Bài viết giới thiệu một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm sa khoáng titan trong cát ven biển đoạn từ khu vực Thuận An thuộc huyện Phú Vang đến Vinh Hiền thuộc huyện Phú Lộc tỉnh Thừa Thiên Huế.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VỀ ĐẶC ĐIỂM SA KHOÁNG TITAN TRONG CÁT VEN BIỂN ĐOẠN TỪ THUẬN AN HUYỆN PHÚ VANG ĐẾN VINH HIỀN HUYỆN PHÚ LỘC, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ Lê Duy Đạt*, Hồ Trung Thành, Nguyễn Thị Lệ Huyền Khoa Địa lý – Địa chất, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: duydat2610@gmail.com Ngày nhận bài: 24/4/2019; ngày hoàn thành phản biện: 01/7/2019; ngày duyệt đăng: 02/10/2019 TÓM TẮT Bài báo giới thiệu số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển đoạn từ khu vực Thuận An thuộc huyện Phú Vang đến Vinh Hiền thuộc huyện Phú Lộc tỉnh Thừa Thiên Huế Về đặc điểm th|nh phần độ hạt, cấp hạt chứa quặng nhiều tập trung đường kính 0.25-0.1mm (chiếm 60,3%) lỗ khoan 12 tuyến (T4-LK12) v| cấp hạt chứa quặng tập trung đường kính >2mm (gặp lỗ khoan 17 v| lỗ khoan 18 tuyến 6) Về th|nh phần hóa học h|m lượng TiO2 trung bình 52,313%, đạt cao 57,023% mẫu NC11 v| thấp 44,035% mẫu NA11 v| h|m lượng ZrO2 trung bình đạt 67,24%, đạt cao mẫu NC12 v| thấp mẫu NB12 (đ}y l| th|nh phần x{c định quặng titan, cịn c{c th|nh phần hóa học kèm có h|m lượng khơng đ{ng kể) Về th|nh phần kho{ng vật, ilmenit đạt trung bình 2.79%, zircon đạt trung bình 0.057%, rutil đạt trung bình 0.493%, monazit đạt trung bình 0.031%, leucoxen đạt trung bình 0.031%, anataz đạt trung bình 0.015% Từ khóa: titan, sa kho{ng, vùng c{t ven biển, tỉnh Thừa Thiên Huế MỞ ĐẦU Việt Nam với Australia, Indonexia, Brazil, Ấn Độ *7+ l| nơi tập trung nhiều mỏ sa kho{ng ven biển có gi{ trị mặt cơng nghiệp Riêng tỉnh Thừa Thiên Huế, c{c mỏ sa kho{ng titan kéo d|i từ huyện Phong Điền đến huyện Phú Lộc Qu{ trình th|nh tạo sa kho{ng titan chủ yếu tập trung c{c th|nh tạo trầm tích biển (m) biển – gió (mv) có tuổi Holocen – muộn *1,2+ C{c mỏ sa khoáng titan thường tập trung nhiều kho{ng vật có ích ilmenit, rutil, zircon, monazit, anataz, zircon, leucoxen< Mặc dù có khu vực mỏ nghiên cứu đưa v|o khai th{c từ thập niên 1990 Tuy nhiên nhiều khu vực chưa khai th{c, đ}y l| sở cho nhóm t{c giả s}u v|o nghiên cứu 121 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < th|nh phần độ hạt, th|nh phần hóa học v| th|nh phần kho{ng vật quặng số khu vực n|y Kết nghiên cứu xem t|i liệu góp phần bổ sung v|o việc quy hoạch, tìm kiếm chi tiết để tiến tới thăm dị v| khai th{c kho{ng sản c{ch bền vững nhằm mang lại hiệu kinh tế cho địa phương TÀI LIỆU MẪU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Tài liệu mẫu Mẫu lấy theo 03 tuyến lỗ khoan: tuyến (xã Phú Thuận, huyện Phú Vang), tuyến (xã Vinh Thanh, huyện Phú Vang) tuyến (xã Vinh Hải, huyện Phú Lộc Các tuyến khảo s{t bố trí vng góc với bờ biển xuống đến độ sâu thiết kế 4-6m thực phương ph{p khoan tay xuống 0.5 m nhóm tác giả lấy mẫu lần Hình Sơ đồ c{c tuyến nghiên cứu khu vực từ Thuận An huyện Phú Vang đến Vinh Hiền huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế 122 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Phân tích th|nh phần độ hạt Công tác rây mẫu thực nhằm mục đích x{c định kích thước hạt cát quặng theo cỡ khác nhau: Từ >2mm; 2-1mm; 1-0,5mm; 0,5-0,25mm; 0,25-0,1mm; 2mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 1-1.5m) cao 0,07% (ở độ sâu 3-3.5m), trung bình 0,038% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,02% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 0,16% (ở độ sâu 3-3.5m), trung bình 0,07% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 11,68% (ở độ sâu 2.5-3m) cao 15,11% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 13,53% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 22,22% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 26,78% (ở độ sâu 2.5-3m), trung bình 24,74% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 57.68% (ở độ sâu 3-3.5m) cao 63,21% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 59,89% Đối với đường kính 2mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 1-1.5m) cao 0,06% (ở độ sâu 3-3.5m 3.5-4m), trung bình 0,036% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,02% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 0,16% (ở độ sâu 3-3.5m), trung bình 0,069% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 1,81% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 15,29% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 12,09% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 21,89% (ở độ sâu 0.5-1m) cao 27,4% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 24,88% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 58.21% (ở độ sâu 3-3.5m) cao 63,21% (ở độ sâu 0-0.5m), trung bình 60,25% Đối với đường kính 2mm > 2mm 0.04 0.02 > 2mm 0.09 0.17 0.22 0.33 0.19 0.08 0.14 0.33 0.25 0.06 0.1 11.8 11.72 33.65 33.61 38.82 38.97 25.87 25.79 57.57 57.68 41.49 41.34 32.58 32.55 32.12 32.06 21.21 21.3 28.33 28.49 33.3 33.1 38.94 39.1 54.24 54.25 37.95 37.84 38.42 38.34 44.08 43.88 8.05 8.45 18.8 18.09 0.75 0.71 0.46 0.41 0.72 0.73 1.23 1.27 0.02 0.03 0.13 0.47 1,14 1,21 1,31 1,38 0,81 0,82 0,86 0,82 0,81 0,89 1,19 1,21 28,51 39,25 43,34 43,54 42,47 41,49 39,73 36,17 33,76 33,96 44,19 44,62 43,6 44,03 37,55 37,61 30,18 31,13 32,99 31,12 29,17 28,98 29,00 28,85 15,48 15,61 17,66 17,67 25,73 25,57 25,53 26,21 26,81 25,77 24,98 25,19 0,02 0,03 0,07 0,08 0,05 0,04 0,16 0,11 0,23 0,19 0,04 0,03 0,30 0,35 0,37 0,33 0,31 1,66 4,14 4,33 1,38 1,64 0,74 0,73 0,99 0,45 0,44 62,91 63,21 60,27 59,94 59,5 57,9 57,68 57,7 22,22 22,31 23,32 23,61 26,74 26,78 26,51 26,4 12,76 12,75 14,55 14,56 11,73 11,68 15,07 15,11 2.0 - 1.0mm 2.0 - 1.0mm 2.0 - 1.0mm 1.0 - 0.5mm 1.0 - 0.5mm 1.0 - 0.5mm 0.5 - 0.25mm 0.5 - 0.25mm 0.5 - 0.25mm 0.25 - 0.1mm 0.25 - 0.1mm 0.25 - 0.1mm < 0.1mm < 0.1mm < 0.1mm (m) (m) (m) - 0.5 0.5 - 1.0 1.0 - 1.5 1.5 - 2.0 2.0 - 2.5 2.5 - 3.0 T6-LK17 3.0 - 3.5 3.5 - 4.0 4.0 - 4.5 4.5 - 5.0 5.0 - 5,5 5,5 -6.0 KHM - 0.5 0.5 - 1.0 1.0 - 1.5 1.5 - 2.0 2.0 - 2.5 2.5 - 3.0 T5-LK14 3.0 - 3.5 3.5 - 4.0 4.0 - 4.5 4.5 - 5.0 5.0 - 5.5 5.5-6.6 Độ sâu KHM Độ sâu - 0.5 0.5 - 1.0 1.0 - 1.5 1.5 - 2.0 T4-LK11 2.0 - 2.5 2.5 - 3.0 3.0 - 3.5 3.5 - 4.0 KHM Độ sâu 0.02 0.03 0.06 0.06 0.01 0,07 0,06 0,03 0,02 0,03 0,01 0,02 0,03 0,2 0,19 0.1 0.18 0.22 0.34 0.2 0.08 0.15 0.32 0.26 0.07 0.11 11.34 11.71 32.85 33.21 38.82 38.57 25.08 25.38 57.56 57.69 41.48 41.36 32.98 32.56 31.32 32.46 21.22 21.7 29.13 28.9 33.3 33.09 38.13 38.41 54.21 54.24 37.94 37.84 38.42 38.34 44.08 43.89 8.05 8.44 19.64 18.89 38,93 39,29 43,38 43,57 42,61 41,61 39,79 36,24 33,82 33,94 44,25 44,69 43,89 44,18 37,61 37,94 30,39 31,20 33,14 31,17 29,22 29,07 29,10 29,00 15,05 15,54 17,81 17,85 25,94 25,72 25,52 26,26 27,08 26,02 25,19 25,27 0,02 0,03 0,06 0,08 0,05 0,04 0,16 0,11 0,23 0,18 0,03 0,02 0,29 0,21 0,32 0,37 0,25 1,79 4,33 4,01 63,21 63,18 60,58 59,28 59,66 59,59 58,21 58,30 22,48 21,89 23,81 23,38 26,57 26,91 26,58 27,40 1,81 12,37 14,57 14,83 11,54 11,57 14,77 15,29 2.0 - 1.0mm 2.0 - 1.0mm Bảng Thành phần hạt cát chứa quặng (%) > 2mm > 2mm > 2mm 1.0 - 0.5mm 1.0 - 0.5mm 2.0 - 1.0mm 0.5 - 0.25mm 0.5 - 0.25mm 1.0 - 0.5mm 0.25 - 0.1mm 0.5 - 0.25mm KHM (m) Độ sâu (m) (m) 0.77 - 0.5 0.7 0.5 - 1.0 0.46 1.0 - 1.5 0.43 1.5 - 2.0 0.72 2.0 - 2.5 0.72 2.5 - 3.0 T6-LK18 1.23 3.0 - 3.5 1.52 3.5 - 4.0 0.03 4.0 - 4.5 0,03 4.5 - 5.0 0.01 5.0 - 5.5 0.46 5.5 - 6.0 KHM 1,01 - 0.5 0,19 1,14 0.5 - 1.0 0,18 1,24 1.0 - 1.5 0,01 1,30 1.5 - 2.0 0,03 0,80 2.0 - 2.5 0,07 0,83 2.5 - 3.0 0,06 T5-LK15 0,85 3.0 - 3.5 0,03 0,83 3.5 - 4.0 0,02 0,81 4.0 - 4.5 0,03 0,86 4.5 - 5.0 0,01 1,14 5.0-5.5 0,02 1,20 5.5-6.0 0,01 Độ sâu KHM Độ sâu 1,41 - 0.5 1,98 0.5 - 1.0 0,004 0,46 1.0 - 1.5 0,81 1.5 - 2.0 T4-LK12 2.0 - 2.5 0,02 0,90 2.5 - 3.0 0,03 0,56 3.0 - 3.5 0,05 0,51 3.5 - 4.0 0,06 < 0.1mm < 0.1mm < 0.1mm 0.25 - 0.1mm 0.25 - 0.1mm > 2mm > 2mm > 2mm 0.08 0.16 0.23 0.33 0.18 0.09 0.14 0.34 0.24 0.06 0.09 12.2 11.32 33.24 33.6 38.02 38.56 25.86 25.8 57.56 57.68 41.48 41.33 32.18 32.96 32.52 32.07 22.02 21.71 28.32 28.5 32.5 33.09 38.95 39.21 54.22 54.26 37.94 37.84 38.41 38.32 44.08 43.88 8.85 8.46 18.84 18.09 0.76 0.72 0.48 0.42 0.72 0.74 1.24 1.26 0.02 0.03 0.13 0.47 1,02 1,07 1,27 1,32 0,87 0,89 0,96 0,86 0,85 0,89 1,06 1,19 39,14 39,41 43,40 43,49 42,66 41,81 39,89 36,02 34,03 33,37 44,36 44,39 43,85 44,01 37,91 37,69 30,29 31,46 33,25 31,23 29,29 28,82 29,00 29,19 15,96 15,37 17,88 17,77 26,01 25,90 25,60 25,09 27,16 26,22 25,26 25,38 0,01 0,03 0,06 0,09 0,04 0,06 0,14 0,09 0,22 0,19 0,03 0,01 0,3 0,22 0,35 0,36 0,26 1,81 4,17 4,35 1,41 1,94 0,49 0,98 1,10 0,92 0,62 0,57 63,28 62,79 60,80 59,55 60,02 59,49 58,42 58,07 22,53 21,96 24,00 23,58 26,80 26,79 26,89 27,23 12,97 12,41 14,75 14,77 12,10 11,61 14,73 15,38 2.0 - 1.0mm 2.0 - 1.0mm 2.0 - 1.0mm 1.0 - 0.5mm 1.0 - 0.5mm 1.0 - 0.5mm 0.5 - 0.25mm 0.5 - 0.25mm 0.5 - 0.25mm 0.25 - 0.1mm 0.25 - 0.1mm 0.25 - 0.1mm < 0.1mm < 0.1mm < 0.1mm Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < * Tuyến – lỗ khoan 12 (T4-LK12): Đối với đường kính >2mm: Thấp 0,004% (ở độ sâu 0.5-1m) cao 0,06% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 0,033% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 0,14% (ở độ sâu 3-3.5m), trung bình 0,065% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 11,61% (ở độ sâu 2.5-3m) cao 15,38% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 15,39% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 22,53% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 27,23% (ở độ sâu 3.5-4m), trung bình 24,97% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 58.07% (ở độ sâu 3.5-4m) cao 63,28% (ở độ sâu 0-0.5m), trung bình 60,3% Đối với đường kính 2mm: Thấp 0,004% (ở độ sâu 5.5-6m) cao 0,22% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 0,71% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,03% (ở độ sâu 1.5-2m) cao 4,33% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 1,023% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 15,48% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 26.81% (ở độ sâu 4-4.5m), trung bình 22,68% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 28,85% (ở độ sâu 5.5-6m) cao 44,03% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,68% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 28.51% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 44,62% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 39,25% Đối với đường kính 2mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 4.5-5m) cao 0,2% (ở độ sâu 0-0.5m), trung bình 0,066% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,02% (ở độ sâu 1.5-2m) cao 4,33% (ở độ sâu 5-5.5m), trung bình 1% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 15,05% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 27,08% (ở độ sâu 4-4.5m), trung bình 22,77% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 29% (ở độ sâu 5.5-6m) cao 44,18% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,83% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 33,82% (ở độ sâu 4-4.5m) cao 44,69% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 40,18% Đối với đường kính 2mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 1-1.5m, 4.5-5m 5.56m) cao 0,19% (ở độ sâu 0-0.5m), trung bình 0,055% Đối với đường kính 21mm: Thấp 0,01% (ở độ sâu 1.5-2m) cao 4,35% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 1,02% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 15,37% (ở độ sâu 0.5-1m) cao 27,16% (ở độ sâu 4-4.5m), trung bình 22,8% Đối với đường kính 0.5126 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2019) 0.25mm: Thấp 28,82% (ở độ sâu 4.5-5m) cao 44,01% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,83% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 33,37% (ở độ sâu 4.55m) cao 44,39% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 40,16% Đối với đường kính 2mm: Thấp 0,02% (ở độ sâu 3-3.5m) cao 0,04% (ở độ sâu 4-4.5m), trung bình 0,03% Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,06% (ở độ sâu 5-5.5m) cao 0,33% (ở độ sâu 2-2.5m 4-4.5m), trung bình 0,18% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 11,72% (ở độ sâu 0.5-1m) cao 57,68% (ở độ sâu 4.5-5m), trung bình 34,86% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 21,21% (ở độ sâu 2-2.5m) cao 39,1% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 31,09% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 8,05% (ở độ sâu 4-4.5m) cao 54,25% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,53%.Đối với đường kính 2mm: Khơng có nhóm hạt cát chứa quặng nằm kích cỡ Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 0,34% (ở độ sâu 2-2.5m), trung bình 0,17% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 11,34% (ở độ sâu 0-0.5m) cao 57,69% (ở độ sâu 4.5-5m), trung bình 34,59% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 21,22% (ở độ sâu 2-2.5m) cao 38,41% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 31,1% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 8,05% (ở độ sâu 4-4.5m) cao 54,24% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,67% Đối với đường kính 2mm: Khơng có nhóm hạt cát chứa quặng nằm kích cỡ Đối với đường kính 2-1mm: Thấp 0,06% (ở độ sâu 5-5.5m) cao 0,34% (ở độ sâu 4-4.5m), trung bình 0,18% Đối với đường kính 1-0.5mm: Thấp 11,32% (ở độ sâu 0.5-1m) cao 57,68% (ở độ sâu 4.5-5m), trung bình 34,72% Đối với đường kính 0.5-0.25mm: Thấp 21,71% (ở độ sâu 2.5-3m) cao 39,21% (ở độ sâu 5.5-6m), trung bình 31,17% Đối với đường kính 0.25-0.1mm: Thấp 8,46% (ở độ sâu 4.5-5m) cao 54,26% (ở độ sâu 0.5-1m), trung bình 33,6% Đối với đường kính 2mm (gặp lỗ khoan 17 lỗ khoan 18 tuyến 6) 3.2 Thành phần hóa học Kết ph}n tích th|nh phần hóa học tinh quặng ilmenit trình b|y bảng Đối với tinh quặng ilmenit, h|m lượng TiO2 trung bình 52,313%, đạt cao 57,023% mẫu NC11 v| thấp 44,035% mẫu NA11 H|m lượng FeO mẫu trung bình 29,904%, đạt cao 33,372% NB11 v| thấp 26,894 mẫu NA11 H|m lượng Fe2O3 trung bình 11,576%, đạt cao 12,086% NB11 v| thấp 11,270 mẫu NA11 H|m lượng SiO2 trung bình 0,221% cao đạt 0,237% mẫu NB11 thấp đạt 0,212% mẫu NA11 H|m lượng P2O5 c{c mẫu trung bình đạt 0,027% nhỏ so với yêu cầu công nghiệp ≤0,03% H|m lượng P2O5 yếu tố có hại sản phẩm, g}y ảnh hưởng đến chất lượng que h|n v| độ bền mối h|n [4] H|m lượng Cr2O3 c{c mẫu trung bình đạt 0,092% H|m lượng n|y l|m ảnh hưởng đến m|u v| l|m cho sản phẩm titan kim loại giòn v| bền [4] Bảng Th|nh phần hóa học tinh quặng ilmenit (%) TiO2 FeO Fe2O3 SiO2 P2O5 Cr2O3 44,035 26,894 11,270 0,215 0,033 0,031 55,700 33,372 11,371 0,237 0,026 0,037 57,203 29,445 12,086 0,212 0,022 0,024 NA11 NB11 NC11 Nhỏ 44,035 26,894 11,270 0,212 0,022 Lớn 57,203 33,372 12,086 0,237 0,033 Trung bình 52,313 29,904 11,576 0,221 0,027 V2O5 ZrO2 Al2O3 MnO CaO MgO 0,081 0,026 0,795 2,455 0,022 0,052 0,085 0,025 0,845 2,332 0,030 0,051 0,082 0,024 0,656 2,389 0,028 0,052 0,024 0,081 0,024 0,656 2,332 0,022 0,051 0,037 0,085 0,026 0,845 2,455 0,030 0,052 0,031 0,083 0,025 0,765 2,392 0,027 0,052 Như vậy, nhận định tinh quặng ilmenit khu vực Thuận An đến vinh Hiền có h|m lượng TiO2 trung bình (đạt 52%), h|m lượng tổng sắt v| Cr2O3 thấp; tinh quặng có chất lượng đạt yêu cầu v| đủ tiêu chuẩn để xuất Mức độ ph}n bố quặng khu vực Vinh Hải – Vinh Giang (huyện Phú Lộc) cao khu vực lại l| Vinh Thanh, Phú Thuận (huyện Phú Vang) H|m lượng TiO2 cao có lợi sản xuất que h|n (kết hợp với rutil) v| có gi{ trị mặt kinh tế [4] Về kết ph}n tích th|nh phần hóa học tinh quặng zircon (%) trình b|y bảng 128 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2019) Bảng Th|nh phần hóa học tinh quặng zircon (%) NA12 NB12 NC12 Nhỏ Lớn Trung bình TiO2 0,146 0,323 0,324 0,146 0,324 0,264 HfO2 1,324 1,322 1,322 1,322 1,324 1,323 Fe2O3 0,065 0,856 0,923 0,065 0,923 0,615 P2O5 0,125 0,133 0,129 0,125 0,133 0,129 ZrO2 67,33 65,47 68,92 65,47 68,92 67,24 Al2O3 1,042 1,033 1,032 1,032 1,042 1,036 U 3O 0,014 0,015 0,012 0,012 0,015 0,014 ThO2 0,075 0,082 0,088 0,075 0,088 0,082 Đối với tinh quặng zircon, kết ph}n tích cho thấy h|m lượng ZrO2 trung bình đạt 67,24%, đạt cao mẫu NC12 v| thấp mẫu NA12 Vì quặng có gi{ trị cơng nghiệp v| nghiền mịn để xuất [5], mặt kh{c h|m lượng TiO2 Fe2O3 c|ng cao c|ng có hại Ngo|i Uranium (U) v| Thori (Th) l| nguyên tố phóng xạ l|m ảnh hưởng đến môi trường, nhiều quốc gia ph{t triển quan t}m v| khống chế h|m lượng n|y nhập Chì l| yếu tố có hại, g}y đen m|u sản phẩm titan Kết cho thấy h|m lượng ZrO2 cao; c{c h|m lượng TiO2, Fe2O3, c{c chất độc hại U, Th, thấp Tinh quặng có chất lượng đạt yêu cầu [5] 3.3 Thành phần khoáng vật Kết ph}n tích mẫu trọng sa (ở bảng 4) cho thấy th|nh phần kho{ng vật quặng sa kho{ng khu vực Thuận An đến Vinh Hiền bao gồm c{c kho{ng vật sau: chủ yếu l| ilmenit, epidot, turmalin, monnazit, limonit Ngo|i cịn có granat, stavrolit, sphen zircon, leucoxen rutil, anataz, silimanit, kyanit, amphibol Trong số c{c kho{ng vật kể trên, c{c kho{ng vật có ích sa kho{ng bao gồm: ilmenit, zircon, rutil, anataz, leucoxen monazit Bảng Th|nh phần kho{ng vật c{t ven biển (%) Khoáng vật Khối lƣợng mẫu Turmalin Ilmenit Anataz Zircon Amphibol Tremolit T4LK10M1 T4LK11M9 T4LK12M2 T5LK13M4 T5LK14M1 T5LK15M8 T6LK16M6 T6LK17M6 T6LK18M6 248,79 248,90 249,47 248,56 249,23 247,02 248,33 248,87 249,01 g g g g g g g g g 0.018 1.1 0.008 0.098 0.004 0.003 0.012 1.33 0.001 0.04 0.004 0.08 0.402 2.33 0.02 0.068 0.012 0.306 0.007 1.42 0.005 0.036 0.008 0.006 0.017 2.01 0.004 0.056 0.004 0.018 129 0.022 0.01 0.008 0.007 0.05 0.01 1.25 0.002 0.015 0.004 0.006 0.016 0.007 0.11 0.001 0.004 0.018 6.74 0.075 0.079 0.005 0.003 Trung bình 0.058 2.79 0.015 0.057 0.005 0.053 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < Disten Limonit Leucoxen Rutil Staurolit Muscovit Felspat Epidot Silimanit Monazit Magnetit 0.002 0.036 0.024 0.053 0.028 0.036 4.62 0.12 0.029 0.001 0.32 0.03 0.07 0.045 0.96 0.022 0.014 4.2 0.18 0.019 0.003 0.51 0.065 0.052 0.062 0.054 0.056 0.077 2.8 0.86 0.035 0.011 1.39 0.002 0.02 0.024 0.063 0.013 0.067 3.74 0.14 0.029 0.07 0.25 0.007 0.016 0.021 0.073 0.024 0.062 0.63 0.1 0.008 0.07 0.36 0.008 0.085 0.037 0.073 0.033 0.088 1.67 0.16 0.029 0.08 3.04 0.002 0.035 0.014 0.042 0.028 0.024 3.04 0.14 0.028 0.02 0.24 0.043 0.067 0.028 1.5 0.046 0.057 1.32 0.14 0.049 0.012 0.9 0.002 0.045 0.024 1.62 0.028 0.062 0.82 0.13 0.029 0.01 0.71 0.018 0.047 0.031 0.493 0.03 0.054 2.54 0.22 0.028 0.031 0.86 Kết ph}n tích (ở bảng 4) cho thấy c{c nhóm kho{ng vật quặng chẳng hạn ilmenit, rutil, zircon, monazit c{c khu vực n|y chiếm h|m lượng kh{ cao: ilmenit đạt trung bình 2.79% (trong cao 7% lỗ khoan 17 v| thấp 1,1% lỗ khoan 10), zircon đạt trung bình 0.057% (trong cao 0.11% lỗ khoan 17 v| thấp 0.008% lỗ khoan 15), rutil đạt trung bình 0.493% (trong cao 1.62% lỗ khoan 18 v| thấp 0.042% lỗ khoan 16), monazit đạt trung bình 0.031% (trong cao 0.02% lỗ khoan 16 v| thấp 0.001% lỗ khoan 10), leucoxen đạt trung bình 0.031% (trong cao 0.062% lỗ khoan 12 v| thấp 0.014% lỗ khoan 16), anataz đạt trung bình 0.015% (trong cao 0.02% lỗ khoan 12 v| thấp 0.001% lỗ khoan 11) Để đ{nh gi{ qu{ trình kèm với qu{ trình lắng đọng, nhóm nghiên cứu lập bảng lập bảng thống kê mối tương quan c{c kho{ng vật nặng (vì đ}y l| nhóm tạo th|nh mỏ sa kho{ng có gi{ trị kinh tế cao) [6] v| l| kho{ng vật nặng để xem xét quan hệ thuận hay nghịch qu{ trình th|nh tạo (bảng 5) Bảng Thống kê hệ số tương quan c{c kho{ng vật nặng Ilmenit Ilmenit Rutil Rutil Monazit Leucoxen Zircon Anataz 0.86 Monazit -0.28 -0.47 Leucoxen -0.09 -0.03 -0.2 Zircon 0.59 0.51 -0.57 0.02 Anataz 0.64 0.56 -0.25 -0.01 0.29 C{c kho{ng vật rutil với ilmenit, zircon với ilmenit, anataz với ilmenit, rutil với zircon, rutil với anataz, zircon với leucoxen, zircon với anataz có mối quan hệ thuận v| liên quan chặt chẽ với qu{ trình th|nh tạo C{c kho{ng vật ilmenit với monazit, ilmenit với leucoxen, rutil với monazit, rutil với leucoxen, monazit với 130 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2019) leucoxen, monazit với zircon, monazit với anataz, leucoxen với anataz có mối quan hệ nghịch v| thường khơng (hoặc ít) kèm với qu{ trình th|nh tạo KẾT LUẬN Kết nghiên cứu đặc điểm sa kho{ng titan khu vực Thuận An huyện Phú Vang đến Vinh Hiền huyện Phú Lộc cho thấy: - Quặng sa kho{ng có chất lượng tốt đặc biệt l| tuyến (lỗ khoan 17 v| lỗ khoan 18) Cần triển khai nghiên cứu mức độ chi tiết để phục vụ cho khai th{c sau - Thành phần hạt cát chứa quặng: Chiếm tỷ lệ trung bình cao bắt gặp lỗ khoan 12 thuộc tuyến 60,3% nhóm đường kính 0,1-0,25mm (ở độ sâu 0-0,5m) Thành phần hạt chiếm tỷ lệ thấp bắt gặp lỗ khoan 17 lỗ khoan 18 thuộc tuyến 0% nhóm đường kính >2mm (ở độ sâu 0-0,5m) Với đặc điểm thành phần hạt vậy, đ}y xem l| nhóm c{t hạt mịn, có độ lỗ rỗng nhỏ tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắng đọng lớp trầm tích sa khống - Thành phần hóa học: Kết nghiên cứu cho thấy tinh quặng ilmenit h|m lượng TiO2 đạt 52%; tinh quặng zircon h|m lượng ZrO2 đạt 67,24% đạt yêu cầu chất lượng cơng nghiệp xuất [4,5] Cịn thành phần hóa học khác kèm v| có h|m lượng khơng lớn - Thành phần khống vật: Kết nghiên cứu cho thấy có nhiều khống vật quặng sa khoáng bao gồm: ilmenit, rutil, zircon, leucoxen, anataz, amphibol, monazit< Trong nhóm kho{ng vật tạo quặng sa khống ilmenit, rutil, zircon, monazit H|m lượng ilmenit chiếm nhiều với trung bình tồn mẫu 2,79%, rutil (0,493%), zircon (chiếm 0,057%) cuối monazit (chiếm 0,031%) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Tiến Dũng v| nnk (2011) Báo cáo thăm dị quặng sa khống titan - zircon khu vực xã Quảng Ngạn - Quảng Công, huyện Quảng Điền, tỉnh Thừa Thiên Huế Công ty TNHH Nh| nước thành viên Khoáng sản Thừa Thiên Huế [2] Nguyễn Tiến Dũng, Trần Thị V}n Anh (2012) Đặc điểm phân bố khoáng vật quặng sa khoáng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế ảnh hưởng chúng đến việc lựa chọn mạng lưới c{c cơng trình thăm dị Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, Hà Nội [3] Ngô Đắc Đảo, Phạm Hải Bằng (1997) Báo cáo tính trữ lượng mỏ sa khống tổng hợp ven biển Thuận An - Thừa Thiên - Huế, Bộ công nghiệp, Tổng cơng ty khống sản Việt Nam, Cơng ty khống sản – Vinh 131 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < [4] TCVN 3223:2000 Tiêu chuẩn Việt Nam “Que h|n điện dùng cho thép cacbon thấp thép hợp kim thấp [5] Thông tư số 41/2012/TT-BCT Thông tư quy định xuất khống sản, Bộ Cơng Thương, H| Nội [6] Trịnh Phùng, Nguyễn Đình Đ|n (1992) Đặc điểm phân bố sa khoáng ilmenit cát ven biển từ Thuận An đến Tư Hiền tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp chí Địa chất v| Địa vật lý Biển, trang 234-242 [7] Behara.P (2003) Heavy mineral in beach sands of Gopalpur and Paradeep along Orissa coastaline, east cost of India Indian journal of Marine Sciences Vol 32(2), pp 172-174 THE RESEARCH RESULTS OF TITANIUM PLACER DEPOSITS IN THE SANDY COASTAL REGIONS FROM THUAN AN TO VINH HIEN, THUA THIEN HUE PROVINCE Le Duy Dat*, Ho Trung Thanh, Nguyen Thi Le Huyen Faculty of Geology and Geography, University of Sciences, Hue University Email: duydat2610@gmail.com ABSTRACT The paper presents the research outcomes on characteristics of titanium in the sandy coastal regions extended from Thuan An to Vinh Hien, Thua Thien Hue province For grain size distributions, the sand-sized particles of 0.25-0.1mm occupying 63% of total grain size at No.12 borehole belonging to No.4 transect (T4LK12) Otherwise, the grain size that contains the smallest quantity of titanium is above 2mm in diameter at No.17 and No.18 borehole belonging to No.6 transect (T6-LK17 and LK18) As for chemical compositions, the content of TiO averages 52,313% of total sample, in which the largest percentage falls into NC11 sample with 57,023% and the lowest percentage presents at NC12 sample with 44,035% The content of ZrO2 averages 67,24% of total sample, in which the largest percentage is found in NC12 sample with 68,92% and the lowest percentage is presented at NB12 sample with 65,47% TiO2 and ZrO2 are the two main components in the analysed samples, while the remainders account for significant contents Related to mineral components, the average of 2.79%, 0.057%, 0.493%, 0.031%, 0.031%, 0,015% are ilmenite, zircon, rutile, monazite, leucoxene, anatase respectively Keywords: titanium, placer, sandy coastal region, Thua Thien Hue province 132 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2019) Lê Duy Đạt sinh ng|y 26/10/1983 Thừa Thiên Huế Năm 2008, ông tốt nghiệp cử nh}n Địa chất trường Đại học Khoa học, Đại học Huế; Năm 2013 nhận thạc sĩ Địa chất trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Hiện ông công t{c Khoa Địa lý - Địa chất, trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Địa chất, kho{ng sản, kỹ thuật mỏ Hồ Trung Thành sinh ng|y 15/04/1989 Thừa Thiên Huế Năm 2011, ông tốt nghiệp cử nh}n Địa chất thủy văn - Địa chất cơng trình trường Đại học Khoa học, Đại học Huế; Năm 2013 nhận thạc sĩ Địa chất trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Hiện ông công t{c Khoa Địa lý - Địa chất, trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Địa chất, địa chất mỏ, kỹ thuật mỏ Nguyễn Thị Lệ Huyền sinh ng|y 15/12/1989 Thừa Thiên Huế Năm 2011, bà tốt nghiệp cử nh}n Địa chất trường Đại học Khoa học, Đại học Huế; Năm 2013 nhận thạc sĩ Địa chất trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Hiện bà công t{c Khoa Địa lý - Địa chất, trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Lĩnh vực nghiên cứu: Địa hóa, kho{ng vật 133 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < 134 ... sa khoáng tổng hợp ven biển Thuận An - Thừa Thiên - Huế, Bộ cơng nghiệp, Tổng cơng ty khống sản Việt Nam, Cơng ty khống sản – Vinh 131 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển. .. phân tích mẫu 123 Một số kết nghiên cứu đặc điểm sa khoáng titan cát ven biển < KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thành phần hạt cát chứa quặng Kết phân tích thành phần hạt mẫu cát chứa quặng... c{c tuyến nghiên cứu khu vực từ Thuận An huyện Phú Vang đến Vinh Hiền huyện Phú Lộc, tỉnh Thừa Thiên Huế 122 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế Tập 15, Số (2020) 2.2