Đánh giá tiềm năng tài nguyên và định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác quặng mangan khu vực trà lĩnh trùng khánh, cao bằng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT Y{Z ĐỖ VĂN THANH ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH THĂM DÒ, KHAI THÁC QUẶNG MANGAN KHU VỰC TRÀ LĨNH - TRÙNG KHÁNH, CAO BẰNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT Y{Z ĐỖ VĂN THANH ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH THĂM DÒ, KHAI THÁC QUẶNG MANGAN KHU VỰC TRÀ LĨNH-TRÙNG KHÁNH, CAO BẰNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Chun ngành: Địa chất khống sản thăm dị Mã số: 60.44.59 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Phương Hà Nội 2012 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu nêu luận văn hoàn toàn trung thực Kết cuối chưa công bố tài liệu Hà Nội Ngày 17 tháng 10 năm 2012 Tác giả Đỗ Văn Thanh MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục vẽ Danh mục bảng biểu MỞ ĐẦU Trang Chương 1- ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN KHU VỰC TRÀ LĨNH–TRÙNG KHÁNH 1.1- Khái quát đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn lịch sử nghiên cứu địa chất 1.1.1- Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn 1.1.2- Khái quát lịch sử nghiên cứu địa chất 5 1.1.3- Hiện trạng công tác tìm kiếm, thăm dị, khai thác chế biến mangan khu vực nghiên cứu 1.2- Khái quát đặc điểm địa chất khoáng sản khu vực nghiên cứu 12 1.2.1- Địa tầng 12 1.2.2- Các thành tạo magma xâm nhập 18 1.2.3- Đặc điểm kiến tạo 19 1.2.4- Khoáng sản 20 Chương 2- CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 - Cơ sở lý luận 25 2.1.1- Khái quát mangan 25 2.1.2 - Đặc điểm địa hóa khống vật 26 2.1.3- u cầu chất lượng quặng mangan cho số lĩnh vực công nghiệp 27 2.2- Nguồn gốc quặng mangan giới Việt Nam 28 2.2.1- Trên giới 28 2.2.2- Tổng quan quặng mangan Việt Nam 30 2.3- Phương pháp nghiên cứu 32 2.3.1- Phương pháp tiếp cận hệ thống kết hợp với phương pháp địa chất truyền thống 2.3.2- Phương pháp mơ hình hóa 2.3.3- Phương pháp chun gia kết hợp với kinh nghiệm thực tế Chương 3- ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA MANGAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3.1 - Đặc điểm phân bố quặng mangan khu vực nghiên cứu 3.1.1- Vị trí phân bố 3.1.2- Vị trí địa tầng thân quặng thành tạo chứa mangan khu vực 3.2 – Đặc điểm hình thái kích thước thân quặng 32 33 33 34 34 34 35 36 3.2.1- Quặng gốc 36 3.2.2- Quặng mangan lăn (eluvi-deluvi-proluvi) 47 3.3 – Đặc điểm chất lượng quặng mangan khu vực nghiên cứu 49 3.3.1- Thành phần khoáng vật 49 3.3.2- Thành phần hóa học 50 3.4- Cấu tạo, kiến trúc quặng tổ hợp cộng sinh khoáng vật 51 3.4.1- Cấu tạo, kiến trúc quặng 51 3.4.2- Thứ tự sinh thành tổ hợp cộng sinh khoáng vật 53 3.5- Nguồn gốc điều kiện thành tạo quặng mangan 54 3.5.1- Quặng mangan gốc 54 3.5.2- Quặng lăn (deluvi-proluvi) 55 3.6- Các yếu tố địa chất liên quan khống chế quặng hóa 56 3.6.1- Yếu tố cấu trúc kiến tạo 56 3.6.2- Yếu tố thạch địa tầng 58 3.6.3- Yếu tố địa hình, địa mạo 59 Chương 4- ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUY 61 HOẠCH THĂM DÒ, KHAI THÁC QUẶNG MANGAN KHU VỰC TRÀ LĨNH- TRÙNG KHÁNH, CAO BẰNG 4.1- Đánh giá tiềm quặng mangan khu vực Trà Lĩnh- Trùng Khánh, Cao Bằng 4.1.1- Lựa chọn phương pháp đánh giá tài nguyên quặng mangan khu vực nghiên cứu 4.1.2- Kết qủa đánh giá tài nguyên khu vực nghiên cứu 64 4.1.3- Phân vùng triển vọng 66 4.2- Định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác quặng mangan khu vực Trà Lĩnh-Trùng Khánh, Cao Bằng 4.2.1- Nhu cầu thị trường mangan giới 71 4.2.2- Nhu cầu thị trường mangan Việt Nam 71 4.2.3- Quy hoạch Trung ương 72 4.2.4- Định hướng quy hoạch 72 4.2.5- Sơ nhận định nhóm mỏ thăm dị định hướng mạng lưới bố trí cơng trình 4.2.6- Lựa chọn phương tiện kỹ thuật thăm dò 61 61 71 74 75 4.2.7- Quy hoạch khai thác 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Al Nhôm Ba Bari Ca Canxi Co Coban Cu Đồng Fe Sắt Ge Germeni K Kali Li Liti Na Natri Ni Nikel Mg Manhe P Phot Pb Chì S Lưu huỳnh Si Silic Ti Titan Zn Kẽm DANH MỤC CÁC HÌNH Số hình Tên hình Trang 1.1 Sơ đồ vị trí giao thơng 1.2 24 3.1 Sơ đồ địa chất khoáng sản khu vực Trà Lĩnh- Trùng Khánh, Cao Bằng Sơ đồ địa chất khoáng sản mỏ mangan Tốc Tát 3.2 Sơ đồ địa chất khoáng sản mỏ mangan Nộc Cu 43 3.3 Mặt cắt chi tiết vùng Tốc Tát, Nộc Cu 60 4.1 Sơ đồ phân vùng triển vọng khoáng sản khu vực Trà Lĩnh- Trùng Khánh, Cao Bằng 70 40 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 27 3.1 Bảng tổng hợp thành phần Mn số khoáng vật quan trọng Bảng tổng hợp đặc điểm đới quặng mangan 3.2 Thứ tự sinh thành tổ hợp cơng sinh khống vật quặng Mn 54 4.1 Bảng chuyển đổi trữ lượng, tài nguyên khu Trà Lĩnh- Trùng Khánh Sản lượng mangan khai thác, tài nguyên, trữ lượng lại 64 66 4.4 Bảng tổng hợp kết đánh giá tài nguyên quặng mangan khu vực Trà Lĩnh – Trùng Khánh, Cao Bằng Bảng tổng hợp nhu cầu mangan cho dự án chế biến 4.3 Mạng lưới bố trí cơng trình thăm dị 75 2.1 4.2 4.3 50 65 71 MỞ ĐẦU 1- Tính cấp thiết đề tài Mangan nguyên liệu sử dụng chủ yếu sản xuất loại hợp kim có chất lượng cao cơng nghiệp hóa chất sản xuất pin Hiện nhu cầu sử dụng khoáng sản mangan nước giới ngày gia tăng Khu vực Trà Lĩnh - Trùng Khánh, Cao Bằng đánh giá số khu vực có nguồn tài nguyên mangan lớn nhất, chiếm tới 90% trữ lượng mangan nuớc Một số diện tích khu vực thăm dị tìm kiếm đánh giá vào khai thác Phương pháp khai thác chủ yếu thủ công, khai thác lộ thiên, trừ mỏ Tốc Tát khai thác hầm lị, cơng nghệ khai thác nhìn chung cịn lạc hậu, hệ số thu hồi thấp Các mỏ điểm quặng khai thác sở tài liệu địa chất cịn thiếu, hầu hết khơng có tài liệu thăm dị khai thác khơng có thiết kế Trong năm gần tình hình khai thác quặng mangan tự trái phép ngày diễn phổ biến, làm thất thoát khối lượng lớn tài nguyên ảnh hưởng khơng nhỏ đến mơi trường sinh thái Nhìn chung cơng tác tìm kiếm, thăm dị khai thác chế biến quặng mangan khu vực nghiên cứu cịn nhiều hạn chế, chưa có qui hoạch tổng thể, chưa phát huy hết tiềm nguồn tài ngun khống sản vùng Vì vậy, việc đánh giá tổng thể tiềm tài nguyên mangan làm sở định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến, sử dụng hợp lý tiết kiệm chúng nhiệm vụ cần thiết cấp bách Đề tài ”Đánh giá tiềm tài nguyên định hướng qui hoạch thăm dò, khai thác quặng mangan khu vực Trà Lĩnh-Trùng Khánh, Cao Bằng” học viên lựa chọn nhằm góp phần giải yêu cầu cấp thiết thực tiễn đòi hỏi 2- Mục tiêu Nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm chất lượng, dự báo tiềm phân 68 *Diện tích triển vọng A Là diện tích có triển vọng khống sản mangan, diện tích tập trung nhiều điểm quặng, thân quặng, phát hiện, có điểm quặng nghiên cứu chi tiết cơng trình hào, giếng, khoan, xác định số thân quặng mangan có giá trị cơng nghiệp Có tiền đề thuận lợi cho q trình thành tạo khống (Yếu tố cấu trúc, địa tầng), có dấu hiệu trực tiếp gián tiếp thuận lợi cho tìm kiếm, thăm dị(nơi tập trung vành phân tán địa hóa mangan nguyên tố kèm, tảng lăn, dị thường địa vật lý) Đây diện tích có điều kiện thuận lợi, tiến hành cơng tác thăm dị, khoanh định xác thân quặng cơng nghiệp để khai thác, diện tích cần đầu tư thăm dị mở rộng mỏ *Diện tích triển vọng B Là diện tích có mức độ triển vọng so với diện tích triển vọng A Trong diện tích tập trung đới khống hóa, có nhiều điểm quặng, thân quặng mức độ nghiên cứu hạn chế, nghiên cứu lộ trình địa chất, cơng trình nơng phương pháp địa vật lý, chưa có cơng trình thăm dị sâu Vùng có tiền đề thuận lợi cho q trình thành tạo khống hóa (yếu tố cấu trúc, địa tầng), có dấu hiệu trực tiếp gián tiếp thuận lợi cho tìm kiếm, thăm dị (nơi tập trung vành phân tán địa hóa mangan nguyên tố kèm, tảng lăn, dị thường địa vật lý) Đây diện tích có điều kiện thuận lợi, tiến hành công tác điều tra đánh giá làm sở cho việc thăm dị *Diện tích triển vọng C Là diện tích khơng có triển vọng quặng mangan, mức độ nghiên cứu cịn hạn chế, có cấu trúc địa chất tiền đề không thuận lợi cho tạo khoáng bảo tồn quặng mangan d- Kết phân vùng triển vọng quặng mangan khu vực nghiên cứu 69 * Diện tích triển vọng A Đây diện tích đánh giá có triển vọng mangan khu vực nghiên cứu, diện tích gồm A1 khu Nộc Cu, Hát Pan, A2 khu Lũng Luông A3 khu Tốc Tát, Rọng Tháy Bản Khng, diện tích tiến hành thi cơng cơng trình hào, giếng, lị, khoan, lấy loại mẫu, có đủ sở khẳng định triển vọng quặng mangan (hình 4.1) Vùng A1 có diện tích khoảng 16,4km2; khu A2 có diện tích khoảng 11,69km2; khu A3 có diện tích khoảng 46,57km2 Đây diện tích cần đầu tư thăm dị mở rộng thăm dò bổ sung để nâng cấp trữ lượng phục vụ cơng tác khai thác * Diện tích triển vọng B Đây diện tích có triển vọng, có đặc điểm địa chất, có yếu tố khống chế quặng hóa thuận lợi, điều tra đánh giá tỷ lệ 1:25.000, 1:10.000, khoanh nối thân quặng có giá trị cơng nghiệp cơng trình hào, giếng Gồm có B1 khu Nà Num có diện tích khoảng 22,2km2; B2 khu Lng có diện tích khoảng 11,9km2; B3 vùng Bản Mặc – Tịng Ngà có diện tích 13,4km2; B4 khu Lũng Riếc có diện tích 3,6 km2; B5 khu mã Phục có diện tích khoảng 5,3 km2 (hình 4.1) Đây diện tích cần đánh gía chi tiết để lựa chọn diện tích có triển vọng làm sở đầu tư cơng tác thăm dị * Diện tích khơng triển vọng C Đây diện tích khơng có triển vọng quặng mangan, chiếm khoảng 90% diện tích vùng nghiên cứu, diện tích khơng có tiền đề thuận lợi tồn thân quặng mangan, khơng có dấu hiệu cho thấy có khả tìm thấy thân quặng mangan (hình 4.1) 70 Hình 6- SƠ ĐỒ PHÂN VÙNG TRIỂN VỌNG KHOÁNG SẢN 71 4.2- Định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác quặng mangan khu vực Trà Lĩnh-Trùng Khánh, Cao Bằng 4.2.1- Nhu cầu thị trường mangan giới Mangan kim loại cứng dịn, sắt lại có tính dẻo cao, bổ sung cho ưu điểm làm cho hợp kim sắt-mangan có đặc tính chịu mài mòn cao Hợp kim sử dụng chế tạo búa, đe, máy nghiền đá, đường ray, bánh xe lửa, mắt xích, làm lị xo, ống dẫn dầu khí, thép khơng từ tính Hợp kim sắt mangan có chứa tới 60-90% mangan(feromangan) thường có khoảng 10-15% mangan Ngồi mangan giữ vai trò quan trong nhiều lĩnh vực khác Trong nơng nghiệp để kích thích sinh trưởng hạt giống, sản xuất phẩm nhuộm, làm chất xúc tác cho phản ứng hóa học, hợp chất chủ yếu sản xuất pin Do đặc tính quan trọng mangan mà nhu cầu giới hàng năm khoảng 7-8 triệu 4.2.2- Nhu cầu thị trường mangan Việt Nam Dựa sở quy hoạch phát triển công nghiệp tỉnh Cao Bằng giai đoạn 2010-2015, định hướng đến năm 2020, dự báo nhu cầu sử dụng khoáng sản mangan giai đoạn 2010-2020 theo bảng 4.4 Bảng 4.4- Tổng hợp nhu cầu mangan cho dự án chế biến TT Tên dự án Sản phẩm (tấn/ năm) Nguyên liệu (tấn/ năm) Dự án sản xuất Feromangan 15.000 58.720 Nhà máy sản xuất Fero mangan 15.000 fero 3.000 dioxit 58.740 Dự án sản xuất bột Dioxit mangan 12.000 Dự án xí nghiệp sản xuất fero mangan Xưởng chế biến bột Dioxit mangan Xí nghiệp CB làm giàu quặng sản xuất Feromangan Cao Bằng 5.000 45.000 15.000 27.000 9.000 27.000 72 TT Tên dự án Sản phẩm (tấn/ năm) Nguyên liệu (tấn/ năm) Tổ hợp sản xuất sản phẩm từ mangan 10.000 40.000 Nhà máy sản xuât Fero mangan hoàn nguyên 7.500 hợp kim sắt 21.000 Khai thác - Chế biến feromangan 7.590 21.000 Tổng 298.460 Nhu cầu quặng mangan dự án chế biến mangan nêu trên, khoảng 300.000 tấn/năm Như tổng nhu cầu sử dụng quặng mangan đến năm 2020 khoảng triệu [3] Do để đáp ứng nhu cầu mangan đến năm 2020, cần phải tiến hành thăm dò bổ sung để nâng cấp trữ lượng diện tích khai thác điểm mỏ cấp phép có chủ trương cấp phép khai thác chưa tiến hành cơng tác thăm dị 4.2.3- Quy hoạch Trung ương Theo Quyết định số 33/2007/Q Đ-BCN ngày 26/7/2007 Bộ Cơng Nghiệp phê duyệt Quy hoạch phân vùng thăm dị, khai thác, chế biến sử dụng khoáng sản tỉnh Cao Bằng giai đoạn 2007-2015 b- Quy hoạch thăm dò bổ sung trữ lượng quặng mangan - Mỏ Lũng Luông; - Mỏ Roỏng Tháy - Bản Khuông; b- Quy hoạch khai thác - Khai thác quy mô công nghiệp gồm mỏ quặng: Tốc Tát, Bản Khuông, Lũng Luông - Khai thác quy mô nhỏ gồm mỏ, điểm quặng: Nộc Cu, Bản Mặc 4.2.4- Định hướng quy hoạch a- Mục tiêu quy hoạch Căn vào trạng tài ngun, tình hình khai thác sử dụng khống 73 sản nước giới, định hướng phát triển ngành cơng nghiệp có sử dụng khống sản mangan, sở quy hoạch khoáng sản trung ương, mục tiêu quy hoạch là: - Xác định quy mơ triển vọng diện tích đưa vào thăm dị khai thác - Xác định diện tích cần tìm kiến đánh giá đánh giá lại để chuẩn bị trữ lượng cho khai thác lâu dài, - Lựa chọn số mỏ tiến hành thăm dò làm sở tin cậy cho việc thiết kế khai thác b- Quy hoạch thăm dị *Diện tích cần thăm dò thăm dò bổ sung, mở rộng phục vụ cho khai thác quy mô công nghiệp Dựa theo đặc điểm cấu trúc địa chất diện tích phân bố mangan cho thấy việc đầu tư thăm dò mở rộng khai thác mangan tập trung vào số diện tích sau: - Vùng Tốc Tát-Rọng Tháy-Bản Khng diện tích triển vọng, với diện tích >22 km2, có cấu trúc phức nếp lõm nghiêng mặt trục cắm tây nam 50-800, cánh phía tây lộ quặng tập trung thành mỏ Tốc Tát, Rọng Tháy, Bản khuông Cánh phía đơng sát sơng Bắc Võng khả quặng bảo tồn nông so với phần trung tâm phức nếp lõm Trong diện tích dải bảo tồn đá silic chứa mangan hệ tầng Lũng Nậm, đá chứa thân quặng mangan cơng nghiệp cịn tồn - Tại Tốc Tát Rọng Tháy diện tích thăm dị cịn hạn chế phần lớn diện tích có tiền đề địa tầng chứa quặng mangan chưa thăm dị, cần thăm dò mở rộng - Vùng Nộc Cu-Hát Pan-Lũng Lng-Phia Hồng có diện tích >11km2, tồn cấu trúc phức nếp lõm đảo, mặt trục cắm phía đông nam nhân tập đá silic chứa mangan cịn bảo tồn, vùng có khả tồn 74 quặng công nghiệp sâu Các điểm quặng tìm kiếm đánh giá tỷ lệ 1: 25.000 tìm kiếm 1: 10.000, năm 2003, tính trữ lượng cấp C2 tài nguyên P1 Các vùng cần điều tra đánh lại để lựa chọn diện tích thăm dị nhằm góp phần ổn định sản xuất lâu dài sử dụng tiết kiệm, có hiệu tài ngun khống sản mangan cần thiết giai đoạn tới, Đối với diện tích thăm dị tính trữ lượng cấp B, C1 cần chuyển đổi trữ lượng sang cấp 121 122 * Diện tích cần đánh giá phục vụ cho thăm dò - Vùng Tòng Ngà-Bản Mặc dài 5km2, bị phân cắt đá chứa Gai bọt biển bảo tồn vỉa quặng cắm phía tây, tồn thân quặng sâu - Vùng Lũng Riếc-Mã Phục tồn nếp lõm chứa quặng đá vôi hệ tầng Tốc Tát diện tích khơng lớn chất lượng quặng tốt tính ổn định quặng địa tầng cần quan tâm Vì khu vực cần điều tra đánh giá để lựa chọn diện tích thăm dị 4.2.5- Sơ nhận định nhóm mỏ thăm dị định hướng mạng lưới bố trí cơng trình thăm dị Khu vực nghiên cứu phát triển trầm tích carbonat hệ tầng Tốc Tát trầm tích lục nguyên hệ tầng Bằng Ca, Lũng Nậm bị uốn nếp tạo thành phức nếp lõm phức nếp lồi Các đứt gãy phát triển theo nhiều phương khác làm phức tạp hoá đặc điểm địa chất khoáng sản khu vực Với quy mơ hình thái thân quặng mangan phát cho thấy thân quặng có chiều dày đổi từ vài cm tới 50cm chiều dài thay đổi Thành phần có ích quặng, theo tài liệu có biến đổi Như để khoanh nối thân quặng xác cần có mạng lưới thăm dò lấy mẫu hợp lý Với đặc điểm mỏ điểm quặng mangan khu vực 75 nghiên cứu xếp vào nhóm mỏ III (phức tạp) theo quy định hành hợp lý Trên sở đặc điểm điều kiện thực tế vùng, tham khảo mạng lưới điều tra mỏ biết nêu lựa chọn phương pháp thi cơng cơng trình hào, hố, thi công vỉa lộ khoan máy với mạng lưới công trình thăm dị bảng 4.5 Bảng 4.5- Mạng lưới bố trí cơng trình thăm dị Loại quặng Gốc Lăn Nhóm mỏ thăm dị Mạng lưới thăm dị Trữ lượng cấp 121 Đường phương (m) 75-100 Đường phương (m) 150-200 Hướng dốc (m) III III II Hướng dốc (m) Trữ lượng cấp 122 40-50 Tài nguyên cấp 333 80-100 Đường phương (m) 200-300 150-200 75-100 35-50 150-200 70-100 100-125 50-75 200-250 100-150 Hướng dốc (m) 4.2.6- Lựa chọn phương tiện kỹ thuật thăm dò a- Đo vẽ đồ địa chất thân quặng tỷ lệ 1:1000, 1:2000 - Công tác đo vẽ đồ địa chất khu mỏ nhằm xác định ranh giới địa chất, xác định diện phân bố quặng lăn, phát vết lộ thân quặng gốc, xác định ranh giới thân quặng quan hệ quặng với đá vây quanh vết lộ - Xác định thành phần thạch học hệ tầng có mặt diện tích nghiên cứu, ranh giới thạch học, ranh giới hệ tầng - Thu thập, tổng hợp xử lý tài liệu địa chất khống sản có trước kết hợp lộ trình khảo sát thực địa khoanh định diện tích triển vọng Trên sở tổng hợp tài liệu địa chất thu thập thực địa kết hợp với tài liệu địa chất có trước, khoanh định diện tích có triển vọng, thành lập đồ, sơ đồ địa chất khoáng sản, làm sở định hướng bố trí cơng trình thăm dị 76 b- Thi cơng cơng trình thăm dị Trên sở đặc điểm hình thái, kích thước thân quặng mangan xác định, độ sâu phân bố quặng thăm dò cần sử dụng dạng cơng trình sau: - Cơng trình hào nhằm phát thân quặng lớp phủ, khống chế thân quặng, xác định chiều dày, hình thái, kích thước nằm thân quặng mối quan hệ quặng hóa với đá vây quanh Lấy mẫu loại Hào bố trí theo tuyến song song, khoảng cách tuyến hào theo (bảng 4.5), bố trí số hào tuyến nhằm khống chế hết đới khống hóa - Cơng trình giếng bố trí địa hình dốc khơng bố trí khoan, thi cơng khối tính trữ lượng cấp 122 tài nguyên cấp 333 sử dụng để lấy mẫu công nghệ - Khoan máy sử dụng nhằm xác định độ sâu tồn thân quặng mangan, chiều dày thân quặng sâu, lấy mẫu nghiên cứu chất lượng quặng c- Công tác địa vật lý Một số mỏ, điểm quặng khu vực nghiên cứu, thân quặng mangan có hàm lượng sắt cao (có khống vật hematit, limonit, goethit) sử dụng phương pháp địa vật lý sau: - Phương pháp đo điện trường thiên nhiên - Phương pháp đo từ - Phương pháp đo phân cực kích thích - Đo carota d- Nghiên cứu thành phần vật chất quặng Để làm rõ đặc điểm chất lượng quặng mangan khu vực nghiên cứu cần tiến hành lấy loại mẫu khống tướng, thạch học, hóa học… - Mẫu khoáng tướng nhằm xác định thành phần khoáng vật quặng, cấu tạo, kiến trúc quặng, xác lập mối quan hệ tập hợp khoáng vật tạo quặng, xác định tổ hợp cơng sinh khống vật giúp cho việc xác định nguồn gốc 77 thành tạo, phân chia thời kỳ giai đoạn tạo khoáng - Mẫu thạch học nhằm xác định thành phần khoáng vật, cấu tạo kiến trúc loại đá, biến đổi đá vây quanh quặng - Mẫu hóa học sử dụng để đánh giá chất lượng mangan hàm lượng chất có hại làm sở dự báo tài nguyên trữ lượng quặng mangan vùng nghiên cứu Mẫu lấy vết lộ gốc, cơng trình hào, giếng, hố - Mẫu lý đất: Được lấy cơng trình hào vết lộ có kích thước (20x20x20)cm - Mẫu lý đá: Được lấy vách, trụ thân quặng cơng tình hào, giếng kích thước (20x20x20)cm, lỗ khoan, chiều dài mẫu 15-20 cm - Mẫu thể trọng, độ ẩm nhỏ: Được lấy khối quặng gốc để xác định thể trọng, độ ẩm quặng, phục vụ cho cơng tác tính trữ lượng khu thăm dò Mẫu thể trọng, độ ẩm nhỏ lấy lõi khoan có chiều dài 15 - 20cm - Mẫu công nghệ: mẫu công nghệ sản xuất thử với trọng lượng 1000kg5000kg Mẫu lấy đại diện cho thân quặng mangan diện tích thăm dị, vị trí dự tính trữ lượng cấp 121 122 Dự kiến lấy hào giếng - Mẫu hàm suất: Mẫu lấy thân quặng eluvi-deluvi–proluvi, công trình hào, hố, vết lộ 4.2.7- Quy hoạch khai thác Để sử dụng nguồn tài nguyên cách hợp lý, bảo vệ môi trường bền vững phát triển công nghiệp khai khống trước mắt tương lai, cơng tác thăm dị, khai thác sử dụng khống sản nói chung, quặng mangan nói riêng cần tuân thủ chặt chẽ quy hoạch khoáng sản tỉnh nhà nước Trên sở tài liệu thăm dò tiến hành lựa chọn công nghệ khai thác chế biến phù hợp với qui mô, điều kiện khai thác mỏ Chỉ nên đầu tư khai thác mỏ thăm dị, có tài liệu địa chất tin cậy 78 Lựa chọn đơn vị có đủ lực, có cơng nghệ tiên tiến để khai thác triệt để khống sản, tránh lãng phí, đồng thời trọng cơng tác bảo vệ mơi trường q trình khai thác - Dự kiến khai thác quy mô công nghiệp gồm mỏ: Tốc Tát, Bản Khuông, Lũng Luông, Rọng Tháy, Nộc Cu, Hát Pan - Dự kiến khai thác quy mô nhỏ gồm mỏ, điểm quặng: Bản Mặc Tòng Ngà, Mã Phục-Lũng Riếc, Nà Lum, Hiếu Lễ, Bản Luông 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1- Kết luận Trên sơ nghiên cứu phân tích, sử lý tổng hợp tài liệu trình bày luận văn cho phép học viên rút số kết luận: 1.1- Khu vực Trà Lĩnh, Cao Bằng thuộc đới cấu trúc Hạ Lang thuộc miền chuẩn uốn nếp Đơng Bắc Việt Nam Vùng có cấu tạo địa chất phức tạp tác động nhiều hoạt động kiến tạo khác tạo nên phức nếp uốn gây phức tạp cho thân quặng 1.2- Các thân quặng mangan có quan hệ chặt chẽ với trầm tích carbonat, lục nguyên xen carbonat hệ tầng Bằng Ca, hệ tầng Tốc Tát hệ tầng Lũng Nậm 1.3- Các mỏ biểu khống hóa mangan khu vực nghiên cứu phân bố tập trung thành 05 vùng quặng Tịng Ngà - Bản mặc, Mã PhụLũng Riếc, Tốc Tát-Rọng Tháy-Bản Khuông, Nộc Cu- Hát Pan-Lũng Luông–Nà Num Hiếu Lễ, Bản Luông 1.4- Tổng tài nguyên quặng mangan khu vực nghiên cứu đạt 8.550.000 tấn, tài nguyên xác nhận (121+122+333) đạt 5.550.000 tấn, tập trung chủ yếu Tốc Tát, Rọng Tháy, Bản Khuông Tài nguyên chưa xác nhận (tài nguyên dự báo cấp 334) đạt khoảng 3.000.000 tấn, chủ yếu phân bố Tốc Tát, Rọng Tháy, Bản Khuông, tiếp đến Nộc Cu, Hát Pan, Lũng Lng, diện tích cần đầu tư điều tra đánh giá thăm dò thời gian tới 1.5- Thành phần khoáng vật chủ yếu mangan khu vực nghiên cứu psilomelan, piroluzit, manganit, braonit, hosmanit, rodocrosit Cấu tạo đặc trưng dạng keo, dạng khối đặc xít, đám Kiến trúc keo, dạng vịng đồng tâm, diềm bao quanh khoáng vật tạo đá, kiến trúc keo hạt, kiến trúc dạng lá, dạng kim Hàm lượng mangan đới quặng thay đổi tùy thuộc vào vị trí 80 thân quặng Hàm lượng Mn thân quặng dao động từ 2,08 đến 52,41%, trung bình 21,14% Quặng thuộc loại nghèo đến trung bình, cá biệt có thấu kính quặng thuộc loại giàu Hàm lượng T.Fe từ 1,05 đến 8,91% Hàm lượng SiO2 từ 4- 52,28%, trung bình 26,43% Hàm lượng P tương đối thấp, từ 0,017 đến 0,34%, cá biệt có nơi hàm lượng P 1% Ngoài dự báo tài nguyên, luận văn đề cập định hướng công tác điều tra, thăm dò đề xuất sử dụng hệ phương pháp áp dụng trình điều tra, đề xuất mạng lưới thăm dị dạng cơng tác điều tra, thăm dò tương ứng kiểu quặng mangan khu vực nghiên cứu 2- Kiến nghị 2.1- Trên sở dự báo tài nguyên cho thấy khu vực Trà Lĩnh-Trùng Khánh, khu vực có nhiều triển vọng quặng mangan, cịn nhiều diện tích chưa điều tra đánh giá, thăm dị Vì vậy, cần thiết đầu tư đánh giá cách tổng thể để lựa chọn diện tích thăm dị, làm sở cho đầu tư khai thác quặng mangan khu vực có hiệu kinh tế phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng lãnh thổ thời gian tới 2.2- Các diện tích quặng lăn (eluvi-deluvi-proluvi) khu vực nghiên cứu lớn, loại hình có giá trị kinh tế, chi phí đầu tư cho tìm kiếm, thăm dị thấp, rủi do, Cơng nghệ khai thác, tuyển quặng đơn giản nhiên hầu hết diện tích chưa điều tra đánh giá qui mơ chất lượng chúng Vì vậy, thời gian tới đối tượng cần quan tâm 2.3- Ngồi khống sản mangan vùng cịn có số điểm quặng barit, …, q trình điều tra đánh giá thăm dị khống sản mangan cần nghiên cứu tồn diện qui mơ, chất lượng loại khống sản có mặt diện tích nghiên cứu 2.4- Các mỏ điểm quặng thăm dò khai thác phải tuân thủ luật bảo vệ môi trường Các khu khai thác tuyển quặng, chế biến cần xây dựng 81 xa dân cư, đảm bảo khơng gây nhiễm mơi trường nước, khơng khí tiếng ồn Các sở chế biến mangan nên tập trung huyện Trà Lĩnh, Trùng Khánh nơi gần vùng nguyên liệu mangan để giảm chi phí vận chuyển Đồng thời trì số lượng sở chế biến mangan cách hợp lý, lựa chọn đầu tư phát triển sở chế biến quặng mangan có lực, có cơng nghệ tuyển luyện, chế biến tiên tiến tránh lãng phí khóang sản, đảm bảo không gây ô nhiễm môi trường Đề tài giải mục tiêu, nội dung nghiên cứu luận văn khoanh định diện tích có triển vọng khống sản mangan cần đầu tư thăm dò khai thác Hy vọng đề tài cung cấp cho tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động khống sản thơng tin đặc điểm quặng hóa mangan khu vực, định hướng cơng tác điều tra, thăm dị, khai thác loại khoáng sản Một lần học viên xin bày tỏ biết ơn PGS.TS Nguyễn Phương, thây giáo mơn tìm kiếm thăm dị, khoa địa chất, phòng Sau đại học, trường Đại học Mỏ địa chất, lãnh đạo đoàn Địa chất 203, lãnh đạo Liên đoàn Bản đồ Địa Chất Miền bắc tạo điều kiện giúp đỡ học liên hoàn thành luận văn Hà Nội, Ngày 17 tháng 10 năm 2012 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đặng Ca nnk (1972), Báo cáo thăm dò tỷ mỉ mỏ mangan Tốc Tát Trung tâm lưu trữ - Tư liệu địa chất Hà Nội Nguyễn Văn Lâm, Nguyễn Phương (2009), Giáo trình tìm kiếm thăm dị mỏ khống sản rắn, Trường đại học Mỏ Địa chất Vũ Quang Lân nnk (2011), Báo cáo quy hoạch khoáng sản tỉnh Cao Bằng, Lưu trữ sở Tài nguyên Môi trường Cao Bằng Phạm Đình Long nnk (1974), Báo cáo địa chất tờ Chinh Si - Long Tân tỷ lệ 1:200.000,Trung tâm lưu trữ - Tư liệu địa chất, Hà Nội Phan Hữu Luật (1976), Báo cáo tìm kiếm tỷ mỉ mỏ mangan Rọng Tháy, Lũng Luông, Trung tâm lưu trữ - Tư liệu địa chất, Hà Nội Nguyễn Phương nnk (2012), Đặc điểm quặng hóa mangan khu vực Nà Pết, Tuyên Quang, Tuyển tập hội nghị khoa học lần thứ 20, Trường Đại học Mỏ Địa chất Nguyễn Công Thuận nnk (2005), Báo cáo địa chất nhóm tờ Trùng Khánh, Cao Bằng tỷ lệ 1: 50.000, Liên đoàn Bản đồ địa chất miền Bắc Mạc Ma Tò (1977), Báo cáo kết tìm kiếm sơ mangan Bằng Ca- Bản Khng - Mã Phục- Bản Mặc - Nộc Cu - Hát Pan, Trung tâm lưu trữ - Tư liệu địa chất Hà Nội ... 4- ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUY 61 HOẠCH THĂM DÒ, KHAI THÁC QUẶNG MANGAN KHU VỰC TRÀ LĨNH- TRÙNG KHÁNH, CAO BẰNG 4.1- Đánh giá tiềm quặng mangan khu vực Trà Lĩnh- Trùng Khánh, Cao Bằng. .. GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT Y{Z ĐỖ VĂN THANH ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH THĂM DÒ, KHAI THÁC QUẶNG MANGAN KHU VỰC TRÀ LĨNH-TRÙNG... pháp đánh giá tài nguyên quặng mangan khu vực nghiên cứu 4.1.2- Kết qủa đánh giá tài nguyên khu vực nghiên cứu 64 4.1.3- Phân vùng triển vọng 66 4.2- Định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác quặng