Áp dụng một số bài toán địa chất để dự báo triển vọng quặng đa kim vàng khu vực suối thâu sàng thần, hà giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT …………………………………………… BÙI VIẾT SÁNG ÁP DỤNG MỘT SỐ BÀI TOÁN ĐỊA CHẤT ĐỂ DỰ BÁO TRIỂN VỌNG QUẶNG ĐA KIM – VÀNG KHU VỰC SUỐI THÂU - SÀNG THẦN, HÀ GIANG Chuyên ngành: Địa chất khoáng sản thăm dò Mã số: 60.44.59 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Nguyễn Phương TS Nguyễn Quốc Phi Hà Nội - 2011 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi; số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình Hà nội, ngày tháng năm 2011 Tác giả luận văn BÙI VIẾT SÁNG MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU……………………………………….……………………………… 10 CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT – KHOÁNG SẢN VÙNG NGHIÊN CỨU………………… …………………………………… 13 1.1 Đặc điểm vị trí địa lý – kinh tế - nhân văn………………………………… 13 1.2 Đặc điểm địa chất – khoáng sản vùng nghiên cứu………………………… 14 1.2.1 Địa tầng………………………………………………………………… 14 1.2.2 Magma xâm nhập 18 1.2.3 Cấu trúc - kiến tạo 32 1.2.4 Địa mạo………………………………………………………………… 37 1.2.5 Khoáng sản……………………………………………………………… 44 CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ QUĂNG HOÁ ĐA KIM – VÀNG KHU SUỐI THÂU – SÀNG THẦN…………………………………………… 53 2.1 Đặc điểm địa chất khu Suối Thâu – Sàng Thần…………………………… 53 2.1.1 Khu Suối Thâu…………………………………………………………… 53 2.1.2 Khu Sàng Thần………………………………………………………… 54 2.1.3 Khu Bản Kẹp…………………………………………………………… 55 2.2 Đặc điểm hình thái, cấu trúc thân quặng đa kim – vàng……………… 56 2.2.1 Khu Suối Thâu…………………………………………………………… 56 2.2.2 Khu Sàng Thần………………………………………………………… 57 2.2.3 Khu Bản Kẹp…………………………………………………………… 60 2.3 Đặc điểm thành phần vật chất quặng……………………………………… 62 2.3.1 Đặc điểm thành phần khoáng vật quặng………………………………… 62 2.3.2 Đặc điểm thành phần hoá học…………………………………………… 67 2.3.3 Đặc điểm cấu tạo kiến trúc quặng……………………………………… 68 2.3.4 Thứ tự sinh thành tổ hợp cộng sinh khoáng vật……………………… 70 2.4 Các yếu tố địa chất liên quan khống chế quặng hoá…………………… 74 2.4.1.Yếu tố thạch học………………………………………………………… 74 2.4.2 Yếu tố kiến tạo…………………………………………………………… 74 2.4.3 Yếu tố magma…………………………………………………………… 68 CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG MỘT SỐ BÀI TOÁN ĐỊA CHẤT ĐỂ DỰ BÁO TRIỂN VỌNG VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN QUẶNG ĐA KIM – VÀNG KHU VỰC SUỐI THÂU – SÀNG THẦN…………………………………… 76 3.1 Áp dụng phương pháp toán địa chất xử lý tài liệu địa chất – khoáng sản khu Suối Thâu – Sàng Thần………………………………………………….… 3.1.1 Phương pháp phân tích tần suất xuất tính chất nghiên cứu………… 76 3.1.2 Phương pháp tốn thống kê……………………………………………… 79 3.1.3 Phương pháp phân tích tương quan phân tích dengram…………………… 85 3.2 Mơ hình hố trường địa hố ngun tố thị tìm kiếm quặng đa kim – vàng khu Suối Thâu – Sàng Thần…………………………….…………… 91 3.2.1 Thành lập đồ dị thường nguyên tố………………………………… 92 3.3.2 Phương pháp phân tích Trend…………………………………………… 95 3.3 Đánh giá tài nguyên quặng đa kim – vàng khu Suối Thấu – Sàng Thần… 107 3.3.1 Cơ sở lựa chọn phương pháp tính tài nguyên…………………………… 107 3.3.2 Các phương pháp dự báo tài nguyên 107 3.3.3 Kết dự báo tiềm tài nguyên đa kim – vàng khu Suối Thâu – Sàng Thần……………………………………………………………………… 110 CHƯƠNG 4: PHÂN VÙNG TRIỂN VỌNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ,THĂM DÒ QUẶNG ĐA KIM – VÀNG KHU SUỐI 121 THÂU – SÀNG THẦN………………………………………………………… 4.1 Các tiêu chuẩn phân vùng triển vọng……………………………………… 121 4.1.1 Yếu tố địa chất khống chế tạo quặng…………………………………… 121 4.1.2 Tiền đề dấu hiệu tìm kiếm…………………………………………… 122 4.1.3 Kết áp dụng toán để dự báo triển vọng đánh giá tiềm năng…………………………………………………………………………… 123 4.2 Kết phân vùng triển vọng……………………………………………… 124 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………………………………… 126 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………… 130 DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên đầu đề bảng Trang bảng 1.1 Bảng tổng hợp điểm khoáng sản vùng Suối Thâu – Sàng Thần 45 2.1 Các khoáng vật quặng đa kim vùng Suối Thâu-Sàng Thần 52 2.2 Tổng hợp kết phân tích mẫu bao thể thạch anh vùng Suối Thâu-Sàng Thần 2.3 Bảng thứ tự sinh thành tổ hợp cộng sinh khoáng vật kiểu quặng sắt-đa kim Suối Thâu – Sàng Thần 67 73 3.1 Mơ hình phân bố đặc trưng thống kê tập mẫu địa hóa 84 3.2 Ma trận hệ số tương quan toàn khu mỏ (n = 352) 87 3.3 Ma trận hệ số tương quan khu Suối Thầu (n = 518) 87 3.4 Ma trận hệ số tương quan khu Sàng Thần (n = 699) 87 3.5 Ma trận hệ số tương quan khu Bản Kẹp (n = 503), 88 3.6 Bảng phân bậc vành phân tán địa hóa thứ sinh 93 3.7 Mơ hình Trend nguyên tố Cu, Pb, Zn 98 3.8 Mức độ tương ứng mơ hình Trend với thực tế 99 3.9 Mức tương tự phân khu (K.10-2) 110 3.10 3.11 3.12 Kết tính trữ lượng theo phương pháp tương tự địa chất Tính cho quặng đồng Kết tính trữ lượng theo phương pháp tương tự địa chất Tính cho quặng chì - kẽm Kết tính trữ lượng theo phương pháp tương tự địa chất Tính cho quặng vàng 110 110 110 3.13 Kết tính tài nguyên theo phương pháp tính thẳng cho quặng đồng 111 3.14 Kết tính tài nguyên theo phương pháp tính thẳng cho quặng chì 111 3.15 Kết tính tài nguyên theo phương pháp tính thẳng cho quặng vàng 111 3.16 3.17 Kết dự báo tài nguyên - trữ lượng theo tiêu hàm lượng biên đồng Tổng tiềm quặng đồng theo thay đổi tiêu hàm lượng biên 113 114 Số hiệu Tên đầu đề bảng Trang bảng 3.18 3.19 3.20 3.21 4.1 Kết dự báo tài nguyên - trữ lượng theo tiêu hàm lượng biên chì-kẽm Tổng tiềm quặng hóa chì-kẽm tồn vùng tính theo thay đổi tiêu hàm lượng biên Kết dự báo tài nguyên - trữ lượng theo tiêu hàm lượng biên vàng Tổng tiềm quặng hóa vàng tồn vùng tính theo thay đổi tiêu hàm lượng biên Diện tích đề nghị chuyển sang tìm kiếm đánh giá điều tra chi tiết 115 115 118 119 125 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hiệu Tiêu đề hình vẽ hình Trang vẽ 1.1 Biểu đồ TAS (theo Cox et all.,1979) phân loại đá phức hệ Tùng Bá 23 1.2 Biểu đồ AFM hướng phân dị phức hệ Tùng Bá 23 Biểu đồ nguyên tố đất chuẩn hóa theo Chondrit (Nakamura,1974) 1.3 đá kết tinh hạt trung bình-nhỏ (a); hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (b) 24 toàn phức hệ Tùng Bá (c) 1.4 Biểu đồ nguyên tố vết chuẩn hóa theo MORB (Pearce,1983) đá kết tinh hạt trung bình-nhỏ (a); hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (b) phức 25 hệ Tùng Bá Biểu đồ tương quan Ga/Al nguyên tố (phỏng theo phương 1.5 pháp Whalen et all,1987) granitoid phức hệ Tùng Bá kết tinh hạt trung bình-nhỏ (∼); hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (ο) thể chúng thuộc 26 granit kiểu A Biểu đồ Ba-Rb-Sr theo Bouseilly & Ọl Sokkary (1975) Rb-K/Rb 1.6 granitoid kết tinh hạt trung bình-nhỏ (1); hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (2) phức hệ Tùng Bá Các mũi tên đứt nét rõ hướng tiến hóa theo q 27 trình kết tinh phân dị magma 1.11 Biểu đồ tương quan nguyên tố vết xác định granitoid phức hệ Tùng Bá thuộc loại granit thành tạo nội mảng (WPG) 28 1-các đá hạt trung bình-nhỏ ; 2-các đá hạt nhỏ mịn ẩn tinh Thành phần trung bình ngun tố vết, chuẩn hóa theo MORB 1.12 Pearce,1983) đá kết tinh hạt trung bình-nhỏ (1); hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (2) phức hệ Tùng Bá granit nội mảng lục địa kiểu Mull 28 (3) (Pearce,1984) 1.13 Thành phần trung bình nguyên tố đất hiếm, chuẩn hóa theo Chondrit (Nakamura,1974) đá hạt kết tinh trung bình-nhỏ (1); 28 Số hiệu Tiêu đề hình vẽ hình Trang vẽ hạt nhỏ mịn, ẩn tinh (2) phức hệ Tùng Bá ryolit (3), comendit (4) phức hệ Navasa rift Kenya (Macdonald et all.,1987) 1.14 1.15 Biểu đồ Ba-Rb-Sr (theo Klecman & Twist,1989) rõ granitoid kết tinh hạt nhỏ mịn (ο) phức hệ Tùng Bá granit chứa Sn-W-Mo Biểu đồ Na+-Mg2+ (theo Sattran, 1977) thể đá granitoid phức hệ Tùng Bá có tiềm sinh khống Mo Sn 29 30 1.16 Sơ đồ phân vùng kiến tạo đông bắc Việt Nam 31 2.1 Biểu tần xuất gặp khoáng vật quặng khu Suối Thâu – Sàng Thần 63 3.1 Sơ đồ Dengramm nguyên tố tin cao toàn khu mỏ 89 3.2 Sơ đồ Dengramm nguyên tố tin cao khu Suối Thầu 89 3.3 Sơ đồ Dengramm nguyên tố tin cao khu Sàng Thần 90 3.4 Sơ đồ Dengramm nguyên tố tin cao khu Bản Kẹp 90 3.5 Dị thường địa hóa Cu với điểm mỏ đánh dấu màu đỏ 93 3.6 Dị thường địa hóa Pb với điểm mỏ đánh dấu màu đỏ 94 3.7 Dị thường địa hóa Zn với điểm mỏ đánh dấu màu đỏ 94 3.8 Mơ hình trend bậc Cu 100 3.9 Mơ hình trend bậc Cu 100 3.10 Mơ hình trend bậc Cu 101 3.11 Mơ hình trend bậc Cu 101 3.12 Mơ hình độ lệch trend Cu 102 3.13 Mơ hình trend bậc Pb 102 3.14 Mơ hình trend bậc Pb 103 3.15 Mơ hình độ lệch trend Pb 103 3.16 Mơ hình trend bậc Zn 104 3.17 Mơ hình trend bậc Zn 104 3.18 Mơ hình độ lệch trend Zn 105 Số hiệu Tiêu đề hình vẽ hình Trang vẽ 3.19 Biểu đồ diễn tả mối quan hệ “hàm lượng - trữ lượng”của đồng theo thay đổi tiêu hàm lượng biên 20 Biểu đồ diễn tả mối quan hệ “hàm lượng - trữ lượng” chì - kẽm theo thay đổi tiêu hàm lượng biên 3.21 Biểu đồ diễn tả mối quan hệ “hàm lượng - trữ lượng”của vàng theo thay đổi tiêu hàm lượng biên 114 117 119 DANH MỤC CÁC BẢN VẼ Số hiệu vẽ 1.1 Sơ đồ địa chất vùng Suối Thâu – Sàng Thần, Hà Giang 16 1.2 Sơ đồ kiến tạo vùng Suối Thâu – Sàng Thần, Hà Giang 34 1.3 Sơ đồ địa mạo vùng Suối Thâu – Sàng Thần, Hà Giang 38 2.1 2.2 2.3 Tiêu đề vẽ Sơ đồ địa chất phân bố đới khoáng hoá đa kim – vàng khu Suối Thâu Sơ đồ địa chất phân bố đới khoáng hoá đa kim – vàng khu Sàng Thần Bản đồ dự báo tiềm quặng đa kim – vàng khu vực Suối Thâu – Sàng Thần Trang 58 59 126 DANH MỤC CÁC ẢNH Số hiệu Tiêu đề ảnh Trang ảnh 1.1 1.2 1.3 1.4 Quan hệ chuyển tiếp từ hệ tầng Bản Cưởm lên hệ tầng Khao Lộc Mạch thạch anh-felspat kali xuyên lên phần rìa khối granitoid phức hệ Tùng Bá (gần đập thủy lợi đường Na Sơn) Felspat kali có kiến trúc mạng syenit thạch anh dạng porphyr (Lm-PH.515) Phóng to 185 lần Nicol + 20 Plagioclas song tinh đa hợp gặp syenit biotit thạch anh dạng porphyr (Lm-PH.323) Phóng to 140 lần Nicol + 21 17 19 20 21 Microgranit felspat kiềm bị milonit hoá (Lm-PH.509/4) Ban tinh thạch anh có dạng vũng vịnh, chứa bao thể nền, bị ép kéo dài theo 1.5 phương ép; ban tinh Felspat kali bị nứt vỡ ngang bị xô 22 dịch Thể đá bị ép ban tinh dạng chưa cứng hẳn (thạch anh), cứng rắn (felspat kali) Phóng to 185 lần 1.6 1.7 1.8 Đá vơi sét bị vị uốn mạnh mẽ bên cánh nằm đứt gãy nghịch chờm Đường Thượng-Du Già Địa hình Karn phát triển đá vơi hệ tầng Khao Lộc Thung lũng hình chữ “V” phát triển diện tích đá bị bóc mịn cấu trúc 36 42 43 117 Hình 3.20.Biểu đồ diễn tả mối quan hệ “hàm lượng – tài nguyên” chì-kẽm theo thay đổi tiêu hàm lượng biên Mối quan hệ "Hàm lượng-Trữ lượng" Pb-Zn theo thay đổi hàm lượng biên 75 500 60 TN quặng 55.4 47.6 400 TN kim loại 45 300 242.5 30 35.9 206.2 177.4 200 27.2 14.8 134.2 15 102.1 55.5 100 7.2 26.9 Tổng TN kim loại (10 t) Tổng TN quặng (10 t) 65.4 10 Hàm lượng biên (%) Từ kết dự báo tài nguyên chì-kẽm ứng với cấp hàm lượng biên lựa chọn (Cb) thấy : - Với Cb > 10% khu Suối Thầu đạt 10 khu Sàng Thần đạt 100 khu Bản Kẹp đạt 27 000 - Cb > 5% khu Suối Thầu đạt 000 khu Sàng Thần đạt 000 khu Bản Kẹp đạt 120 nghìn - Cb > 3% khu Suối Thầu đạt 52 nghìn khu Sàng Thần đạt 33 nghìn khu Bản Kẹp đạt 157 nghìn Như gia tăng tài nguyên thay đổi tiêu hàm lượng biên từ 10% xuống 5%, tổng tiềm Pb + Zn tăng 500,9% từ 5% xuống 3% tăng 182,2% Với hàm lượng bình quân khoanh nối thân quặng cơng nghiệp tính trữ lượng quặng chì - kẽm Việt Nam (3%) tài nguyên Pb - Zn khu vực tập trung chủ yếu khu Bản Kẹp diện tích có triển vọng quặng Pb+Zn 118 3.3.3.3.3.Tài nguyên vàng theo tiêu hàm lượng biên lựa chọn Kết dự báo tài nguyên vàng theo tiêu hàm lượng biên lựa chọn, gồm ngưỡng hàm lượng lựa chọn : 0,2g/T; 0,3g/T; 0,5g/T; 0,7g/T; 1g/T 1,5g/T Bảng 3.20 Kết dự báo tài nguyên theo tiêu hàm lượng biên vàng Tài nguyên Khu quặng (103 tấn) Khu Suối Thầu Khu Sàng Thần Khu Bản Kẹp 39502,496 289624,410 44577,634 Cb (g/T) Tổng tiềm Thông số gamma γ(z) α β Tổng tiềm quặng kim loại 1−γ(z) 1−γ z (tấn) (kg) 0,2 0,282 0,000 1,000 39,50 21,70 0,3 0,423 0,000 1,000 39,50 21,70 0,705 0,001 0,999 39,46 21,68 0,987 0,005 0,995 39,32 21,60 1,0 1,410 0,018 0,982 38,78 21,30 1,5 2,115 0,075 0,925 36,55 20,08 0,2 0,497 0,706 0,294 85,12 53,40 0,3 0,746 0,797 0,203 58,72 36,84 1,244 0,896 0,104 29,99 18,81 1,741 0,945 0,055 16,06 10,07 1,0 2,487 0,977 0,023 6,59 4,13 1,5 3,731 0,994 0,006 1,59 1,00 0,2 0,460 0,000 1,000 44,57 20,41 0,3 0,689 0,001 0,999 44,55 20,40 1,149 0,005 0,995 44,35 20,31 1,609 0,020 0,980 43,70 20,01 1,0 2,298 0,072 0,928 41,37 18,94 1,5 3,447 0,241 0,759 33,85 15,50 0,5 0,7 0,5 0,7 0,5 0,7 -0,226 0,709 0,560 0,402 0,052 0,435 119 Bảng 3.21 Tổng tiềm quặng vàng tồn vùng tính theo thay đổi tiêu hàm lượng biên Hàm lượng Tổng tiềm quặng Tổng tiềm kim loại biên (g/T) toàn vùng (tấn) (kg) 0,2 169,2 95,5 0,3 142,8 78,9 0,5 113,8 60,8 0,7 99,1 51,7 1,0 86,7 44,4 1,5 72,0 36,6 Hình 3.21.Biểu đồ diễn tả mối quan hệ “hàm lượng – tài nguyên” vàng theo thay đổi tiêu hàm lượng biên Mối quan hệ "Hàm lượng-Trữ lượng" vàng theo thay đổi hàm lượng biên 200 200 Tổng TN quặng (tấn) 142.8 150 TN kim loại 150 113.8 99.1 95.5 100 100 86.7 72.0 78.9 60.8 50 50 51.7 44.4 Tổng TN kim loại (kg) TN quặng 169.2 36.6 0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 Hàm lượng biên (g/T) Từ kết dự báo tài nguyên vàng ứng với cấp hàm lượng biên lựa chọn (Cb) thấy : - Với Cb > 1,5g/T khu Suối Thầu đạt 20,08 kg khu Sàng Thần đạt 1,00 kg khu Bản Kẹp đạt 15,50 kg 120 - Cb > g/T khu Suối Thầu đạt 21,30 kg khu Sàng Thần đạt 4,13 kg khu Bản Kẹp đạt 18,94 kg - Cb > 0,5 g/T khu Suối Thầu đạt 21,68 kg khu Sàng Thần đạt 18,81 kg khu Bản Kẹp đạt 20,31 kg - Cb > 0,1 g/T khu Suối Thầu đạt 21,70 kg khu Sàng Thần đạt 81,73 kg khu Bản Kẹp đạt 20,41 kg Như gia tăng tài nguyên thay đổi tiêu hàm lượng biên từ 1,5g/T xuống 1g/T, tổng tiềm vàng toàn vùng tăng 120,5% từ 1g/T xuống 0,5g/T tăng 131,2% Với hàm lượng bình quân khoanh nối thân quặng cơng nghiệp tính trữ lượng quặng vàng Việt Nam (1g/T) tài nguyên vàng khu vực có triển vọng Trên sở kết dự báo tài nguyên-trữ lượng quặng hóa đa kim-vàng khu vực Suối Thầu-Sàng Thần cho thấy mối quan hệ hàm lượng-trữ lượng mối quan hệ phi tuyến tính có tỷ lệ nghịch với nhau: Khi tiêu hàm lượng biên giảm tài nguyên tính tốn tăng ngược lại Đồng thời, với hàm lượng biên lựa chọn dự báo số lượng tài nguyên khu vực cụ thể, từ giúp nhận thức đầy đủ giá trị kinh tế tài nguyên khu vực, sở định hướng cho nhà đầu tư lựa chọn tiến hành cơng tác đánh giá thăm dị phát triển mỏ Kết dự báo cho thấy diện tích nghiên cứu có triển vọng đồng tập trung khu Sàng Thần, Bản Kẹp có triển vọng quặng chì + kẽm 121 CHƯƠNG PHÂN VÙNG TRIỂN VỌNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC ĐIỀU TRA ĐÁNH GIÁ,THĂM DÒ QUẶNG ĐA KIM – VÀNG KHU SUỐI THÂU – SÀNG THẦN 4.1 Các tiêu chuẩn phân vùng triển vọng 4.1.1 Yếu tố địa chất khống chế tạo quặng Trong tạo quặng nội sinh, đặc biệt quặng có nguồn gốc nhiệt dịch yếu tố liên quan magma, kiến tạo phá huỷ, đá vây quanh quặng Trong vùng nghiên cứu yếu tố liên quan đến khống chế quặng hố phá huỷ kiến tạo, yếu tố thạch học địa tầng: a Yếu tố kiến tạo Các hệ thống đứt gãy phát triển mạnh mẽ khu vực nghiên cứu gồm hệ thống tây bắc-đông nam, đông bắc-tây nam, kinh tuyến Sự phân bố hệ đứt gãy vùng nghiên cứu thể không đồng cường độ phát triển khác Phát triển mạnh mẽ vùng nghiên cứu hệ thống đứt gãy phá huỷ phương tây bắc-đông nam, thể hệ thống đới phiến hoá, dập vỡ phương cắt qua toàn thành tạo trầm tích biến chất vùng, kể đá granitoid phức hệ Tùng Bá tuổi PZ2 Đây cấu trúc thuận lợi cho việc di chuyển dung dịch tạo quặng cư trú quặng Trên thực tế cho thấy đới khoáng hoá chủ yếu khu Suối Thâu phân bố song song với hệ đứt gãy phương tây bắc – đơng nam (Đới khống hố số 2, 3), đới khoáng hoá khu Sàng Thần phân bố dọc theo đứt gãy có phương tây bắc – đơng nam, khu Bản Kẹp có đới khống hố số phân bố song song với đứt gãy c Yếu tố thạch học địa tầng Đối với kiểu đa kim - vàng Suối Thâu – Sàng Thần, yếu tố thạch học khống chế quặng hoá thể rõ rệt Quặng hoá tập trung thành ổ, mạch thay trao đổi nơi có thành phần đá vây quanh carbonat carbonat bị skarn hoá hệ tầng Bản Cưởm, tiếp xúc tập đá carbonat tập đá phiến, tập đá phiến hàm lượng khoáng vật kiểu quặng giảm rõ rệt, quặng chủ yếu dạng lấp đầy vào khe nứt nhỏ xâm tán đá 122 Thực tế cho thấy ranh giới tiếp xúc đá hoa, đá vôi dolomit đá phiến khu Suối Thâu có đới khống hố số khu Bản Kẹp có đới khoáng hoá số 4.1.2 Tiền đề dấu hiệu tìm kiếm 4.1.2.1 Tiền đề tìm kiếm Tổng hợp yếu tố khống chế quặng hoá phân bố đới khoáng hoá đa kim – vàng khu vực, nhận định tiền đề sau: - Việc thành tạo thân quặng xem liên quan cấu trúc kiến tạo địa tầng, tích tụ đới dập vỡ - cà nát, khe nứt chủ yếu có quan hệ chặt chẽ với hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam đông bắc - tây nam - Môi trường chứa quặng thuận lợi nhất, thành tạo carbonat carbonat bị skarn hoá hệ tầng Bản Cưởm, tiếp xúc tập đá carbonat tập đá phiến 4.1.2.1 Dấu hiệu tìm kiếm a Dấu hiệu gián tiếp - Hiện tượng biến đổi nhiệt dịch cạnh mạch chủ yếu dolomit hóa, skarn hố, thạch anh hoá, chlorit hoá - Các dị thường địa vật lý dấu hiệu quan trọng liên quan đến quặng hóa b Dấu hiệu trực tiếp - Đã phát mạch quặng đa kim –vàng nằm đới khoáng hố, ngồi dọc theo sườn đồi, theo suối bắt gặp tảng lăn đá biến đổi chứa quặng đa kim vàng - Các vành dị thường địa hoá, phân tán trọng sa dấu hiệu trực tiếp liên quan đến mạch quặng gốc Các vành dị thường địa hoá thường bao trùm đới khoáng hoá vành bậc cao thường trùng gần trùng với điểm lộ mạch quặng 4.1.3 Kết áp dụng toán để dự báo triển vọng đánh giá tiềm - Kết phân tích tần suất xuất nguyên tố nghiên cứu, sơ bước đầu xác định tổ hợp nguyên tố có giá trị tin cao trường địa hóa thứ sinh toàn khu mỏ phân khu cụ thể có ý nghĩa mục đích phát quặng gốc (Co, Zn, Pb, Fe, Mn, Cu) Làm sở cho việc lựa chọn nguyên 123 tố có vai trị thị trực tiếp gián tiếp tìm kiếm quặng đa kim – vàng khu Suối Thâu – Sàng Thần - Với kết sử dụng phối hợp thuật tốn phân tích tương quan đa chiều phân tích Dengram xác định tổ hợp nguyên tố đồng sinh có ý nghĩa tìm kiếm quặng đa kim – vàng khu Suối Thầu – Sàng Thần Cu, Pb, Zn Co - Kết mơ hình hố phản ánh vành dị thường nguyên tố Cu, Pb, Zn tập trung đồng tạo thành thân quặng đới khoáng hoá Diện phân bố vành phân tán nguyên tố thị thấy rõ tập trung khu rõ rệt Các vành dị thường nhìn chung có dạng đẳng hướng dạng elip kéo dài theo phương tây bắc - đông nam, phù hợp với phương phát triển đới khoáng hoá Hầu hết vành dị thường trùng với diện tích phân bố thành tạo tập - hệ tầng Bản Cưởm Kích thước vành dị thường lớn, hình thái phức tạp, đặc biệt vành dị thường Cu bám sát đới khoáng hoá phản ánh có mặt thân quặng dạng mạch, đới mạch phát Các dị thường không liên quan với quặng hố thường tích tụ thứ sinh mang tính cục bộ, tập trung sườn địa hình thấp phụ thuộc chặt vào hình thái địa hình - Các mơ hình Trend mơ tả tương đối biến hóa hàm lượng nguyên tố thị coi có quy luật (có trend) với R > 0,3, hàm trend Pb Zn với hệ số tương quan bội R > 0,6 coi bậc Trend lý tưởng Các mơ hình sử dụng để nghiên cứu dị thường, phân tích xu hướng tập trung nguyên tố Trong đó, đặc biệt quan trọng mơ hình Trend Cu có mức độ tương ứng với thực tế cao, đồng thời thấy tương ứng chặt Trend nguyên tố Có thể sử dụng mơ hình Trend bậc để nghiên cứu, phát khoanh định diện tích có dị thường cấu tạo Trend, vị trí, nút quặng có hàm lượng tập trung cao, giúp cho cơng tác tìm kiếm đạt hiệu cao - Kết tính tốn tài ngun dự báo theo phương pháp tương tự địa chất phương pháp tính thẳng theo thơng số quặng cho thấy khu Suối Thầu – Sàng Thần tài nguyên đồng đạt khoảng 1785 nghìn đến 2060 nghìn tấn, chì + kẽm đạt khoảng từ 12005 nghìn đến 13648 nghìn tấn, vàng đạt từ 195 kg đến 224kg 124 - Kết tính tốn theo tiêu hàm lượng biên cho kết quặng đồng Cb > 0,5% (hàm lượng tối thiểu chất lượng theo định số 13/2008/QĐBTNMT) khu Suối Thầu đạt nghìn tấn; khu Sàng Thần đạt 60 nghìn ; khu Bản Kẹp đạt nghìn - Kết tính tốn theo tiêu hàm lượng biên cho kết quặng chì + kẽm Cb > 5% (hàm lượng tối thiểu chất lượng theo định số 13/2008/QĐBTNMT) khu Suối Thầu đạt nghìn tấn; khu Sàng Thần đạt nghìn tấn; khu Bản Kẹp đạt 120 nghìn - Kết tính tốn theo tiêu hàm lượng biên cho kết quặng Cb > 1g/T (hàm lượng tối thiểu chất lượng theo định số 13/2008/QĐ- vàng BTNMT) khu Suối Thầu đạt 21,30 kg; khu Sàng Thần đạt 4,13 kg; khu Bản Kẹp đạt 18,94 kg 4.2 Kết phân vùng triển vọng Tổng hợp kết dạng công tác tiến hành bước thực địa, dựa vào điều kiện địa chất, hoàn cảnh kiến tạo, cấu trúc thuận lợi tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm, mức độ tập trung điểm quặng biểu khoáng hoá dựa vào kết nghiên cứu khu vực Suối Thâu – Sàng Thần phân cấp triển vọng sau: a Diện tích có triển vọng: + A1 - Diện tích có triển vọng chì + kẽm (khu Bản Kẹp): khu Khu Bản Kẹp gồm đới khống hố có chiều dài đới từ 1300-1500m, rộng trung bình 80 – 100m Các thân quặng phân bố đới cà nát, dập vỡ đá carbonat hệ tầng Bản Cưởm Biến đổi liên quan q trình tạo quặng kasn hố, dolomit hố, thạch anh hoá Các vành phân tán địa hoá bậc cao chì - kẽm nằm tập trung, trùng với đới khống hố Theo phương pháp tính tài ngun theo tiêu hàm lượng biên Cb > 5% tài nguyên Pb+Zn đạt 120 nghìn (tài nguyên lớn vùng) + A2 - Diện tích có triển vọng đồng (khu Sàng Thần): khu Sàng Thần gồm đới khoáng hoá nằm trùng với đới cà nát dập vỡ dọc theo đứt gãy có phương tây bắc – đơng nam Đá chứa khống hố chủ yếu đá hoa hệ tầng Bản Cưởm - tập bị cà nát dập vỡ, nứt nẻ mạnh Chiều dài 3900m, rộng trung bình 380m Biến đổi liên quan tới q trình tạo quặng skarn hố, dolomit hố, thạch anh hoá, 125 chlorit hoá Các vành phân tán địa hoá bậc cao đồng nằm tập trung, trùng với đới khống hố Theo phương pháp tính tài ngun theo tiêu hàm lượng biên Cb > 0,5% tài nguyên Cu đạt 60 nghìn (tài nguyên lớn vùng) + B : Diện tích có triển vọng (Khu Suối Thầu): Các đới khoáng hoá nằm dọc theo đới cà nát dập vỡ đá carbnat hệ tầng Bản Cưởm Các đới khống hố có chiều 380 – 1800m, rộng 50 – 320m Biến đổi liên quan tới q trình tạo quặng skarn hố, dolomit hố, thạch anh hố Theo phương pháp tính tài nguyên theo tiêu hàm lượng biên (Cb > 0,5%) tài nguyên Cu đạt nghìn nghìn tấn; đồng (Cb > 0,5%) đạt nghìn tấn; vàng (Cb > 1g/T)đạt 21,30 kg Bảng số 4.1 Diện tích đề nghị chuyển sang điều tra đánh giá điều tra chi tiết Khu vực Điểm góc Tọa độ X (m) Y(m) 105°12'34' 22°49'42'' 105°13'37' 22°50'35'' Khu Suối 105°12'21' 22°51'51'' Thâu 105°12'5' 22°51'38'' 105°12'24' 22°52'16'' 105°10'37' 22°51'35'' 105° 11' 14" 22° 52' 47” 105° 12' 34" 22° 52' 47" Khu Sàng 105° 12' 34" 22° 53' 42" Thần 105° 11' 42" 22° 54' 48" 105° 9' 56" 22° 54' 48" 105° 9' 56" 22° 54' 26" 105° 13' 16" 22° 49' 9" 105° 14' 59" 22° 49' 9" Khu Bản 105° 15'01 " 22° 52' 18" Kẹp 105° 13' 50" 22° 52' 18" 105° 13' 49" 22° 50' 16" 105° 13' 16" 22° 50' 16" Diện tích 11 Km2 12Km2 14 Km2 Ghi Điều tra chi tiết Điều tra đánh giá Điều tra đánh giá 60 127 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ nghiên cứu rút kết luận sau: 1.1.Vùng nghiên cứu có diện tích khoảng 254 km2 thuộc phạm vi huyện Vị Xuyên, Bắc Mê, Quản Bạ, Yên Minh, tỉnh Hà Giang Tham gia vào cấu trúc chung vùng gồm thành tạo lục nguyên xen carbonat bị biến chất không đồng hệ tầng Bản Cưởm (D1 bc) thành tạo hệ tầng Khao Lộc (D1-2 kl) gồm đá vôi vi hạt, đá vôi tái kết tinh, đá vôi chứa vật chất hữu Các thành tạo magma xâm nhập phát triển phong phú, có thành phần từ mafic đến axit chia làm hai phức hệ bao gồm phức hệ Tùng Bá (qSyPsGP/PZ2tb) Cao Bằng (Gb-Db/T1cb) Trong phạm vi vùng nghiên cứu hệ thống đứt gẫy kiến tạo phát triển phong phú làm phức tạp thêm bình đồ cấu trúc địa chất vùng chúng đóng vai trò quan trọng hoạt động magma sinh khống Đặc biệt hệ thống đứt gãy có phương tây bắc-đông nam chiếm ưu Dọc theo hệ thống đứt gãy đá trầm tích bị dập vỡ, nứt nẻ tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển dung dịch tạo quặng cư trú quặng Các đới khoáng hoá đa kim – vàng khu Suối Thâu – Sàng Thần phân bố dọc theo đứt gãy Các khe nứt phân nhánh đóng vai trị định vị thân quặng dạng mạch có quy mơ biểu hạn chế Nhìn chung, đặc điểm địa tầng, hoạt động magma xâm nhập, hoạt động kiến tạo, địa mạo vùng nghiên cứu tiền đề thuận lợi quan trọng cho q trình hình thành quặng hóa đa kim-vàng vùng nghiên cứu, Ngồi khống sản đa kim-vàng, vùng cịn phải kể đến loại khống sản có triển vọng sắt, chì - kẽm, đá ốp lát, kaolin… 1.2 Để có thêm nhận thức đặc điểm quặng hóa đa kim-vàng khu vực Suối Thầu-Sàng Thần, làm sở cho công tác điều tra đánh giá, thăm dò tiếp theo, luận văn tiến hành nghiên cứu đặc điểm quặng hóa sở áp dụng phối hợp số toán địa chất với trợ giúp máy tính Kết nghiên cứu xác lập tổ hợp ngun tố đóng vai trị thị tìm kiếm quặng đa kim – vàng khu vực nghiên cứu địa hoá tổ hợp Cu, Pb Zn Các nguyên tố có mối quan hệ tương quan thống kê chặt chẽ Ngoài nguyên tố 128 tạo quặng chính, nguyên tố Co xem tổ hợp nguyên tố đồng sinh trường địa hố, có ý nghĩa tìm kiếm quặng đa kim Diện phân bố vành phân tán kim lượng thứ sinh nguyên tố thị trùng tập trung thành khu rõ rệt Các vành dị thường địa hoá kết xây dựng đồTrend độ lệch Trend cho thấy xu hướng tập trung hàm lượng nguyên tố Hàm lượng nguyên tố đới quặng biến đổi mạnh, quy nạp hàm phân bố gamma loga chuẩn Khoảng phân bố hàm lượng nói chung rộng Quặng hố biến đổi phức tạp dạng nhảy vọt, gián đoạn, phân bố thuộc loại không đồng đến đặc biệt không đồng 1.3 Mối quan hệ hàm lượng-tài nguyên mối quan hệ phi tuyến tính có tỷ lệ nghịch với Đồng thời, với hàm lượng biên lựa chọn dự báo số lượng tài nguyên khu vực cụ thể, từ giúp nhận thức đầy đủ giá trị kinh tế quặng đa kim – vàng vùng 1.4 Kết nghiên cứu cho phép khoanh định khu vực nghiên cứu thành diện tích có triển vọng chuyển sang tìm kiếm đánh giá Trong khu Bản Kẹp diện tích có triển vọng chì + kẽm (A1), khu Sàng Thần diện tích có triển vọng đồng ( A2) khu Suối Thâu diện tích có triển vọng B Kết nghiên cứu cho phép làm sáng tỏ hệ phương pháp xử lý tài liệu địa chất – khoáng sản khả ứng dụng phương pháp toán địa chất dự báo tiềm quặng đa kim – vàng khu vực Suối Thâu – Sàng Thần, Hà Giang nói chung áp dụng cho khu vực có điều kiện địa chất tương tự Kiến nghị -Cần tiến hành nghiên cứu chi tiết mặt (công tác trắc địa, đan dày lộ trình địa chất, bổ xung thêm cơng trình hào, vết lộ, giếng) tồn diện tích nghiên cứu nhằm xác hố diện tích đới khoáng hoá thân quặng - Dưới sâu cần có cơng trình khoan nhằm khống chế chiều sâu đới khống hố kết hợp bổ sung cơng tác địa hố ngun sinh mục đích xác định ngun tố kèm, xác định độ sâu bóc mịn, mức độ tập trung quặng theo chiều sâu bổ sung công tác địa vật lý - Các thành tạo quặng đa kim Suối Thâu-Sàng Thần phân thành nhóm tách biệt với granitoid Tùng Bá điều thể khó có liên quan nguồn gốc chúng Đây vấn đề cần quan tâm đẩy mạnh nghiên cứu thời gian tới mối liên quan quặng đa kim - vàng với hoạt động magma có mặt vùng nghiên cứu 129 Mặc dù có nhiều cố gắng, thời gian nghiên cứu có hạn, kết nghiên cứu luận văn hạn chế định Học viên hy vọng vấn đề tồn tiếp tục nghiên cứu áp dụng vào phục vụ sản xuất Liên đoàn Intergeo Một lần học viên xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa chất, Phòng Đào tạo sau Đại học, Khoa Địa chất, Bộ môn Tìm kiếm Thăm dị Liên đồn Intergeo, bạn đồng nghiệp đặc biệt bảo, giúp đỡ tận tình thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Phương, TS Nguyễn Quốc Phi giúp đỡ suất trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- Trần Đình Bát n.n.k (1989), Báo cáo kết tìm kiếm đánh giá quặng chì kẽm Na Sơn tìm kiếm sơ quặng chì kẽm khu Tàng Khoảng-Tả Pan- Suối Thâu, Hà Tuyên, Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 2- Nguyễn Đình Cần n.n.k (1994), Báo cáo địa chất khống sản nhóm tờ Bắc Quang-Vĩnh Tuy, tỉ lệ 1:50.000, Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 3- Vũ Văn Chương nnk ( 2003), Báo cáo kết thực đề tài: " Điều tra trạng, đánh giá tiềm năng, lựa chọn cơng nghệ khai thác tuyển luyện chì kẽm mỏ Tà Pan - Minh Sơn - Bắc Mê - Hà Giang " ,Lưu trữ Sở Khoa học Công nghệ, tỉnh Hà Giang 4- Nguyễn Văn Chữ nnk (1986-1987), Địa chất khoáng sản tập NXB Đại học & Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội 5- Lê Văn Giang n.n.k (1997), Báo cáo địa chất khoáng sản nhóm tờ Yên Minh, tỉ lệ 1:50.000 ,Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 6- Đặng Vũ Khúc - Tống Duy Thanh (1995), Hoàn thiện thang địa tầng Việt Nam Đề tài KT- 01-05 7- Phạm Đình Long nnk (1968), Báo cáo địa chất tờ Tuyên Quang, tỉ lệ 1:200.000, Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 8- Nguyễn Quang Luật, Vương Mạnh Sơn (2000), Một số kết bước đầu đặc điểm thành phần vật chất cấu tạo, kiến trúc quặng đa kim vùng Suối Thâu-Sàng Thần, Hà Giang Tuyển tập Báo cáo HNKH lần thứ 14 Trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội 9- Hoàng Minh n.n.k (1992), Báo cáo đặc điểm phân bố vàng bạc nguyên tố khác quặng chì kẽm vùng Tùng Bá- Na Sơn Hà Giang Lưu trữ Cục Địa chất Khống sản Việt Nam 10- Đồng Văn Nhì, Nguyễn Phương, Nguyễn Văn Lâm, Lương Quang Khang Bài giảng Phương pháp xử lý thông tin địa chất để nghiên cứu điều tra địa chất Hà nội, 2006 11- Trần Anh Ngoan (1988), Thành phần vật chất quy luật phân bố quặng sắt, đa kim vùng Tùng Bá, Hà Giang Luận án PTS khoa học Địa lý-Địa chất 131 12 - Nguyễn Phương, Nguyễn Văn Lâm Bài giảng Mơ hình hóa tính chất khống sản phường pháp thăm dò mỏ Trường Đại học Mỏ- Địa chất Hà Nội, 2007 13- Nguyễn Huy Sính n.n.k (1985), Báo cáo điều kiện phân bố tạo quặng chì kẽm Việt Bắc phương hướng tìm kiếm Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 14- Phan Sơn, Vũ Ngọc Hải n.n.k (1993), Báo cáo địa chất tờ Bảo Lạc (hiệu đính), tỉ lệ 1:200.000 Lưu trữ Cục Địa chất Khống sản Việt Nam 15- Hồng Xn Tình n.n.k (1976), Báo cáo địa chất tờ Bảo Lạc tỉ lệ 1:200.000 Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 16- Trần Văn Trị n.n.k (1977), Địa chất Việt Nam (Phần miền Bắc) tỉ lệ 1:1.000.000 NXB KHKT Hà Nội 17- Mai Thế Truyền n.n.k (1997), Báo cáo địa chất khống sản nhóm tờ Bảo Lạc, tỉ lệ 1:50.000 (Lưu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam ) ... lựa chọn số phương pháp toán địa chất áp dụng cho kiểu quặng đa kim – vàng khu vực Suối Thâu – Sàng Thần để dự báo tài nguyên phân vùng triển vọng quặng đa kim – vàng khu vực Ý nghĩa khoa học... BÀI TOÁN ĐỊA CHẤT ĐỂ DỰ BÁO TRIỂN VỌNG VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN QUẶNG ĐA KIM – VÀNG KHU VỰC SUỐI THÂU – SÀNG THẦN…………………………………… 76 3.1 Áp dụng phương pháp toán địa chất xử lý tài liệu địa chất. .. phát từ luận trên, học viên chọn đề tài “ Áp dụng số toán địa chất để dự báo triển vọng quặng đa kim - vàng khu vực Suối Thâu – Sàng Thần, Hà Giang? ??, nhằm ? ?áp ứng yêu cầu đòi hỏi cấp thiết nghiên