Cấu trúc địa chất vùng nam Chợ Điền, Bắc Kạn. Thiết kế phương án thăm dò bổ sung quặng chìkẽm khu Lũng Hoài

Theo chương trình đào tạo trường Đại Học Mỏ Địa Chất đối với sinh viên kỹ thuật. Sau 5 năm học với những kiến thức được trang bị cơ bản cho một kỹ sư địa chất tôi đã được Bộ môn Tìm Kiếm Thăm Dò phân công về thực tập tốt nghiệp tại Công Ty Cổ Phần Kim Loại Màu Thái Nguyên Vimico tôi đã tham gia quá trình sản xuất của Công ty và được cử về khu khai thác là Mỏ Chìkẽm Chợ Điền thuộc cơ sở khai thác của Công Ty Kim Loại Màu Bắc Kạn ở đây tôi đã được tiếp xúc với công việc của một nhà địa chất và thu thập tài liệu cơ bản về địa chất vùng Chợ Điền, tài liệu về khu Lũng Hoài. Trên cơ sở tài liệu thu thập được và tình hình thực tế tại đơn vị sản xuất, Bộ môn Tìm Kiếm Thăm Dò đã giao cho tôi đồ án tốt nghiệp vớ đề tài : “Cấu trúc địa chất vùng nam Chợ Điền, Bắc Kạn. Thiết kế phương án thăm dò bổ sung quặng chìkẽm khu Lũng Hoài” gồm 3 thân quặng 10,11 và 12 thuộc mỏ ChìKẽm khu chợ Điền, huyện chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn. Mục đích của đề tài là các định chính xác cấu trúc địa chất mỏ, chính xác hóa chất lượng và trữ lượng quặng chìkẽm, điều kiện phân bố trong không gian của các thân quặng , điều kiện khai thác mỏ phục vụ cho công tác khai thác ổn định,lâu dài. Để thực hiện được mục đích trên cần giải quyết được các nhiệm vụ sau: Nghiên cứu làm sáng tỏ cấu trúc địa chất khu vực và cấu trúc các vỉa quặng. Nghiên cứu thành phần vật chất trong quặng. Nghiên cứu tính chất cơ lý của quặng,đá vây quanh,điều kiện khai thác mỏ. Nâng cấp trữ lượng các vỉa phục vụ công tác quy hoạch khai thác lâu dài và ổn định. Để hoàn thành được mục đích và nhiệm vụ nêu trên các công tác được tiến hành dự kiến gồm: Công tác chỉnh lýbản đồ vỉa tỷ lệ 1:2000. Công tác trắc địa địa hình và trắc địa công trình. Công tác thi công các công trình thăm dò. Công tác thu thập tài liệu các công trình thăm dò. Công tác địa chất thủy văn địa chất công trình và nghiên cứu điều kiện khai thác mỏ. Công tác mẫu. Công tác phân cấp tính trữ lượng. Các công tác phụ trợ khác.

MỞ ĐẦU

Theo chương trình đào tạo trường Đại Học Mỏ Địa Chất đối với sinhviên kỹ thuật Sau 5 năm học với những kiến thức được trang bị cơ bản chomột kỹ sư địa chất tôi đã được Bộ môn Tìm Kiếm Thăm Dò phân công vềthực tập tốt nghiệp tại Công Ty Cổ Phần Kim Loại Màu Thái Nguyên Vimicotôi đã tham gia quá trình sản xuất của Công ty và được cử về khu khai thác là

Mỏ Chì-kẽm Chợ Điền thuộc cơ sở khai thác của Công Ty Kim Loại MàuBắc Kạn ở đây tôi đã được tiếp xúc với công việc của một nhà địa chất và thuthập tài liệu cơ bản về địa chất vùng Chợ Điền, tài liệu về khu Lũng Hoài Trên cơ sở tài liệu thu thập được và tình hình thực tế tại đơn vị sản xuất,

Bộ môn Tìm Kiếm- Thăm Dò đã giao cho tôi đồ án tốt nghiệp vớ đề tài :

“Cấu trúc địa chất vùng nam Chợ Điền, Bắc Kạn Thiết kế phương án

thăm dò bổ sung quặng chì-kẽm khu Lũng Hoài” gồm 3 thân quặng 10,11

và 12 thuộc mỏ Chì-Kẽm khu chợ Điền, huyện chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

Mục đích của đề tài là các định chính xác cấu trúc địa chất mỏ, chính xáchóa chất lượng và trữ lượng quặng chì-kẽm, điều kiện phân bố trong khônggian của các thân quặng , điều kiện khai thác mỏ phục vụ cho công tác khaithác ổn định,lâu dài

Để thực hiện được mục đích trên cần giải quyết được các nhiệm vụ sau:

- Nghiên cứu làm sáng tỏ cấu trúc địa chất khu vực và cấu trúc các

vỉa quặng

- Nghiên cứu thành phần vật chất trong quặng.

- Nghiên cứu tính chất cơ lý của quặng,đá vây quanh,điều kiện khai

- Công tác trắc địa địa hình và trắc địa công trình.

- Công tác thi công các công trình thăm dò.

- Công tác thu thập tài liệu các công trình thăm dò.

- Công tác địa chất thủy văn địa chất công trình và nghiên cứu điều

kiện khai thác mỏ

- Công tác mẫu.

- Công tác phân cấp tính trữ lượng.

- Các công tác phụ trợ khác.

Sau hơn 3 tháng làm việc khẩn trương dưới sự hướng dẫn tận tình củathầy giáo T.S Nguyễn Tiến Dũng cùng thầy cô trong khoa Địa Chất và bạn

bè đông nghiệp và sự nỗ lực của bản thân, bản đồ án tốt nghiệp của tôi đãhoàn thành

Nội dung của bản đồ án gồm các chương như sau:

Chương 1: Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn và lịch sử

nghiên cứu địa chất Chương 2: Đặc điểm địa chất và khoáng sản

Chương 3: Các phương pháp áp dụng, kỹ thuật và khối lượng công tác

Chương 4: Dự kiến phương pháp phân cấp, tính trữ lượng khoáng sản Chương 5: Tổ chức thi công và dự toán kinh phí

Do thời gian tiến hành làm báo cáo tương đối ngắn, trình độ bản thâncòn có nhiều hạn chế cũng như thiếu sót Vì vậy để đồ án được tốt hơn rấtmong sự góp ý của cac thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp để có thể hoànthiện hơn đồ án cũng như củng cố thêm kiến thức cho bản thân Tôi xinchân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó!

Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giáo trong bộ mônTìm Kiếm- Thăm Dò, đặc biệt là thầy TS Nguyễn Tiến Dũng đã giúp đỡtôi rất nhiều để có thể hoàn thành bản đồ án này Xin chân thành cảm ơncác thầy cô giáo trong khoa Địa Chất và nhà trường đã tạo điều kiện cho tôiđược học tập và nghiên cứu Xin gửi lời cảm ơn đến các cán bộ trongphòng kỹ thuật Công Ty cổ phần KLM Vimico cũng như các cán bộ công

ty cổ phần KLM Bắc Kạn đã tận tình chỉ bảo và tạo điều kiện cho tôi trongsuốt thời gian thực tập tại cơ sở

Chương 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ NHÂN VĂN

VÀ LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÙNG

1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ DIỆN TÍCH NGHIÊN CỨU

Vùng nam Chợ Điền, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn nằm trong khu vựcđông bắc bộ của Việt Nam Là một trong những khu vực có triển vọng lớnnhất về khoáng sản chì – kẽm của Việt Nam Kéo dài khoảng 15km, rộngkhoảng 13km với diện tích khoẳng gần 156km2

Diện tích vùng nghiên cứu nằm tiếp giáp giữa các tờ bản đồ địa hình tờChiêm Hóa (6053 II), Pa Ka (6053 I), Chợ Đồn (6153 IV), chợ Rã(6153.III) tỷ lệ 1:50.000, được giới hạn bởi hệ tọa độ VN2000:

b Đặc điểm mạng sông suối

Mạng sông suối phát triển với các khe suối chảy theo hướng chủ yếu làtây bắc – đông nam (Khuổi Khem – Lũng Cháy – Suối Teo) và hướng bắc –nam, lòng hẹp Suối hầu hết là suối cạn và nước chảy theo mùa mưa đổ vàocác suối lớn Trong vùng có 2 suối lớn chảy qua là suối Bản Quân chảy theohướng đông – tây đổ ra sông Gâm và suối Khuổi Đôn chảy theo hướng nam –bắc vào hồ Ba Bể

c Đặc điểm khí hậu

Nằm trong vùng núi cao thuộc vùng khí hậu đông bắc bắc bộ, chịu ảnhhưởng miền nhiệt đới gió mùa có hai mùa mưa và mùa khô rõ rêt

Mùa mưa: Bắt đầu từ tháng 4 đến hết tháng 10 hàng năm thường có mưa

to và từng đợt kéo dài dao động lượng nước mưa từ 1200m – 2000mm ( mưanhiều từ tháng 6 đến tháng 8), nhiệt độ trung bình 25, 40 và độ ẩm không khí

từ 9-12%, mùa hè mát mẻ

Mùa khô: Bắt đầu từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau, nhiệt độxuống thấp thường từ 10 – 150 ( có những ngày trong tháng xuống dưới 00 vàoban đêm), sương mù xuất hiện từ độ cao 700m kéo dài liên tục trong nhiềungày, độ ẩm lớn từ 50 -90%

vệ môi trường, môi sinh nên phong trào trồng cây phủ xanh đồi núi chọc đangphát triển rất mạnh

1.2.2 Kinh tế, nhân văn

a Dân cư

Trong phạm vi vùng nam Chợ Điền có mật độ dân số còn thưa, đa phần

là người Tày sau đến người Kinh, người Dao và một ít người Việt gốc Hoa.Các hộ đân sống tập trung ngoài rìa thung lũng Than Tàu thành bản vớikhoảng 50 hộ gia đình

b Giao thông

Mạng lưới giao thông trong vùng cũng được đầu tư nâng cấp, các đườngliên huyện, liễn xã rải đá cấp phối, bê tông hóa Từ khu mỏ có thể đi theo cáccon đường liên huyện 254, liên xã ra đường QL.3 hoặc sang Chiêm Hóa đểthông thương với các thị xã, thị trấn và cac tỉnh bạn Nhìn chung điều kiệngiao thông vận tải đường bộ khá thận lợi, có thể đi theo tuyến đường otô khácnhau và đường thủy

Tuyến đường từ mỏ theo đường 254 - thị xã Bắc Kạn theo QL.3 – HàNội dài khoảng 400km

Tuyến đường từ mỏ theo đường 254 – Chiêm Hóa – Tuyên Quang – HàNội dài khoảng 170km

Đường thủy từ mỏ ra cảng Chiêm Hóa dài khoảng 30km, xuôi theo sôngGâm về Tuyên Quang nhập vào sông Lô, sông Hồng, về Hà Nội dài khoảng320km.

Trong vùng nam Chợ Điền đang được đầu tư khai thác quy mô côngnghiệp Hiện nay tại vùng có nhiều hạng mục công trình đang được xây dựng

và đã hoàn thiện như: xưởng thiêu quặng oxyt nghèo, xưởng tuyển quặngsulfur Hệ thống đường giao thông từ Bản Thi đi Đèo An – Chợ Đồn, Bản Thi– Đầm Hồng thuận tiện cho việc đi lại và vận chuyển

Được sự quan tâm của Đảng, Nhà Nước đối với vùng sâu, vùng xa, BảnThi chính là trung tâm hành chính của xã Tại đây có UBND xã, trường phổthông cơ sở, trạm xá và được xây dựng khá kiên cố Đường điện Quốc gia35KV từ Chợ Đồn đã đến mỏ, ngoài ra trong vùng còn có vài trạm thủy điệnnhỏ Với hai nguồn năng lượng sẽ đảm bảo cho việc đầu tư mở rộng khai thác

và chế biến quặng tại vùng Hệ thống thông tin liên lạc giữa vùng với các khukhác trong cả nước đã được nối mạng qua hệ thống điện thọa VNPT

c Tình hình kinh tế

Kinh tế trong khu vực chính là lâm nghiệp, làm ruộng và trồng lúanương Do sự phát triển của vùng mỏ, một số con em các gia đình tại địaphương đã thành cán bộ, công nhân của mỏ chì – kẽm Chợ Điền và một sốdịch vụ kèm theo phục vụ cho đời sống của công nhân mỏ và người dân trongvùng

1.3 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, ĐIỀU TRA ĐỊA CHẤT, TÌM KIẾM THĂM DÒ VÀ KHAI THÁC TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN Ở VÙNG.

Lịch sử nghiên cứu có thể chia làm hai giai đoạn:

1.3.1 Giai đoạn trước cách mạng Tháng Tám năm 1945

Trước đầu thế kỷ thứ 18 người Hoa đã phát hiện và khai thác quặng chì –kẽm tại vùng nam Chợ Điền

Từ năm 1914 đến 1944, Công ty Mỏ Đông Dương của người Pháp đã tổchức khai thác quặng với quy mô lớn Quặng khai thác lên từ trên cao chuyểnxuống theo hệ thống đường cáp treo về Bản Thi và chuyển đi theo đườnggoòng Đầm Hồng cạnh sông Gâm

1.3.2 Giai đoạn cách mạng Tháng Tám năm 1945

1.3.2.1 Thời kỳ 1945 – 1954

Sau cách mạng tháng tám, cả nước dồn sức để tiến hành các cuộc chiến

để chống thực dân Pháp Một số mỏ đã đi vào hoạt động nhưng quy mô mỏnhỏ, công tác nghiên cứu điạ chất và ngành công nghiệp mỏ chưa hình thành.Trong các vùng tạm chiếm, thực dân Pháp chỉ chú trọng đến việc khai thác,

vơ vét tài nguyên Vì vậy mà trong suốt thời kỳ này hầu như không có côngtrình nghiên cứu địa chất nào được tiến hành trừ một vài công trình của ngườiPháp được công bố trên cơ sở tổng hợp tài liệu từ trước

1.3.2.2 Thời kỳ từ 1954 đến nay

Thời kỳ này miền Bắc nước ta hoàn toàn giải phóng, ngành Địa chấtđước thành lập và đi vào hoạt động một cách có hệ thống, ban đầu là việcđánh giá lại các mỏ cụ thể phục vạ khai thác, sau đó công tác nghiên cứu địachất được tiến hành một cách quy mô trên phạm vi cả nước Vùng nam ChợĐồn cũng được tiến hành nghiên cứu với các công trình như sau:

a Công tác đo vẽ địa chất

Công tác địa chất được tiến hành tuần tự từ đo vẽ địa chất khu vực tủy lệ1:500.000 (Dojicov A.E, 1955), 1:200.000 (Nguyễn Kính qốc, tờ Bắc Kạn1974), sau đến loạt bản đồ địa chất tỷ lệ lớn 1:50.000 gồm tờ Đại Thị - PhiaKhao ( Đỗ Văn Doanh, 1981), nhóm tờ Chiêm Hóa – Chợ Đồn ( Đinh ThếTân, 1986), nhóm tờ Na Hang- Ba Bể (Nguyễn Văn Quý, 1992) Trong cáccông trình nêu trên các tác giả đã nghiên cứu chi tiết đặc điểm địa tầng,magma, kiến tạo và đặc điểm khoáng hóa

b Công tác tìm kiếm – thăm dò

Năm 1956, Đoàn chuyên gia Liên Xô do Zelezov chỉ đạo đã tiến hànhnghiên cứu lại toàn vùng nam Chợ Điền và đánh giá trữ lượng chơ 8 khu mỏ

là 440.000 tấn quặng oxyt và 1,56 triệu tấn quặng sulfur

Từ năm 1958 – 1963, Đoàn địa chất 6 cùng các chuyên gia Tiệp Khắc,Đoàn 32 đã tiến hành thăm dò 15 khu thuộc mỏ Chợ Điền và tính trữ lượngquặng vùng mỏ là 8,84 triệu tấn quặng oxyt và sulfur

Từ 1968 – 1984, Đoàn 43 (Dương Công Khiêm, 1984) đã tiến hành thăm

dò tỷ mỉ 14 khu thuộc mỏ Chợ Điền (Phia Khao, La Poang, Bopen – Bop,Cao Bình, Lũng Hoài, Bình Chai, Sơn Tịnh, Mán, Suốc, Đèo An, Bô Luông,Lũng Cháy, Suối Teo, Khuổi Khem) và tính trữ lượng toàn mỏ cấp B + C1 +

C2 là 4,4 triệu tấn quặng oxyt và sulfur

Từ năm 1976 – 1984, Đoàn 107 (Nông Ích Bằng, 1984) đã tiến hành tìmkiếm tỉ mỉ các điểm chì – kẽm của vùng nam Chợ Điền trong đó đã tìm kiếm

chi tiết ở khu Nà Tùm, Bằng Lũng và tính trữ lượng cho vùng mỏ là 228.800tấn quặng oxyt và sulfur.

Từ năm 1976 – 1984, Đoàn 107 ( Ngô Đức Lộc) đã tiến hành tìm kiếm tỉ

mỉ các điểm quặng chì – kẽm xung quanh mỏ chợ Điền ( Bản Thi, Đầm Vạn,Than Tàu, Keo Làng, Keo Tây, Cao Bình) tính trữ lượng cho toàn khu vựctìm kiếm là 774.700 tấn quặng oxyt và sulfur

Từ năm 1990 – 1993, Liên đoàn Địa chất Đông Bắc đã tiến hành côngtác tìm kiếm đánh giá quặng chì – kẽm vùng bắc Chợ Đồn ( Nguyễn XuânTrường, 1993) đã xác định 10 diện tích tập trung quặng hóa trong đó có cáckhu có triển vọng công nghiệp là Nà Tùm, Ba Bồ, đồng thời tính trữ lượng vàtài nguyên dự báo cho toàn vùng cấp C2 + P1 là 39,9 triệu tấn quặng (tươngứng 952.000 tấn quặng Pb + Zn)

Từ năm 1993 – 1995, Liên đoàn Địa chất Đông Bắc tiếp tục công tác tìmkiếm đánh giá quặng chì – kẽm khu nam chợ Đồn (Nguyễn Xuân Trường,

1995 – 1996) trong đó đã tìm kiếm đánh giá mỏ Nà Bốp chi tiết với trữ lượngtính được cấp C1 + C2 là 1,4 triệu tấn quặng (tương ứng 139,355 tấn quặng Pb+ Zn)

c Hoạt động khai thác khoáng sản

Năm 1946 – 1954, xí nghiệp Bắc Sơn đã khai thác quặng chì tại Đèo An.Năm 1970, xí nghiệp bột kẽm Tuyên Quang đã tiến hành khai thácquặng oxyt giàu nghèo ở khu Đầm Vạn với sản lượng khai thác hàng nămkhông lớn đủ phục vụ cho việc thiêu làm bột kẽm

Sau khi vùng nam Chợ Đồn được thăm dò tỉ mỉ năm (1984) từ năm

1985, Công ty kim loại màu Thái Nguyên được cấp mỏ (theo giấy pheps số340/QL/KLM) với diện tích 1640 ha để khai thác mỏ có quy mô công nghiệp.Trữ lượng quặng được huy động vào khai thác là 1,6 triệu tấn quặng oxyt và651.000 tấn quặng sulfur Hiện tài mỏ đang được đầu tư mỏ rộng quy mô khaithác

Chương 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Địa tầng

Trên cơ sở kết quả của công tác thăm dò đo vẽ bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000 tờ Phia Khao (nhóm tờ Đại Thị - Phia khao năm 1981) và kết quả tìmkiếm tỉ mỉ của các điểm quặng chì – kẽm xung quanh vùng nam Chợ Điền( năm 1984) tham gia vào cấu trúc địa chất của vùng nam Chợ Điền bao gồmcac thành tạo địa chất có tuổi không liên tục Palezoi đến Kainozoi và đượcxếp vào các phân vị địa tầng như sau:

Trong vùng nam Chợ Điền các đá của hệ tầng Phia Phương phân bố ởphía bắc – tây bắc vùng nghiên cứu có diện tích khoảng 4,5 km2

Hệ tầng Phia Phương là hệ tầng cổ nhất trong phạm vi vùng nam ChợĐiền, chúng nằm khớp đều lên các thành tạo của hệ tầng Phia Khao Trongdiện tích vùng nghiên cứu chỉ xuất hiện các thành tạo của phân hệ tầng dưới.Chúng phân bố chủ yếu ở phía đông khu mỏ kéo dài từ Đèo An đến phía bắcqua khu Khuổi Khem, Lũng Cháy, Suối Teo Phần phía nam và tây nam chỉ lộ

ra thành những vỉa mỏng với chiều dày khoảng 10m nằm phủ trực tiếp lên đáhoa màu trắng

Thành tạo của hệ tầng này chủ yếu là đá phiến vôi silic sericit xen kẽ cáclớp mỏng đá phiến sét vôi, đá phiến sét silic, cát bột kết Đá phiến vôi silicsericit chiếm hơn nửa thành tạo của phụ hệ tầng Phia Phương

Các đá lục nguyên – cacbonat thuộc hệ tầng Phia Phương lộ ra chiếmphần lớn diện tích vùng nghiên cứu Căn cứ vào đặc điểm thạch học đượcchia làm 3 phân hệ tầng:

a Phân hệ tầng Phia Phương (S-D 1 pp 1 )

Chiếm diện tích khá lớn ở phía bắc gồm các đá lục nguyên – cacbonatđược chia làm 3 tập như sau:

+ Tập 1: đá phiến sericit, phiến thạch anh – sericit màu xám, xám sẫmxen kẹp các lớp mỏng đá phiến sét vôi, đá vôi màu xám sáng Chiều dày

>200m

+ Tập 2: đá vôi hạt nhỏ đến trung bình, màu xám đen, xám sẫm phân lớpmỏng, đôi chỗ xen kẹp lớp mỏng của đá phiến sericit màu nâu xám, đá có thếnằm cắm về phía đông nam – tây nam Chiều dày >200m

+ Tập 3: đá hoa, đá vôi bị hoa hóa có màu trắng xám, dạng dải, đá bị nứt

nẻ mạnh đôi chỗ có xen lớp mỏng đá phiến sericit màu xám nâu Chiều dày300m

b Phân hệ tầng Phia Phương 2 (S-D 1 pp 2 )

Các đá lục nguyên cacbonat thuộc phân hệ tầng Phia Phương 2 lộ rachiếm khoảng 1/3 điện tích vùng nghiên cứu Căn cứ vào đặc điểm thạch họcchia ra thành 2 tập:

+ Tập 1: đá phiến sericit màu xám, xám xẫm, đá vôi, sét vôi màu xámnâu phân lớp xen kẽ nhau Chiều dày >250m

+ Tập 2: đá phiến sericit, phiến thạch anh – sericit có màu xám, xám sẫmxen đá phiến silic màu xám đen và thấu kính cát kết, đá vôi, sét vôi Chiềudày 300m

c Phân hệ tầng Phia Phương 2 (S-D 1 pp 3 )

Các trầm tích của phân hệ tầng 3 lộ ra ở phía Nam khu vực nghiên cứu,chiếm 1/6 diện tích vùng nghiên cứu Thành phần thạch học bao gồm phầnlớn là đá vôi màu xám, phân lớp trung bình đến dày, đá vôi silic màu đenphân lớp mỏng xen kẹp các lớp đá phiến sericit, đá cát kết dạng quarzit bị nưt

nẻ mạnh Chiều da >400m

đá vôi, sét vôi màu xám Đá bị vò nhàu, uốn nếp mạnh đá có thế nằm thoải

GIỚI KAINOZOI

Hệ Đệ Tứ (Q)

Các trầm tích Đệ tứ không phân chia (Q) phân bố rải rác và hầu khắp cáckhu vực vùng nghiên cứu Các trầm tích Đệ tứ không phân chia phân bố dọctheo các sông, suối lớn như: Suối Bản Thi, Nà Tùm, Nà Quan, và dọc theocác thung lũng Thành phần chính gồm: cuội, sạn, sỏi, cát, sét, á cát, á sét

2.1.2 Magma xâm nhập

Trong phậm vi tờ bản đồ địa chất 1: 25.000 không thấy thành tạo của đámagma xâm nhập mà chỉ thấy gặp các biểu hiện đai mạch gabro – diaba xẫmmàu bị ép không phân chia và các mạch thạch anh, calcit có liên quan đếnhoạt động nhiệt dịch, cụ thể như:

 Mạch calcit: các mạch calcit phổ biến trong khu vực có 2 loại

+ Calcit đi kèm với đứt gãy thường liên quan đến khoáng hóa chì – kẽmdạng mạch kết tinh hạt nhỏ, là đấu hiều tìm kiếm rất quan trọng đối vớikhoáng sản chì – kẽm trong vùng nghiên cứu

+ Calcit kết tinh: Gồm các tinh thể calcit lớn, không thấy liên quan đếnkiến tạo quặng, có thể do biến chất tạo thành

 Mạch thạch anh: gồm 2 loại mạch

+ Loại thứ nhất thường gặp ở đá phiến vôi hệ tầng Phia Phương, ở dạngmạch nhiệt dịch dày từ 1 – 2m, kéo dài trên dưới 10m Thạch anh màu trắngđục hoặc trong, có chứa nhiều vảy sericit, một vài chỗ có cả hạt pyrit nằm rảirác bên trong

+ Loại thứ hai nằm trùng với phương của các đứt gãy chứa quặng ở phầnđầu hay cuối của mạch quặng Loại này có khoáng hóa chì – kẽm xâm tán,như ở Lũng Hoài, Mán, Suốc, Đầm Vạn Khi bị phong hóa, dễ vỡ nát, bở rờinhư cát, có nhiều tinh thể thạch anh tự hình trong suốt

 Metadiabaz:

Thấy có ở Đồi Nhãn phía tây Nà Pha, không phát hiện hướng kéo dàicủa chúng Metadiabaz màu xám đen có nhiều vảy biotit, dưới kính hiển vithấy có các khoáng vật biotit, plazoclas, pyroxen, hạt quặng rất nhỏ có lẽ làmagnetit, cấu tạo khối, kiến trúc porphyr

 Hiện tượng biến chất:

Các đá của hai hệ tầng Cốc Xô và Phia Phương đều bị tác động của hiệntượng biến chất nhiệt động Các khoáng vật tạo đá đặc trưng cho tướng biếnchất màu lục, khá điển hình là các khoáng vật thạch anh, anbit, epidot, biotit.Theo các tài liệu của chuyên gia Tiệp Khắc, hiện tượng biến chất có trướcthời kỳ tạo khoáng chì – kẽm của vùng nam Chợ Điền cũng như các vùn lâncận, hiện tượng biến chất xảy ra tương ứng với chu kỳ kiến tạo Hecxini

Ngược lại một số hiện tượng quặng chì – kẽm, pyrit nằm xen kẽ trongnhững lớp đá phiến vôi, hay trong lớp đá vôi phân lớp mỏng bị uốn nếp mạnh

mẽ như ở khu Suốc, Mán Hiện nay có quan điểm cho rằng quặng chì – kẽmvùng nam Chợ Điền có thể là ở dạng giả tầng Vì vậy nguồn gốc và quá trìnhtạo quặng chì – kẽm vùng nam Chợ Điền là chưa rõ ràng và rất phức tạp

2.1.3 Kiến tạo

a Nếp uốn

Vùng nam Chợ Điền nằm ở phía nam nếp lồi Phia Khao Đây là cấu trúc

cơ bản của trường quặng có hình dạng gần đẳng thước, hơi kéo dài theophương kinh tuyến, đường trục không rõ ràng Cấu thành nếp lồi chủ yếu làtrầm tích cacbonat xen lục nguyên hệ tầng Phia Phương Trong nhân nếp lồithế nằm của đá cắm thoải 10 – 150, xa ra ngoài cánh độ dốc lớn đàn từ 20 –

300 đến 40 – 500 Do ảnh hưởng của hoạt động kiến tạo đá bị vò nhàu, uốnnếp mạnh mẽ, phần ven rìa nếp lồi ( trong đó có diện tích nghiên cứu) thường

tạo thành các nếp uốn nhỏ, vòm tù , dốc thoải nghiêng về phía Nam, ĐôngNam với góc dốc thường từ 25 – 400.

Tại các đỉnh nếp uốn nhỏ, cục bộ đá bị nứt nẻ mạnh tạo điều kiện chodung dịch chứa quặng lấp đầy tạo thành những thân quặng chì – kẽm có giátrị như khu Đầm Vạn , Than Tàu, Lũng Hoài,

b Hệ thống đứt gãy

Do ảnh hưởng chung của kiến tạo khu vực, trong vùng nghiên cứu cómặt các hệ thống đứt gãy, các đới phá hủy làm cho cấu trúc địa chất khu vựckhá phức tạp

- Hệ thống đứt gãy theo phương á kinh tuyến và đông bắc – tây nam:

Hệ thống đứt gãy khá phát triển theo phương đông bắc – tây nam với gócdốc 60 – 800 cắm về đông nam Chiều dài của các đứt gãy này từ 200 –1000m có khi kéo dài >1000m Đây đều là các đứt gãy thuận và tạo thànhkiểu bậc thang có phương trùng với phương của trục nếp lồi

Đây là hệ thống đứt gẫy tạo quặng chủ yếu cho vùng mỏ Các đứt gãychính có ý nghĩa quan trọng như đứt gãy Phia Khao kéo dài từ Cao bình đến

La Pointe, đứt gãy Lũng Hoài – Suốc – Mán, đứt gãy Bô Luông – Đèo An tạo thành một hệ thống đứt gãy gần như song song với nhau Độ mở của cácđứt gãy quan sát được thay đổi từ 0,6 đến 5,0m Các đứt gãy này thường bịđứt đoạn khiếm thân quặng phát triển theo phương không liên tục

- Hệ thống đứt gãy phương á vĩ tuyến:

Các đứt gãy, khe nứt phương á vĩ tuyến ít có ý nghĩa hơn, chúng thườngphát triển ngắn, bị cắt xén hoặc nằm ở vùng trùng với mặt phân lớp của lớp

đá Quặng chì – kẽm chỉ tập trung rất ít trong một số khe nứt với chiều dài từmột vài cetimet đến vài mét, chúng thường có dạng thấu kính ngắn

Ngoài hai hệ thống đứt gãy kể trên trong vùng nghiên cứu còn có một sốđứt gãy phát triển theo phương khác nhau nhưng chúng không có ý nghĩa làmđường dẫn và chứa quặng

2.1.4 Địa hình, địa mạo

Khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực địa hình núi đá vôi phân cắtmạnh, có độ cao trung bình từ 220 - 930m sườn dốc 50- 600 có nhiều váchđứng, toàn bề mặt địa hình phủ lớp thảm thực vật nhiều tầng xen kẽ với câyleo rậm rạp, nhiều chỗ là đỉnh núi đá vôi đi lại khó khăn

Do đặc điểm về cấu trúc địa chất của vùng khá phức tạp, hoạt động kiếntạo xảy ra nhiều lần trong lịch sử phát triển địa chất của vùng nên đã tạo ramột bề mặt địa hình khá phức tạp và đa dạng.

Địa mạo vùng nam Chợ Điền được đặc trưng bởi tổ hợp các yếu tố địahình đa dạng và lại phong phú cả về hình thái và nguồn gốc Chúng có mốiliên hệ chặt chẽ với cấu trúc địa chất và hoạt động kiến tạo cũng như các hiệntượng ngoại sinh khác xảy ra trong vùng Có thể nói địa mạo vùng nam ChợĐiền luôn được biến đổi theo thời gian mà trong đó các vận đông kiến tạo tređóng vai trò quang trọng

a Các kiểu địa hình

Trên cơ sở các tài liệu hiện có kết hợp việc phân tích bản đồ hình thái,quan sát, nghiên cứu ngoài thực địa, có thể khái quát phân chia vùng nghiêncứu ra các kiểu địa hình sau:

Kiểu địa hình xâm thực bóc mòn:

Kiểu địa này chiếm khoảng 4/5 diện tích toàn vùng nghiên cứu và đượcphân bố chủ yếu ở khu vực đông bắc, đông nam và tây nam, cùng với mộtphần diện tích ở trung tâm vùng nghiên cứu Cấu tạo nên kiểu địa hình này làcác khối núi, dãy núi phát triển trên đá trầm tích lục nguyên, lục nguyêncacbonat của hệ tầng Cốc Xô, hệ tầng Phia Phương Các dãy núi này thườngkéo dài từ vài km đến hàng chục km Nét nổi bật là các khối núi, dãy núi bịbào mòn mạnh mẽ do tác dụng của quá trình phong hóa cơ học, hóa học, sinhhọc và quá trình xâm thực bóc mòn của nước trên mặt, trong quá trình xâmthực chiếm ứu thế hơn Các quá đó đã làm cho các sườn núi tương đối dốc với

độ dốc thay đổi từ 15 – 450 có nơi cá biệt dốc tới 500 Đường chia nước rộng,thoải và phân thành nhiều nhóm

Kẹp những dãy núi là những thung lũng hình chữ “V”, có diện tích nhỏ,kéo dài theo phương khác nhau Với đặc điểm sườn dốc, do lượng mưa hàngnăm lớn, làm xuất hiện nhiều hệ thống mương xói, rãnh xói, đã bào mòn lớp

vở phong hóa làm cho đá gốc lộ ra, rất thuận lợi cho việc quan sát và nghiêncứu địa chất Nhưng chính sự hình thành kiểu địa hình này làm cho việc dichuyển, đi lại hết sức khó khăn, bố trí các tuyến lộ trình địa chất cũng gặpnhiều trở ngại

Ngoài ra trong vùng nghiên cứu còn quan sát những khu vực có địa hìnhdạng dồi, núi thấp phân bố rải rác ven thị trấn Bằng Lũng, Yên Thịnh, dạngđịa hình nay phân bố một diện tích hẹp, tương đối riêng biệt cho nên khôngthể hiện được nên bản đồ Ở dạng địa hình này do sườn dốc thoải cho nên quátrình xâm thực bóc mòn xảy ra yếu đã tạo lên đồi núi đỉnh tròn, sườn thoải, độ

dốc trung bình từ 5 – 100 Thung lũng giữa các quả đồi này chó dạng chữ “V”,lớp phủ phong hóa dày, ít lộ đá gốc, thảm thực vật phát triển mạnh nên gây rấtnhiều khó khăn cho công tác khảo sát địa chất.

Kiểu địa hình karst:

Kiểu địa hình karst này được hình thành bởi các dãy núi đá vôi phân bố

ở phía tây bắc và một số kéo dài theo hướng bắc – nam ở trung tâm vùngnghiên cứu Các đá cấu tạo nên kiểu địa hình này chủ yếu là đá vôi thuộc hệtầng Phia Phương và hệ tần Cốc Xô Đặc điểm của kiểu địa hình là các dãynúi thường có dỉnh nhọn, nhấp nhô, đường phân thủy có hình răng cưa Độcao trung bình của đỉnh thay đổi mạnh từ 300 – 1000m, sườn khá dốc (10 –

450) Hai bên sườn núi phát triển nhiều vách dựng đứng, một số nơi do sự bàomòn dưới chân núi cho nên gây ra hiện tượng trượt lở trọng lực làm cho váchsập xuống tạo ra những đống đá ngổn ngang dưới chân núi Dưới tác dụngcủa quá trình phong hóa hóa học cùng quá trình hòa tan rửa lũa của nước mưa

và nước mặt trên làm cho độ mở của các khe nứt ngày càng lớn hơn Hiệntượng này đã làm cho các vách núi ngày càng lởm chởm đá tai meo đi lại khókhăn và nguy hiểm Trong lòng núi xuất hiện nhiều khe hẻm sâu, hai váchdựng đứng, một vài nơi tạo ra các hang động karst Trong các hang này xuấthiện nhiều nhũ đá, cột đá Ở một vài nơi bị nứt lẻ mạnh dưới tác dụng củadòng nước ngầm từ trên đỉnh xuống qua các khe nứt, quá trình hòa tan xảy ramạnh làm cho đất đá trong lòng núi rỗng dần tạo các hang động karst lớn Cácvật liệ bị bào mòn, phong hóa được các dòng suối vận chuyển mang đi

Sự hình thành lên dạng địa hình karst này là do tác dụng của các hoạtđộng địa chất, nước mưa, nước mặt và cả nước dưới đất Dưới tác dụng củanước và không khí chứa nhiều CO2, đá cacbonat canxi bị hòa tan rửa lũa vàđược mang đi Quá trình bào mòn này được thể hiện bằng phương trình phảnứng:

CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2

Ở một vài nơi quá trình này xảy ra mạnh mẽ tạo nên các hang động lớn.Các hang động này với đặc điểm là vòm hang ngày càng bị bào mòn, mỏngdần đi và đến một lúc nào đó lực liên kết giữa các phần tử không còn đủ đểgiữ được trọng lực khối đất đá bện trên thì hiện tượng sập lở diễn ra

Kiểu địa hình tích tụ:

Kiểu địa hình này phân bố rải rác ở các sườn đồi lớn Dựa vào nguồngốc, đặc điểm thạch học, hình thái, có thể chia kiểu địa hình tích tụ này racác phụ kiểu địa hình như sau:

- Phụ kiểu địa hình tích tụ deluvi – proluvi.

Loại phụ kiểu địa hình tích tụ deluvi – proluvi có diện phân bố khônglớn thường có dạng hình quạt không đặc trưng, phân bố ở của các dòng chảytạm thời với diện tích từ vài mét vuông đến vài chục mét vuông Độ dốc trungbình của sườn từ 10 – 150, vật liệu tích tụ thường thô và hỗn hợp, chủ yếu làvật liệu sườn tích tảng lăn đá vôi với mật độ dày xen lẫn nhiều cuội, sỏi, cát,sét và những mảnh vụn khác do dòng chảy tạm thời mang đến

- Phụ loại địa hình tích tụ deluvi.

Phụ kiểu địa hình này chiếm diện tích không lớn nhưng phân bố ở khắpmọi nơi trong vùng nghiên cứu, thường tạo thành những dải hẹp kéo dài dobóc mòn từ trên xuống

- Phụ kiểu địa hình tích tụ aluvi – deluvi.

Phụ kiểu địa hình này chiếm diện tích không lớn nhưng phân bố rải ráckhắp toàn vùng Chúng được thành tạo do dòng chảy tạm thời bổ sung các vậtliệu do quá trình bó mòn rửa trôi ở địa hình cao được dòng nước đưa xuống

và tích tụ ở nơi thấp và thuận lợi Thành phần chính tạo nên kiểu địa hình nàylà: cát, sét, cuội, sỏi và lẫn nhiều tảng lăn sườn tích kích thướng lớn

Thềm bâc II: Là thềm hỗn hợp nhất trong vùng, độ cao tương đối củathềm bậc II từ 2 – 4m, cá biệt có nơi 7 – 8m Thành phần chủ yếu là cát phasét, lẫn nhiều cuội sỏi, đôi chỗ quan sát thấy nhiều cuội hạt thô phân bố trênmặt thềm, vài nơi thềm nằm trực tiếp trên đá vôi phân lớp dày

Bãi bồi:

Các bãi bồi vùng nghiên cứu chủ yếu được hình thành ở những đoạnsông, suối bị uốn khúc hoặc là nơi mà các dòng suối nhánh hội tụ Bãi bồi hầuhết kéo dài theo phương dòng chảy của các sông, suối, thành phần chủ yếu làcuội, sạn, sỏi, có độ mài tròn và độ chọn lọc tốt.Vật liệu thường hỗn hợp và

đa dạng cả về kích thước lẫn hình dạng, kéo dài chỉ vài trăm mét, ít khi tớihàng km Phần lớn đuôi bãi bồi có kích thước nhỏ chiếm ưu thế

b Mối quan hệ giữa địa mạo và hoạt động địa chất

Sự thành tạo địa hình của vùng là kết quả của sự tác động song song giữacác quá trình địa chất nội sinh và ngoại sinh xảy ra trong một thời gian dài hếtsức phức tạp Các hoạt động kiến tạo đóng vai trò quyết định đến sự thành tạocác dãy núi cao, thung lũng , sông suối và các hệ thống khe nứt Chính sự liênquan chặt chẽ như vậy cho nên từ nghiên cứu địa mạo ta có thể suy đoán vàkhẳng định các hoạt động kiến tạo đã xảy ra trong vùng và ngược lại

Sự thành tạo nên các dạng địa hình khác nhau thường có mối quan hệ rấtmật thiết với các cấu trúc địa chất Có thể thấy rằng hầu hết các dãy núi trongvùng thường phát triển theo hướng trùng với đường phương của các lớp đá.Các dãy núi này chịu tác động mạnh của quá trình xâm thực bóc mòn tạo lên

sự phân cắt và phân nhánh của các đường phân thủy Một số con suối trongvùng phù hợp với phương kéo dài của các đứt gãy

c Mối quan hệ giữa địa mạo và các hoạt động kiến tạo trẻ

Các vận động tân kiến tạo thường có ảnh hưởng rất lớn đến các dạng địahình hiện đại Trong vùng nam Chợ Điền các hoạt động tân kiến tạo ngày nayvẫn xảy ra và nó đóng một vai trò quan trọng trong sự hình thành hình tháicủa bề mặt địa hình hiện đại Những bằng chứng về các hoạt động tân kiếntạo được thể hiện ở các vòm nâng, các khu vực hạ thấp, mật độ và độ dốc củamạng sông, suối, sự hình thành nên các bậc thềm, các hang động karst

Ở khu vực trung tâm, phía bắc và đông bắc vùng nghiên cứu do cường

độ nâng lên mạnh mẽ cho nên hệ thống mương xói, khe nứt phát triển dàyđặc, địa hình bị phân cắt mạnh mẽ, sườn dốc và đặc biệt hay gặp hiện tượngtrượt trọng lực Ở các khu vực này quá trình phong hóa xảy ra yếu và ít xảy raquá trình tích tụ các vật liệu bở rời mà nguyên nhân chủ yếu là do bề mặtsườn dốc

Ở khu phía tây, đông và tây nam các quá trình nâng lên xẩy ra yếu hơncho nên mật độ sông, suối lớn và độ dốc của lòng sông nhỏ, tốc độ dòng chảychậm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tích tụ vật liệu bở rời ở các sườn vàdọc theo các thung lũng suối Đồng thời quá trình xâm thực bóc mòn ở đâycũng xảy ra yếu hơn các nơi khác do dó lớp vỏ phong hóa ở đây rất dày, độdốc của sườn nhỏ, địa hình ít phân cắt

Nhìn chung việc nghiên cứu địa mạo trong vùng mới chỉ là bước đầu vàmang tính khái quát Sự phân chia các kiểu địa hình, các dạng địa hình khácnhau mới chỉ dựa trên những đặc điểm về hình thái và nguồn gốc Tuy vậycũng giúp cho hiểu được những nét cơ bản về địa mạo trong vùng, sự đa dạng

và phong phú của nó cũng như những liên quan mật thiết với đặc điểm cấutrúc địa chất và các hoạt động kiến tạo trẻ.

Quặng sắt – mangan và mangan trong vùng được thành tạo bởi 2 kiểunguồn gốc:

- Nguồn gốc trầm tích có kiểu quặng piroluzit – psilomelan trong trầ tíchlục nguyên

- Nguồn gốc phong hóa thấm đọng có quặng psilomelan trong vỏ phonghóa

Quặng sắt – mangan còn là sản phẩm của quá trình oxy hóa các thânquặng sulfur – đa kim

Thuộc kiểu quặng trên trong vùng nghiên cứu có 4 điểm quặng và điểmbiểu hiện quặng

b Chì – kẽm

Đây là khoáng sản phổ biến nhất có triển vọng và giá trị công nghiệptrong vùng nghiên cứu có 7 điểm quặng và 14 mỏ Các mỏ, điểm quặng tậptrung chủ yếu ở vùng Lũng Hoài, còn các nơi khác biểu hiện nghèo, chấtlượng kém hoặc không có triển vọng công nghiệp, các vành phân tán nguyên

tố Pb – Zn đã phát hiện thường phân bố bao quanh các điểm quặng gốc Mộtvài vành phân tán chỉ phát triển độc lập trên diện tích hẹp, phân bố trên diệntích đá vôi hoặc đá vôi tái kết tinh nằm xen đá phiến sericit, phiến silic, bộtkết, cát kết Các vành phân tán này thường liên quan tới các đứt gãy hoặc đớithạch anh, canxit hóa chưa Pb – Zn hoặc khoáng sản sulfur có chì – kẽm đicùng Hàm lượng chì – kẽm trong tất cả vành phân tán nêu trên đều phổ biếntrong khoảng Pb: 0,01 – 0,03%; Zn: 0,05 – 1%

Về nguồn gốc hầu hết các mỏ, điểm quặng và biểu hiện quặng chì – kẽm

đã phát hiện trong diện tích vùng nghiên cứu đều có nguồn gốc nhiệt dịch,chúng phân bố trong các đá cacbonat và cacbonat xen lục nguyên, có lẽ liênquan đến các xâm nhập kiểu phức hệ Chợ Đồn

Căn cứ vào tổ hợp cộng sinh khoáng vật, đặc điểm địa chất có thẻ phânchia thành hai thành hệ quặng:

- Thành hệ sphalerit – galenit trong đá trầm tích cacbonat.

- Thành hệ galenit – sphalerit trong đá trầm tích lục nguyên.

Trong khu vực nghiên cứu các mỏ, điểm quặng chì – kẽm đều thược kiểuthành hệ sphalerit – galerit trong đá cacbonat Thuộc kiểu thành hệ này trongvùng có 14 mỏ và 7 điểm quặng ( Pô Pen, Lũng Hoài, Đầm Vạn, Pô Luông,Phia Khao, Đèo An, ), 4 điểm khoáng hóa

Các mỏ, điểm quặng, điểm khoáng hóa nêu trên hầu hết phân bố trongcác trầm tích cacbonat dưới dạng nhiệt dịch lấp đầy các khe nứt và đứt gãyvới kích thước khác nhau Quặng dạng mạch gặp phổ biến liên quan với hai

hệ thống đứt gãy phương đông bắc – tây nam và phương tây bắc – đông nam.Trong số các mỏ, điểm quặng, điểm khoáng hóa kể trên triển vọng nhất

là vùng Lũng Hoài tập trung tại diện tích thuộc trung tâm tờ bản đồ

Qua phân tích quang phổ đá gốc các đá xâm nhập thuộc phức hệ ChợĐồn cho hàm lượng Pb – Zn gấp 4 – 5 lần trị số clack Vì vậy khả năng cácbiểu hiện chì – kẽm ở đây có mối liên quan tới chúng

Tóm lại, quặng chì – kẽm thuộc kiểu thành hệ sphalerit – galenit trong

đá trầm tích cacbonat là kiểu thành hệ triển vọng nhất, chúng có liên quanchặt chẽ với các đá xâm nhập thuộc phức hệ Chợ Đồn, kiểu lấp đầy dứt gãy,khe nứt dọc theo hệ thống đứt gãy phương đông bắc – tây nam và phương tâybắc – đông nam và các đới vò nhàu, dập vỡ

2.1.5.2 Khoáng sản không kim loại

Khoáng sản không kim loại trong khu vực nghiên cứu ít có giá trị côngnghiệp chủ yếu khai thác phục vụ xây dựng trong khu vực và một số vùng lâncân Với các sản phẩm chủ yếu là: đá vôi, thạch anh, silic, cát, sỏi,

2.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ

2.2.1 Vị trí địa lý

Khu Lũng Hoài là một phần diện tích nhỏ ở vùng nam Chợ Điền, nằm ởphía tây bắc vùng Phia Khao với diện tích khoảng1,323 km2 được xác định bởcác điểm góc thuộc hệ tọa độ VN200 như sau:

Trong diện tích khu mỏ chỉ xuất hiện các thành tạo của phân hệ tầngdưới Thành tạo của hệ tầng chủ yếu là đá phiến vôi silic sericit màu xám sángđến xám sẫm, đôi chỗ có màu xám lục, phaan phiến mỏng, mặt lớp khôngbằng phẳng Đá phiến vôi sericit bị phong hóa có màu vàng nhạt đến vàngsẫm, đôi chỗ có màu nâu sẫm

Thành phần thạch học chủ yếu là canxit 70 - 75% kích thước hạt tươngđối đều đặn (0,03mm) Thạch anh chiếm 10 - 15% dạng hạt nhỏ phân bốtương đối đều

Chiều dày phân hệ tầng dưới 300m

Đứt gãy: trên bản đồ địa chất 1:2.000 thuộc phạm vi khu mỏ có các hệthống đứt gãy lớn chứa quặng kéo dài theo phương đông bắc – tây nam từ 300– 1000m Quặng ở dạng lấp đầy trong đứt gãy và liên quan đến quặng ở dạngtrao đổi thay thế kề bên.

Trong khu vực mỏ có 3 đứt gãy được đặt tên theo vỉa quặng là đứt gãy

X, đứt gãy XI và đứt gãy XII ứng với các vỉa 10, 11 và 12 Chúng gần nhưnằm song song với nhau

Đứt gãy X nằm ở phia tây nam kéo dài lên đông bắc chiều dài 1800m làđứt gãy tương đối lớn chứa quặng lấp đầy có chiều dày mạch quặng thay đổi

từ 0,5 – 6m, quặng chất lượng trung bình đôi chỗ có hàm lượng rất tốt

Đứt gãy XI nằm gần song song với đứt gãy X cách đứt gãy X khoảng110m, chiều dài 300m, chưa quặng lấp đầy chiều dày mạch quặng thay đổi từ0,5 – 8m Quặng có chất lượng trung bình đôi chỗ có hàm lượng tốt

Đứt gãy XII chiều dài 800m gần song song với đứt gãy XI cách cánh đứtgãy XI khoảng 100m, đây là đứt gãy tương đối lớn có độ mở rộng từ 0,5 –5m, đứt gãy chứa quặng lấp đầy chấy lượng quặng trung bình, đôi chỗ có chấtlượng rất tốt

2.2.3 Địa hình, địa mạo

Khu vực Lũng Hoài có địa hình núi cao có độ cao từ 600m trở lên, cábiệt có nơi lên đến hơn 900m chủ yếu là đá vôi phân lớp dày từ 40- 50m Địahình phân cắt mạnh có nhiều vách dựng đứng Bề mặt phủ một lớp thực vậtchủ yếu là cây leo rậm rạp, nhiều chỗ là đỉnh núi đá vôi làm cho công tác đilại khó khăn

2.2.4 Điều kiện địa chất thủy văn, địa chất công trình

a Điều kiện địa chất thủy văn

+ Nước trên mặt Khu Lũng Hoài được cấu tạo bảo các đá cacbonat địahình bị chia cắt, độ dốc lớn, đất đá bị nứt nẻ mạnh nên mạng sông suối trong

mỏ kém phát triển, ngắn, khúc khửu, độ dốc cao, phát triển theo hình rễ cây,lưu lượng nhỏ và đều thay đổi theo mùa rất rõ rệt Các khe suối thường mấtnước do hoạt động karst

+ Nước đưới đất Tầng chứa nước trong khu mỏ là của trầm tích Đệ tứ(Q) phân bố rải rác ở phía bắc, phía nam, phía tây và trung tâm khu mỏ chiềudày từ 0,5 – 3m, trong tầng không thấy có mạch nước nào Tầng chứa nướckhe nứt nằm trong đá vôi màu xám hệ tầng Phia Phương (S – D1pp 1) chiềudày tới 200m, thường là các hang rãnh sâu, rỗng tạo điều kiện cho nước thấmxuống nhanh Theo tính toán thì trên diện tích 1,323 km2 toàn vùng thì tổnglưu lượng các dòng trên mặt vào mùa mưa là 32000m3/ngày, còn nước dướiđất là 1333m3/ngày

b Điều kiện địa chất công trình

Vùng mỏ chia làm hai loại đất đá có đặc điểm địa chất công trình khácnhau

+ Đất phủ Đệ tứ (Q) phân bố rải rác trong khu mỏ ở các sườn đồi và đáythung lũng chiều dày từ 0,5 – 3m Đất bở rời, thấm nước mạnh khi bão hòanước dễ gây ra lầy Các công trình đào qua loại đất này đều phải chống chen

+Đá hoa màu xám hệ tầng Phia Phương (S – D1pp 1) phân bố rộng khắptrong khu mỏ phần trên mặt bị nứt nẻ nhiều và tạo nên nhiều hang rãnh karstrộng và sâu Các hang rãnh có chiều rộng từ 1- 3m dài hàng chục mét, sâu 2 –4m, đáy có lớp đất mỏng lẫn mùn rác cuội sỏi, tính chất cơ lý cứng, gắn kếtchặt chẽ tính chịu lực cao ít gây ra sập lở

2.2.5 Điều kiện kinh tế mỏ

Trên vùng mỏ Chợ Điền nói chung và khu Lũng Hoài nói riêng hìnhthành một vùng kinh tế mới Dân cư và công nhân xí nghiệp sống tập trung ởtrung tâm khu mỏ Tuy vậy trình độ nhân dân trong vùng còn thấp kém, cơ sở

hạ tầng phát triển phục vụ cho công tác khai thác chế biến chì – kẽm

2.2.6 Đặc điểm quặng chì – kẽm khu Lũng Hoài

Qua nhiều giai đoạn tìm kiếm, thăm dò nghiên cứu ở những mức độ khácnhau, biểu hiện khoáng sản chính và có triển vọng trọng vùng là quặng chì –kẽm với 3 thân quặng 10, 11 và 12 nằm dọc theo các đứt gãy tương ứng

Được chia làm 3 đoạn để khai thác: đoạn 1 dài khoảng 800m hàm lượngquặng sulfur từ 1,7% đến 21,89% trung bình 6,57% Pb+Zn, được khai thácđến cos +700m có tồn tại nhiều thấu kính quặng xâm tán theo mặt lớp của đá

ở cos +840m đến cos +690m Đoạn 2 dài 120m hàm lượng từ 1,6% đến2,36% trung bình 1,91% Pb+Zn Đoạn 3 dài 280m hàm lượng quặng sulfurthay đổi từ 1,58% đến 10,44% trung bình 8,96% đã được khai thác lò xuốngcos +624m

Thân quặng 11(TQ11)

Kéo dài theo phương đông bắc – tây nam, chiều dài khoảng 120m, chiềudày trung bình thân quặng 11 là 2,49m thế nằm 110Ð700-800 Thân quặng cócấu tạo dạng ổ, xâm tán, quặng xuyên cắt qua đá hoa màu xám dạng khối, đôichỗ có đá phiến vôi sericit, và chủ yếu lấp đầy đứt gãy theo phương đông bắc– tây nam Thân quặng được khống chế bởi các công trình khoan và lò vớithành phần quặng chủ yếu là sphalerit, galenit, chalcopyrit, arsenopyrit Vớihàm lượng trung bình 9,07% Pb+Zn

Tại cos +770m đến cos +810m tồn tại một số thấu kính quặng xâm tántheo mặt lớp của đá có chiều dày từ 0,6 đến 3,5m hàm lượng từ 2,92 đến10,14% Pb+Zn.Thân quặng có các biến đổi cạnh mạch như clorit hóa, calcithóa và đã được khai thác đến cos +798,28m

Thân quặng 12(TQ12)

Kéo dài theo phương đông bắc – tây nam, chiều dài 680m Chiều dàytrung bình thân quặng 0,87m, thế nằm 120Ð680-700 Thân quặng có cấu tạodạng ổ, xâm tán, quặng cắt qua lớp đá phiến vối sericit màu xám xanh, đôichỗ có đá hoa Thành phần quặng chủ yếu là sphalerit, galenit, chalcopyrit,arsenopirit Hàm lượng trung bình 7,74% Pb+Zn Tại cos +730m đến cos +840m có tồn tại các thấu kính quặng xâm tán theo mặt lớp của đá, các thấukính kéo dài 10 - 60m, chiều dày từ 0,68 đế 3,56m hàm lượng từ 1,53% đến5,43% trung bình 3,92% Zn+Pb Thân quặng đã được khai thác đến cos