Tài liệu về Thạch học đá trầm tích

ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ THẠCH HỌC CÁC ĐÁ MAGMA MESOZOI MUỘN KHU VỰC TÂY KON TUM VÀ ĐĂK RÔNG-A LƯỚI Nguyễn Hữu Trọng1, Lê Tiến Dũng1, Phạm Trung Hiếu2 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Trường Đại học Khoa học Tự nhiên -ĐHQG-HCM Email: pthieu@hcmus.edu.vn TÓM TẮT Các đá magma khu vực Tây Kon Tum khu vực Đakrông-A Lưới phía tây Thừa Thiên Huế - Quảng Trị bao gồm đá bazan, andesit, dacit, riolit, chủ yếu đá phun trào trung tính xâm nhập nông granit porphyr, granophyr Theo đặc điểm địa chất thạch học chúng thuộc tướng phun nổ, phun trào thực tướng phun trào - xâm nhập nông, đa số đá có mức tuổi Kreta sớm.Về mặt thành phần hoá học đá nghiên cứu thuộc loạt kiềm vôi cao kali, hình thành bối cảnh kiểu rìa lục địa tích cực kiểu Andes Tại khu vực Đăk Rông - A Lưới, hoạt động biến đổi nhiệt dịch lục hóa, propylit hóa, beresit hóa argilit hoá phát triển mạnh mẽ, với biểu khoáng hóa vàng, bạc đa kim Ở khu vực Tây Kon Tum, liên quan với đá phun trào kiểu Bảo Lộc - Nha Trang có vàng đồng kiểu nhiệt dịch phun trào, với các xâm nhập kiềm vôi kiểu Định Quán có vàng nhiệt dịch xâm nhập biểu đồng vàng molipden Từ khóa: Kon Tum, Đakrong- A Lưới, magma, Mezozoi muộn MỞ ĐẦU Các hoạt động magma Mesozoi- muộn Việt Nam nói chung, khu vực tây Kon Tum Đăk Rông A Lưới nói riêng phức tạp, quan điểm cho chúng hình thành chủ yếu liên quan tới trình hút chìm mảng tây Thái Bình Dương xuống lục địa Đông Dương Nam Trung Hoa Tại Việt Nam thành tạo Mesozoi muộn phân bố trải dài từ Bắc tới Nam, chủ yếu tập trung khu vực Nam Việt Nam (đới Đà Lạt), khu vực rìa bắc đới Kon Tum, miền trung (Huế, Quảng Trị), miền bắc đới Tú Lệ Các sản phẩm hoạt động magma Mesozoi muộn chủ yếu thành tạo xâm nhập granitoid, điorit phun trào trachit, riolit, andezit Việc tổng hợp nghiên cứu chi tiết đặc trưng địa hóa, tuổi thành tạo đá magma Mesozoi muôn khu vực tây Kon Tum Đăk Rông - A Lưới cung cấp nhiều thông tin có giá trị, góp phần cho hiểu biết trình tiến hóa magma bình đồ cấu trúc khu vực Trong công trình này, trình bày tài liệu, nhằm xác minh có mặt hoạt động magma Mesozoi muộn (MZ3) khu vực Tây Kon Tum Đăk Rông - A Lưới (Huế - Quảng Trị) Hy vọng rằng, tài liệu góp phần làm sáng tỏ bình đồ cấu trúc, lịch sử phát triển kiến tạo sinh khoáng khu vực Bắc Trung Bộ Tây Kon Tum 1) KHÁI QUÁT VỊ TRÍ VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT CÁC THỂ ĐÁ XÂM NHẬP PHUN TRÀO MESOZOI MUỘN a) Khu vực tây Kon Tum Về mặt địa lý, khu vực Tây Kon Tum công trình bao gồm vùng Sa Thày, Ngọc Hồi, Đăk Lei tỉnh Kon Tum Trên sơ đồ “Các đơn vị kiến tạo Việt Nam, 2008” (Nguyễn Xuân Bao, Trần Văn Trị), khu vực nghiên cứu nằm ranh giới địa khu lục địa tiền Cambri tái cải biến Phanerozoi, đai tạo núi Indosinia Mê Kông rìa lục địa tích cực Mesozoi muộn Đà Lạt Các đá phun trào Mesozoi muộn đồ địa chất nhất, mô tả hệ tầng Bảo Lộc hệ tầng Nha Trang Các thành tạo xâm nhập mô tả phức hệ Định Quán [4] Phun trào kiểu Bảo Lộc - Nha Trang Diện phân bố không lớn, tập trung xung quanh khu vực thị trấn Sa Thày, cầu Đăk Sir Chúng xuyên cắt phủ bất chỉnh hợp lên đá biến chất, magma xâm nhập trước Cambri, Paleozoi Mesozoi sớm-giữa Dưới đây, mô tra số mặt cắt tiêu biểu Mặt cắt cầu Đăk Sir Cầu Đăk Sir nằm cách thị trấn Sa Thày 20 km, có toạ độ địa lý X: 803861; Y: 1592680 Theo dòng suối Đăk Sirkéo dài 500 m, mặt cắt địa chất gồm đá andesit andesit porphyrit màu xám xanh, cấu tạo khối, dòng chảy Chiều dày ước tính khoảng 500 m Mặt cắt khu Hải Bình Mặt cắt quan sát mô tả chi tiết dọc theo suối nhánh chảy theo hướng 310o theo hướng bắc, qua mỏ đá Hải Bình, xã Sa Bình, Kon Tum Các đá lộ rõ dọc theo dòng suối cắt qua khu mỏ đá Hải Bình Mặt cắt kéo dài 500 m, bao gồm hai tập: Tập 1: Dày 300 m, gồm đá andesit, andesit porphyr, có màu xám lục, xám xanh, xám nâu đến màu đen Đá có kiến trúc ban, kiến trúc andesit, gian phiến, pilotaxic, hialopilit vi hạt ẩn tinh; cấu tạo dòng chảy, dạng dòng chảy dạng khối Nền gồm tập hợp vi tinh microlit plagioclas (andesin), biotit, hornblend, pyroxen thủy tinh núi lửa thành phần trung tính bị biến đổi phân hủy tạo tập hợp chlorit, epidot, zoisit, carbonat, actinolit Đá bị biến đổi mạnh tạo carbonat, sericit hóa, chlorit, epidot- zoisit hóa sulfur ) Tập 2: Dày 200-250m, gồm đá dacit, ryodacit Đá có màu xám, xám sáng tới xám tối; kiến trúc porphyr, kiến trúc felsit, vi felsit, vi khảm, giả hạt cầu; cấu tạo khối, dạng dòng chảy Ban tinh chủ yếu plagioclas axit (oligoclas - andesin), thạch anh, biotit Nền gồm tập hợp vi hạt felspat, thạch anh, biotit, hornblend lục, silic thủy tinh núi lửa thành phần axit bị phân hủy tạo tập hợp sericit, chlorit, epidot, zoisit, actinolit, carbonat vi quặng sulfur, pyrit; khoáng vật phụ gặp apatit, sphen Nhiều nơi đá bị cà nát, biến đổi lục hóa hóa chứa vi quặng sulfur xâm tán Trên mặt cắt, không quan sát thấy ranh giới trực tiếp hai tập Mặt cắt Plei Kleng - Chư Toi Mặt cắt Thân Đức Duyện (2006) [4] mô tả tách thành hai phần Phần gồm đá andesit liên hệ với hệ tầng Bảo Lộc; phần gồm hai tập thành phần gồm đá phun trào axit liên hệ với hệ tầng Nha Trang Đặc điểm chi tiết tập mặt cắt mô tả chi tiết sau Tập 1: Thành phần đơn giản, gồm andesit porphyrit cấu tạo dòng chảy dạng khối xen tuf andesit thuộc tướng phun trào thực Chiều dày tập 300m Tập 2: Các thành tạo núi lửa thành phần felsic (tướng phun trào thực thụ): ryodacit, ryolit, felsit tuf chúng Dày 300 - 350m Các đá tập phủ trực tiếp andesit tập Tập 3: Các thành tạo dăm vụn núi lửa thành phần felsic (tướng họng núi lửa): dăm kết tuf ryodacit, dăm kết tuf ryolit, dăm kết tuf thành phần felsic Dày 150m Mặt cắt suối Ya Krei Mặt cắt suối Ya Krei gồm andesit, dacit, dacit porphyr tuf chúng Các đá có màu xám, xám đen; cấu tạo khối; kiến trúc porphyr, ban tinh vụn tinh thể có thành phần plagioclas thạch anh, vi hạt, gồm tập hợp vi ẩn tinh felspat, thạch anh, sericit, chlorit, epidot-zoisit, silic vi quặng Dày 250 - 300m Các đá phun trào bị thành tạo xâm nhập granitoid phức hệ Bà Nà pha (G/Kbn2) xuyên cắt Mặt cắt khu vực Ya Xiêr Mặt cắt gồm tập từ lên Thân Đức Duyện mô tả năm 2006 [4] bổ sung năm 2011, gồm ba tập Tập 1: Lộ suối Đak sir, gồm andesit porphyrit màu xám xanh, cấu tạo khối Dày 350m Tập 2: Gồm ryolit, ryolit porphyr màu xám, kiến trúc porphyr, vi felsit, cấu tạo dạng dòng chảy (tướng phun trào thực thụ) Dày chừng 250m Tập 3: Gồm dăm kết tuf thành phần ryolit, cấu tạo khối dạng dòng chảy, kiến trúc dạng dăm mảnh vụn, mảnh dăm sắc cạnh, kích thước từ vài cm đến vài dm Thành phần dăm vụn felsit, ryolit, dacit, andesit, tuf chúng granit hạt trung màu hồng thịt (tướng họng núi lửa) Dày 150 - 200m Tổng chiều dày đá phun trào mặt cắt khoảng 400 - 450m Qua kết khảo sát, cho phép xác nhận có mặt tướng sau đây: Tướng phun trào thực tướng phun nổ Chiếm khối lượng lớn Chúng chiếm diện tích trung tâm khối phun trào, thành phần thạch học gồm andesit, dacit ryolit, dạng đá dòng chảy dung nham đá phun nổ thành phần felsic: ryolit, ryolit porphyr, felsit - ryolit, ryodacit, ryodacit porphyr, dacit porphyr tuf chúng Tướng họng núi lửa Chiếm khối lượng không lớn (5%), phân bố chủ yếu phần cao cấu trúc núi lửa (khu vực xã Ya Xiêr v v) Thành phần gồm dăm kết tuf ryolit màu xám, xám sáng xám tối, cấu tạo khối định hướng, dòng chảy yếu Xâm nhập kiểu Định Quán Các khối xâm nhập kiểu Định Quán xác lập gần công tác đo vẽ đồ địa chất 1:50.000 loạt tờ Kon Tum [4] Trên bình đồ, bao gồm khối lộ nhỏ dạng bướu, stock, khối nhỏ xuyên cắt đá biến chất hệ tầng Khâm Đức, xâm nhập phức hệ Quế Sơn Dưới đây, mô tả số khối tiêu biểu: Khối xâm nhập Bình Trung Trên đồ tỷ lệ 1: 200.000 năm 1986, chúng mô tả vào phức hệ Quế Sơn Trung tâm khối granitoid Bình Trung, thôn Bình Trung, xã Sa Bình, Kon Tum, cách thị trấn Sa Thầy khoảng 16 km phía đông nam Khối có dạng thể cán tương đối đẳng thước Phía đông bắc khối có quan hệ xuyên cắt với tổ hợp đá phiến mica, amphibolit phức hệ Khâm Đức gây sừng hóa chúng, phía nam tây gặp chúng xuyên cắt chứa tù andesit, dacit hệ tầng Bảo Lộc Khối Bình Trung tạo nên hai pha xâm nhập pha đá mạch Pha gặp ven rìa phía đông tây khối, gồm đá diorit porphyrit, diorit thạch anh, màu xám đen, cấu tạo khối, kiến trúc nửa tự hình hạt trung không Pha chiếm 80-85% diện tích gồm granodiorit biotit hornblend, granit biotit hornblend, tonalit, màu xám trắng đốm đen, cấu tạo khối, kiến trúc hạt vừa nửa tự hình Pha đá mạch xuyên cắt pha xâm nhập có kích thước nhỏ từ vài dm đến vài mét, kéo dài hàng chục mét, thành phần gồm granit aplit, granit porphyr thạch anh Hình 1: sơ đồ phân bố đá magma Mesozoi muộn khu vực Sa Nhơn – Sa Bình tây Kon Tum b) Khu vực Đắk Rông- A Lưới Trên bình đồ đại, diện tích đá núi lửa phân bố không liên tục, kéo dài 100km từ Nam Đông - A Lưới (Thừa Thiên Huế) đến Đắk Rông (Quảng Trị) theo hướng tây bắc - đông nam, chiều rộng dao động từ - km đến khoảng - km Trong vùng nghiên cứu, phổ biến mặt cắt địa chất, có mặt đá phun trào xâm nhập nông, nằm với đá trầm tích lục nguyên carbonat mức tuổi khác Dưới đây, dẫn số mặt cắt tiêu biểu mô tả đồ địa chất có hiệu chỉnh tác giả Mặt cắt khu vực suối Xi Pa Mặt cắt nằm suối nhánh bờ trái sông Đắk Rông, cách A Lưới phía bắc khoảng 70km Trên đồ địa chất tỷ lệ 1: 200 000 nhóm tờ Huế - Quảng Ngãi [5], diện lộ tiêu biểu hệ tầng A Lin đặc trưng đá phun trào trầm tích mầu đỏ Kết nghiên cứu chi tiết cho thấy tranh cấu trúc khu vực mặt cắt hoàn toàn khác với nghiên cứu trước Các đá phun trào đá trầm tích mầu đỏ có mối quan hệ không gian, phân bố diện tích hẹp tạo nên tổ hợp thạch học hoàn toàn riêng biệt Giữa chúng dấu hiệu tuổi địa chất Có thể mô tả phân biệt tổ hợp thạch học sau Tổ hợp thạch học thứ nhất, bao gồm đá phiến thạch anh sericit, quarzit, vỉa đá vôi bị hoa hoá mầu xám xanh Theo mức độ biến chất, chúng liên hệ với hệ tầng A Vương tuổi giả định Paleozoi sớm Tổ hợp có diện phân bố rộng khu vực tây Quảng Trị Tổ hợp thạch học thứ hai, bao gồm đá cát kết, bột kết, đá phiến sét mầu đỏ-tím đôi nơi xen với đá vôi sét vôi mầu xám tím Các đá có cấu tạo phân lớp mỏng đến trung bình, góc dốc 20-300, dọc theo đứt gẫy góc dốc tăng cao đến 70 - 800 Tại khu Xi Pa chúng tạo nên dải chiều rộng 2km, dầy 200 - 350m Trong không gian phân bố tổ hợp, số mạch đá ryolit mạch granophyr xuyên cắt gây biến chất nhẹ đá trầm tích Dọc theo suối gần làng Xi Pa, khối lộ dăm kết tuf ryolit tướng phun nổ bao gồm mảnh dăm sét kết, cát kết mầu đỏ gắn kết dung nham ryolit mầu xám trắng Trong tập đá sét vôi mầu xám hồng bị thể granophyr xuyên cắt gây biến chất tiếp xúc nhiệt suối nhánh phía tây nam làng Xi Pa, tìm thấy hoá thạch Chân rìu bảo tồn xấu [1] Theo đặc điểm thành phần thạch học, mầu sắc, tướng đá, dấu hiệu cổ sinh thành phần hoá học, tổ hợp thạch học thứ hai hoàn toàn tương đồng với mặt cắt trầm tích hệ tầng A Ngo chứa hoá đá định tầng Jura sớm phân bố rộng rãi phía tây Thừa Thiên Huế - Quảng Trị Tổ hợp thạch học thứ 3, bao gồm đá phun trào thành phần andesit, dacit, ryolit-felsit, đá silic núi lửa, thể granophyr, granit dạng porphyr mầu trắng đá tuf Chúng tạo nên dải kéo dài - km phương tây bắc - đông nam, chiều rộng 0,8 đến 1,2 km Cấu trúc nội bao gồm phần sau: Phần dưới, chiều dày 60-80m nằm sát bờ phải suối Xi Pa, gồm dacit, andesito - dacit andesit, tướng phun trào thực Phần dày 120m, gồm dacit, dacito - ryolit, andesito - dacit đá tuf tướng phun nổ Phần gồm ryolit, felsit, tuf andesit thể nhỏ granophyr tướng núi lửa Đá felsit ban tinh bị silic hoá yếu, tạo nên vỉa mỏng xen kẹp dạng ổ trường ryolit Các đá tuf ryolit tướng phun nổ đặc trưng cấu tạo dòng chẩy cấu tạo dăm Thành phần mảnh dăm cát - bột kết mầu đỏ, mảnh đá ryolit - andesit Dung nham acid đóng vai trò xi măng gắn kết Hoạt động biến chất nhiệt dịch phát triển mạnh với đới sulphur hoá có chứa vàng Căn vào tài liệu mô tả địa chất, có nhận thấy rằng, tổ hợp thạch học thứ ba thể địa chất hoàn toàn độc lập với đá trầm tích mầu đỏ Về mặt thời gian chúng thành tạo muộn theo kiểu phun trào khe nứt dạng tuyến tính Mặt cắt thượng nguồn Đắk Rông Theo mô tả Phạm Huy Thông [11], mặt cắt gồm tập: Tập 1: Có quan hệ kiến tạo với hệ tầng Khâm Đức, bao gồm bột kết, đá phiến sét, cát bột kết, cát sạn kết Đá phân lớp mỏng đến trung bình, màu tím, tím nhạt, tím gụ Dày 200m Tập 2: Sạn kết, cát kết phân lớp trung bình màu tím, tím gụ Dày 65m Tập 3: Cát kết xen đá phiến sét, bột kết, phân lớp không đều, thấu kính mỏng đá andesit màu phớt tím Dày 200m Tập 4: Đá phiến sét màu tím, tím nhạt xen bột kết, đá vôi phân lớp mỏng Dày 60m Tập 5: Cuội kết, cát sạn kết đa khoáng, cát kết phân lớp vừa Dày 40m Tập 6: Bột kết, sét kết xen cát kết màu tím nhạt Dày 120m Tập 7: Cát kết, bột kết màu tím nhạt Dày 80m Mặt cắt La Sam: Do Phạm Huy Thông mô tả [11], gồm tập Tập 1: Cuội kết, cát kết phân lớp vừa có xen thấu kính andesit tuf andesit Đá có màu tím, tím gụ Dày 150m Tập 2: Đá vôi sét, sét vôi màu xám nhạt Dày 80m Tập 3: Cát kết, bột kết xen cát kết màu tím gụ, tím nhạt Dày 170m Tập 4: Cuội sạn kết đa khoáng phân lớp dày Hạt cuội có thành phần cát-bột kết, đá phiến sét thạch anh Dày 150m Tập 5: Bột kết, đá phiến sét, lớp mỏng cát kết màu tím nhạt Dày 100 - 150m Tập 6: Cát kết, bột kết màu tím nhạt Dày 100m Mặt cắt khu vực Thôn Húc Nghì: Mặt cắt quan sát dọc sông Đắk Rông, Vũ Mạnh Điển [5] mô tả , gồm 11 tập sau: Tập 1: Cuội kết màu xám gụ phân lớp 0,4 - 0,6m Thành phần hạt cuội gồm đá phiến, quarzit, đá vôi, silic, xi măng sét bột kết Dày 70m Tập 2: Cát kết màu phớt tím, phớt lục loang lổ Dày 60m Tập 3: Cát kết hạt vừa màu xám sáng xen vài lớp bột kết Dày 50m Tập 4: Cát kết xen bột kết màu xám tro phớt tím Dày 110m Tập 5: Cát bột kết màu xám tím nhạt Dày 25m Tập 6: Cát kết hạt vừa xen cát - bột kết , sét màu tím Dày 105m Tập 7: Andesit porphyr màu xám lục phớt tím nhạt Dày 27m Tập 8: Cuội sạn kết khoáng màu xám tím nhạt Thành phần hạt cuội gồm thạch anh, silic Dày 25m Tập 9: Cát - bột kết màu xám nâu Dày 25m Tập 10: Cát sạn kết màu xám nâu xen lớp mỏng bột kết Thành phần hạt vụn thạch anh, silic, quarzit Dày 50m Tập 11: Cát-bột kết màu tím Dày 120m Mặt cắt Tà Riệp-Đắk Rông: Đây mặt cắt khác mô tả tờ đồ địa chất loạt Hương Hoá [6] với tập sau: Tập 1: Cuội kết đá khoáng mầu xám sáng phớt tím, dày 45m Hạt cuội có thành phần tương ứng granit, quarzit, gneis Tập 2: Cát kết hạt lớn đến vừa màu xám phớt nâu, dày 50m Tập 3: Cuội sạn kết mầu phớt tím, dày 20m Tập 4: Cát kết khoáng, dày 30m Tập 5: Cát kết hạt vừa màu nâu tím, dày 25m Tập 6: Andesit hạt nhỏ màu xám tím, không phân lớp, dày 25m Tập 7: Cát kết cấu tạo phân lớp, dày 100m Tập 8: Cát kết khoáng hạt vừa, dày 50m Tập 9: Andesit porphyrit mầu xám tím, dày 52m Trong mặt cắt vừa mô tả, phân biệt hai tổ hợp đá Tổ hợp thứ gồm đá trầm tích lục nguyên gồm cuội kết, cát kết, bột kết, sét kết mầu đỏ, chúng có chứa hoá đá tiêu biểu cho hệ tầng A Ngo, mức tuổi Jura sớm Tổ hợp thứ hai gồm đá phun trào andesit porphyrit tồn dạng mạch thấu kính Theo mô tả trên, rõ ràng đá phun trào có khối lượng không đáng kể, vị trí địa tầng không ổn định dạng mạch - thấu kính Trong mặt cắt nêu trên, tác giả mô tả nhiều tập đá tuf, nguồn gốc trầm tich phun trào Tuy nhiên, tập mẫu mô tả thạch học chi tiết cho thấy, mặt đá tuf trầm tích phun trào Các đá tuf nhà địa chất mô tả, đá trầm tích thông thường đá tuf tướng phun nổ bắt gặp khu Xi Pa Mặt cắt khu La Sam khu A Dang Theo tài liệu tác giả [1, 2], mặt cắt bao gồm đá phiến thạch anh mica, đá quarzit thuộc hệ tầng A Vương đá phiến lục, amphibolit hệ tầng Núi Vú mức tuổi Proterozoi Paleozoi sớm bị milonit hóa mạnh Trong diện lộ đá biến chất có mặt thể đá phun trào thành phần andesit, andesito - bazan, bazan pyroxen, tuf phun nổ ryolit, tuf phun nổ andesit thể granophyr, granit porphyr Chiều dày thể đá phun trào phun trào từ vài mét đến vài chục mét, chiều dài từ vài chục mét đến vài trăm mét Kết phân tích chi tiết lát mỏng tổ hợp cộng sinh khoáng vật cho thấy, đá phun trào phun trào bị biến chất nhiệt dịch không (beresit hóa chlorit hoá), không bị biến chất nhiệt động biến chất động lực đá phiến amphibolit vây quanh Các đá tướng phun nổ đặc trưng có mặt mảnh dăm đá phiến kết tinh, mảnh đá amphibolit, mảnh khoáng vật felspat, xi măng loại dung nham ryolit andesit [1, 2] Mặt cắt khu vực Nam Đông, A Lưới: Theo Vũ Mạnh Điển [5], thành tạo phun trào andesit, dacit ryolit có khối lượng không lớn với đá trầm tích mầu đỏ Chúng có đặc điểm tương tự với mặt cắt Thôn Húc Nghì, thượng nguồn Đắk Rông Tổng hợp tài liệu địa chất khu vực cho thấy tồn dải đá magma kéo dài từ A Lưới đến Đắk Rông Theo đặc điểm thạch học, nằm địa chất phân biệt tướng sau đây: Tướng phun nổ: bao gồm đá dăm kết tuf ryolit, dăm kết tuf andesit Quy mô phân bố không nhiều, dạng thể kích thước nhỏ đá trầm tích mầu đỏ tuổi Jura hệ tầng A Ngo đá biến chất Proterozoi muộn - Paleozoi sớm hệ tầng A Vương, hệ tầng Núi Vú Tướng phun trào: bao gồm đá bazan, andesit, dacit, ryolit tạo nên khối lớn dạng tuyến tính phương tây bắc - đông nam, lớp phủ mỏng, đai mạch lấp đầy khe nứt Chúng xuyên cắt, phủ bất chỉnh hợp lên đá trầm tích lục nguyên tuổi Jura đá biến chất Proterozoi muộn - Paleozoi sớm Tướng phun trào: bao gồm khối đá granit porphyr sáng mầu kích thước nhỏ xuyên cắt đá biến chất Proterozoi muộn - Paleozoi sớm trầm tích lục nguyên tuổi Jura Cùng thuộc vào tướng phun trào granophyr có quan hệ chuyển tiếp với đá ryolit porphyr phần khối phun trào khu vực Xi Pa Với đặc điểm nêu trên, tổ hợp đá phun trào khu vực A Lưới - Đắk Rông phía tây Quảng Trị - Thừa Thiên Huế có vị trí tuổi chắn trẻ đá trầm tích mầu đỏ tuổi Jura hệ tầng A Ngo Chúng có vị trí tuổi địa chất tương tự đá magma khu vực tây Kon Tum Các giá trị tuổi tuyệt đối dẫn công bố nhiều công trình khoa học tài liệu lưu trữ địa chất chứng cho nhận định Bảng 1: Tổng hợp số liệu phân tích tuổi đá andesit porphyrit Tên đá Tuổi (tr.n) Vị trí Phương pháp Tác giả, nơi phân tích Hệ tầng Đăk Rông - A Lưới Andesit porphyrit A Lưới Andesit porphyrit A Lưới 115,3 5,8 115,9  2,5 K/Ar K/Ar Trịnh Long, Trần Ngọc Nam; 1999; Nhật Bản Trịnh Long, Trần Ngọc Nam; 1999; Nhật Bản Tây Kon Tum Andesit porphyrit Sa Thày 102,4  1,8 K/Ar Trịnh Long, Trần Ngọc Nam (1999); Bảo Lộc Nhật Bản Andesit porphyrit Sa Thày, Kon Tum 136 ± 1,3 Rb-Sr Trịnh Long, Nguyễn Xuân Bao (2000) Bảo Lộc Andesit porphyrit Sa Thày, Kon Tum 98  8,6 K-Ar Trịnh Long, Nguyễn Xuân Bao (2000) Bảo Lộc Andesit porphyrit Chư Prông 106,4  2,3 K/Ar Trịnh Long, Trần Ngọc Nam (1999); Bảo Lộc Nhật Bản Andesit porphyrit Chư Prông 110  10 Rb/Sr Nguyễn Văn Thuấn (1999) Dacit Kon Tum 100 - 129 Ryolit porphyr Nha Trang 100  K/Ar Trịnh Văn Long, Phạm Huy Long, Nha Trang Steve C.B (1997); Hoa Kỳ Tuf ryolit Nha Trang 100  K/Ar Trịnh Văn Long, Phạm Huy Long, Nha Trang Steve C.B (1997); Hoa Kỳ Andesit porphyrit Bảo Lộc 100  K/Ar Andesit porphyrit Bảo Lộc 100  K/Ar Bảo Lộc Ar - Ar Nguyễn Xuân Bao, nnk (2001) Rb-Sr Bảo Lộc Đà Lạt Trịnh Long, Phạm Huy Long, Steve Bảo Lộc C.B (1997), Hoa Kỳ Trịnh Long, Phạm Huy Long, Steve Bảo Lộc C.B (1997), Hoa Kỳ Từ tài liệu đây, thấy rằng, tồn xâm nhập, phun trào Mesozoi muộn khu vực tây Kon Tum khu vực Đăk Rông - A Lưới thực Mức tuổi chúng muộn hệ tầng A Ngo, chứa hoá đá tuổi Jura sớm - giữa, hợp lý khoảng Jura muộn đến Kreta sớm, chủ yếu giai đoạn Kreta sớm, tương đồng mức tuổi loạt phun trào Bảo Lộc - Nha Trang tiêu biểu cho khu vùng rìa lục địa tích cực Mesozoi muộn Đà Lạt 2) ĐẶC ĐIỂM THẠCH ĐỊA HÓA Bảng đây, tổng hợp kết phân tích silicat đá xâm nhập phun trào tiêu biểu cho đối tượng xem xét Có ba tập mẫu tiêu biểu cho khu vực Đó khu vực Đăk Rông- A Lưới, khu vực Tây Kon Tum khu vực đới Đà Lạt Bảng 2: Tổng hợp kết phân tích silicat đá phun trào Đắk Rông- A Lưới- Sa Thày STT Kí hiệu mẫu SiO2 TiO2 Al2O3 FeO Fe2O3 MnO MgO CaO Na2O K2O H.6 72,18 17,03 0,29 0,95 0,11 0,40 0,28 0,77 4,13 H.8 73,28 - 17,13 0,11 1,15 0,11 0,40 0,28 0,48 3,75 Hh.4118 52,88 1,20 15,05 4,80 1,19 0,09 1,31 0,98 5,00 0,97 Hu.136 58,66 0,50 17,03 3,41 5,47 0,12 1,91 1,96 3,47 3,28 Hu.138 57,54 0,70 15,78 4,28 1,59 0,11 2,21 1,25 3,19 2,75 Hu.1779 72,76 0,30 15,59 3,81 2,34 0,13 2,27 1,51 2,75 2,81 STT Kí hiệu mẫu SiO2 TiO2 Al2O3 FeO Fe2O3 MnO MgO CaO Na2O K 2O Hu.2122 71,86 0,50 14,58 3,02 4,10 0,13 2,91 3,07 3,88 3,00 96VNL-04A 56,10 0,87 16,70 - 2,79 - 4,40 7,20 2,79 2,12 96VNL-05A 57,20 0,88 16,00 - 2,90 - 3,70 6,20 2,92 3,16 10 96VNL-40E 54,40 1,01 17,30 - 4,08 - 4,20 5,40 3,09 1,67 11 96VNL-42A 50,10 1,35 17,80 - 3,88 - 4,40 6,90 3,56 2,27 12 96VNL-45A 68,50 0,23 16,30 - 1,11 - 0,20 1,90 4,90 4,30 13 97VM-26 70,80 0,20 13,70 - 1,30 - 0,01 1,25 4,68 4,43 14 DL303 77,65 0,20 14,55 - 0,81 0,05 0,08 0,72 2,74 5,89 15 KT2225 58,96 0,94 16,03 - 1,56 0,08 3,23 5,63 3,02 2,58 16 KT4387/2 61,94 0,76 15,56 - 2,66 0,14 2,35 3,86 3,63 1,84 17 KT838 57,12 1,21 16,59 - 3,22 0,01 4,25 5,91 2,10 0,87 18 KT4086 58,92 0,83 16,23 - 3,70 0,08 3,31 5,71 2,66 2,44 19 KT6185 66,04 0,72 14,86 1,64 3,99 - 0,05 1,53 3,29 2,50 20 KT11626 74,00 0,26 12,83 2,74 1,29 - 0,07 0,38 0,33 3,00 Na 2O+K2 O 21 KT11628 68,48 0,44 15,10 4,54 0,17 0,08 0,71 1,66 3,24 Ghi chú: Mẫu 1,2- Granit porphyr ( tài liệu Sở Khoa học Công nghệ Quảng Trị, 2000 [17])-; Mẫu 3- Đá phun trào ( tài liệu tờ Bản đồ địa chất Hương Hoá, 1997); Mẫu đến 7-Đá phun trào ( tài liệu tờ Bản đồ địa chất Huế 1:50000, 1997); Mẫu đến mẫu 14 đá phun trào ( tài liệu Địa chất Tài nguyên Việt Nam, trang 280); Mẫu 15 đến 21 đá phun trào (tài liệu Bản đồ địa chất Kon Tum 1:50000, 2006) Pc Picrobazan B Bazan 14 Ph O1 Trên bão hào SiO2 O2 Andesit 12 U3 T R O3 Acid 10 F S1 Bão hòa SiO2 U2 S3 Ir S Trachybazan S2 S3 Trachyandesit U1 S1 T Alkalitrachyt-trachyt R Alkalitryoliyt-ryolit U Dưới bão hòa SiO2 Pc B O1 O2 O3 35 45 55 65 75 SiO2 Hình 1: Biểu đồ TAS phân loại đá phun trào khu vực Sa Thầy - Đắk RôngQuảng Trị (Le Bas, 1986) Các đá phun trào khu vực Sa Thày, Kon Tum Các đá phun trào khu vực Bảo Lộc Các đá phun trào khu vực Nha Trang U1 U2 U3 Ph F Tefribazan Fonotefrif Tefrifonolit Phonolit Foidok Acidic FeOt Basic K O Cao-K Tholeiitic Trung bình-K (Vôi - kiềm) CalcAlkaline Thấp-K 50 55 60 65 SiO2 Na2O+K2O MgO Hình : Biểu đồ AFM đá phun trào thuộc khu vực Sa Thầy - Đắk Rông- Quảng Trị (Irvine & Baragar, 1971) Hình : Biểu đồ K20 – Si2O (Gill, 1981) Các đá dải trên, khu vực cụ thể chúng dãy phân dị liên tục từ andesit bazaltic, andesit tới dacit, phổ biến đá trung tính chiếm ưu rõ rệt Hàm lượng SiO2 dao động khoảng 50,177,65%, hàm lượng Al2O3 dao động khoảng 12,83-17,8%, thấy hàm lượng Al2O3 cao, hàm lượng MgO khoảng 0,01 – 4,4% Trên biểu đồ AFM, đá nghiên cứu thuộc loạt kiềm vôi kiềm vôi cao kali Biểu đồ SiO2 - K2O cho thấy chúng chủ yếu thuộc loạt cao Kali Tập hợp đá phun trào xâm nhập có xu tăng cao hàm lượng K2O theo chiều tăng SiO2 Bảng 3: Thành phần nguyên tố vi lượng đá magma khu vực Dak Rông- A Lưới- Sa Thày 96VNL- 96VNL- 96VN 96VNL 96VNL 97VM DL303 DL1226 DL1241 DL2083 DL1314 DL1221 DL1210 DL1212 DL1237 DL1242 DL1100 DL4432/1 KT11610 04A 05A L-40E -42A -45A -26 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Rb 59 89 47 54 116 150 171,7 77,7 140,0 129,0 266,0 156,0 249,0 234,0 145,0 152,0 133,0 197,0 29,30 Ba 590 551 346 537 1010 731 725,4 259,0 495,0 463,0 692,0 395,0 619,0 592,0 651,0 269,0 445,0 336,0 317,0 Th 15 5,4 4,3 13 14 19,94 8,2 16,9 20,1 8.1 24.5 20.9 21.8 14.0 24,3 17,7 23,7 3,70 Nb 10 18 14,28 4,0 15,8 4,2 47,2 2,3 5,4 1,8 13,4 2,7 11,70 Ta 0,8 0,5 0,5 0,8 1,3 1,24 0,6 1,0 2,0 0,3 1,7 0,2 0,1 0,1 1,3 1,3 0,2 0,99 La 19,6 24 20,5 30,7 46,5 54,9 63,08 21,5 19,7 26,6 8,8 23,5 24,5 23,3 31,7 36,5 36,8 24,4 18,79 Ce 41,4 51,6 45,2 66 86,5 116 130,8 22,9 34,5 61,2 37,1 41,2 69,0 60,8 61,0 64,4 49,3 61,5 41,20 Pr 4,9 6,2 5,5 8,1 9,3 13,9 13,53 6,6 4,9 6,3 4,8 5,7 5,8 6,0 6,9 8,5 9,7 6,7 7,10 Sr 471 376 380 774 145 105 67,87 173,0 153,0 571,0 423,0 233,0 398,0 350,0 284,0 80,2 178,0 60,9 532,0 Nd 20,2 25,2 23 31,9 33 51,9 46,09 18,4 16,2 19,3 12,4 18,1 18,0 16,8 19,9 27,0 20,0 20,60 Zr 96 104 95 118 158 158 149,3 304,0 337,0 134,0 17,8 270,0 13,9 12,6 14,2 243,0 28,0 254,0 7,9 119,0 Hf 3,1 4,9 3,6 4,7 9,3 11 5,38 6,7 5,6 3,6 0,6 6,1 0,4 0,4 0,5 4,5 6,8 0,5 2,76 Sm 4,4 5,4 4,6 6,4 5,8 10,1 8,21 4,5 3,8 3,6 5,4 4,3 5,2 3,8 4,7 6,4 5,7 7,7 4,37 Eu 1,27 1,15 1,27 1,93 1,28 2,09 1,25 1,2 0,7 0,7 0,8 0,7 0,7 0,7 0,7 0,6 1,0 0,4 1,24 Gd 4,3 4,9 4,8 5,8 5,2 8,5 7,16 4,1 3,7 3,0 3,4 3,5 3,3 2,6 4,1 5,0 4,9 4,7 4,79 Tb 0,7 0,9 0,8 0,8 0,9 1,5 1,09 1,0 0,9 0,6 1,3 0,7 1,3 1,1 1,4 1,2 0,8 1,6 0,60 Dy 4,2 4,4 4,1 4,2 4,5 6,24 3,6 3,4 2,8 2,7 3,3 2,4 2,2 3,4 4,7 3,9 4,4 4,04 Y 21 21 17 19 20 48 32,46 16,1 15,6 13,9 10,3 13,2 8,6 7,1 12,5 22,1 21,3 16,3 19,74 Ho 0,86 0,88 0,87 0,91 0,92 1,76 1,27 1,0 1,0 0,6 1,0 0,8 0,8 0,8 1,1 1,4 0,8 1,3 0,75 Er 2,6 2,7 2,6 2,1 2,8 5,2 3,74 2,3 2,3 1,7 2,5 2,1 2,8 0,9 2,5 3,0 2,3 3,4 2,14 Tm 0,4 0,4 0,4 0,3 0,4 0,7 0,59 0,4 0,4 0,3 0,4 0,3 0,3 0,2 0,4 0,5 0,3 0,5 0,31 Yb 2,4 2,4 2,4 4,9 3,83 2,1 2,1 1,8 1,8 1,9 1,6 1,4 2,3 2,8 2,3 2,8 1,83 Lu 0,35 0,38 0,36 0,29 0,5 0,71 0,58 0,3 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 0,2 0,4 0,4 0,4 0,4 0,28 Ghi chú: Các mẫu từ đến 19 tham khảo tài liệu Bùi Minh Tâm, 2002 ( trang 280- 283, Địa chất Khoáng sản Việt Nam) 10 19 Các kết phân tích nguyên tố vi lượng thể bảng Trên biểu đồ phân loại kiểu bối cảnh kiến tạo đá granit [Pearce et al, 1984] đa số kết phân tích rơi vào trường granit cung núi lửa (VAG) Trên biểu đồ Nb - Y Rb - (Yb+Ta), mẫu chủ yếu rơi vào trường granit cung núi lửa (VAG) trùng với trường phân bố mẫu cung núi lửa Andes Xem xét đặc điểm phân bố nguyên tố đất đá nghiên cứu chuẩn hoá với chondrit thấy, đá lấy từ vị trí khác khu vực Thừa Thiên Huế, Quảng Trị tới Sa Thày nguyên tố vết có biến thiên tương tự trùng với trường phân bố mẫu cung núi lửa Andes 96VNL-04A 1000.0 1000.0 96VNL-04A 96VNL-05A 96VNL-05A 96VNL-40E 96VNL-40E 96VNL-42A 96VNL-42A 100.0 DL303 DL1226 10.0 DL1241 DL2083 DL1314 Rock/Primitive Mantle 96VNL-45A 97VM-26 Rock/Chondrite 100.0 97VM-26 DL303 DL1226 10.0 DL1241 DL2083 DL1314 DL1221 1.0 96VNL-45A DL1221 1.0 DL1210 DL1210 DL1212 DL1212 DL1237 DL1237 DL1100 Yb DL1100 Y Lu Er Yb Tb Tm f Er Eu Ho d Dy H Tb Pr Gd N Eu b Sm La Nd N Pr R Ce b DL1242 La DL1242 0.1 Th 0.1 DL4432/1 DL4432/1 KT11610 Hình 3: Sơ đồ phân bố đất chuẩn hóa theo Chondrite, (Sun & McDon., 1989) sơ đồ nhện chuẩn hóa thành phần mantle nguyên thủy (Sun&McDon.,1989)của đá magma khu vực Sa Thày – Đắk Rông- Quảng Trị 10000 10000 1000 1000 Syn-COLG WPG Rb Nb WPG 100 100 VAG 10 10 ORG ORG VAG+syn-COLG 1 10 100 1000 10000 Y 10 100 1000 10000 Y+Nb Hình 5: Biểu đồ Y-Nb (Pearce, 1984) Hình 6: Biểu đồ Y-Nb ( Pearce, 1984) 3) CÁC ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỔI SAU MAGMA VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI KHOÁNG SẢN Khu vực Đăk Rông- A Lưới, hoạt động biến chất nhiệt dịch lục hóa, propylit hóa, beresit hóa argilit hoá phát triển mạnh mẽ với trình biến chất động lực Xuất nhiều khoáng vật biến chất nhiệt dịch nhiệt độ thấp gồm sericit, chlorit, calcedon, epidot, ankerit Các khoáng vật sulphur tiêu biểu gồm galena, pyrit, chancopyrit, antimonit Vàng dạng hạt nhỏ siêu mịn, hàm lượng vàng dao động từ