Bài báo giới thiệu một số kết quả nghiên cứu mới về quặng hóa volfram, thiếc - đa kim khu vực Huổi Chừn trên cơ sở áp dụng phương pháp địa chất truyền thống, kết hợp phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất quặng và phương pháp toán thống kê.
22 Journal of Mining and Earth Sciences Vol 61, Issue (2020) 22 - 32 Some new research outcomes of wolframite-tinpolymetallic metallization in the Huoi Chun area, Huaphanh province, Lao people’s democratic republic (LPDR) Tri Cong Luu 1, Huan Dinh Trinh 1, Tu Minh Chu 2, Ha Xuan Dinh 1, Phuong Nguyen3,* Northern Geological Mapping Division, Vietnam Division for Radioactive and Rare Elements, Vietnam Faculty of Environment, Hanoi University of Mining and Geology, Vietnam Geological ARTICLE INFO ABSTRACT Article history: Received 11th Feb 2020 Accepted 06th Mar 2020 Available online 29th Apr 2020 The paper focuses on clarifying the characteristics of tungsten, tin polymetallic ore mineralization in the Huoi Chun area based on applying traditional geological methods, collecting documents, methods of studying ore material composition, and legal statistic The findings are as follows: Mineral ores were generated mainly by material deposition, crystallization of hydrothermal solution, and filling fracture systems The main minerals occurred in the study area are tungsten, tin, copper, zinc, bismuth Tungsten, tin-polymetallic metallization was generated in hydrothermal episodes The symbiotic wolframite - bismuth mineral symbiosis is a discovery of the authors' collective during the implementation of the National project under Protocol code NDT.35.LA / 17 Sn, Cu, Pb, Zn, As, and Cd - bearing minerals are characterized for the middle episode of metallogeny; whereas W, Co, and Bi- bearing minerals were formed during the third episode of hydrothermal metallogeny The tungsten, tin - polymetallic mineralization could be related to Mesozoic Cenozoic intrusive magmatism Keywords: Huaphanh province, Huoi Chun tungsten, Lao People’s Democratic Republic (LPDR), TIN - Polymetallic metallization Copyright © 2020 Hanoi University of Mining and Geology All rights reserved _ *Corresponding author E-mail: phuongmtmdc@gmail.com DOI: 10.46326/JMES.2020.61(2).03 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 61, Kỳ (2020) 22 - 32 23 Một số kết nghiên cứu quặng hóa volfram, thiếc-đa kim khu vực Huổi Chừn, tỉnh Hủa Phăn, Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào Lưu Cơng Trí 1, Trịnh Đình Huấn 2, Chu Minh Tú 2, Đinh Xuân Hà 1, Nguyễn Phương3,* Liên đoàn đồ Địa chất miền Bắc, Việt Nam Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm, Việt Nam Khoa Môi trường, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam THƠNG TIN BÀI BÁO TĨM TẮT Q trình: Nhận 11/02/2020 Chấp nhận 06/3/2020 Đăng online 29/4/2020 Bài báo giới thiệu số kết nghiên cứu quặng hóa volfram, thiếc - đa kim khu vực Huổi Chừn sở áp dụng phương pháp địa chất truyền thống, kết hợp phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất quặng phương pháp toán thống kế Kết nghiên cứu rút số kết luận sau: Các khoáng vật quặng khu vực Huổi Chừn thành tạo chủ yếu theo phương thức lắng đọng vật chất, kết tinh từ dung dịch nhiệt dịch, lấp đầy hệ thống khe nứt có phương phát triển khác Khoáng sản chủ đạo khu vực volfram, thiếc, đồng, kẽm, bismut; Quặng hóa volfram, thiếc - đa kim thành tạo thời kỳ tạo quặng nhiệt dịch, gồm giai đoạn tương ứng với tổ hợp cơng sinh khống vật; đó, tổ hợp cộng sinh khoáng vật wolframit - bismut tự sinh phát tập thể tác giả Các nguyên tố Sn, Cu, Pb, Zn, As Cd có mối quan hệ tương quan chặt chẽ với nhau, tổ hợp nguyên tố đặc trưng cho giai đoạn tạo khoáng II nguyên tố W, Co Bi đặc trưng cho giai đoạn tạo khoáng III thời kỳ tạo quặng nhiệt dịch Quặng hóa volfram, thiếc - đa kim hình thành có liên quan đến hoạt động magma xâm nhập xảy giai đoạn Merozoi - Kainozoi (?) Từ khóa: CHDCND Lào, Quặng hóa volfram, Thiếc - đa kim khu vực Huổi Chừn, Tỉnh Hủa Phăn © 2020 Trường Đại học Mỏ - Địa chất Tất quyền bảo đảm Mở đầu Quặng volfram, thiếc - đa kim Huổi Chừn phát lần đầu vào năm 1974 công tác đo vẽ đồ địa chất tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ _ *Tác giả liên hệ E - mail: phuongmtmdc@gmail.com DOI: 10.46326/JMES.2020.61(2).03 1:200.000 tờ Sầm Nưa (CHDCND Lào) Trong giai đoạn 1974 - 1975, Đoàn Địa chất C103 (thuộc Liên đoàn C, Liên đoàn Intergeo) tiếp tục tiến hành số dạng cơng tác tìm kiếm phát 30 điểm khoáng hóa, quặng thiếc, đa kim (chì, kẽm, đồng) chiếm ưu (Tơ Văn Thụ, 1982) Quặng hóa khu vực Huổi Chừn thuộc kiểu wolfram, thiếc - đa kim phân bố bờ phải suối Nậm Gioong Nậm Căn thành hai vùng (vùng Huổi Van vùng Bắc - Đơng Bắc) 24 Lưu Cơng Trí nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (1), 22 - 32 Các thân quặng chủ yếu nằm đá phiến thạch anh felspat - biotit thuộc tập hệ tầng Mường Na (PR2mn2) Thân quặng có dạng thấu kính, dạng đới mạch lấp đầy đới phá huỷ, khống chế đứt gãy lớn phương vĩ tuyến phương Đơng bắc - Tây nam (Hình 1) Cạnh mạch phổ biến tượng chlorit hoá, thạch anh hóa Kết phân tích quang phổ bán định lượng xác định nguyên tố Mg, Fe, Mn, Ti, V, Ba, Cr, Cu, Ag, Pb, Zn, Ga, Zr, Ni, Co, Sn, Bi; đó, hàm lượng thiếc đạt đến ~3% (Tô Văn Thụ, 1982) Trong khuôn khổ chuyến khảo sát thực địa thuộc đề tài Nghị định thư Việt - Lào, mã số NĐT.35.LA/17 tỉnh Hủa Phăn, nhóm tác giả tiến hành lấy mẫu phân tích khống tướng phân tích ICP-MS 23 nguyên tố Kết phân tích cho thấy hàm lượng volfram mẫu rãnh lấy vết lộ có giá trị cao (một số mẫu đạt 4.000 ppm) Các khoáng vật volframit, bismut tự sinh xuất nhiều dạng lấp đầy Hình Sơ đồ địa chất – khống sản vị trí lấy mẫu vùng nghiên cứu (Tô Văn Thụ, 1982; Vũ Đức Lân, 2016) Lưu Công Trí nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (1), 22 - 32 vi mạch thạch anh nhiệt dịch thay thế, gặm mịn khống vật quặng sulfur hình thành trước Điều cho thấy, volfram khơng phải quặng hóa kèm mà khoáng vật quặng chủ đạo thành tạo giai đoạn tạo quặng muộn Đây phát tập thể tác giả cần tiếp tục nghiên cứu Bài báo công bố số kết nghiên cứu quặng hóa wolfram, thiếc - đa kim sở tổng hợp tài liệu có trước kết nghiên cứu đạt bước đầu trình thưc đề tài Nghị định thư Việt - Lào, mã số NĐT.35.LA/17 khu vực Huổi Chừn, tỉnh Hủa Phăn nước CHDCND Lào Khái quát đặc điểm địa chất khu vực Khu Huổi Chừn thuộc phức nếp lồi Sầm Tớ, phần kéo dài phía Tây Bắc Đới biến chất cao Phu Hoạt (Dovjicov, 1965; Trần Văn Trị, Vũ Khúc, 2009) Trên lãnh thổ CHDCND Lào phức nếp lồi Sầm Tớ Nậm Dít, Mường Quắn, Mường Na, Pa Khao, Nọng Kham vót dần phía Nọng Khai bị chìm xuống trầm tích trẻ (Dovjicov, 1965; Tơ Văn Thụ, 1982; Trần Văn Trị, Vũ Khúc, 2009) Cấu thành nên phức nếp lồi Sầm Tớ vùng nghiên cứu loạt đá trầm tích - biến chất tuổi cổ thuộc hệ tầng Mường Na (PR2mn) có thành phần đa dạng chia làm hai tập: - Tập (PR2mn1): gồm đá phiến kết tinh đá phiến thạch anh - biotit chứa granat, đá phiến thạch anh - biotit có xen lẫn quarzit biotit; chuyển tiếp lên đá thuộc tập - Tập (PR2mn2): gồm đá phiến thạch anh felspat - biotit xen lẫn tập đá vơi bị hoa hóa khơng thấu kính amphibolit (Hồng Phương nnk., 1974; Lê Duy Bách, Nguyễn Văn Hoành, 1996) Các đá phân bố rộng rãi khu vực nghiên cứu phát triển kéo dài theo phương Đông bắc - Tây nam Hoạt động magma xâm nhập khu vực xảy mạnh mẽ qua nhiều giai đoạn (Lê Duy Bách, 1996; Tơ Văn Thụ, 1982) Ở phía Tây Bắc Đông Nam khu vực nghiên cứu đá xâm nhập phức hệ Sam Bot (γδPR3sb) Thành phần thạch học chủ yếu gồm granodiorit granit pegmatit bị biến dạng mạnh, cấu tạo dạng gneis, bị xuyên cắt granit biotit hạt nhỏ thuộc phức hệ Huổi Kút (γδPZ2hk) Phần trung tâm diện tích nghiên cứu xuất khối nhỏ granit biotit phức hệ Huổi 25 Kút xuyên cắt lên đá trầm tích - biến chất hệ tầng Mường Na, ranh giới xuyên cắt quan sát rõ số vị trí Hoạt động đứt gãy, uốn nếp phức nếp lồi Sầm Tớ xảy mạnh mẽ vào cuối Merozoi, đầu Kainozoi hình thành nên đứt gãy lớn có phương vĩ tuyến đứt gãy nhánh phương Đông bắc - Tây nam (Dovjicov, 1965; Tô Văn Thụ, 1982; Trần Văn Trị, Vũ Khúc, 2009) Quặng hóa W, Sn - đa kim khu vực Huổi Chừn phân bố mạch thạch anh nhiệt dịch xuyên cắt đá biến chất hệ tầng Mường Na Các nghiên cứu chi tiết đặc điểm thành phần vật chất quặng tổ hợp cộng sinh khoáng vật sơ lược Một số tác giả trước nhận định: quặng volfram thành tạo có liên quan đến hoạt động magma xâm nhập xảy giai đoạn Mesozoi - Kainozoi (Nguyễn Văn Đễ, 1974; Vũ Huy Chừng, 1974) Các phương pháp nghiên cứu 3.1 Phương pháp địa chất truyền thống, kết hợp thu thập, tổng hợp xử lý tài liệu - Thu thập, tổng hợp tài liệu, đánh giá độ tin cậy nguồn tài liệu thu thập từ nguồn tài liệu có trước (Dovjicov, 1965; Trần Văn Trị, Vũ Khúc, 2009; Pham Nhu Sang et al., 2020; Nguyen Huu Hiep et al., 2020; Tô Văn Thụ, 1982; Trần Văn Trị, Vũ Khúc, 2009, Lê Duy Bách, 1996; Tô Văn Thụ, 1982) - Lộ trình khảo sát địa chất thực tế, thu thập tài liệu vết lộ tự nhiên lấy loại mẫu phân tích (Hình 1) 3.2 Các phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất quặng Để nghiên cứu thành phần vật chất quặng, tổng hợp phân tích thành phần vật chất nghiên cứu trước (2, 3, 4, 7), nhóm tác giả lấy phân tích bổ sung số loại mẫu sau: - Phân tích khống tướng kính hiển vi phân cực phản quang Carl Zeiss-Axio-Scope.Al, nguồn sáng halogen Kết phân tích xác định rõ thành phần khoáng vật, kiến trúc, cấu tạo quặng mối quan hệ khoáng vật quặng - Thành phần hóa học quặng xác định phương pháp phân tích khối phổ plasma (ICP-MS) thiết bị Sciex ELAN 6000 hãng Perkin Elmer với độ xác cao Các phân tích 26 Lưu Cơng Trí nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (1), 22 - 32 thực Cục Địa chất Nhật Bản 3.3 Phương pháp phịng 3.3.1 Mơ hình toán thống kê chiều Trong thực tế nghiên cứu, để có hình ảnh tổng qt đối tượng nghiên cứu, số liệu thu thập phải xử lý tổng hợp, trình bày, tính tốn nhằm đánh giá độ tin cậy tính đại diện mẫu thu thập từ nguồn tài liệu khác nhau; mặt khác kết giúp khái quát hóa đặc trưng tổng thể đối tượng nghiên cứu Trong xử lý tài liệu địa chất khoáng sản, nhà nghiên cứu thường sử dụng quy luật phân bố chuẩn, loga Khai thác mơ hình, nói cách khác dựa vào quy luật hàm phân bố thống kê quy nạp để xác định đặc trưng thống kê (𝑋̅, D,V) thông số nghiên cứu nhiệm vụ quan trọng cần giải 3.3.2 Phương pháp thống kê hai chiều Phương pháp cho phép đánh giá biến đổi tương ứng với yếu tố định, đánh giá tần số xuất giá trị định thành phần nguyên tố quặng thực thể địa chất Trong thực tế, người ta thường sử dụng phương pháp thống kê hai chiều, đa chiều để xác định phụ thuộc tương quan thông số với Trong báo, nhóm tác giả sử dụng mơ hình thống kê hai chiều với trợ giúp phần mềm Excel để xác định mối quan hệ tương quan nguyên tố Hệ số tương quan phản ánh mối quan hệ tương quan hai nguyên tố x, y ký hiệu Rx xác định theo công thức: 𝑅𝑥𝑦 = 𝑛 𝑛 𝑛 ∑𝑛 𝑖=1 𝑥𝑖 𝑦𝑖 − ∑𝑖=1 𝑥𝑖 ∑𝑖=1 𝑦𝑖 𝑛 𝑛 𝑛 𝑛 𝑛 2 √[∑𝑛 𝑖=1 𝑥𝑖 − (∑𝑖=1 𝑥𝑖 ) ][∑𝑖=1 𝑦𝑖 − (∑𝑖=1 𝑦𝑖 ) ] (1) Trong đó: xi, yi giá trị nguyên tố x y mẫu thứ i; n số mẫu Khi rxy > x y có mối quan hệ thuận; rxy