cách thị trấn Sa Thầy khoảng 40km phía tây-tây nam Thành phần thạch học hệ tầng chia làm tập: - Tập 1(PZ1mr1): hệ lớp gồm sạn cuội kết màu xám tro, chiều dày 80m, tiếp lên hệ lớp gồm sạn cát kết màu xám tro, dày 40m Trên hệ lớp gồm cát kết màu xám tro, xám vàng, xen lớp mỏng bột, sét kết bị phân phiến, đá phiến thạch anh sericit, hệ lớp dày 180m Tập dày 300m - Tập 2(PZ1mr2): nằm chuyển tiếp lên tập gồm: hệ lớp gồm bột kết, sét bột kết bị phân phiến xen lớp mỏng đá phiến sét, đá phiến thạch anh-sericit, đá phiến talc-sericit cát kết bị phiến hóa, dày 195m Chuyển tiếp lên hệ lớp gồm đá phiến thạch anh-sericit, đá phiến sericitthạch anh-chlorit xen lớp mỏng đá phiến sét, bột sét kết bị phiến hóa, cát bột kết, dày 120m Tập dày 315m Chiều dày hệ tầng khoảng 615m Các đá hệ tầng Mô Rai phủ bất chỉnh hợp đá phiến thạch anh hai mica phức hệ Khâm Đức (NP-Є 1kđ) bắc Grấp Đồng thời chúng bị granitoit phức hệ Bến Giằng (Gdi/PZ 3bg) cắt qua bắc Chư Chok, hệ tầng Mô Rai tạm xếp vào Paleozoi hạ Hệ tầng Cư Brei (D1cb) Trong phạm vi diện tích khu vực nghiên cứu, hệ tầng Cư Brei (D1cb)lộ diện nhỏ làng Le Rẽ (3km2) Hệ tầng chia làm tập: - Tập (D1cb1):cát sạn cuội kết đa khống, cát kết hạt thơ chứa cuội thạch anh nhỏ, cát kết hạt nhỏ màu xám vàng phớt trắng, phân lớp dày, xen lớp mỏng bột kết màu xám Trên bột kết, sét bột kết, màuxám-xám vàng, phân lớp mỏng - Tập (D1cb2): đá vơi màu xám đen xen sét vơi, phân lớp dày Chưa quan sát quan hệ tập tập bị phủ trầm tích Đệ tứ Trong diện tích nghiên cứu đá hệ tầng Cư Brei bị granitoid phức hệ Đèo Cả, Định Quán xuyên cắt gây sừng hóa, đối sánh với thành tạo đá vơi Cư Brei có tuổi Devon sớm (D1) GIỚI MESOZOI HỆ TRIAS, THỐNG TRUNG Hệ tầng Mang Yang (T2my) Các thành tạo núi lửa hệ tầng Mang Yang phân bố chủ yếu Chư Mom Ray (43km2), Chư Ya Krei (20km2) Chư Rơ Ban (12km2) xã Mô Rai, kéo dài phía đơng bắc nam - đơng nam ngồi diện tích nghiên cứu Các thành tạo phun trào hệ tầng Mang Yang phân bố rộng rãi, tạo nên bồn trũng ổn định, chúng thể rõ hai mặt cắt sau: + Mặt cắt khu vực núi Chư Mom Ray: Gồm tướng từ lên sau: - Tướng trầm tích nguồn núi lửa:thành phần gồm sạn kết tuf, cát sạn kết tuf thành phần felsic Dày 50-100m Các đá có cấu tạo phân lớp mỏng, tạo tập dày vài mét đến chục mét phủ trực tiếp granodiorit dạng gneis phức hệ Diên Bình (GDi/Sdb2) - Tướng phun trào thực thụ:thành phần gồm ryolit, ryolit porphyr, ryodacit, ryodacit porphyr, felsit, felsit porphyr, dacit, dacit porphyr tuf chúng Dày 400-450m Các đá có cấu tạo khối dịng chảy, nằm thoải (10-20o), phủ trực tiếp đá tướng trầm tích nguồn núi lửa - Tướng họng núi lửa:thành phần gồm ryolit, tuf ryolit, felsit, felsit porphyr dăm kết núi lửa thành phần felsic Dày 250-300m Các đá có cấu tạo khối cấu tạo dịng chảy rõ rệt, nằm dốc (30-40o) Tổng chiều dày mặt cắt Chư Mom Ray khoảng 800m + Mặt cắt khu vực núi Chư Ya Krei: Gồm tướng từ lên sau: - Tướng phun tào thực thụ:thành phần gồm ryodacit, ryodacit porphyr màu xám, xám sáng, cấu tạo khối dòng chảy yếu (phần dưới) Chuyển tiếp lên thành tạo núi lửa thành phần felsic: ryolit, tuf ryolit, felsit, tuf felsit màu xám, xám sáng, đá có cấu tạo khối dịng chảy Dày 450550m - Tướng họng núi lửa:thành phần gồm tuf ryolit dăm kết núi lửa thành phần felsic, cấu tạo khối dòng chảy yếu Dày 100-200m Các đá ryodacit tướng phun trào thực thụ có ranh giới tiếp xúc kiến tạo với dacit, dacit porphyr hệ tầng Đèo Bảo Lộc (J 3đbl) bị granodorit phức hệ Định Quán xuyên cắt Tổng chiều dày mặt cắt Chư Ya Krei khoảng 650m Kết phân tích tuổi đồng vị phương pháp K-Ar đá ryolit porphyr tướng phun trào thực thụ hệ tầng khu vực Chư Ya Krei cho giá trị 175,3±6,6 triệu năm Kết phân tích tuổi đồng vị phương pháp RbSr đá ryolit porphyr tướng phun trào thực thụ hệ tầng khu vực núi Chư Mom Ray (2004) cho giá trị 280±2,8 triệu năm Vì tuổi hệ tầng Mang Yang xếp vào Trias (T2) HỆ JURA, THỐNG THƯỢNG Hệ tầng Đèo Bảo Lộc (J3đbl) Trên diện tích nghiên cứu, đá phun trào hệ tầng Đèo Bảo Lộc phân bố chủ yếu ở: Nam Chư Kram Lo (5km 2), suối Ya Krei - Đông Chư Ya Krei (9km2), Plei Meo (1km2), suối Đăk Mô (0,3km2) , tạo trũng núi lửa hẹp, không đặn, khống chế hệ thống đứt gãy phương kinh tuyến Hệ tầng Đèo Bảo Lộc quan sát tốt mặt cắt suối Ya Krei, gồm tướng từ lên: - Tướng trầm tích nguồn gốc núi lửa:sạn kết tuf, cát sạn kết tuf, cát bột kết tuf sét bột kết tuf Chiều dày khoảng 100 m Các đá có cấu tạo phân lớp thơ, nằm phủ trực tiếp đá ryodacit hệ tầng Mang Yang - Tướng phun trào thực thụ:bao gồm andesit, dacit, dacit porphyr tuf chúng Các đá có màu xám tới xám đen; cấu tạo khối; kiến trúc porphyr mảnh vụn vi hạt; cấu tạo khối dòng chảy Dày 250-300m Các đá bị thành tạo xâm nhập granit hạt nhỏ sáng màu pha phức hệ Bà Nà xuyên cắt, chúng bị biến chất tiếp xúc nhiệt granodiorit pha phức hệ Định Quán Chiều dày hệ tầng mặt cắt khoảng 350-400m Trong tuf andesit chứa mảnh đá bột kết, sét kết hệ tầng Mô Rai đông Chư Ya Krei Các đá hệ tầng bị xuyên cắt granodiorit phức hệ Định Quán granit phức hệ Đèo Cả Vì tuổi chúng xếp vào Jura muộn (J3) HỆ CRETA Hệ tầng Nha Trang (Knt) Trên diện tích nghiên cứu thành tạo núi lửa hệ tầng Nha Trang (Knt) phân bố không nhiều khu vực Chư Rơ Bang, Suối Ya Hron (13km 2), tạo nên diện núi lửa nhỏ hẹp, không đặn, khống chế chủ yếu hệ thống đứt gãy phương kinh tuyến thứ yếu hệ thống đứt gãy tây bắc - đông nam Thành phần thạch học hệ tầng gồm: ryolit porphyr, ryodacit porphyr tuf chúng Các biển đổi sau magma phát triển yếu, q trình biến đổi lục hóa (chlorit hóa, epidot hóa), silic hóa chứa biểu khống hóa sulfur Các đá núi lửa hệ tầng Nha Trang phủ lên bắt tù đá phun trào trung tính hệ tầng Đèo Bảo Lộc Chư Rơ Bang, tây nam Xóm Mới Ở Chư Rơ Bang gặp granitoid phức hệ Vân Canh, phức hệ Định Quán mảnh vụn tuf ryolit, tuf ryodacit hệ tầng Các đá hệ tầng bị mạch gabrodiabas phức hệ Cù Mông xuyên cắt khu vực Chư Rơ Bang Vì chúng đượcxếp vào tuổi Kreta khơng phân chia (K) Phức hệ Khâm Đức(NP-ε1kđ) Trong diện tích nghiên cứu phức hệ Khâm Đức lộ Mô Rai vài dải nhỏ Chư Đô, Chư Hing, Tổng diện tích phân bố phức hệ khoảng 12km2 Các thành tạo phức hệ bị biến dạng, biến chất mạnh mẽ, xếp hỗn độn kiểu đới xáo trộn kiến tạo, tách bạch riêng rẽ thứ tự trên mặt cắt Đặc điểm thạch học đá phức hệ sau: - Tổ hợp đá metagabropyroxenit (Gb/NP-ε1kđ):lộ thể nhỏ dạng thấu kính dẹt, rộng vài chục mét, dài vài trăm mét, nằm chỉnh hợp với đá phiến thạch anh-mica (tây Mô Rai) thể khác nằm rải rác trường đá magma xâm nhập trẻ Thành phần: metagabropyroxenit, metagabro, metahornblendit, chúng bị amphibol hóa, actinolit hóa, talc hóa - Tổ hợp đá amphibolit (a/NP-ε1kđ): lộ dải rộng vài mét đến vài chục mét, kéo dài 1-1,2km thể tù nhỏ trường đá xâm nhập trẻ Thành phần: amphibolit, đá phiến amphibol, màu xám đen, cấu tạo phân phiến, kiến trúc hạt vảy biến tinh dạng kim que - Tổ hợp đá gneis amphibol (ga/NP-ε1kđ): lộ dải nhỏ dạng thấu kính dẹt Chư Đô Plei Meo Thành phần: gneis amphibol, plagiogneis vàplagiogranitogneis, diorit tonalit màu xám sáng dải sáng - Tổ hợp đá hoa (h/NP-ε1kđ): lộ dải nhỏ tây Chư Ya Krei Thành phần gồm đá hoa, đá hoa olivin, đá hoa dolomit, nằm xen với đá phiến thạch anh-mica Thành phần thạch hóa (%): CaO 29,0-31,25, MgO 1,25-1,61, đá hoa dolomit có CaO thấp 23,03-31,84 MgO cao nhiều 16,35-26,73 - Tổ hợp đá phiến silic (si/NP-ε1kđ): nằm xen kẹp đá phiến thạch anh-mica tây Mô Rai, tạo hệ lớp phân phiến mỏng, kéo dài theo phương tây bắc - đông nam tập đánh dấu bị vò uốn mạnh mẽ Thành phần: đá phiến silic phân dải mỏng bị thạch anh hóa màu trắng sữa, sọc đen, có (