Tiểu luận kiến trúc trường quặng

Mục lục Trang MỞ ĐẦU PHẦN I Các khái niệm I.1 Khái niệm trường quặng I.2 Khái niệm kiến trúc trường quặng PHẦN II Phân loại kiểu Kiến trúc trường quặng PHẦN III Đặc điểm kiểu Kiến trúc trường quặng I: Kiểu kiến trúc nếp uốn Phân loại nếp uốn Đặc điểm nếp uốn ép dọc trường quặng chúng Đặc điểm nếp uốn ép ngang trường quặng chúng 11 II Các Kiểu kiến trúc phá hủy đứt đoạn 14 Khái quát chung cấu tạo đứt đoạn 14 Cơ chế thành tạo kiến trúc phá hủy đứt đoạn 16 Trường quặng kiến trúc đứt đoạn 19 III Các kiểu kiến trúc magma 23 1.Đại cương phân loại kiến trúc magma 23 2.Các kiến trúc magma xâm nhập trường quặng chúng 24 Các kiểu cấu trúc núi lửa trường quặng chúng 28 IV Các kiểu kiến trúc biến chất sinh 30 KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU Môn học “kiến trúc trường quặng” tên gọi thông dụng môn học “kiến trúc trường mỏ quặng nội sinh” Việc nghiên cứu kiến trúc trường quặng dựa vào sở lý thuyết ban đầu W.Nowhouse V Kreiter đề xướng vào năm 1941, 1942 không ngừng phát triển để trở thành ngành khoa học độc lập loạt khoa học Trái đất Công tác tìm kiếm – thăm dò mỏ trường quặng thực chất trình điều tra mối liên quan yếu tố kiến trúc với quặng hóa, từ khái quát tới chi tiết Tương ứng với trình trình đo vẽ đồ địa chất tìm kiếm khoáng sản từ tỉ lệ nhỏ - trung bình – tỉ lệ lớn Kiến trúc trường quặng với hệ phương pháp nghiên cứu vân dụng giai đoạn tìm kiếm mỏ trường quặng ứng với công tác đo vẽ địa chất tỉ lệ lớn nhằm làm sáng tỏ vai trò khống chế quặng hóa yếu tố kiến trúc phạm vi trường quặng Nói cách khác : “Kiến trúc trường quặng ngành khoa học độc lập có nhiệm vụ nghiên cưú vai trò khống chế quặng hóa yếu tố kiến trúc phạm vi mỏ, trường quặng làm sở cho công tác dự báo tìm kiếm thăm dò mỏ trường quặng” Như biết loại khoáng sản có liên quan mật thiết với cấu trúc địa chất vỏ trái đất, cụ thể nơi có cấu trúc địa chất đặc biệt bình đồ kiến tạo khu vực vỏ trái đất thường vị trí trường quặng mỏ quặng xuất Nếu xem trình tạo quậng nội sinh khâu cuối chu trình hoạt động nội sinh khu vực trình kiến tạo magma trình địa chất – địa hóa diễn trước tạo nên bình đồ kiến trúc khu vực, có vị trí thường thuận lợi cho việc định vị hình thành mỏ trường quặng Bài tiểu luận gồm phần sau: Phần I : Các khái niệm Phần II: Phân loại kiểu Kiến trúc trường quặng Phần III: Đặc điểm kiểu Kiến trúc trường quặng Phần IV: Kết luận PHẦN I Các khái niệm Để tìm hiểu Kiến trúc trường quặng trước tiên cần vào khái niệm I.1 Khái niệm trường quặng Các diện tích chứa quặng theo quy mô chia thành đơn vị chứa quặng khu vực địa phương Thuộc đơn vị chứa quặng khu vực có đai quặng, tỉnh quặng miền quặng Thuộc đơn vị chứa quặng địa phương gồm có: vùng quặng, đới quặng, nút quặng, trường quặng, mỏ quặng Khái niệm trường quặng hình thành trình lâu dài Ban đầu, trường quặng hiểu diện tích chứa quặng rộng vài chục kilomet vuông, có mỏ quặng ( CA, Betccbtin, 1939) Đa số nhà địa chất xem trường quặng diện tích chứa quặng không lớn ( tới 100km2), chứa mỏ quặng gần gũi thời gian điều kiện thành tạo ( V.Kreiter, 1958; A.Coroliov, 1900; …) Trên thực tế, trường quặng thường thể địa chất độc lập có ranh giới rõ ràng, có tính biệt lập khung cấu trúc khu vực Các ranh giới tự nhiên bề mặt đứt gãy, thể đá mạch đai Trong phạm vi trường quặng tồn hay nhiều khu vực phát triển tập trung quặng hóa có quy luật xác định, tách biệt với nhũng diện tích không khoáng hóa yếu Một trường quặng tồn loại khoáng sản tự nhiên hay ba loại khoáng sản khác Khái niệm trường quặng hình thành trình lâu dài Ban đầu trường quặng biểu diện tích chứa quặng rộng Hiện có nhiều nhà nghiên cứu cho trường quặng có mỏ, vài mỏ khác nhau, nghiên cứu kiến trúc trường quặng không cần phải tách biệt khái niệm trường mỏ quặng Một cách khái quát hiểu “trường quặng thể địa chất cụ thể hay khu vực vỏ Trái đất có ranh giới xác định phát triển tập trung biểu quặng hóa nội sinh gần gũi thời gian điều kiện thành tạo” I.2 Khái niệm kiến trúc trường quặng Kiến trúc trường quặng tổ hợp yếu tố cấu trúc địa chất định điều kiện hình thành phân bố quặng hóa phặm vi trường quặng Các yếu tố cấu trúc tham gia vào kiến trúc trường quặng gồm phá hủy kiến tạo (đứt gãy, khe nứt kiến tạo), kiến trúc nếp uốn, thành phần đặc tính lý đá vây quanh, thân quặng, tính phân đới tổ hợp khoáng vật trường, mỏ thân quặng Kiến trúc trường quặng gồm yếu tố cấu trúc chứa không chứa quặng có vai trò định việc định chỗ thân trường quặng không gian Kiến trúc trường quặng hình thành trình phát triển địa chất lâu dài gắn liền với lịch sử hình thành phát triển kiến trúc khu vực PHẦN II Phân loại kiểu Kiến trúc trường quặng Theo thời gian hình thành khuynh hướng phân loại kiểu kiến trúc trường quặng: phân loại theo hình thái ( V.Kreiter, 1960; A.Veliky, 1961; V.Xmirnov, 1981; X.Vakhromeev, 1973) theo nguồn gốc ( G.Yacovlev, 196, 1978; F.Volfson P.Yacovlev, 1975, 1984) Ngày nay, đa số nhà nghiên cứu tiến hành phân loại kiến trúc trường quặng theo nguyên tắc kết hợp đặc điểm hình thái với điều kiện thành tạo chúng Theo hướng kiểu kiến trúc trường quặng chia thành nhóm gồm: Nhóm kiến trúc kiến tạo sinh, nhóm kiến trúc kiến tạo magma sinh, nhóm kiến trúc magma sinh nhóm kiến trúc biến sinh  Bảng phân loại kiểu kiến trúc trường quặng Phụ nhóm Kiến trúc uốn nếp Nhóm Kiểu kiến trúc trường quặng Trong nếp uốn ép dọc Kiến trúc đứt đoạn Kiến tạo sinh Trong nếp uốn ép ngang Trong khối kiến tạo hình nêm bị nén ép Trong đứt gãy lớn có khe nứt lông chim Các kiểu kiến trúc chứa quặng hình dạng Thí dụ trường thân quặng quặng - Các thân quặng yên ngựa khe nứt tách -Bendigo (Úc) lớp, lề nếp lồi -Cadamji (Liên - Các vỉa, thấu kính, mạch khe nứt Xô cũ) vòm nếp lồi -Jijicrut (Liên Xô) - Các vỉa, ổ nếp uốn bị chặn -Khaiđarcan - Các vỉa lớp đá dễ bị thẩm thấu (Liên xô) cách lớp uốn bị đứt gãy cắt qua -Nikitopca (Liên Xô) - Các mạch vỉa vòm nếp uốn khối -Gurđarrino tảng (Liên xô) - Các vỉa, mạch thân quặng chữ S -Brich-Mulla nếp oằn rìa nếp lồi (Liên Xô) - Các mạch mạng mạch nếp uốn -Chacurac Điapia (Liên Xô) - Các mạch khe nứt cắt dạng bậc -Sơn Dương Thang - Các mạch khe nứt lông chim -Suncan (Liên Xô) - Các trụ, ống chỗ đứt gãy cắt qua tầng -Madan (Bungari) đá thuận lợi - Các mạch đứt gãy cổ có cấu trúc phức tạp Xâm nhập Magma sinh Magma sinh Kiến tạo magma sinh Trong nút cắt đứt gãy Trong đứt gãy cắt thoải dốc Trong kiến trúc vòm Trong đới tiếp xúc khối xâm nhập grabiotit - Các trụ ống nơi đứt gãy cắt - Các mạng mạch khe nứt kèm Trong khối xâm nhập phân vỉa - Các vỉa mạch khối xâm nhập mafic siêu mafic - Các vỉa khối xâm nhập kiềm 10 Trong khối xâm nhập đa pha cấu tạo vòng phức tạp 11 Trong vòm núi lửa - Các mạch bán vòng tròn khối xâm nhập kiềm - Các thân cacbonatit vòng phức hệ xâm nhập siêu mafic-kiềm - Mạch mạng mạch vòm họng núi lửa Phun trào -Busvenđơ (Nam Phi) -Noriaxo (L.Xô) Núi Chúa Lovozerơ (L.Xô) -Khibin (L.Xô) -Copdo (Liên Xô) -Alachơ (Thủy Điển) -Traxinvani (Rumani) -Potosi (Bolivia) -Xilvorton (Mỹ) - Các mạch, trụ, ống kiến trúc kiểu Canđera - Các mạch mạng mạch trũng dạng tuyến 13 Trong - Các mạch mạng mạch họng núi lửa -Pilares (Mexico) kiến trúc họng - Các mạch trụ ống nổ núi lửa -LaColorado xâm nhập (mexico) núi lửa 14 Các trường -Broken-Hill (Úc) quặng bị biến -Kareli (Liên Xô) chất -Thạch khoán 15 Các trường quặng biến chất 12 Trong trũng núi lửa Biến chất sinh - Các mạch ổ nơi đứt gãy mở - Các mạch mạng mạch khe nứt tách xuất chổ uốn cong đứt gãy - Các mạch vỉa đới cà nát khe nứt đồng tâm tỏa tia - Các mạch vỉa thấu kính skarnơ đới ngoại tiếp xúc - Các mạch mạng mạch đỉnh vòm granit - Các mạch mạng mạch khe nứt hậu magma khối granitoit -Canxai (Liên Xô) -Katjaran (liên Xô) -Xađon (Liên Xô) -Chagan-uzua (Liên Xô) -Pia Oắc -Ngân Sơn -Liaga (Liên Xô) -Thạch Khê -Xinovetx (Checoslovakya) -Judino (Liên Xô) -Claimacs (L Xô) 16 Các trường quặng siêu biến chất PHẦN III Đặc điểm kiểu Kiến trúc trường quặng I: Kiểu kiến trúc nếp uốn Phân loại nếp uốn Nếp uốn dạng kiến trúc phổ biến môi trường mỏ quặng, chúng hình thành thời gian địa chất khác có vai trò quan trọng định vị trường quặng giáo trình địa chất cấu tạo trình bày chi tiết dạng kiến trúc việc phân loại chúng theo hình thái nguồn gốc, kiến trúc trường quặng nghiên cứu nếp uốn vai trò khống chế quặng hóa chúng sở phân loại dạng kiến trúc dựa vào chế thành tạo Căn vào chế thành tạo kiểm chứng qua kết thí nghiệm người ta chia nếp uốn loại: nếp uốn ép dọc nếp uốn ép ngang -Nếp uốn ép dọc thành tạo lực gây uốn nếp có phương song song trùng với bề mặt phân lớp đá tạo nên nếp uốn nếp uốn ép dọc phổ biến thực tế -Nếp uốn ép ngang thành tạo lực gây uốn nếp có phương vuông góc với mặt phân lớp đá tạo nếp uốn thực tế nếp uốn ép ngang phổ biến dạng nếp uốn đơn lẻ có vòm thoải liên quan với vận đông magma xâm nhập, vận động khối tảng thành tạo vòm muối chế hình thành loại nếp uốn thể hình Hình 1: chế hình thành nếp uốn ép dọc (a)và ép ngang (b) Đặc điểm nếp uốn ép dọc trường quặng chúng Dưới tác dụng lực kiến tạo có phương song song với bề mặt phân lớp, lớp bị uốn cong xiết trượt lên làm xuất khe tách lớp phần lề nối tiếp giáp lớp vối tính chất lý Các lớp đá dẻo bị dồn từ cánh phía lề làm cho bề dày tăng lên tạo nếp uốn đồng dạng Trong trường hợp lớp đá dẻo nằm kẹp hai lớp cứng Phần lề bị căng giãn hình thành khe nứt cắt Bình đồ biến dạng ứng với nếp uốn ép dọc có trục A thẳng đứng, trục C nằm ngang vuông góc với mặt trục nếp uốn, trục B song song với đường lề nếp uốn Nếp uốn bị chặn (hình 2) dạng đặc biệt nếp uốn ép dọc, phần đất dá hai đầu bị cố định (các đai thể xâm nhập) không xiết trượt tự phần trung tâm lớp bị dồn cong tạo thành nếp uốn nhỏ dạng bướu nếp uốn lớn Hình :Cơ chế hình thành nếp uốn bị chặn a)vị trí ban đầu vỉa b)thí nghiệm đơn giản Ngoài thực địa nhận biết nếp uốn dọc nhờ vào kích thước hình dạng chúng Các nếp uốn dọc thường có dạng tuyến liên kết với tạo thành đới miền uốn nếp rộng lớn Trong nếp uốn ép dọc, gặp kiểu kiến trúc chứa quặng sau : - Những thân quặng dạng yên ngựa khe tách lớp phát triển lề nếp lồi - Những thân quặng dạng vỉa, dạng thấu kính dạng mạch khe nứt vòm nếp lồi - Các vỉa, ổ quặng cách nếp uốn bị chặn - Các vỉa đá dễ thấm, cánh nếp uốn bị đứt gãy xuyên cắt Các trường quặng nếp uốn ép dọc xuất nhiều vùng kiến tạo - sinh khoáng khác nhau, thành tạo địa chất có tuổi khác *Dưới số ví dụ minh họa: a)Trường quặng vàng Bbenđigo (Úc) Trường quặng Benđigo thuộc bang Victoria nước Úc Tham gia vào cấu trúc đại cahast trường quặng chủ yếu tầng đá phiến cát kết tuổi Ocđovic Các đá bị vò nhàu biến dạng mạnh mẽ tạo thành nếp uốn đẳng tà dốc đứng với đường trục nằm ngang thoải gợn sóng Quặng hóa vàng chủ yếu phát triển lề nếp lồi, cánh số nếp lõm Trên mặt cắt, thân quặng Au- thạch anh dạng yên ngựa chồng xếp lên phần vòm nếp lồi rộng khoảng 30m xuống sâu tới 1400m (hình 3) Hình 3: thân quặng vàng - thạch anh dạng yên ngựa nhiều tầng mỏ Bendigo(Úc) 1) đá phiến cát kết; 2)mạch quặng ; 3)đứt gãy ngang; 4)đai Các thân quặng Au - thạch anh chứa lượng nhỏ sunfua pyrite, acsenopizit, galenit, xfalerit, pirotin… thành tạo theo phương thức lấp đầy khe hở tách lớp vỉa đá phiến cát kết b)Trường quặng Hg - Sb Jijicrut (Liên Xô cũ) Hình mặt cắt qua trường quặng Hg –Sb Jijicrut Giữa phức hệ cacsbonat (S2 – D2) tầng lục nguyên ( D2 – C1) có không chỉnh hợp góc tầng dăm kết bị thạch anh hóa Tầng dăm kết chủ yếu cấu thành đá cacbonat dập vỡ có dày dao động từ vài phần mét đến vài chục mét tầng chứa quặng Ở đới tiếp xúc đá lục nguyên cacbonat phát triển nếp uốn kéo theo cho thấy phần nhân nếp uốn bị trượt phía nam (V Chernysev I koric, 1973) Toàn nếp uốn, phần phía nam bị cắt phá đứt gãy dốc, có đưuts gãy nghịch vĩ tuyến đứt gãy chờm nghịch phương đông bắc - tây nam Các thân quặng dạng vỉa, thấu kính, mạch dầy tập trung khu vực có nhiều đứt gãy cắt qua tầng dăm kết chứa quặng nói Hình 4: Mặt cắt qua trường quặng thủy ngân - antimoan Jijicrut (theo I.korin, V.chernysev, k.kharkevich) 1) đá vôi đolomit (S2-D1); 2)đá vôi (D1); 3)đá phiến đá vôi (D3-C1) 4) đá vôi (C1); 5) dăm thạch anh - silic tầng ; 6)đá phiến cát kết (J) 7) đứt gãy ; 8)nết uốn kéo theo; 9)hướng dịch chuyenr vỉa; 10) đứt gãy chờm nghịch alpi; 11)ranh giới lớp(a) đứt gãy (b)đã bị xói mòn Để minh họa cho trường quặng nép uốn ép dọc, dẫn mặt cắt qua trường quặng Hg-Sb khaiddarcan mặt cắt qua trường quặng Nikitopca 10 Hình 15 mặt cắt trường quặng đa kim Mađan (Bungari) thể trụ ống quặng hình thành nơi đứt gãy qua tầng đá thuận lợi Hình 15: Mặt cắt qua trường quặng đa kim Mađan (theo R.Đokop) Đá gơnai ; Đá hoa ; Đá gownai mica ; Quặng sunfua ; Skarơ ; Đứt gãy Theo tài liệu R.Bucop mạch quặng dạng dải mỏng lấp đầy khe nứt cắt qua tầng đá phiến cacbonat Tại nơi mạch cắt qua đá vôi xuất trụ quặng chất lượng cao, sunfua chì kẻm cộng sinh với hendenbegit Quặng hóa hình thành theo phương thức biến chất trao đổi thay c Trường quặng nơi giao đứt gãy Kiểu kiến trúc trường quặng đực trưng cho trường mỏ quặng thiếc, chì, kẻm quặng manhetit Ở thường gặp kiểu kiến trúc chứa quặng trụ quặng giao tuyến đứt gãy mạng mạch đới nứt nẻ kèm Đá vôi ; Xienit-pocfia ; Đá skarơ ; Đứt gãy ; Thân quặng dạng ống Hình 16: Các thân quặng skarơ mỏ đa kim Canxai 21 Các đứt gãy cắt tạo tiền đề hình thành trụ quặng khe nứt cắt, hệ khe nứt kèm với đứt gãy thường khe nứt tách Các trụ quặng phát triển ổn định theo hướng dốc thân phân nhánh nằm khe nứt tách có hình dáng biến động thiết diện ngang hướng dốc Tham gia vào cấu trúc địa chất trường quặng chủ yếu đá xâm nhập gồm granit, granodiorit, monzonit, diorit Các đá bị chia cắt hệ thống đứt gãy chéo phương nhiều đai mạch có thành phần khác Khoáng hóa tập trung khe nứt kèm với hệ đứt gãy trước quặng(hình 17) Hình 17: Sơ đồ địa chất trường quặng molipdenit Katjaran Trầm tích đệ tứ; Granodiorit pocfia pha muộn; Granodiorit pocfia pha sớm; Minelit; Xpexatit; Apatit; Granit granodiorit dạng pocfia; Monzonit; Điorit; 10 Pocfirit andezit tur; 11 monzonit biến đổi vừa; 12 Mozonit biến đổi mạch; 13 Đứt gãy; 14 Ranh giới quặng hóa d Trường quặng đứt gãy cắt Các đứt gãy cắt đứt gãy thuận, nghịch, ngang chườm nghịch với góc cắm nghiêng thoải đến dốc đứng Liên quan với chúng trường quặng mạch mạng mạch phát triển khu vực đứt gãy mở uốn cong Hình 18 sơ đồ trường quặng đa kim Xađôn vùng bắc Kapkaz Liên xô ví dụ cho kiểu trường quặng dạng mạch phát triển khu vực đứt gãy mở 22 Trường quặng mằm nhân nếp lồi cấu từ đá granit Paleozoi Quặng hóa tập trung đới đứt gãy cắm dốc phía đông bắc phân nhánh phức tạp Quá trình tạo quặng diễn lâu dài, trải qua nhiều giai đoạn, giai đoạn đầu có khoáng hóa thạch anh - pyrit Tiếp đến trình tạo quặng chính: thạch anh - galenit, sphalerit, Bauxit- galenit- sphalerit Giai đoạn cuối thành tạo không quặng Hình 18: Cấu tạo đứt gãy chúa quặng Xađôn (theo E.Necraxop) Granit; Cuội kết sở; Đường khâu khe nứt có sét kiến tạo; Mạng mạch thạch anh - pyrit - gralenit – sphalerit III Các kiểu kiến trúc magma 1.Đại cương phân loại kiến trúc magma Các kiến trúc magma bao gồm thể xâm nhập mang quặng, cấu trúc lien quan đến hoạt đọng núi lửa tầng đá phun trào mang quặng Các kiến trúc magma gồm loại: kiến trúc magma xâm nhập kiến trúc núi lửa Tương tự nhóm kiến trúc khác, kiến trúc magma kiến trúc khống chế quặng hóa than chúng kiến trúc chứa quặng, 23 định vi trí trường quặng Đây nhóm kiến trúc phổ biến, giữ vai trò quan trọng trình hình thành tạo hàng loạt trường mỏ quặng nội sinh 2.Các kiến trúc magma xâm nhập trường quặng chúng Trong đa số trường hợp quặng hóa có lien quan nguồn gốc xâm nhập nằm xâm nhập Trong trường hợp yếu tố định vị khối xâm nhập đồng thời yếu tố khống chế quặng Đi với nhóm gặp kiểu kiến trúc trường quặng chính: - Trường quặng đới tiếp xúc khối granitoit - Trường quặng khối xâm nhập phân vỉa - Trường quặng khối xâm nhập đa pha cấu tạo đa vòng a Trường quặng đới tiếp xúc khối granitoit Hình19 : Mặt cắt mỏ sắt Thạch khê tiếp xúc với đá granit Sơ đồ mặt cắt địa chất mỏ vonfram-molipden lianga vùng trung á, Liên xô 24 Hình 20: Sơ đồ địa chất mỏ quặng W-Mo lianga(Liên xô) Đá phiến; Đá vôi; Adamiolit; Tonalit; Granit-aplit; Đá sừng; skarn Khối xâm nhập có cấu tạo phân đới rõ phần trung tâm granit biotit *Ví dụ minh họa cho trường quặng gồm mạch mạng mạch đỉnh vòm xâm nhập granit Hình 21: Mặt cắt địa chất trường quặng xinovetx, Checoslovakya Granit-porfia; Bướu granit-porfia; Greizen; Greizen quặng hóa yếu; Greizen chúa thiếc; Mạch thạch anh Tại gặp mạch thạch anh-canxiterit-vonframit lấp đầy khe nứt thoải tập trung phần vòm khối granit alaskit bị greizen hóa mạnh mẻ 25 Hình 22: Trương quặng kiến trúc magma Hình 23: Sơ đồ địa chất vùng Agin, đông Zabaican điển hình cho trường quặng Sn-W thuộc khối Aghina b Trường quặng khối xâm nhập phân vỉa Trên thực tế gặp nhiều khối xâm nhập mafic, siêu mafic kiềm kết tinh điều kiện phân di tốt nên có cấu trúc phân vỉa Mổi lớp thể xâm nhập kiểu dều ứng với thành phần xác định tăng dần tính axit từ lên Quặng hóa thường nằm chỉnh hợp với số loại đá định khối xâm nhập phân vỉa 26 Hình 24: Mặt cắt trường quặng khối xâm nhập phân vỉa c Trường quặng khối xâm nhập đa pha cấu tạo đa vòng Các khối xâm nhập kiểu thường có thành phần kiềm thuộc kiểu xâm nhập trung tâm, liên quan với kiểu kiến trúc thường gặp mạch quặng bán vòng tròn khối đá kiềm thân cacbonat dạng đồng tâm tỏa tia Ví dụ trường quặng Apatit Khibin(Liên xô) Hình 25: Sơ đồ cấu trúc địa chất khối Khibin 27 Khối khibin có dạng hình móng ngựa với thành phần chủ yếu đá xienit có nefelin iyolit… hình thành trình xâm nhập kéo dài, nhiều pha Trong phạm vi trường quặng phát triển nhiều dứt gãy, ngòa đứt gãy dạng vòng cong phổ biến đứt gãy dạng tỏa tia Các kiểu cấu trúc núi lửa trường quặng chúng a.Trường quặng vòm núi lửa Vòm núi lửa cấu trúc dương cấu thành từ đá phun trào bị thể họng đá phun trào xuyên cắt Trong trường hợp xâm thực không sâu, lớp phủ vòm núi lửa dốc thoải từ tâm rìa cấu trúc, mặt tiếp xúc đá núi lửa đá móng phía không chỉnh hợp địa tầng thường bị đứt gãy chia cắt phức tạp Ví dụ mặt cắt qua quặng thiếc Potosi(Bolivia) Hình 26: Mặt cắt qua trường quặng Potosi 1.Mạch quặng; Đới thạch anh hóa; Pocfia thạch anh; Tuf caracoles;5 Cuội kết neogen; Đá ocdonvic Trường quặng họng núi lửa lấp đầy xâm nhập núi lửa pocfia thạch anh, bị chia cắt nhiều hệ khe nứt phức tạp Trong khe nứt phát triển thân quặng thiếc dạng mạch mạng mạch 28 b Trường quặng trũng núi lửa Trong cấu trúc thường gặp thể xâm nhập họng núi lửa nằm ẩn móng, bên cạnh đứt gay dốc đứng có theo lớp đặc biệt phần móng trũng Hoạt động xâm nhập sau phun trào thuộc toàn hố trũng phần trung tâm lún xuống, tạo thành hố trũng dạng chậu hay gọi canedera Ngoài trũng núi lửa đẳng thước, thực tế có trũng núi lửa dạng tuyến phát triển rộn rãi đá phun trào thuộc thành hệ liparit liparit - granit c Trường quặng kiến trúc họng xâm nhập núi lửa Hình dạng quy luật phân bố thành tạo phụ thuộc đáng kể vào đặc điểm củacác kiến trúc phá hủy chúng Các họng núi lửa thường nằm đứt gảy đặc biệt đới giao đứt gãy Trong kiến trúc xét gặp nhiều trường mỏ urani-molipden, thiếc, bạc, fluorit, đồng… Trong họng núi lửa lấp đày bới vật liệu dăm kết núi lửa phát triển dày dặc mạch mạng mạch quặng đồng nhiều trường hợp, xem họng núi lửa thân quặng lớn hình trụ có cấu tạo phức tạp Hình 27: Kiến trúc họng núi lửa kiến trúc xâm nhập 29 IV Các kiểu kiến trúc biến chất sinh Trong thành tạo móng kết tinh cổ tiền cambri có nhiều trường mỏ quặng khác Chúng hình thành kết phát triển tiến hóa lâu dài vỏ trái đất Điều kiện thành tạo trường mỏ quặng biến chất đa dạng yếu tố biến chất khu vực chiếm vị trí trọng yếu việc hình thành kiến trúc trường quặng biến chất *Theo V.Kazansky (1982) phân kiểu kiến trúc: - Các trường quặng bị biến chất - Các trường quặng biến chất - Các trường quặng sau biến chất a Các trường quặng bị biến chất Quá trình biến chất khu vực xảy mạnh mẽ làm biến đổi sâu sắc trường mỏ quặng có nguồn gốc khác tạo thành trường, mỏ quặng bị biến chất Trong trường quặng bị biến chất phổ biến mỏ quăczit sắt, gặp mỏ đồng, chì, kẻm, vàng, bạc … *ví dụ mỏ điển hình: mỏ đa kim lớn giới Broken-Hill (úc) Hình 28: Các mặt cắt ngang trường quặng Broken-Hill (úc) “theo A.Seglop 1978” 1.Amfibolit ; Granitogơnai ; Phiến silimanit ; Tầng amfibolit ; Quaczit sắt ; Tầng “mạch” ; Thân quặng ; Tầng amfibolit ; Đới vò nhàu ; 10 Granitogơnai ; 11 Khu tập trung thân quặng 30 Trường quặng nằm dải có kích thước 2*18km, kéo dài theo phương bắc-đông bắc Trên bình đồ kiến trúc tại, trường quặng nếp lỏm lớn cấu thành đá biến chất loạt wiliam bị vò nhàu phức tạp bị chia cắt dứt gãy dăm kết b Các trường quặng biến chất Các trường mỏ quặng biến chất xuất kết trình di chuyển tập trung tổ phần có ích trình biến chất Thuộc nhóm có mỏ manhetit flofopit skarnơ manhezit, fegmatit chứa mutscovitvaf đa kim loại hiếm, mạch thạch anh áp điện … tầng đá biến chất cổ *ví dụ mỏ điển hình: trường quặng fegmatit chứa mica vùng Kareli-Liên Xô Hình 29 : Các mặt cắt ngang qua mạch pegmatite chứa mica “theo N.Gorlop 1973” 1.Fegmatit ; Gơnai ,biotit ; 3.Gơnai cao nhôm ; Gơnai biotit cao nhôm xen kẻ Thớ lớp ; Trục nếp uốn bậc hai Trong phạm vi trường quặng fegmatit chứa mica vùng Kereli - Liên Xô gặp hàng loạt thân fegmatit dạng mạch, vỉa thấu kính nằm đá gơnai Các thân fegmatit dạng vỉa thấu kính nằm chỉnh hợp với thớ lớp đá vây quanh, phát triển khu vực đá vây quanh cắm dốc Các thân quặng dạng mạch hình thành trình thành tạo nếp uốn địa phương cách lấp đầy khe nứt cắt trượt mở trình uốn nếp Trường fegmatit Thạch khoán - Phú Phọ có nhiều nét gần gũi với kiến trúc trường quặng nói 31 Hình 30: Trường fegmatit Thạch khoán –Phú thọ Cũng trường quặng skarnơ Thạch Khê - Hà Tĩnh có nhiều nét trường quặng biến chất Tiêu biểu khu vực Thạch Khê – Hà Tĩnh Quy mô lớn, nằm đói tiếp xúc granitoit tuổi Mz đá carbonat tuổi Paleozo Khoáng sản liên quan la sắt Mỏ sắt Thạch Khê có trữ lượng lớn nước Hình 31 : Sơ đồ mặt cắt ngang mỏ sắt Thạch Khê – Hà Tĩnh 32 c Các trường quặng sau biến chất Các trường, mỏ quặng loại thành tạo metasomatit kiềm chứa quặng nằm đứt gãy lớn móng kết tinh quan hệ rõ với khối magma cụ thể Các trường, mỏ quặng siêu biến chất định vị đá granite gơnai khe hẹp lấp đầy tầng trầm tích – núi lửa bị biến chất Quá trình thành tạo loại mỏ quặng liên quan mật thiết với dung dịch nhiệt dịch sau biến chất có kali, natri hoạt tính cao chứa quặng tantan, niobi Các đứt gãy vây quanh thành tạo metasomatit kéo dài hàng chục hàng trăm km, dốc 60-70o không kèm theo xâm nhập mafic siêu mafic chúng thường bao gồm nhiều hệ thống đứt gãy phức tạp chạy song song cắt chéo tạo thành đới rộng 10-15km vị trí trường, mỏ quặng đứt gãy phụ thuộc vào yếu tố cục tầng đá thuận lợi, hình thành kiến trúc, chắn dung dịch nhiệt dịch 33 KẾT LUẬN Qua đây, ta thấy kiểu kiến trúc trường đa dạng phong phú Các kiểu kiến trúc trường quặng khống chế phân bố thân quặng phạm vi trường quặng định phần hình thái thân quặng Ngoài hình dạng thân quặng phụ thuộc yếu tố kiến tạo, mà phụ thuộc vào thành phần đá vây quanh Các tính chất vật lý đá như: độ dẻo độ giòn, tính dễ biến dạng, độ thấm nước… hoạt tính hóa học định hình thái thân quặng nằm đá đổi biến chất, nó.Tóm lại, ta thấy vị trí trường, mỏ quặng nội sinh xác định tập hợp nhóm yêu tố kiến trúc vào thời điểm tạo quặng, vai trò thuộc yêu tố kiến tạo Làm sáng tỏ mối quan hệ nhiệm vụ phức tạp quan trọng việc dự đoán vị trí trường mỏ quặng nội sinh 34 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Thạc sĩ - Hoàng Đức Ngọc (Chủ biên), TS - Nguyễn Quang Luật, 2001 Bài giảng kiến trúc trường quặng, (Dùng cho sinh viên ngành Địa Chất) TS - Nguyễn Quang Luật, 2009 Giáo trình địa chất mỏ khoáng Hình ảnh: internet 35 [...]... III Các kiểu kiến trúc magma 1.Đại cương và phân loại các kiến trúc magma Các kiến trúc magma bao gồm các thể xâm nhập mang quặng, các cấu trúc lien quan đến hoạt đọng núi lửa và các tầng đá phun trào mang quặng Các kiến trúc magma gồm 2 loại: các kiến trúc magma xâm nhập và các kiến trúc núi lửa Tương tự các nhóm kiến trúc khác, các kiến trúc magma có thể chỉ là các kiến trúc khống chế quặng hóa hoặc... chúng là các kiến trúc chứa quặng, 23 quyết định vi trí các trường quặng Đây là 1 trong nhóm kiến trúc khá phổ biến, giữ vai trò quan trọng trong quá trình hình thành tạo hàng loạt các trường và mỏ quặng nội sinh 2.Các kiến trúc magma xâm nhập và trường quặng trong chúng Trong đa số trường hợp quặng hóa có lien quan nguồn gốc có thể xâm nhập và nằm ngay trong các xâm nhập đó Trong những trường hợp này... của vỏ trái đất Điều kiện thành tạo các trường và mỏ quặng biến chất rất đa dạng trong đó yếu tố biến chất khu vực chiếm vị trí trọng yếu nhất trong việc hình thành những kiến trúc các trường quặng biến chất *Theo V.Kazansky (1982) phân ra 3 kiểu kiến trúc: - Các trường quặng bị biến chất - Các trường quặng biến chất - Các trường quặng sau biến chất a Các trường quặng bị biến chất Quá trình biến chất... thuận lợi, hình thành các kiến trúc, các màn chắn dung dịch nhiệt dịch 33 KẾT LUẬN Qua đây, ta có thể thấy các kiểu kiến trúc trường khá đa dạng và phong phú Các kiểu kiến trúc trường quặng khống chế sự phân bố của các thân quặng trong phạm vi trường quặng và quyết định một phần hình thái các thân quặng đó Ngoài ra hình dạng của các thân quặng không những phụ thuộc các yếu tố kiến tạo, mà còn phụ thuộc... cánh đứt gãy 3 Trường quặng trong các kiến trúc đứt đoạn Các trường và mỏ quặng liên quan với các đứt gãy và khe nứt rất phổ biến, đa dạng và tạm xếp vào 4 kiểu chính (Vũ Xuân Độ 1991) - Các trường quặng trong những khối kiến tạo nén ép hình nêm - Các trường quặng trong các đứt gãy lớn có ngững khe nứt lông chim đi kèm - Trường quặng trong các nút giao nhau của các đứt gãy 19 - Trường quặng trong các... những đứt gãy cổ có cấu trúc phức tạp Hình 14 là sơ đồ kiến trúc trường quặng Sb –Hg SunCan của Liên Xô Hình 14: Sơ đồ kiến trúc trường quặng SunCan (theo V.Fedochuc) 1 Đá phến (C2-3) ; 2 Cuội kết(C2-3) ; 3 Đá vôi(C1) ; 4 Đá phiến(S2) ; 5 Dải đá secpentinit ; 6 Xientino ; 7 Đứt gãy các cấp ; 8 Mạch cacbonat chứa xinoba ; 9 Biểu hiện quặng hóa đa kim Đại biểu cho kiến trúc chứa quặng là những khe nứt... trường hợp này các yếu tố định vị khối xâm nhập cũng đồng thời là các yếu tố khống chế quặng Đi cùng với nhóm này gặp 3 kiểu kiến trúc trường quặng chính: - Trường quặng ở đới tiếp xúc của các khối granitoit - Trường quặng trong khối xâm nhập phân vỉa - Trường quặng trong các khối xâm nhập đa pha cấu tạo đa vòng a Trường quặng ở đới tiếp xúc của các khối granitoit Hình19 : Mặt cắt mỏ sắt Thạch khê tiếp... các mạch quặng dạng dải mỏng lấp đầy các khe nứt cắt qua tầng đá phiến và cacbonat Tại nơi những mạch này cắt qua đá vôi xuất hiện các trụ quặng chất lượng cao, trong đó các sunfua chì kẻm cộng sinh với hendenbegit Quặng hóa hình thành theo phương thức biến chất trao đổi thay thế c Trường quặng trong các nơi giao nhau của các đứt gãy Kiểu kiến trúc trường quặng này đực trưng cho các trường mỏ quặng của... liệu dăm kết núi lửa phát triển dày dặc các mạch và mạng mạch quặng đồng trong nhiều trường hợp, có thể xem họng núi lửa như một thân quặng lớn hình trụ có cấu tạo phức tạp Hình 27: Kiến trúc họng núi lửa hoặc kiến trúc á xâm nhập 29 IV Các kiểu kiến trúc biến chất sinh Trong các thành tạo móng kết tinh cổ tiền cambri có rất nhiều trường mỏ quặng khác nhau Chúng được hình thành do kết quả phát triển... các kiến trúc phá hủy đứt đoạn Phân tích quá trình biến dạng của các thể địa chất, làm sáng tỏ sự thành tạo và quy luật phân bố của các phá hủy, đứt đoạn, mối liên quan của các kiến trúc này với sự định hướng các trục biến dạng chính A, B, C là một nhiệm vụ quan trọng trong nghiên cứu cấu trúc nói chung, kiến trúc trường và mỏ quặng nói riêng Cơ sở lý thuyết của phương pháo nghiên cứu khe nứt kiến