Cấu trúc địa chất vùng pusamcap và mối liên quan với khoáng hóa đồng vàng đa kim

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ-ĐỊA CHẤT * * * VŨ VĂN LƯƠNG CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÙNG PUSAMCAP VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI KHỐNG HĨA ĐỒNG – VÀNG – ĐA KIM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI, NĂM 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ-ĐỊA CHẤT * * * VŨ VĂN LƯƠNG CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÙNG PUSAMCAP VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI KHỐNG HĨA ĐỒNG – VÀNG – ĐA KIM Ngành: Mã số: Địa chất học 60440201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Trần Thanh Hải HÀ NỘI, NĂM 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực Kết cuối chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, tháng năm 2015 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Vũ Văn Lương MỤC LỤC Nội dung Trang LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH, ẢNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VÙNG NGHIÊN CỨU 12 1.1 Vị trí vùng nghiên cứu 12 1.1.1 Vị trí địa lý 12 1.1.2 Khái quát đặc điểm địa lý tự nhiên vùng nghiên cứu 12 1.2 Lịch sử nghiên cứu địa chất 13 1.2.1 Trước năm 1954 13 1.2.2 Từ năm 1954 đến 14 1.3 Khái quát đặc điểm địa chất vùng 15 1.3.1 Đặc điểm thành phần vật chất 15 1.3.2 Đặc điểm cấu trúc kiến tạo 17 1.4 Đặc điểm khoáng sản vùng 18 1.4.1 Khoáng sản nhiên liệu 18 1.4.2 Khoáng sản kim loại 18 1.4.3 Khống sản phi kim loại 21 1.4.4 Nước nóng 22 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Phương pháp luận 24 2.1.1 Tiếp cận truyền thống kết hợp với đại 24 2.1.2 Tiếp cận tổng hợp 24 2.1.3 Tiếp cận hệ thống 25 2.2 Các phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp khảo sát địa chất trời 25 2.2.2 Phương pháp phòng 25 CHƯƠNG 3: CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÙNG PUSAMCAP 27 3.1 Đặc điểm thành phần vật chất vùng Pusamcap 27 3.1.1 Địa tầng 27 3.1.2 Các thành tạo xâm nhập 35 3.2 Đăc điểm cấu trúc- kiến tạo 45 3.2.1 Các tổ hợp thạch kiến tạo 45 3.2.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất 48 3.2.3 Các pha biến dạng kiến tạo 52 3.3 Khái quát lịch sử phát triển địa chất khu vực 53 CHƯƠNG 4: MỐI QUAN HỆ CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VỚI KHỐNG HĨA HĨA - ĐỒNG - VÀNG - ĐA KIM 55 4.1 Đặc điểm khống hóa đồng - vàng - đa kim vùng Pusamcap 55 4.1.1 Đặc điểm khống hóa vàng Chinh Sáng 55 4.1.2 Đặc điểm khống hóa đồng Lao Chải 106 4.1.2 Đặc điểm khống hóa Chì - Kẽm Khun Há 108 4.2 Mối quan hệ cấu trúc địa chất khống hóa đồng - vàng - đa kim vùng Pusamcap 109 KẾT LUẬN 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 114 DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG STT Nội dung Trang 01 Bảng 4.1 - Thành phần khoáng vật quặng vàng vùng Chinh Sáng 86 02 Bảng 4.2- Tổng hợp hàm lượng Ag, Cu, Pb, Zn quặng vàng khu Bãi Bằng 101 03 Bảng 4.3 - Thứ tự thành tạo khoáng vật quặng vàng vùng Chinh Sáng 104 DANH MỤC CÁC HÌNH, ẢNH ST T Nội dung Tra ng 01 Hình 1.1: Sơ đồ vị trí khu vực Pusamcap, tỉnh Lai Châu 12 02 Hình 1.2: Sơ đồ cấu trúc - kiến tạo khu vực Pusamcap 16 03 Hình 3.1: Sơ đồ cấu trúc - kiến tạo khu vực Pusamcap 29 04 Ảnh 3.2: Đá phun trào tuf hệ tầng Pu Tra khu vực Ching Sáng 33 05 Ảnh 3.3: Mẫu lát mỏng đá tuf hệ tầng Pu Tra: Ksp - Felspart kali; pheno; Sy - Syenit porphyry 33 06 Hình 3.4: Sơ đồ khối Khun Há Pá Tấu - phức hệ Pu Sam Cap 36 07 Ảnh 3.5: Đá xâm nhập syenit phức hệ Pu sam cap khu vực Chinh Sáng 38 08 Ảnh 3.6: Đá mạch Lamprophyr phức hệ Cốc Pìa khu vực Chinh Sáng 42 09 Ảnh 3.7: Mẫu lát mỏng đá Lamprophyr phức hệ Cốc Pìa 42 10 Hình 3.8: Sơ đồ khối cấu trúc - kiến tạo vùng Pusamcap 47 11 Hình 4.1 Sơ đồ khống hóa vàng Chinh Sáng 56 12 Ảnh 4.2: Tập hợp khoáng vật thạch anh, chalcopyrit, pyrit, specularit 57 13 Ảnh 4.3: Dăm kết nhiệt dịch nhiều giai đoạn với dăm kết thạch anh sớm 57 14 Hình 4.4: Sơ đồ địa chất khống sản khu Bãi Bằng 58 15 Ảnh 4.5: Đứt gãy trượt phải cắt ngang qua đường khu vực Bãi Bằng 60 16 Ảnh 4.6: Đới đứt gãy trượt trượt nghiêng quan sát Tiểu khu 61 17 Ảnh 4.7: Đới đứt gãy khống chế khống hóa quan sát tại lị ngang, Tiểu khu 61 18 Ảnh 4.8: Đới đứt gãy Tiều khu 61 19 Ảnh 4.9: Cấu trúc giao đứt gãy tạo thành nut chứa quặng Tiểu khu 62 20 Hình 4.10: Mặt cắt theo lỗ khoan BB001,BB002, BB003 tiểu khu 63 21 Hình 4.11: Mặt cắt theo lỗ khoan BB007 Tiểu khu 64 22 Ảnh 4.12: Đới khoáng hoá khống chế cấu trúc phương ĐB TN Tiểu khu 65 23 Ảnh 13: Đới trượt phía Nam bãi Xa Khống: Hematit – specularit biến dạng bị cắt đứt gãy 67 24 Hình 4.14: Sơ đồ địa chất khống sản khu Xa Khống 68 25 Hình 4.15: Mặt cắt qua lỗ khoan XK- 001 70 26 Hình 4.16: Sơ đồ địa chất khống sản khu Thượng nguồn Nậm Đích 72 27 Hình 4.17: Mặt cắt lỗ khoan UND001 74 28 Hình 4.18: Mặt cắt lỗ khoan UND-002 75 29 Hình 4.19: Mặt cắt qua lỗ khoan thượng nguồn Suối Nậm Đích 76 30 Hình 4.20: Sơ đồ địa chất khống sản khu Bắc Nậm Tra 77 31 Hình 4.21: Mặt căt qua lỗ khoan NNT-001 79 32 Hình 4.22: Mặt cắt qua lỗ khoan NNT-004 80 33 Ảnh 4.23: Vàng tự sinh mạch thạch anh sulphur 87 34 Ảnh 4.24: Vàng (I) với pyrit (I) quan sát mẫu khoáng tướng khu vực Chinh Sáng (phóng đại 20x) 88 35 Ảnh 4.25: Vàng (II) Galenobismutin 88 36 Ảnh 4.26: Vàng tự sinh (II), Chalcopyrit (II) xâm tán pyrit (I) 89 37 Ảnh 4.27: Vàng tự sinh (II) xâm tán Chalcopyrit (II), Galenobismutin, Bornit phong hoá, sulphur muối Bi, Pb (II) Galenobismutin 90 38 39 Ảnh 4.28: Vàng tự sinh (II) xâm tán Chalcopyrit (II), lấp đầy khe nứt pyrit (I) thạch anh (Quartz) Ảnh 4.29: Chalcopyrit + galenobismutin (II) lấp đầy pyrit (I) 90 93 40 Ảnh 4.30: Chalcopyrit (II) kiến trúc phân hủy theo mạng tinh thể 94 41 Ảnh 4.31: Chalcopyrit xâm tán đá syenit porphyr (1 nikon 5x) 94 42 Hình 3.32: Sơ đồ địa chất khống sản đồng- chì - kẽm vùng Pusamcap 106 43 Hình 4.33: Sự liên quan đứt gãy sâu khu vực đứt gãy phương đông bắc, tây nam khu vực Pusamcap 109 44 Hình 4.34: Các đứt gãy khu vực Pusamcap 110 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài luận văn Vùng Pusamcap vùng có cấu trúc địa chất phức tạp với nhiều loại khống hóa nội ngoại sinh khống hóa nội sinh có ý nghĩa vùng quặng đồng - vàng - đa kim Theo tài liệu đánh giá sơ Công ty Triple Plate Junstion Limited (Công ty TNHH TPJ) cơng ty thăm dị khác quặng đồng - vàng - đa kim nằm đới biến dạng trượt hẹp có chiều dày thường 0.5-1m nằm đá vây quanh không bị biến đổi Trong đới này, sản phẩm biến đổi thứ sinh hematite specularite xâm tán chứa khe nứt Hàm lượng vàng số sulphua khác cao tìm thấy vị trí cấu trúc tách giãn nơi giao cấu trúc khác nhau, đặc biệt sâu Hiện nay, hoạt động tìm kiếm-thăm dị khai thác khống hóa nội sinh khu vực tiến hành mức độ khác Các hoạt động khai thác thủ công diễn khu vực chủ yếu tập trung vào khoáng vật quặng như: specularite, pyrite, chalcopyrite, galena nằm hệ thống mạch thạch anh sulphur mỏng đá vách đá trụ cấu trúc nói quy mơ nhỏ lẻ chưa xác định quy luật hình thành khống chế quặng hóa Nhiều quan điểm mơ hình quặng hóa khống chế chúng đưa ra, Cơng ty TNHH TPJ tiến hành thăm dò khu vực vùng dự kiến nghiên cứu cho tồn hệ thống porphyr khu vực có vai trị quan trọng tiền đề để tìm kiếm thăm dị Tuy nhiên, khơng có nhận định mang tính khu vực vai trò cấu trúc khu vực địa phương trình hình thành khống chế khống hóa khu vực nên nhiều cơng trình thăm dò quặng đồng - vàng - đa kim không đạt kết mong muốn Sự tồn quặng hóa nội sinh nói chung vai trị cấu trúc khu vực 101 Bảng 4.2: Tổng hợp hàm lượng Ag, Cu, Pb, Zn quặng vàng khu Bãi Bằng Hàm lượng Ag Hàm lượng Cu Hàm lượng Pb Hàm lượng Zn (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) Cao Thấp Trung Cao Thấp Trung Cao Thấp Trung Cao Thấp Trung nhất bình nhất bình nhất bình nhất bình 200 0.05 10.25 48600 1931 54000 4.0 1364 2690 176 200 0.02 8.77 48600 1872 54000 2.0 1040 2690 148 Trong thân quặng Trong tất mẫu 1.00 phân tích Các kết phân tích mẫu Cơng ty TNHH TPJ cho thấy: + Nguyên tố Au có mức độ biến thiên hàm lượng từ không đồng đến không đồng (93,14 - 244,13%) + Các nguyên tố Cu, Pb, Zn, Ag Mo có mức độ biến thiên hàm lượng từ không đồng đến không đồng Giữa nguyên tố kiểu quặng có hệ số tương quan sau: + Kiểu quặng thạch anh - vàng, Au liên quan chặt chẽ (Ryx = 0,64) với Ag mối quan hệ với nguyên tố khác không rõ ràng + Kiểu quặng thạch anh - pyryt - pyrotin - vàng: Au liên quan chặt chẽ với Cu, Ag (RAu-Cu = 0,6; RAu-Ag = 0,57) + Kiểu quặng thạch anh - sulphur đa kim - vàng, Au lại liên quan chặt chẽ với Ag Pb (RAu-Ag = 0,82; RAu-Pb = 0,94) - Đặc điểm bao thể thạch anh quặng vàng: Trong thạch anh gặp bao thể nguyên sinh, gồm chủ yêu bao thể lỏng - khí, có bao thể khí - lỏng, khí nhiều pha 102 + Bao thể lỏng - khí: Thường có dạng van, đẳng thước, nhiều cạnh Kích thước bao thể từ 5-25 micromet Mật độ bao thể lớn, thường từ 50-100 > 100 bao thể/ mm2 Thành phần bao thể: pha lỏng chiếm tỷ tệ từ 80 - 85% có mẫu 95%, pha khí chiếm tỷ lệ 15 - 20% + Bao thể khí - lỏng: phổ biến bao thể lỏng-khí, có dạng méo mó, nhiều cạnh, kích thước từ - micromet Mật độ bao thể thấp - trung bình, chủ yếu