Ebook hoạt động magma và sinh khoáng nội mảng miền bắc việt nam phần 2 NXB khoa học tự nhiên và công nghệ

Các thành t�o magma hình thành trư�c d�ch trư�t bao g�m: các t� h�pnúi l�a - pluton bimodal mafic ki�m kali và siêu ki�m kali lamproit, absarokit, minet; felsic ki�m trachyt, granosyenit

Ph n III

Các nghiên c�u v� ho�t ��ng magma Kainozoi và sinh khoáng liên quan t�i �ai va ch�m �n �� - Âu Á �ư�c phát tri�n m�nh trong nh�ngn�m 90 th� k� XX T�ng h�p các công trình công b� trong nh�ng n�mg�n �ây có th� th�y s� hình thành các ki�u qu�ng hóa Cu, Cu-Au, Cu-Mo-

Au porphyry c�ng như TR-Ba-F, Pb-Zn-Ag và m�t s� ki�u khác tương

�ng v� m�t th�i gian v�i s� bi�u hi�n c�a ho�t ��ng magma mafic và ki�m tu�i Kainozoi liên quan v�i các quá trình va ch�m do ��ng �� �n

�� - Âu Á Trong các ��i va ch�m và ��i d�ch chuy�n l�n (ví d� ��i trư�tAilao Shan - Sông H�ng), c�ng như trong các c�u trúc ch�u tác ��ng c�achúng, hình thành các t� h�p magma khác nhau v� thành ph�n và d�ngbi�u hi�n Theo [Zheng et al., 2004; Hou et al., 2003a-b; 2005; Vladimirov et al., 2000; Dmitriev et al., 1976; Hacker et al., 2005], trong các c�u trúc tương t� � vùng Pamir, Tibet và rìa tây nam c�a craton Dương T� c�ng bi�u hi�n các ho�t ��ng magma mafic ki�m, granitoid ki�m có tu�i tương t� Trên toàn b� chi�u dài c�a �ai va ch�m này, các nhà nghiên c�u �ã phân chia �ư�c 2 giai �o�n phát tri�n ho�t ��ng magma granitoid (60-34 và 21-19 tr.n.); ho�t ��ng magma mafic ki�m ch� y�ux�y ra trong kho�ng 45-25 tr.n và ki�m trong kho�ng 18-11 tr.n

Liên quan v�i các khu v�c phát tri�n ho�t ��ng magma mafic ki�m là các bi�u hi�n qu�ng hóa Ag-Sb và Cu-Ag 45 tr.n � Pamir [Pavlova

&Borisenko, 2009] và � Tibet 50-45 tr.n (�ai qu�ng Lanping [Hou et al., 2003a]); còn liên quan v�i các ph�c h� latit � ��i Yulong phía �ông Tibet

là các m� Cu và Cu-Mo-Au porphyry l�n có tu�i 40-35 tri�u n�m [trích theo Zheng et al., 2004] Theo [Dmitriev et al., 1976], s� thành t�o các ��iCu-Au và Au-porphyr Gangdeze � phía tây Tibet liên quan t�i các bi�uhi�n magma granitoid và latit 18-11 tr.n., còn trên Pamir (và Tibet) các bi�u hi�n qu�ng hóa F-TR trong carbonatit l�i liên quan v�i các ph�c h�

�á ki�m có tu�i 16-11 tr.n

kim lo�i hi�m khác có quy mô công nghi�p M�t trong các y�u t� c�u trúc quan tr�ng c�a va ch�m �n �� - Âu Á là s� hình thành các ��i d�ch trư�tl�n mà m�t trong s� �ó là ��i d�ch trư�t Ailao Shan - Sông H�ng[Tapponier et al., 1982; Leloup et al., 1995] Biên �� d�ch trư�t c�a ��akh�i �ông Dương (Indohina) so v�i craton Dương T� d�c theo ��i này trong Kainozoi (35-22 tr.n.) �ư�c �ánh giá vào kho�ng 700 km [Chung et al., 1997] ��i d�ch trư�t Ailao Shan - Sông H�ng kéo dài theo hư�ng

�ông nam t� �ông Tibet, d�c theo rìa tây c�a craton Dương T� ��n Bi�n

�ông Ho�t ��ng magma và sinh khoáng c�a ��i d�ch trư�t này v� cơ b�nc�ng tương t� như các c�u trúc Pamir và Tibet nêu trên � segment Ailao Shan trên lãnh th� Trung Qu�c bi�u hi�n r�ng rãi các ho�t ��ng magma granitoid, mafic ki�m và ki�m Kainozoi và các bi�u hi�n qu�ng hóa liên quan v�i chúng: Cu-Au-porphyr, Au, Au-Sb và Ag T�i �ây, các nhà nghiên c�u �ã phân chia �ư�c các ��i qu�ng l�n v�i các m� Cu và Cu-Au ki�u porphyry tu�i 40-36 tr.n và 16-11 tr.n có quy mô công nghi�p; �ai qu�ng hóa vàng Ailao Shan (v�i các ki�u qu�ng hóa Au-As và Au-Sb có tu�i 30 tr.n.) c�ng như các m� Ag và kim lo�i hi�m khác

Trên lãnh th� Vi�t Nam, ho�t ��ng magma Kainozoi liên quan v�i va ch�m �n �� - Âu Á g�n li�n v�i s� hình thành ��i Sông H�ng và các c�utrúc k� c�n (Phan Si Pan, Sông �à) [Tr.n Tr/ng Hòa (cb), 1995, 1997, 1999c, 2005c; Tr.n Tr/ng Hòa, 2007; Tran Tuan Anh et al., 2001, 2002; Polyakov et al., 1997; Izokh et al., 2004] Ho�t ��ng magma mafic ki�m cao kali tu�i Paleogen trên ranh gi�i gi�a c�u trúc Sông �à và Phan Si Pan c�ng

có nh�ng ��c �i�m tương t� như các ho�t ��ng magma � Pamir (ph�c h�Bargan, Kyzylrabat, Dunkeldyk) [Pavlova& Borisenko, 2009] và Tibet [Chung et al., 1997; Li, 1997] Nh�ng tư li�u này cho phép phân chia �ư�cm�t �ai ho�t ��ng magma cao kali Kainozoi liên quan t�i các quá trình va ch�m và lãnh th� Vi�t nam (cá bi�t là TBVN) tr� thành m�t m�t xích c�achu�i s� ki�n magma ��c thù này Theo các nghiên c�u g�n �ây, các ho�t

��ng magma Kainozoi trong ph�m vi ��i bi�n ch�t áp su�t-nhi�t �� cao Sông H�ng c�ng như trong các c�u trúc Phan Si Pan và Sông �à k� c�n, d�a theo m�i tương quan v�i ho�t ��ng chuy�n d�ch m�nh d�c theo ��i Sông H�ng (35-22 tr.n.), có th� phân chia thành 3 giai �o�n: trư�c d�ch trư�t (42-35 tr.n.),

��ng d�ch trư�t (35-25 tr.n.) và sau d�ch trư�t (22-19 tr.n.) [Tr.n Tr/ng Hòa,

2007] Các thành t�o magma hình thành trư�c d�ch trư�t bao g�m: các t� h�pnúi l�a - pluton bimodal mafic ki�m kali và siêu ki�m kali (lamproit, absarokit, minet); felsic ki�m (trachyt, granosyenit, syenit) ch� y�u bi�u hi�ntrong rift Sông �à Tu�i thành t�o c�a các t� h�p magma này ch� y�u n�mtrong kho�ng 42-35 tri�u n�m Các thành t�o magma ��ng d�ch trư�t (35-25 tr.n.) trong ��i Sông H�ng ch� y�u là các th� xâm nh�p mafic-siêu mafic

(lherzolit, vebsterit, gabro amphibol), còn trên ��i Phan Si Pan là granit sáng màu á ki�m ki�u Yê Yên Sun (35 tr.n.) [Shaerer et al., 1994] Bi�u hi�n c�aho�t ��ng magma sau d�ch trư�t ch� y�u quan sát �ư�c trong ��i Sông H�ng dư�i d�ng các �ai m�ch mafic (dolerit) không b� bi�n d�ng và các th� nh�granit sáng màu ho�c các m�ch granit aplit, granit pegmatite có tu�i ��ng v�bi�n thiên trong kho�ng 24-19 tr.n [Tr.n Tr/ng Hòa, 2007]

V�i nh�ng �i�u trình bày trên, rõ ràng ho�t ��ng magma và sinh khoáng giai �o�n Kainozoi liên quan ��n va ch�m �n �� - Âu Á v�n �ang

là m�t trong nh�ng v�n �� nóng c�a ��a ch�t h�c �ương ��i Trong ph�nnày c�a chuyên kh�o, các tác gi� mu�n trình bày các k�t qu� nghiên c�um�i v� ho�t ��ng magma và sinh khoáng giai �o�n Kainozoi trên lãnh th�Vi�t Nam, mà trong trư�ng h�p này là các c�u trúc ��a ch�t ch�u �nh hư�ng tr�c ti�p ho�c gián ti�p c�a quá trình hình thành và phát tri�n ��i d�ch trư�tAilao Shan - Sông H�ng trong m�i liên quan v�i va ch�m �n �� - Âu Á

Ch ng 1

VÀ SIÊU KI M KALI PALEOGEN RIFT SÔNG $À

Các �á núi l�a-pluton ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen � ph�n tây b�c c�u trúc Sông �à và trên ranh gi�i c�a nó v�i kh�i nâng Phan Si Pan có thành ph�n khá �a d�ng, t� mafic ki�m ��n felsic ki�m Theo các tài li�unghiên c�u hi�n có thì nh�ng thành t�o tương t� c�ng khá ph� bi�n � vùng Dali Eihai, tây b�c t�nh Vân Nam (Trung Qu�c) [Li, 1997] � Vi�t Nam, các nghiên c�u v� các �á núi l�a-pluton mafic ki�m kali và siêu ki�m kali

�ã b�t ��u t� r�t s�m và m�t trong nh�ng tên �á � �ây �ã �i vào t� �i�n ��ach�t th� gi�i: cocit (� Sin Cao và C�c Pia) [Lacroix, 1933], mà sau này v�im�i quan tâm v� s� có m�t c�a lamproit � Vi�t Nam, Wagner (1986) �ãphân tích l�i cocit t� nh�ng m�u � B�o tàng Thiên nhiên Paris [Wagner C., Velde D., 1986] Các nghiên c�u sau này v� cocit c�ng như các �á mafic ki�m kali khác � khu v�c Tam �ư�ng và �ông Pao �ã làm sáng t� �ư�cr�ng, cocit có các ��c trưng cơ b�n c�a lamproit th�p titan ki�u ��a Trung H�i [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1995; 1997; Polyakov et al., 1997; Tr n Tu*n Anh et al., 2001; Nguy0n Trung Chí (cb), 2003] Ngoài ra, các �á absarokit, minet, trachyt và syenit khu v�c Tam �ư�ng, �ông Pao c�ng �ư�c nghiên c�u chi ti�t v� thành ph�n v�t ch�t và �ư�c gi�i thi�u trong chương này

1.1 $&c (i*m (,a ch.t

Ho�t ��ng magma ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen � TBVN bi�uhi�n m�nh m� và phân b� r�ng rãi nh�t � khu v�c Tam �ư�ng và �ôngPao (t�nh Lai Châu) V� m�t ��a ch�t, �ây là khu v�c ti�p giáp gi�a m�tbên là c�u trúc Sông �à, còn bên kia là kh�i nâng Phan Si Pan, li�n k� v�i

��i d�ch trư�t Sông H�ng � phía �ông Di�n l� ch� y�u c�a các �á ki�mkali và siêu ki�m kali �ư�c khoanh ��nh dư�i d�ng 2 trư�ng núi l�a Sin Cao - Pìn H� và �ông Pao (Hình 3.1.1) Trong hai trư�ng �ó, phát tri�nch� y�u các �á núi l�a và m�t s� �ai m�ch c�ng như thân xâm nh�p nh�phân b� tr�c ti�p trong di�n l� c�a chúng Ngoài ra, các thân xâm nh�pnh� syenit và �ai m�ch có thành ph�n tương t� còn phân b� r�i rác ngoài

di�n l� c�a hai trư�ng núi l�a trên, d�c theo các ��t gãy ��a phương t�Tam �ư�ng ��n Phong Th� D�a theo thành ph�n, các thành t�o núi l�a-pluton ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen thu�c v� các t� h�p �á sau: 1/ T� h�p mafic-ki�m kali và siêu ki�m kali bao g�m lamproit, absarokit (và trachybasalt, trachyandesit), minet, shonkinit ; 2/ T� h�p felsic ki�m và siêu ki�m kali bao g�m trachyt - trachyrhyolit, syenit-granosyenit

Trong các nghiên c�u trư�c �ây, các �á thu�c t� h�p ��u �ư�c g�pvào ph�c h� Pu Sam Cap, còn m�t s� kh�i syenit và granosyenit t� t�h�p th� hai là thành ph�n ch� y�u c�a ph�c h� xâm nh�p ki�m có tên kép là N�m Xe - Tam �ư�ng theo ��a danh ph� bi�n c�a chúng [Dovjikov (cb), 1965; Tr n V4n Tr5 (cb), 1977] Nh�ng n�m sau này, các

�á núi l�a và �ai m�ch thành ph�n felsic ki�m �ư�c x�p vào h� t�ng Pu Tra tu�i Paleogen, còn t�t c� các kh�i xâm nh�p d�ng á núi l�a trung tính-axit ki�m, các �ai m�ch shonkinit và minet ��u �ư�c g�p l�i trong thành ph�n c�a ph�c h� Pu Sam Cap [6ào 6ìnhTh8c, Hu9nh Trung (cb),

1995] C�n ph�i nh�n xét r�ng, các �á syenit khu v�c N�m Xe và Tam

�ư�ng không hoàn toàn tương t� v� thành ph�n v�i syenit khu v�c

�ông Pao và Pu Sam Cáp Tuy nhiên, do di�n phân b� h�n ch�, l�i chưaxác l�p �ư�c các kh�i riêng bi�t có quan h� ��a ch�t rõ r�t v�i �á vây quanh, ��ng th�i t�i nh�ng khu v�c bi�u hi�n syenit ki�u N�m Xe-Tam

�ư�ng c�ng g�p các th� �ai m�ch có thành ph�n shonkinit, lamproit và minet như b�i c�nh ��a ch�t thư�ng th�y � các kh�i xâm nh�p Pu Sam Cáp, nh�ng �á syenit này v�n �ư�c mô t� chung trong thành ph�n c�aph�c h� Pu Sam Cáp [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1995]

Các t� h�p mafic và felsic ki�m kali và siêu ki�m kali ph� bi�n khá r�ng rãi � ph�n tây b�c c�a c�u trúc Sông �à, t� khu v�c Tam �ư�ng-

�ông Pao ��n Phong Th�-N�m Xe (Hình 3.1.1) Tuy nhiên, chúng t�ptrung ch� y�u � khu v�c Sin Cao và �ông Pao thu�c huy�n Tam

�ư�ng (c�) và � �ây các bi�n lo�i th�ch h�c c�ng như d�ng bi�u hi�nc�a chúng th� hi�n ��y �� nh�t và rõ r�t nh�t

Hình 3.1.1 Sơ �� phân b� các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

trên cánh tây b�c c�a rift Sông �à, TBVN

T� h�p mafic ki�m kali và siêu ki�m kali bao g�m ch� y�u các bi�n lo�i th�ch h�c sau: absarokit, minet, shonkinit, lamproit Ngo�itr� minet và shonkinit ch� g�p dư�i d�ng �ai m�ch, absarokit và lamproit ��u g�p c� � d�ng núi l�a và �ai m�ch Riêng lamproit còn t�o thành nh�ng th� xâm nh�p d�ng h�ng có kích thư�c nh� V� trí phân b� và th� n�m ��a ch�t c�a absarokit, minet, lamproit �ư�c th�

hi�n trên hình 3.1.1 và �ã �ư�c mô t� chi ti�t trong [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997], vì th� � �ây ch� nêu m�t s� nét chính Các th� �ai m�ch

và xâm nh�p d�ng h�ng thư�ng có thành ph�n th�ch h�c tương ��i

��ng nh�t; gi�a các bi�n lo�i �á trong m�ch ho�c trong kh�i ch� khác nhau v� ��c �i�m ki�n trúc; s� bi�n ��ng v� thành ph�n không rõ r�tch�ng t� m�c �� phân d� trong bu�ng trung gian y�u Trong khi �ó, thành ph�n th�ch h�c c�a các c�u trúc núi l�a thư�ng r�t ph�c t�p Vi�c �o v� chi ti�t � c�u trúc núi l�a khu v�c Pìn H� cho phép khoanh ��nh m�t th� h�ng ki�u �ng n� c�u thành t� các bi�n lo�i: tuf, tuf-aglomerat, tuf-breccia, tuf-lava và tuf-lapili có thành ph�nlamproit và absarokit (Hình 3.1.2) Các tuf v�n núi l�a này n�m ph�trên trachyt và tuf thành ph�n trachyt Trong tuf lamproit và tuf absarokit thư�ng quan sát th�y các m�nh v�n c�a trachyt, �ôi khi là

syenit và m�nh �á tr�m tích, bi�n ch�t khác �áng chú ý là trong tuf lamproit thư�ng g�p các th� tù manti có thành ph�n pyroxenit, peridotit, glimmerit Ven rìa �ng n� Pìn H� còn l� các thân �álamproit d�ng m�ch thu�c tư�ng h�ng c�a c�u trúc núi l�a này

Các �ai m�ch và xâm nh�p d�ng h�ng lamproit thư�ng g�p �ngoài di�n phân b� c�a các trư�ng núi l�a, trong các tr�m tích carbonat Trias mà �i�n hình là các th� xâm nh�p Côc Pia, Si Mang

Khang [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997], Phan Si Hoa [Nguy0n Trung Chí (cb), 2003] Lamproit kh�i Phan Si Hoa còn xuyên c�t syenit ki�m ki�u Pu Sam Cáp [Nguy0n Trung Chí (cb), 2003] Thành ph�n th�ch

h�c ch� y�u c�a các th� xâm nh�p này là lamproit olivin-pyroxen (Ol-Cpx) và lamproit pyroxen-phlogopit (Cpx-Phl) Trong kh�i C�cPia còn g�p các th� tù có thành ph�n peridotit b� serpentin hóa Trong nh�ng n�m g�n �ây, các �ng n� lamproit còn �ư�c phát hi�n � khu v�c T�a Chùa (t�nh �i�n Biên), trên ranh gi�i gi�a c�u trúc Sông �à

và ��i N�m Cô [Nguy0n V4n Nguyên và nnk, 2005] Theo mô t� c�a

các tác gi� này thì các bi�n lo�i �á � khu v�c T�a Chùa c�ng có thành ph�n tương t� như lamproit � khu v�c Sin Cao (Lai Châu)

Các �ai m�ch minet, monchikit và camtonit thư�ng g�p trong các tr�m tích l�c nguyên tu�i Trias mu�n và Creta M�t trong nh�ng �ai m�ch

�i�n hình là �ai m�ch minet N�m C�y xuyên c�t tr�m tích l�c nguyên tu�iCreta � tây b�c Tam �ư�ng, khu v�c Phong Th� �ai m�ch này có chi�udày t�i 7,5m và c�u thành ch� y�u t� minet v�i t� h�p c�ng sinh Cpx + Phl + San

Shonkinit ch� g�p dư�i d�ng �ai m�ch trong syenit s�m màu kh�iCuôn Há � �ông nam trư�ng núi l�a �ông Pao

Các �á núi l�a thành ph�n trachyt phân b� � hai trư�ng Sin Cao và

�ông Pao ��u khá gi�ng nhau R�t ph� bi�n các tuf kh�i t�ng, tuf aglomerat, tuf s�n k�t, ngh�a là các �á ch� y�u có ki�n trúc h�t thô

Hình 3.1.2 Sơ �� ��a ch�t “�ng n�” Pìn H� (Sin Cao, Tam �ư�ng-Lai Châu)

Chú gi1i: 1- Tuf d�m k�t và tuf-lapili thành ph�n absarokit và lamproit; 2- Tuf-lava

thành ph�n absarokit và lamproit; 3- trachyt và trachyandesit; 4- lamproit Cpx-Phl; 5- lamproit Ol-Cpx; 6- lamproit giàu phlogopit; 7- �ai m�ch monchikit; 8- granosyenit và

syenit; 9- �á vôi Trias; 10- ranh gi�i các nhóm th�ch h�c; 11- ��t gãy Theo [ Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997 ]

1.2 Th4ch h5c và khoáng v;t h5c

Trong s> các @á lamproit (cocit), ph� bi�n nh�t là 2 bi�n lo�i th�ch

h�c: lamproit Ol-Cpx và lamproit Cpx-Phl Ít khi g�p lamproit Phl Các �á

có t� h�p c�ng sinh khá �n ��nh: Ol+Cpx+Phl+San ±Leu Ol, Cpx và Phl thư�ng g�p c� trong thành ph�n ban tinh và n�n Sanidin và leucit ch� g�pdư�i d�ng khoáng v�t n�n Khoáng v�t ph� ph� bi�n là cromspinel, ilmenit, apatit, zircon, rutin Trong m�u giã �ãi tuf lamproit �ng n� Pìn H�còn g�p granat (grosular), sphen, pha khoáng áp su�t siêu cao-mursanit

(SiC), s�t t� sinh và vàng t� sinh Ki�n trúc �á ch� y�u là porphyr ho�cd�ng porphyr v�i n�n t� g�n aphanit ��n microlit gi�ng như dolerit Trong lamproit c�a các kh�i xâm nh�p, �� k�t tinh c�a n�n �á t�t hơn, song không bao gi� g�p các ki�n trúc xâm nh�p th�c th�-ki�n trúc toàn tinh t�hình Các ��c �i�m v� ki�n trúc c�a các bi�n lo�i lamproit �ư�c th� hi�ntrên các Cnh 3.1.1-3.1.4.

nh 3.1.1 Pyroxen phân ��i trong lampoit Ol-Cpx

khu v�c Sin Cao �� phóng ��i 100X

nh 3.1.2 Lamproit Ol-Cpx-Phl khu v�c Pìn H�.

�� phóng ��i 100X

Absarokit có t� h�p c�ng sinh khoáng v�t g�n tương t� như lamproit

Cpx-Phl V� m�t ki�n trúc có th� phân bi�t lava absarokit, tuf lava và ph�bi�n bom núi l�a Trong absarokit r�t hi�m khi g�p olivin, n�u có thì c�ng

�ã b� serpentin hóa hoàn toàn �ôi ch�, olivin trong absarokit th� hi�n như

là khoáng v�t ngo�i lai (xenocryst) Trong n�n c�a absarokit �ôi khi g�pplagioclas

nh 3.1.3 Lamproit Cpx-Phl (diopsid-phlogopit)

khu v�c Si Mang Khang �� phóng ��i 100X

nh 3.1.4 Lamproit diopsid-phlogopit-leucit

khu v�c Pìn H� �� phóng ��i 40�.

Nhóm lamprophyr bao g�m ch� y�u minet, �ôi khi g�p monchikit và

camtonit, trong �ó minet thu�c nhóm siêu ki�m kali, còn monchikit và camtonit-kali-natri Minet �i�n hình �ư�c mô t� � �ai m�ch N�m C�y (khu v�c Phong Th�), còn monchikit g�p trong kh�i xâm nh�p d�ng h�ng Côc Pia và trong khu v�c �ng n� Pìn H�; camtonit g�p dư�i d�ng �ai m�ch trong tr�m tích l�c nguyên Trias mu�n (khu v�c �ông Pao) Minet có �� k�t tinh tương ��i t�t, ki�n trúc g�n v�i gabrodolerit, t� h�p c�ng sinh: Cpx+Phl+San, trong �ó các ban tinh ch� y�u là clinopyroxen, �ôi khi-Phl Sanidin t�o thành các tinh th� d�ng t�m kéo dài, s�p x�p song song v�i ti�pxúc c�a �ai m�ch v�i �á vây quanh (Gnh 3.1.5, 3.1.6) Monchikit là các �ágiàu clinopyroxen, v� thành ph�n g�n g�i v�i pyroxenit kali �á có ki�ntrúc d�ng porphyr rõ r�t v�i ban tinh ch� y�u là Cpx, thư�ng c�m l�i thành t�ng �ám l�n trên n�n h�t nh�-m�n bao g�m ch� y�u là Cpx, m�t ít Phl và San Camtonit có t� h�p c�ng sinh: Phl+Cpx+San+Pl, trong �ó ban tinh ch�y�u là Phl, n�n bao g�m Phl-San-Pl-Cpx

nh 3.1.5 Minet khu v�c N�m C�y; phóng ��i 100�.

nh 3.1.6 Minet khu v�c N�m C�y; phóng ��i 40�.

Nhóm trachyt thư�ng có ki�n trúc tuf v�i thành ph�n m�nh v�n khá

ph�c t�p: trachyt, các m�nh �á silic, cát k�t N�n là lava trachyt ho�c tuf trachyt h�t nh�-m�n xen l�n m�t ít t�y tinh Thành ph�n khoáng v�t c�atrachyt ch� y�u g�m feldspar kali, albit, clinopyroxen, biotit; Khoáng v�tph� ph� bi�n là apatit, zircon, fluorit, �ôi khi có granat

Nhóm syenit có thành ph�n khá �a d�ng, bao g�m các bi�n lo�i t�

syenit s�m màu tương �ng v�i gabro-syenit, syenit biotit ��n syenit ch�a granat và granosyenit sáng màu có ch�a m�t ít biotit Trong kh�i Cuôn Há còn g�p các �á s�m màu tương t� nhưshonkinit T� h�p c�ng sinh khoáng v�t c�a syenit bao g�m Fsp + Pl + Cpx ± Amf + Bi ±Gr Trong gabro-syenit có th� g�p Ol

pyroxen-amphibol-Olivin thư�ng ch� ��c trưng cho lamproit Ol d�ng ban tinh trong

lamproit thu�c lo�i có �� magnesi cao (Mg#=95-83), tương �ng v�iforsterit-chrysolit, trong n�n-chrysolit và hyalosiderit, còn thành ph�n hóa h�c c�a Ol trong absarokit thư�ng tương �ng v�i hyalosiderit (Mg#-80-75) (BCng 3.1.1, Hình 3.1.3 ) Nhìn chung, hàm lư�ng NiO trong Ol khá cao:

NiO gi�m khá rõ r�t (t� Mg#85 ��n Mg#77; NiO t� 0,19% ��n 0,12%), th�hi�n quá trình phân d� k�t tinh c�a magma Trong tuf absarokit �ôi khi g�p

Ol d�ng xenocryst ��c trưng có �� M# r�t cao (90-92), hàm lư�ng CaO r�tth�p (0,06%), giàu NiO (0,43%)

B ng 3.1.1 Thành ph�n hóa h�c (%tl) ��i di�n c�a olivin trong lamproit

[Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997; Tran Tuan Anh, 2001a]

Chú gi1i: Khu v�c: 1-4: N�m Hon; 5-9: C�c Pia; 10-13: Si Mang Khang;

14-17: Sin Cao; 18-21: Pìn H�; B: ban tinh; M: tinh th� trong n�n; T: trung tâm; R: ngoài rìa

Hình 3.1.3 Thành

ph�n c�a olivin trong lamproit theo tương quan NiO - XMg

[Tran Tuan Anh,

2001a]

Clinopyroxen ph� bi�n trong t�t c� các lo�i �á mafic ki�m kali và siêu ki�m

kali c�ng như trong các �á felsic ki�m, ngo�i tr� trachyt và syenit sáng màu Cpx có m�t � hai d�ng: ban tinh và n�n Trong lamproit và absarokit, Cpx thư�ng có thành ph�n tương �ng v�i diopsit magnesi ho�c diopsit-augit D�avào tương quan gi�a Fe, Mg, Al, Ti, Cr có th� phân chia Cpx trong các �ámafic (lamproit, absarokit, minet và monchikit) thành 2 nhóm Cpx nhóm th�nh�t có hàm lư�ng Cr cao và Al, Ti tương ��i th�p ��c trưng cho lamproit và absarokit; hàm lư�ng Cr2O3trong chúng bi�n thiên trong kho�ng 0,2-0,7%, cá bi�t có m�u ��n 1,3%; hàm lư�ng TiO2=0,15-0,3%, Al2O3=0,60-1,2% Cpx nhóm th� hai có hàm lư�ng chrom tương ��i th�p (Cr2O3< 0,1%), ngư�c l�i -hàm lư�ng titan (TiO2=0,4-1,2%), nhôm (Al2O3=2,3-5,4%) tương ��i cao (BCng 3.1.2) Nh�ng Cpx này thư�ng g�p trong minet và monchikit K�t qu�

phân tích microsond cho th�y, Cpx d�ng ban tinh, ��c bi�t là các tinh th� kh�mtrong Ol thư�ng có hàm lư�ng MgO, Cr2O3cao hơn các tinh th� n�n ��ng th�i, � nh�ng tinh th� phân ��i, t� tâm ra rìa hàm lư�ng Ti, Al, Fe, Na t�ng, còn Mg, Cr, Ca gi�m, th� hi�n tác ��ng c�a quá trình phân d� k�t tinh

Cpx trong các ki�u syenit khác nhau c�ng khác nhau: Cpx trong syenit khu v�c �ông Pao (kh�i Cuôn Há) có nh�ng ��c trưng tương ��i g�n g�iv�i Cpx c�a các �á mafic ki�m kali và siêu ki�m kali, ch� khác là nghèo Mg# hơn và có hàm lư�ng Na cao hơn (Na2O=0,8-1,7%); Cpx trong syenit khu v�c Tam �ư�ng có hàm lư�ng Na còn cao hơn n�a (Na2O=0,8-5,6%) tương �ương v�i augit-egirin [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1995 ]

T�ng 100,00 100,90 100,50 100,10 100,20 99,70 KHM V-108-B P-63-B P-73a-B P-237-B P-245-B T-1588-B

Chú gi1i: Lamproit Ol-Cpx và Cpx-Phl: 1-7: N�m Hon, 8-9: C�c Pia, 10-11: Si Mang

Khang, 12-16: Sin Cao; 17-19: Pìn H�; tuf – lava thành ph�n absarokit: 20-21: Sin Cao; 22-23: Pìn H�; tuf h�n t�p: 24-25: Sin Cao; Lamprophyr: 26: minet N�m C�y, 27: monchikit C�c Pia; trachyt: 28-29: Pìn H� B: Ban tinh; M: các tinh th� nh� trong n�n; K:

tinh th� bao th� trong: 3-6: phlogopit, 14: olivin; T- trung tâm; R: ngoài rìa

Phlogopit ph� bi�n trong t�t c� các nhóm �á, ��c bi�t là trong lamproit Cpx-Phl, absarokit, minet và camtonit; chúng bi�u hi�n dư�i d�ng ban tinh và tinh th� nh� � n�n Trong lamproit Ol-Cpx, Phl ch� có trong thành ph�nkhoáng v�t n�n M�t �i�m �áng chú ý là Phl trong lamproit và absarokit thư�ng có màu nâu �� ph�t l�c, trong khi Phl trong minet, camtonit c�ng nhưtrong trachyt và syenit ��c trưng màu nâu l�c ��m Trong Phl t� lamproit và absarokit thư�ng có các tinh th� kh�m cromspinel và magnetit; r�t ph� bi�nhi�n tư�ng thay th� Phl b�i magnetit tương t� như quá trình opaxit hóa thư�ng th�y trong các �á núi l�a �ôi ch�, Phl b� thay th� b�i fuxit màu xanh

da tr�i, m�t bi�u hi�n khá ��c trưng ��i v�i Phl cao Cr c�a kimberlit và lamproit R�t ��c trưng c�u t�o phân ��i Nét ��c trưng v� thành ph�n hóa h�c c�a Phl trong nhóm các �á mafic là hàm lư�ng Al2O3 th�p, dao ��ng

(không th� hi�n � �ây), h�u h�t các �i�m thành ph�n c�a Phl trong lamproit

��u ph�n ánh ��c trưng giàu h�p ph�n phlogopit, còn trong minet và absarokit l�i giàu annit và siderophylit hơn Biotit trong syenit c�ng thu�c lo�icao titan (TiO2 ��n 3%), th�p nhôm (Al2O3=11,5%), song nghèo Mg (MgO=7%) và cao Fe (FeO*=28%) [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1995], còn phlogopit trong trachyt ��c trưng cao titan (TiO2=2,46-4,46%), khá cao nhôm (Al2O3=13,2-14,6%) và tương ��i th�p magnesi (MgO=14,3-17,7%) [Tran Tuan Anh, 2001a] Xem xét tương quan hàm lư�ng c�a Mg, Fe, Ti, Cr trong Phl c�a lamproit và lamprophyr có th� th�y có hai khuynh hư�ng khác nhau: nh�ng Phl giàu Ti thư�ng nghèo Cr và ngư�c l�i Phl trong minet và camtonit c�ng thu�c lo�i có hàm lư�ng Ti cao (3-6%) và Cr th�p (0,06-0,19%), song

so v�i Phl trong lamproit, chúng có �� magnesi th�p hơn, hàm lư�ng s�t cao hơn.Theo [Tran Tuan Anh, 2001a], thành ph�n c�a phlogopit trong glimerit (th� tù trong tuf lava absarokit) ��c trưng r�t giàu magne (Mg# - 0,89-0,92), th�p titan (TiO2=0,72-0,84%), cao crom (Cr2O3=1,71-2,40%) ch�ng t� �ư�chình thành trong �i�u ki�n sâu Thành ph�n hóa h�c c�a phlogopit khu v�cnghiên c�u trong ��i sánh v�i phlogopit trong lamproit t� các khu v�c khác nhau trên th� gi�i �ư�c th� hi�n trên hình 3.1.4.

Hình 3.1.4 Thành ph�n c�a phlogopit trong lamproit Paleogen

khu v�c Pu Sam Cáp trên bi�u �� Al 2 O 3 - TiO 2

[Mitchell and Bergman, 1991]

B ng 3.1.3 Thành ph�n hóa h�c (%tl) ��i di�n c�a phlogopit

trong các �á mafic và felsic ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen

Al 2 O 3 12,94 13,46 12,71 13,06 12,90 12,68 FeO 9,56 9,90 8,36 9,73 4,43 12,89 MgO 18,71 16,87 20,93 20,46 24,88 18,29 CaO 0,02 0,01 0,00 0,00 0,04 0,06

BaO 0,22 0,04 0,19 0,19 0,62 0,51 KHM T1589-M P215-B T1722-B T1724-B T1592-B T1592-B STT 19 20 21 22 23 24

FeO 8,33 8,94 5,37 4,14 8,86 8,18 MgO 20,37 21,04 20,70 23,90 19,88 21,57

Chú gi1i: lamproit Ol-Cpx và Cpx-Phl: 1-6: N�m Hon; 7-8: C�c Pia; 9-10: Si Mang

Khang; 11-14: Sin Cao; 15: Pìn H�; tuf – lava thành ph�n absarokit: 18-19: Sin Cao; 22: Pìn H�; tuf h�n t�p: 23-24: Sin Cao 25: minet N�m C�y; 26: camtonit Phong Th�; 27: monchikit Sin Cao; trachyt: 28-29: Pìn H� B: fenocryst; M: các tinh th� nh� trong n�n; K:

20-bao th� trong magnetit; T: trung tâm; R: ngoài rìa

Chromspinel (Crm) trong lamproit thư�ng g�p dư�i d�ng các tinh

th� nh� n�m kh�m trong Ol và Phl K�t qu� phân tích cho th�y, thành ph�n hóa h�c c�a Crm thay ��i t� chromit ��n ferialumochromit và chrom-magnetit (B�ng 3.1.4) Các bi�n lo�i Crm có hàm lư�ng Cr, Mg,

Al cao nh�t thư�ng là nh�ng tinh th� n�m kh�m trong olivin d�ng ban tinh, còn Crm là các tinh th� trong n�n có hàm lư�ng các nguyên t�này th�p hơn Nhìn chung, xét theo thành ph�n hóa h�c thì Crm trong lamproit TBVN khá g�n g�i v�i Crm trong lamproit c�a nhi�u khu v�ctrên th� gi�i, tuy nhiên s� khác bi�t cơ b�n là Crm trong lamproit TBVN không có b� m�t tinh th� b� g�m mòn magma ch�ng t� ngu�ng�c manti sâu

Magnetit (Mt) thư�ng g�p trong ph�n n�n c�a lamproit ho�c

dư�i d�ng tinh th� kh�m trong Phl và Cpx, ��c trưng có hàm lư�ng

Ti t� 2 ��n 8% (BCng 3.1.4) Nh�ng bi�n lo�i magnetit th�p Ti thư�ng có hàm lư�ng Cr2O3 cao hơn (��n 5%) �ôi khi g�p nh�ng bi�n lo�i có hàm lư�ng V2O5��n 0,6%, MnO ��n 1%

B ng 3.1 4 Thành ph�n hóa h�c (%tl, EPMA) ��i di�n

c�a chromspinel và magnetit trong lamproit

Ghi chú: 1-3: lamproit Ol-Cpx khu v�c N�m Hon; 4: lamproit Ol-Cpx khu v�c C�c

Pia; 5: monchikit C�c Pia; 6-7: lamproit Ol-Cpx khu v�c Sin Cao; 8: tuf thành ph�n ph�c

t�p B: tinh th� d�ng bao th� trong olivin; M: tinh th� trong ph�n n�n c�a �á

Ilmenit trong lamproit có thành ph�n tương �ng v�i ilmenit c�a các �á

mafic song có hàm lư�ng MnO cao (��n 1,6%) và không có các d�u hi�u

��c trưng c�a picroilmenit ��c trưng cho các lamproit có ngu�n g�c manti sâu

Trong m�u giã �ãi lamproit khu v�c �ng n� Pìn H� còn g�p s�t t�sinh và vàng t� sinh (Au=78-84%, Ag=16%, Hg=0,1-0,38%) [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997]

1.3 $,a hóa và (>ng v,

Thành ph�n hóa h�c trung bình c�a các nhóm �á nghiên c�u �ư�c tính toán th�ng kê và trình bày trong bCng 3.1.5 trên cơ s� m�t kh�i lư�ng l�nm�u �ư�c phân tích ��ng b� v� hàm lư�ng các h�p ph�n chính và nguyên

t� hi�m-v�t [ Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997; Tran Tuan Anh et al, 2001b ] Có

th� nêu m�t s� nh�n ��nh sau:

V� cơ b�n, các �á mafic ki�m kali và siêu ki�m kali rift Sông �à ��uthu�c nhóm �á cao magnesi, cao ki�m và th�p titan Tuy nhiên, gi�alamproit, absarokit và minet có nh�ng �i�m khác bi�t khá rõ r�t thông qua các giá tr� th�ng kê

lamproit Ol-Cpx có hàm lư�ng MgO (11-12%) cao hơn so v�i lamproit Cpx-Phl (MgO=8-9%) C� 2 ki�u lamproit này h�u như không khác nhau v� hàm lư�ng c�a Ti, Al, Fe và Ca (BCng 3.1.5) Hàm lư�ng t�ng ki�m(K2O+Na2O) trong lamproit thư�ng >7% và xét theo tương quan

K2O/Na2O (> 2), h�u h�t các m�u thu�c lo�t siêu ki�m kali (Hình 3.1.5)

B ng 3.1.5 Thành ph�n hóa h�c (%tl) trung bình c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

khu v�c Pu Sam Cap [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997]

BCng 3.1.5 (tiLp)

11 12 13 14 15 STT

Chú gi1i: 1-3: khu v�c C�c Pia (1- lamproit Cpx-Phl-(Ol), 2- lamproit Ol-Cpx-(Phl),

3-pyroxenit; 4: minet N�m C�y; 5-9: khu v�c N�m Hon (5-camtonit, 6-syenit và granosyenit, 7- lamproit Cpx-Ph-(Ol), 8- lamproit Ol-Cpx-(Phl), 9-trachyt; 10-15: khu v�c Pìn H�: 10- lamproit Cpx-Phl-(Ol), 11- lamproit Ol-Cpx-(Phl), 12- monchikit, 13-trachyryolit, 14- trachyt, 15- tuf-lava absarokit; 16- lamproit Ol-Cpx-(Phl) Si Mang Khang; 17-20: khu v�c Sin Cao: 17- lamproit Cpx-Phl-(Ol), 18- lamproit Ol-Cpx-(Phl), 19- tuf-lava absarokit,

20- tuf h�n t�p; n - s� lư�ng phân tích; X: giá tr� trung bình; S: �� l�ch bình phương

Các �á núi l�a có thành ph�n absarokit khác m�t cách cơ b�n v�ilamproit mô t� trên là nghèo magnesi hơn, song giàu nhôm và calci hơn Hàm lư�ng MgO trung bình trong absarokit dao ��ng trong kho�ng 6,7-

Hình 3.1 5 Thành ph�n c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

khu v�c Pu Sam Cáp trên bi�u �� tương quan K 2 O – Na 2 O

1- lamproit Ol-Cpx-(Phl); 2- lamproit Cpx-Phl-(Ol); 3- tuf thành ph�n h�n t�p; 4- lava và tuf-lava absarokit; 5- minet; 6- camtonit; 7- monchikit; 8- trachyt; 9- syenit và granosyenit

Minet có thành ph�n hóa h�c khá ��ng nh�t, r�t giàu kali, giàu nhôm, silic và nghèo magnesi: hàm lư�ng K2O trung bình ��t 6,7%, Al2O3 trung bình - 16,14%, SiO2trung bình - 55,07%, còn hàm lư�ng MgO trung bình ch� 5,17% Xét theo tương quan K2O/Na2O, minet c�ng thu�c lo�t siêu ki�m kali (Hình 3.1.5) Camtonit g�n g�i v�i minet � hàm lư�ng Si, Al,

Ca song khác � ch� có hàm lư�ng Mg, Na cao hơn, K th�p hơn, thu�c lo�tshoshonit (1<K2O/Na2O<2) Theo các tương quan khác: CaO - SiO2, Mg#

- SiO2và (K2O+Na2O)/Al2O3chúng tương t� như absarokit Monchikit có thành ph�n hóa h�c g�n g�i v�i lamproit � hàm lư�ng Mg, Ti, Al song khác là có hàm lư�ng Ca cao và r�t cao, trong khi �� ki�m r�t th�p(Hình 3.1.6a,b,c)

Hình 3.1.6a Thành ph�n c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

trên bi�u �� SiO 2-KMg Ký hi�u như trên hình 3.1.5.

Hình 3.1.6b Thành ph�n c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

trên bi�u �� SiO 2-CaO Ký hi�u như trên hình 3.1.5

Hình 3.1.6c Thành ph�n c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali

trên bi�u �� và SiO 2 -(K 2 O+Na 2 O)/Al 2 O 3 (mol)

Ký hi�u như trên hình 3.1.5.

Thành ph�n hóa h�c ��i di�n và hàm lư�ng các nguyên t� hi�m-v�ttrong lamproit thu�c các khu v�c khác nhau, absarokit, montikit, minet c�ng như trachyt và syenit �ư�c trình bày � bCng 3.1.6 ��c �i�m phân

b� nguyên t� hi�m - v�t trong các m�u ��i di�n �ư�c th� hi�n trên các bi�u �� giá tr� chu�n hóa theo thành ph�n c�a Chondrit và Manti nguyên th�y (Hình 3.1.7) Cơ s� d� li�u ��y �� �� xây d�ng các bi�u �� này có th� tham kh�o trong [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997] Xem xét giá tr� hàm lư�ng và ��c �i�m �ư�ng cong phân b� ��t hi�m và nguyên t� hi�m có th� nêu m�t s� nh�n ��nh cơ b�n sau:

Khu v�c Sin cao C�c Pia N�m C�y Pìn H� Pao �ư�ng

�ư�ng cong phân b� ��t hi�m d�c ch�ng t� quá trình tách ly c�a các h�pph�n s�m màu trong dung th� có vai trò rõ r�t Hàm lư�ng giàu c�a các nguyên t� lithophil có bán kính ion l�n bi�u hi�n s� làm giàu dung th�

do bi�n ch�t trao ��i �ã x�y ra � ph�n manti th�ch quy�n l�c ��a Tuy nhiên, bi�u hi�n d� thư�ng âm Eu nh� � t�t c� các ki�u �á có l� còn ph�nánh �nh hư�ng c�a h�n nhi�m dung th� magma b�i v�t ch�t v� ��c

�i�m nghèo Nb, Ta, Ti (các nguyên t� TNT) bi�u hi�n rõ r�t � các d�thư�ng âm trên bi�u �� chu�n hóa theo thành ph�n c�a Manti nguyên th�y trong các �á nghiên c�u hoàn toàn phù h�p v�i ��c tính ��a hóa c�acác �á ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen trong mi�n �nh hư�ng c�a

va húc �n �� - Âu Á, thí d� như Dali-Shichuan, Tibet (Trung Qu�c), các �á lamproit th�p titan ki�u ��a Trung H�i và các �á núi l�a ki�uRoman (Italia) [Li, 1997] ��c �i�m nghèo TNT trong các �á mafic ki�mkali và siêu ki�m kali trên di�n r�ng là m�t minh ch�ng cho ��c �i�m

��a hóa mang y�u t� hút chìm c�a Manti th�ch quy�n l�c ��a mà t� �ócác dung th� magma �ư�c hình thành S� ��ng nh�t v� hình d�ng các bi�u �� và giá tr� chu�n hóa c�a ��t hi�m (thư�ng vư�t so v�i Chondrit 200-1000 l�n) và nguyên t� hi�m c�a các �á mafic ki�m kali và siêu ki�m kali TBVN ch�ng t� chúng �ư�c hình thành t� cùng ch�t ngu�n vànguyên nhân c�a s� �a d�ng v� thành ph�n th�ch h�c là quá trình phân d� c�a dung th� ban ��u, mà minh ch�ng là các k�t qu� nghiên c�u v�bao th� dung th� trong clinopyroxen c�a Lamproit khu v�c Pìn H� (xem ph�n ti�p theo)

Hình 3.1 7: ��c �i�m phân b� nguyên t� hi�m-v�t chu�n hóa

theo Chondrit (trái) và Manti nguyên th�y (ph�i) c�a lamproit Ol-Cpx-(Phl)

và Cpx-Phl (hàng trên), lamproit và monchikit (hàng gi�a), lamproit

và absarokit (hàng dư�i) Hai bi�u �� dư�i cùng là t�ng h�p theo khu v�c

Hình 3.1.7 (Ti�p theo): ��c �i�m phân b� nguyên t� hi�m-v�t chu�n hóa theo Chondrit

(trái) và Manti nguyên th�y (ph�i) c�a lamproit Ol-Cpx-(Phl) khu v�c C�c Pia (hàng trên), minet khu v�c N�m C�y (hàng gi�a), syenit khu v�c Tam �ư�ng và �ông Pao (hàng dư�i)

Các �á núi l�a và xâm nh�p felsic ki�m t� các khu v�c khác nhau c�ng có nh�ng ��c �i�m ��a hóa tương t� như các �á mafic: giàu Ba, Sr,

Zr, Th, U và các nguyên t� ��t hi�m nh�, nghèo Nb, Ta (BCng 3.1.6 ) ��c

�i�m �ư�ng cong phân b� ��t hi�m và nguyên t� v�t c�a chúng (Hình 3.1.7) g�n như trùng v�i các �á mafic, �� l�ch không �áng k� và bi�u hi�nd� thư�ng âm Eu rõ r�t hơn Các t� l� La/Nb, Zr/Hf, La/SmNvà Ce/YbN

trong trachyt và syenit c�ng tương t� như trong các �á mafic ki�m kali và siêu ki�m kali �i�u �ó ph�n ánh m�i liên quan ngu�n g�c c�a chúng K�t qu� phân tích ��ng v� Sr và Nd trong m�t s� m�u lamproit t� các khu v�c khác nhau (BCng 3.1.7) cho th�y chúng ��c trưng có t� l� 87Sr/86Sr nguyên th�y khá cao (0,7066 - 0,7075), t� l� 143Nd/144Nd th�p (0,512336 - 0,512450), tương �ng v�i Nd bi�n thiên trong kho�ng t� – 0,764 ��n - 4,0 B�ng phương pháp ��ng th�i Rb-Sr c�ng xác ��nh �ư�c t� l� nguyên th�y

87Sr/86Sr c�a lamproit �ông Pao (42 tr.n.) và minet N�m C�y (40 tr.n) là 0,7069 và 0,7056 Các ��c �i�m ��ng v� này ��c trưng cho các s�n ph�m c�a

ngu�n manti giàu ki�u II [ Zindler A., Hart S., 1986 ] Trên bi�u �� tương quan

Nd - 87Sr/86Sr (Hình 3.1.8), các �i�m bi�u di�n thành ph�n c�a lamproit TBVN phân b� g�n g�i v�i các �á minet và leucitite hơn là v�i lamproit

“truy�n th�ng” Theo [ Nguy0n Trung Chí (cb), 2003 ], t� l� ��ng v�87Sr/86Sr nguyên th�y c�a trachyt và syenit khu v�c Pu Sam Cap là 0,7072 hoàn toàn g�n g�i v�i ��c �i�m ��ng v� c�a lamproit và kh�ng ��nh thêm tính cùng ngu�n gi�a chúng

B ng 3.1.7 ��c trưng ��ng v� 87Sr/86Sr và 143Nd/144Nd trong lamproit

khu v�c Pu Sam Cáp [Tran Tuan Anh et al, 2001]

Ghi chú: 1- lamproit Ol-Cpx-(Phl) khu v�c N�m Hon; 2- lamproit Cpx-Phl-(Ol)

khu v�c N�m Hon; 3- lamproit Cpx-Phl-(Ol) khu v�c Pìn H�; 4- lamproit Ol-Cpx-(Phl)

khu v�c Si Mang Khang; 5- lamproit Ol-Cpx-(Phl) khu v�c C�c Pia

Hình 3.1.8 V� trí c�a lamproit khu v�c Pu Sam Cáp trên bi�u �� �Nd - 87Sr/86Sr

1.4 Ngu>n gAc magma, (iCu kiDn P-T và bAi c1nh (,a (Fng lHc

Tính th�ng nh�t v� các ��c trưng thành ph�n khoáng v�t và ��a

hóa-��ng v� c�a các �á mafic và felsic ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen rift Sông �à ch�ng t� chúng có m�i liên quan ch�t ch� v�i nhau v� m�tngu�n g�c: �ư�c hình thành t� các magma nóng ch�y t� manti th�ch quy�n l�c ��a vùng �NA Có 3 mô hình lý gi�i s� giàu K, Sr (và 87Sr/86Sr)

và các nguyên t� có bán kính ion l�n trong các �á ki�m kali và siêu ki�mkali: 1/ K�t qu� c�a quá trình k�t tinh phân d� t� magma basalt [O’Hara M.J., Yoder H.S., 1967]; 2/ ��ng hóa magma basalt b�i v�t li�u v�trong quá trình dâng lên các t�ng c�u trúc trên [Rock N.M.S., 1980]; 3/ Bi�n ch�t trao ��i b�i fluid và làm giàu manti trư�c khi nóng ch�y t�ngph�n [Menzies M.A., 1989] C� hai mô hình ��u ��u không gi�i thích �ư�cm�c �� giàu kali như � các �á nghiên c�u: K2O=4,5 - 6,6% 9 trong �ámafic và ��n 9 - 12% trong �á felsic ki�m C� hàm lư�ng K2O và

K2O/Na2O trong lamproit và absarokit ��u cao hơn so v�i nh�ng �á có ngu�n g�c v�, ch�ng h�n như granit cao nhôm

��ng th�i, v�i phương th�c phân d� k�t tinh ho�c ��ng hóa v�tch�t v� �ơn thu�n, thì s�n ph�m �ư�c t�o ra không th� có ��c tính nghèo các nguyên t� có trư�ng l�c cao như Nb, Ti như �ã th�y � trên,

mà nguyên nhân có th� do m�t ph�n các khoáng v�t ch�a titan v�n còn t�n t�i trong ngu�n khi nhi�t �� và áp su�t nóng ch�y th�p ho�c do tác

��ng hóa h�c c�a magma v�i th�ch quy�n nghèo khi nó dâng lên v�

[ Klemen et al., 1990 ] Tương tác c�a magma v�i v�t ch�t v� c�ng là

�i�u có th� lý gi�i cho bi�u hi�n d� thư�ng âm c�a Eu trên các bi�u �� phân b� ��t hi�m; nó không ph�i là h�u qu� c�a s� tách ly plagioclas trong quá trình phân d� k�t tinh như các mô hình thành t�o các ki�u �ámafic khác Không lo�i tr� kh� n�ng ��c tính nghèo TNT c�a dung th�magma nghiên c�u là th�a k� t� b�n ch�t ��a hóa c�a Manti th�ch quy�n Cùng v�i ��c tính giàu magne c�a lamproit và absarokit, gi�thi�t h�p lý nh�t có th� ch�p nh�n là chúng �ư�c hình thành do k�t tinh t� dung th� �ư�c nóng ch�y t� m�t ch�t n�n manti �ã ch�u bi�n ��ibi�n ch�t trao ��i D�u hi�u c�a quá trình bi�n ch�t trao ��i sâu có th�

là t� l� ��ng v� Sr-Nd cao cùng v�i t� l� Rb/Sr cao trong khi t� l�Rb/Ba th�p (Hình 3.1.9) Mô hình này tương t� các lý thuy�t gi�i thích

ngu�n g�c thành t�o lamproit “truy�n th�ng” Khi th� nghi�m s� d�ng

�á lamproit phlogopit giàu SiO2 làm magma ki�m ban ��u, �ã xác ��nh

�ư�c r�ng t� h�p c�ng sinh K-feldspar + Amphibol + Mica + Clinopyroxen k�t tinh � nhi�t �� th�p hơn 13000C và áp su�t th�p hơn5,5 Gpa [Mittchell R.H., 1995] Thành ph�n c�a ch�t ngu�n mà t� �ócác �á núi l�a siêu ki�m kali ki�u Italia ho�c Vân Nam (Trung Qu�c)

�ư�c hình thành, theo các nghiên c�u c�a Foley S.P., G Venturelli (1987) và Li P., (1997), là ch�t n�n manti có thành ph�n lherzolit phlogopit b� bi�n ch�t trao ��i D�a vào s� tương ��ng v� thành ph�nc�a các �á mafic siêu ki�m kali TBVN v�i các �á c�a Italia và Vân Nam, có th� cho r�ng dung th� magma c�a chúng c�ng �ư�c nóng ch�yt� ch�t n�n tương t� (lherzolit phlogopit) và quá trình nóng ch�y t�ng ph�n c�a ch�t n�n này �ã d�n ��n s� làm giàu K và các nguyên t�không tương thích khác ��c tính cao Mg# c�a Ol như �ã trình bày trên, s� g�n g�i v� t� l� Rb/Sr và Ba/Sr trong lamproit TBVN v�i các

��c trưng c�a peridotit phlogopit dư�ng như �ng h� cho gi� thuy�t này

(Hình 3.1.9) Tuy nhiên, v�i s� có m�t c�a pyroxenit phlogopit và glimerit dư�i d�ng các th� tù trong absarokit �ư�c ghi nh�n � khu v�c

�ng n� Pìn H� [Tran Tuan Anh et al., 2001], không lo�i tr� kh� n�ng ch�t ngu�n c�a magma siêu ki�m kali TBVN có thành ph�n tương �ng v�i pyroxenit phlogopit �ây là v�n �� c�n nghiên c�u thêm �� làm sáng t�

Hình 3.1.9 V� trí c�a

lamproit, absarokit

và minet trên bi�u

�� tương quan Rb/Sr - Ba/Sr

Ký hi�u �i�m thành ph�n c�a các �á ki�m kali Paleogen TBVN như trên hình

3.1.5

Ghi chú: MORB - Basalt s�ng núi ��i dương; PM - manti nguyên th�y; OIB - basalt

��o ��i dương Các trư�ng thành ph�n c�a các �á siêu ki�m kali �ông Nam Tây Ban Nha, Tây Kimberley, B�c Tibet theo [Mitchell, 1995]

K�t qu� nghiên c�u thành ph�n và nhi�t �� ��ng nh�t bao th� trong Cpx t� lamproit khu v�c Sin Cao [Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997; Tr n

Tr ng Hòa và nnk, 1999; Simonov et al, 1997] cho m�t s� nh�n ��nh v�

�i�u ki�n thành t�o c�a các �á mafic siêu ki�m kali như sau:

- Nhi�t �� k�t tinh c�a Cpx x�y ra trong kho�ng nhi�t �� 1210-1250oCtương �ng v�i nhi�t �� k�t tinh c�a wyomingit (lamproit phlogopit-diopsit-leucite: 1220-1270oC ho�c verit và fortunit �ông nam Tây Ban Nha (1200-1240oC) [Sarygin, 1997]

- Lamproit nghiên c�u �ư�c hình thành t� dung th� �ã ti�n hóa trong quá trình phân d� k�t tinh; thành ph�n ban ��u c�a nó g�n như ��ng nh�tv�i các ��c �i�m tương �ng c�a các dung th� lamproit � Leucite-Hills, Wyoming (B�c M�) V� ��c �i�m ti�n hóa thành ph�n bao th� (v�i s�t�ng SiO2, Al2O3và gi�m MgO+FeO+CaO) thì lamproit nghiên c�u hoàn toàn g�n g�i v�i lamproit �ông nam Tây Ban Nha (Hình 3.1.10-3.1.11)

Chú gi1i: 1- bao th� ��ng nh�t trong pyroxene sáng màu; 2-trong pyroxene màu l�c;

3-trư�ng �á Wyomingit và Orendit; 5-th�y tinh trong các khoáng v�t mu�n c�a wyomingit [ Simonov et al., 1997; Tr n Tr ng Hòa và nnk, 1999e ]

Chú gi1i: 1- bao th� ��ng nh�t trong pyroxene sáng màu; 2- trong pyroxene màu l�c;

3- th�y tinh c�a bao th� chưa nung nóng trong pyroxene sáng màu Các trư�ng �á: wyomingit và orendit; 5- verit, fortunit và lamproit �N Tây Ban Nha; 6- th�y tinh c�a bao th� trong verit và fortunit Hư�ng bi�n ��i thành ph�n c�a bao th�: 7- lamproit và bao th� trong pyroxene Sin Cao; 8 -lamproit và bao th� trong pyroxene �N Tây Ban Nha S� li�u

4-c�a 4-5-6 theo [ Sarygin et al, 1997 ]

Hình 3.1.11 Ti�n hóa thành ph�n c�a

các bao th� dung th� trong clinopyroxen

c�a lamproit Sin Cao [Simonov et al.,

1997; Tr n Tr ng Hòa và nnk, 1999e]

magma lamproit và quá trình ti�n hóa ti�p theo �ã d�n ��n vi�c hình thành các bi�n lo�i �á có thành ph�n khác nhau K�t lu�n này khác v�i quan ni�m c�a Nguy�n Trung Chí (2003), cho r�ng magma ban ��u có thành ph�n basaltoid l�c ��a có ngu�n g�c manti trên Minh ch�ng cho thành ph�n ban ��u g�n g�i v�i magma lamproit c�a các �á mafic siêu ki�m kali nghiên c�u là k�t qu� phân tích bao th� dung th� �ông c�ng trong Cpx t�lamproit N�m Hon có thành ph�n siêu mafic ki�m (SiO2=41,61%, MgO=20,41%, K2O=5,58%, Na2O=0,78%) [ Tr n Tr ng Hòa và nnk, 1999e ] Thêm vào �ó, trong ph�m vi khu v�c nghiên c�u ch� ph� bi�n các

�á mafic siêu ki�m kali, còn nh�ng s�n ph�m khác có th� coi là �ư�c phân d� t� basalt ki�m ho�c chí ít là tương �ương v�i basalt ki�m h�u nhưkhông có Th�c t� này �ã nh�n m�nh thêm b�n ch�t c�a magma ban ��ucho s� hình thành các �á mafic cao magne ki�m kali và siêu ki�m kali có thành ph�n g�n g�i v�i magma lamproit hơn

Vi�c xác ��nh tu�i thành t�o c�a lamproit, absarokit, minet, trachyt và syenit khu v�c cánh �ông b�c c�a rift Sông �à b�ng các phương pháp Rb-

Sr và Ar-Ar cho các giá tr� khá h�p, t� 42 ��n 35 tri�u n�m (Hình

3.1.12-14), ngh�a là v� m�t th�i gian s� hình thành các �á này x�y ra trư�c ho�t

��ng d�ch trư�t m�nh v�i biên �� l�n c�a kh�i �ông Dương d�c theo h�th�ng ��t gãy Sông H�ng (35 - 22 tr.n.)

Nhi�u nghiên c�u �ã ch� ra r�ng, h�u qu� c�a s� ��ng �� va ch�m �n

�� - Âu Á là quá trình t�o núi Hymalaya x�y ra trên di�n r�ng, ��ng th�igây tách giãn v� l�c ��a v�i bi�u hi�n c�a hàng lo�t ��t gãy t�a r�ng v�hư�ng �ông - �ông nam, bao trùm toàn b� ph�n lãnh th� phía tây Trung Qu�c và �ông Nam Á D�c theo các ��t gãy sâu này, trên lãnh th� ph�nrìa tây nam c�a craton Dương T� ph� bi�n các thành t�o mafic và felsic ki�m kali và siêu ki�m kali Eocen - Oligocen, kéo dài t� Tibet (Trung Qu�c) ��n TBVN Trên lãnh th� Vi�t Nam hi�n t�i, theo k�t qu� nghiên c�u hi�n có, các thành t�o này ch� y�u có tu�i Eocen ho�c cùng l�m là Oligocen s�m Trong khi �ó, � ph�n phía tây nam Trung Qu�c, tu�i thành

t�o tr� nh�t c�a các �á ki�m kali và siêu ki�m kali là Miocen s�m [ Li P.,

1997 ], ngh�a là quá trình tách giãn v� l�c ��a Kainozoi s�m v�i s� hình

thành các �á ki�m kali và siêu ki�m kali còn ti�p t�c x�y ra ��ng th�i v�iquá trình d�ch trư�t d�c theo ��i ��t gãy Sông H�ng V� th�i gian, s�hình thành các �á ki�m kali và siêu ki�m kali TBVN trùng v�i giai �o�ns�m c�a ho�t ��ng magma này � rìa tây nam craton Dương T� Như v�y,ho�t ��ng magma ki�m kali và siêu ki�m kali Paleogen TBVN g�n li�nv�i các quá trình tách giãn n�i l�c x�y ra do tương tác (va ch�m) �n ��-

Âu Á Trên cơ s� ��i sánh các �á mafic siêu ki�m kali Paleogen (và picrit ki�m Permi) c�a rift Sông �à v�i các thành t�o tương t� � khu v�c Dali

(Trung Qu�c) [Chung et al, 1997] �ã cho r�ng biên �� d�ch trư�t c�a ��iSông H�ng ��t ��n 600 km

Hình 3.1.8 Tu�i

Rb-Sr c�a minet

N�m C�y [Tr n

Tr ng Hòa (cb), 1997]

Hình 3.1 7 Bi�u �� tu�i Ar-Ar c�a minet N�m C�y

[Tran Tuan Anh et al., 2001b]

Hình 3.1.8 Bi�u �� tu�i Ar-Ar c�a lamproit (RR35A-B; P-9481), absarokit (P-201),

trachyt (T-770) và syenit (V-111) khu v�c C�c Pia và Sin Cao

[Tr n Tr ng Hòa (cb), 1997]

Ch ng 2

2.1 Granit á ki(m ph+c h- Yê Yên Sun trên kh1i nâng Phan Si Pan

2.1.1 c i m a ch t, tu i thành t o, th ch h c và khoáng v t

Theo các nghiên c�u trư�c �ây, các granit ki�u Yê Yên Sun �ư�c x�pvào ph�c h� cùng tên, ch� bao g�m m�t batolith duy nh�t, n�m kéo dài theo phương tây b�c - �ông nam, l� ra c� � hai bên biên gi�i Vi�t-Trung Th� batolith này có thành ph�n ph�c t�p: grano�iorit, granit biotit, granosyenit, granit felspat ki�m [Dovjikov (cb), 1965; Tr�n V�n Tr� (cb), 1977; �ào �ình Th�c - Hu�nh Trung (cb), 1995], trong �ó ch� y�u là granit biotit V� ngu�n g�c và b�n ch�t ki�n t�o c�a granit Yê Yên Sun, cho ��n nay v�n còn nh�ng ý ki�n khác nhau: a/ chúng là s�n ph�m c�aho�t ��ng magma ki�m vôi [�ào �ình Th�c - Hu�nh Trung (cb), 1995]; b/ các thành t�o á ki�m c�a ho�t ��ng magma n�i m�ng [Bùi Minh Tâm và n.n.k, 1999] Cá bi�t, theo �ào �ình Th�c - Hu�nh Trung (cb) (1995), Nguy�n Trung Chí (cb) (2003) granit Yê Yên Sun là tư�ng xâm nh�p sâu

c�a granit Phu Sa Phìn và có liên quan v� ngu�n g�c v�i các �á núi l�aki�m (trachyrhyodacit, trachyrhyolit) Tú L� Như �ã trình bày � chương 2ph�n II, theo các nghiên c�u c�aTran Tuan Anh et al., (2002), trong di�nl� c�a kh�i Yê Yên Sun, d�a theo ��c �i�m ��a hóa có th� phân bi�t ít nh�t là 2 ki�u granit: ki�u th� nh�t bao g�m các �á á ki�m giàu kali và giàu Nb-Ta-Zr; ki�u th� hai là các granit á ki�m, ki�u ki�m kali-natri và nghèo Nb-Ta-Zr Các granit ki�u th� nh�t, d�a theo t�t c� các thông s� ��ahóa và tu�i ��ng v� (260 tr.n.) có th� ��i sánh v�i các granit á núi l�a c�atr�ng Tú L� c�ng như granit ki�m kh�i Mư�ng Hum � tây b�c kh�i nâng Phan Si Pan, ngh�a là các granit ki�u A �i�n hình

Các quan sát � nhi�u �i�m l� d�c theo m�t c�t qua kh�i Yê Yên Sun,

�o�n t� Ô Quy H� �i Bình Lư (Hình 3.2.1) ��u cho m�t b�c tranh khá th�ng nh�t: có s� xen k� gi�a granit h�t trung - nh� khá s�m màu b� bi�n d�ng �m�c �� khác nhau và có c�u t�o phân d�i v�i granit ch� y�u h�t nh�, sáng

màu hơn và h�u như không b� bi�n d�ng Quan h� xuyên c�t gi�a hai ki�u �ár�t rõ ràng (�nh 3.2.1 – 3.2.2) K�t qu� phân tích U-Pb b�ng k� thu�t LA-ICP-MS zircon t� hai ki�u granit cho k�t qu� kh�ng ��nh chúng là hai lo�igranitoid �ư�c hình thành trong hai giai �o�n khác nhau: granit tương ��is�m màu c�u t�o phân d�i có tu�i (Concordia) là 260.7±4.4 tr.n., còn granit sáng màu h�t nh� không phân d�i có tu�i 30.7±1.9 tr.n [Tr�n Tr�ng Hòa (cb), 2010] Giá tr� 260 tr.n c�ng g�n g�i v�i các k�t qu� phân tích c�a Ph�mTrung Hi�u - 255-256 tr.n (2009) [Ph�m Trung Hi�u và nnk, 2009], còn giá tr� 30 tr.n g�n g�i v�i các xác ��nh c�aZhang et al., (1989) ��i v�i granit Jinping (ki�u Yê Yên Sun trên lãnh th� Trung Qu�c; U-Pb, titanit)

V�i k�t qu� ��nh tu�i granitoid trên ��i Phan Si Pan nêu trên, có th�cho r�ng, n�i dung c�a ph�c h� Yê Yên Sun �ã �ư�c thay ��i m�t cách cơb�n: granitoid Kainozoi trên kh�i nâng Phan Si Pan (ph�c h� Yê Yên Sun theo n�i hàm ��u tiên �ư�c xác l�p) liên quan t�i ho�t ��ng d�ch trư�t d�ctheo ��i Sông H�ng s� ch� là các granit tương ��i sáng màu (ch�a biotit

và amphibol) h�t nh�, nghèo Nb-Ta-Zr và có tu�i thành t�o kho�ng 30tri�u n�m Xét theo m�i quan h� v�i chuy�n ��ng d�ch trư�t d�c theo ��i

Hình 3.1.1 S� �� phân b� granit kh�i Yê Yên Sun

theo tuy�n �èo Hoàng Liên (t� Ô Quy H� ��n Bình Lư)

1 - Granit kh�i Yê Yên Sun: granit giàu Nb-Ta-Zr (260 - 255tr.n.): SH.1331-1332; ) QH8; HO3-01; HO3-2/1; HO3-3 granit nghèo Nb-Ta-Zr (35 – 30tr.n.): SH 1326-1329, KC157 ;

2 - Rholit Tú L�; 3 - Granit ki�u Phu Sa Phìn; 4 - Granit ph�c h� Pò Sen;

5 - Các thành t�o Paleozoi; 6 - Các thành t�o ti�n Cambri; 7 - �i�m kh�o sát l�y m�u

nhi�u xen l�n v�i các granitoid có ngu�n g�c khác và �ư�c thành t�otrong các giai �o�n khác, ít ra � �ây có th� xác ��nh là granitoid ki�m vôi

Pò Sen (760 tr.n.) và granitoid á ki�m và ki�m ki�u Phu Sa Phìn - Mư�ngHum (260 - 255 tr.n.) Vi�c tách bi�t di�n l� c�a các granitoid này và th�hi�n chúng trên b�n �� ��a ch�t �òi h�i ph�i có công tác �o v� chi ti�t

�i�u �áng chú ý là trong m�t c�t khu v�c Ô Quy H� - Thác B�c còn phát hi�n �ư�c s� có m�t c�a các �ai m�ch á núi l�a ki�u adakit - dacit porphyr (�nh 3.2.4)

nh 3.2.1 �i�m l� granit phân d�i - 260

tr.n (OQH-8, màu xám s�m) và

granit sáng màu h�t nh� không phân

d�i - 30 tr.n (KC-157, màu xám

tr�ng) Thác B�c, Sa Pa

nh 3.2.2 Granit h�t nh� (màu sáng, bên

dư�i) xuyên c�t granit biotit b� bi�n d�ng (màu s�m, góc trên bên ph�i) thư�ng xuyên quan sát �ư�c � nhi�u v�t l� (PSP 18, chân �èo Bình Lư)

Granit ki�u Yê Yên Sun ch� y�u có thành ph�n tương �ng v�i granit biotit và biotit - amphibol h�t nh�, trong ph�n l�n các trư�ng h�p ��u khá sáng màu, có c�u t�o tương ��i ��ng nh�t, ki�n trúc d�ng porphyr y�u ho�c

porphyr rõ v�i các ban tinh là feldspar kali (�nh 3.2.3) Dacit porphyr (adakit)

có ki�n trúc porphyr rõ v�i các ban tinh feldspar kali, th�ch anh và biotit trên n�n ki�u felzit (�nh 3.2.4)