Nghiên cứu điều kiện địa chất đới trợt trà bồng hưng nhượng trên cơ sở phân tích tuổi đồng vị ar ar của các đá

Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học mỏ - địa chất ***** Hoàng Thị thuỵ Nghiên cứu điều kiện địa chất đới trợt trà bồng hng nhợng sở phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar đá Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học Hà nôI - 2007 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học mỏ - địa chất ***** Hoàng Thị Thuỵ Nghiên cứu điều kiện địa chất đới trợt trà bồng hng nhợng sở phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar đá Luận văn Thạc Sĩ khoa Học Ngời hớng dẫn khoa học: TS Vũ Văn Tích Hà Nội - 2007 Lời Cam Đoan Tôi xin cam đoan: số liệu nội dung học viên cao học Tôi xin tự chụi trách nhiêm luận văn này2 Hà Nội, ngày 10 tháng 07 năm 2007 Học viên cao học Hoàng thị thuỵ Mơc lơc Néi dung Trang Lêi cam ®oan Mơc lục Mở đầu Chơng : Đặc điểm địa lý tự nhiên kinh tế nhân văn khu vực nghiên cứu 1.1 Vị trí địa lý Điều kiện tự nhiên 1.2 Đặc điểm kinh tế x7 hội 10 Chơng : Lịch sử nghiên cứu đặc điểm địa chất khu vực 2.1 Lịch sử nghiên cứu 13 2.2 Đặc điểm địa chất khu vực 14 Chơng : Phơng pháp luận phơng pháp nghiên cứu 3.1 Phơng pháp luận 24 3.2 Phơng pháp nghiên cứu 24 Chơng Đặc điểm thạch cấu trúc đới trợt Trà Bồng _hng nhợng 4.1 Vị trí, quy mô đới đứt g7y Trà Bồng khu vực 39 4.2 Đặc điểm thạch cấu trúc tính chất chuyển động đới TTB 41 4.2.1 Đặc diểm biến dạng dẻo 4.2.2 Đặc điểm biến dạng dòn 41 ` 48 Chơng : Phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar đá đới trợt Trà Bồng - Hng Nhợng 5.1 Các giá trị tuổi đ7 công bố lịch sử nhiệt kiến tạo khu vực 54 5.2 Tuổi đồng vị đá đới trợt Trà Bồng 56 5.2.1 Tuổi đá biến dạng (mylonit) 5.2.2 Tuổi đá granit không biến dạng 56 61 Kết luận Và KIếN NGHị 67 CÔNG TRìNH NGHIÊN Cứu CủA TáC GIả 70 Tài liệu tham khảo 71 Mở đầu 1.Tính cấp thiết tài Trên đồ địa chất Việt Nam tỉ lệ 1/200.000 nhiều nghiên cứu trớc cho d7y Trờng Sơn địa khối Kon Tum có lịch sử phát triển địa chất khác Trong d7y Trờng Sơn bộc lộ chủ yếu đá trầm tích không biến chất bị xuyên thủng thành tạo magma xâm nhập, ngợc lại địa khối Kon Tum lại bộc lộ rộng r7i đá biến chất cao với hoạt động magma xâm nhập Đóng vai trò ranh giới địa khối Kon Tum d7y Trờng Sơn, loạt đới trợt với trình biến dạng dẻo biến chất Nghiên cứu điều kiện địa chất đới trợt sở cho việc luận giải ý nghĩa địa động lực khu vực điều kiện thành tạo số loại hình khoáng liên quan Theo kết nghiên cứu trớc đới trợt Trà Bồng Hng Nhợng đới có vai trò quan trọng thành tạo cấu trúc địa chất kiến tạo khu vực Tuy nhiên nghiên cứu trớc cha đầy đủ đợc tính chất chuyển dịch, tuổi biến dạng nh điều kiện biến dạng đới trợt Vì việc nghiên cứu điều kiện địa chất sở phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar điều kiện nhiệt động đá đới trợt Trà Bồng- Hng Nhợng bổ sung tài liƯu quan träng phơc vơ cho viƯc ln gi¶i bèi cảnh kiến tạo đới trợt nh cho toàn khu vực Bắc Kon Tum mối liên quan cấu trúc với số lọai hình khoáng sản có mặt khu vực Xuất phát từ yêu cầu chọn đề tài Nghiên cứu điều kiện địa chất sở phân tích đồng vị Ar-Ar đá đới siết trợt Trà Bồng Hng Nhợng để làm luận văn thạc sĩ Mục đích đề tài Nghiên cứu chất đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng sở xác định đặc điểm địa chất tuổi đồng vị đá làm sở khôi phục lịch sử tiến hoá khu vực Bắc Kon Tum Nội dung nghiên cứu Nội dung luận văn làm rõ đợc đặc điểm sau đây: + Nghiên cứu đặc điểm địa chất thành phần không gian phân bố đá biến dạng đới trợt + Xác định yếu tố cấu tạo liên quan tới biến dạng đến đới trợt dấu hiệu động lực xác định chất dịch chuyển + Lấy, gia công, phân tích mẫu để xác định điều kiện thành tạo tuổi đá + Sử lý số liệu xây dựng luận văn Các Phơng pháp nghiên cứu Để giải vấn đề đặt luận văn lựa chọn phơng pháp nghiên cứu sau - Khảo sát thực địa: Xác định loại đá cấu tạo, lấy mẫu lấy mẫu phân tích mẫu thạch cấu tạo - Hệ phơng pháp thạch cấu trúc: xác định đặc trng động học cấu trúc liên quan đến trình biến chất biến dạng đá khu vực nghiên cứu - Hệ phơng pháp nghiên cứu biến chất học: + Phân tích tổ hợp cộng sinh khoáng vật dới kính hiển vị phân cực + Tính toán điều kiện thành tạo đá Thermobarometry sở phân tích thành phần hoá học khoáng vật Microsonde (EPMA) - Phơng pháp xác định tuổi đá sử dụng phơng pháp đồng vị Ar-Ar: nhằm tìm hiểu thời gian thành tạo đối tợng nghiên cứu Cơ sở tài liệu Cơ sở khoa học - Các số liệu phân tích thành phần khoáng vật phơng pháp Microsond (EPMA) Viện Địa chất khoáng sản Việt Nam sở cho việc tính toán thống số nhiệt độ áp suất thành tạo đá - Các kết phân tích đồng vị phóng xạ giá trị tuổi xác định khối phổ kế đồng vị khí Ar-Ar (gửi phân tích Pháp Đài Loan) để xác định tuổi đá - Các báo, luận án khoa học, đồ - Các công việc khảo sát thực địa phân tích đợc thực sở tham gia hỗ trợ kinh phí đề tài nghiên cứu m7 số 7050 Tiến Sỹ Vũ Văn Tích ý Nghĩa khoa học thực tiễn - Góp phần làm sáng tỏ bối cảnh địa chất đới trợt phục vụ việc luận giải lịch sử kiến tạo khu vực rìa bắc Địa khối Kon Tum thông qua kết nghiên cứu định lợng thu đợc trình thực luận văn - Góp phần bổ sung số liệu vỊ mèi quan hƯ cÊu tróc khu vùc vµ mét số khoáng sản liên quan - Bổ sung tài liệu nghiên cứu định lợng đới trợt Nội dung luận văn Toàn nội dung luận văn gồm chơng, phần mở đầu kết luận gồm: Chơng 1:Đặc điểm địa lý tự nhiên kinh tế nhân văn Chơng 2: Đặc điểm địa chất khu vực ngiên cứu Chơng 3: Các phơng pháp nghiên cứu Chơng 4: Đặc điểm thạch cấu trúc đới trợt Trà Bồng Hng Nhợng Chơng : Phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar đá đới trợt Trà Bồng Hng Nhợng 76 trang, 12 bảng biểu, hình vẽ, hình chụp 24 tài liệu tham khảo Lời cảm ơn Luận văn cao học đợc hoàn thành môn Địa chất, khoa Địa chất, trờng Đại học Mỏ-Địa chất Hà Nội, nhân học viên xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy cô Bộ môn Khoa đ7 đào tạo học viên suốt ba năm qua Đặc biệt xin gửi lời cảm ơn tới GS TSKH Đặng Văn Bát, TS Trần Thanh Hải đ7 giúp đỡ tạo điều kiện cho học viên đợc làm khoá luận Học viên bày tỏ biết ơn tới PGS TSKH Phan Văn Quýnh khoa Địa chất trờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, nguời đ7 tạo điều kiện để đợc khảo sát thực địa đồng thời đ7 bảo hớng dẫn em suốt trình thực địa đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng Học viên xin chân thành cảm ơn TS Vũ Văn Tích, khoa Địa chất, trờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội ngời đ7 trực tiếp hớng dẫn học viên hoàn thành khoá luận Phần lớn số liệu luận văn có đợc nhờ hỗ trợ đề tài thuộc chơng trình nghiên cứu m7 số 70405 đề tài cấp Đại học Quốc gia Hà Nội, m7 số QT-07 TS Vũ Văn Tích chủ trì Đặc biệt giúp đỡ GS Henri Maluski phòng thí nghiệm đồng vị Đại học Montpellier II, cộng hòa Pháp đ7 giúp học viên phân tích kết tuổi đồng vị Ar-Ar Nhân đây, học viên xin trân trọng cảm ơn giúp đỡ quý báu Hình : Sơ đồ cấu trúc đới trợt l7nh thổ Việt Nam 59 vị trí có mức lợng thấp (ở rìa hay khuyết tật cấu trúc mạng tinh thể) Còn Ar tích luỹ mức lợng cao trung tâm ô mạng tinh thể bị bị tác động trình biến chất nhiệt độ đủ cao vợt ngỡng nhiƯt ®é ®ãng cđa nã Do vËy, víi kü tht đẩy khí phần phơng pháp 40 Ar-39Ar cho phép phản ảnh kiện khác mà phơng pháp khác đợc Hình 5.2 : Tuổi đá mylonit đới trợt Trà Bồng -Hng Nhợng Kết phân tích tuổi 40Ar-39Ar cho thấy biotit Vn286 cho tuổi plateau vào 223 tr.n (hình 5.2-b) Giá trị tơng ứng với 85% 39Ar đợc giải phóng nhiệt độ cao Ngoài ra, phổ tuổi cho giá trị tuổi nhiệt độ thấp tơng ứng với 10% 39Ar giải phóng Kết tính đợc cho nấc nhiệt độ thấp 100 tr.n (hình 5.2-b) Biotit Vn284 cho tuổi cổ Tuổi trung bình tính đợc tơng ứng với 95% 39Ar giải phóng 243 tr.n (hình 5.2-a) Cũng tơng tự nh mẫu Vn284, phổ tuổi mẫu cho thông tin vỊ ti ë nhiƯt ®é thÊp thĨ hiƯn rÊt râ qua plateau ti t−¬ng øng víi ba nÊc ti Ba nấc ban đầu ứng với 5% argon giải phóng cho giá trị tuổi trung bình 70 tr.n (hình 5.2a) Do sai số nấc lớn nên đ7 kiểm nghiệm kết cách dựng đờng đẳng thời 60 biểu đồ đẳng thời ngợc cho ba nấc Kết thu đợc cho giá trị tuổi xấp xỉ 68.7 + tr.n (hình 5.2c) ứng với giá trÞ cđa tØ sè 36Ar / 40Ar cđa argon khÝ ban đầu 295,5 Nh hai cách biểu diễn cho giá trị xấp xỉ điều chứng tỏ mẫu đ7 ghi nhận pha nhiệt độ thấp Kết phân tích tuổi 40Ar-39Ar khoáng vật biotit đồng biến chất mẫu đ7 trình bày phản ảnh hai mức tuổi ghi nhận hai pha hoạt động kiến tạo khác Tuổi plateau có đợc mức nhiệt độ cao tơng ứng 85% 95% lợng argon giải phóng cho thấy hoạt động biến dạng-biến chất đới tập trung khoảng từ 223 đến 243 tr.n Do nhiệt độ đóng biotit đồng vị Ar 350OC [Berger G.W., 1975], giá trị tơng ứng với điều kiện biến chất, biến dạng hình thành mylonit Tuổi thu đợc ứng với trình đẩy khí nhiệt độ cao tơng đồng với thời điểm thành tạo đá mylonit Giá trị tuổi thành tạo mylonit tơng tự nh tuổi Indosini đ7 tìm đợc đới trợt Sông M7 Đại Lộc - Khe Sanh khu vực Điều cho phép khẳng định, đá granodiorit diorit đ7 đợc hình thành trớc kiến tạo Indosini, sau bị tác động mạnh mẽ hoạt động trợt phải vào 223-243 tr.n tạo thành đá mylonit Ngoài ra, phổ tuổi mẫu ghi nhận cố nhiệt kiến tạo trẻ khoảng từ 70 đến 100 tr.n Nh đới trợt Trà Bồng không ghi nhận hoạt động biến chất biến dạng trình va chạm tạo núi Indosini mà ghi nhận tái hoạt động liên quan tới pha tạo núi trẻ Từ kết nghiên cứu nêu rút kết luận nh sau Đới trợt Trà BồngHng Nhợng có lịch sử hoạt động kiến tạo phức tạp Đới ghi nhận hai cố nhiệt kiến tạo khác Đầu tiên hoạt động biến dạng với biến chất trình tạo núi Indosini vào 223 - 243 tr.n, tiếp đến pha tạo núi Yến Sơn vào 70 - 100 tr.n Trong giai đoạn 223 - 243 tr.n, đới TTB đới trợt phải tơng tự nh đới trợt phơng TB-ĐN d7y Trờng Sơn [Lepvrier nnk., 1997 ; Nguyễn Văn Vợng, 1998] Mức độ biến chất với chuyển động đới trợt cao, tơng ứng với tớng amphibolit Điều chứng tỏ hoạt động biến chất biến dạng đới liên quan ®Õn chun ®éng lín cđa vá Tr¸i ®Êt khu vực Sự có mặt đới biến dạng quy mô lớn cho thấy đới đóng vai trò ranh giới quan trọng thành tạo Khâm Đức Ngọc Linh Tơng tự nh đới biến dạng lớn d7y Trờng Sơn, đới TTB nhánh quan trọng bình đồ cấu trúc kiến tạo vào thời kỳ hoạt động kiến tạo Indosini Trong giai đoạn 70-100 tr.n, đá mylonit đ7 ghi nhận kiện kiến tạo nhiệt độ thấp Pha nhiệt kiến tạo có lẽ liên quan đến gia tăng nhiệt hoạt động magma xâm nhập pha tạo núi Yến Sơn 61 5.2.2 Tuổi granit pegmatit (các đá không biến dạng có mặt đới trợt Trà Bồng Hng Nhợng) Các phân tích cho phép có đợc tuổi hai mẫu đá mylonit, kết nghiên cứu đợc tuổi hoạt động biến dạng đá gneis có ngn gèc granodiorit vµ diorit thc phøc hƯ Trµ Bång Tuổi xác định đợc cho thấy đá granodiorit Trà Bồng bị biến chất biến dạng thành mylonit liên quan đến hoạt động trợt xẩy vào giai đoạn kiến tạo Indosini tơng ứng 240-250 triệu năm Một vấn đề quan trọng là, đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng, đá orthogneisgranodiorit trầm tích bị mylonit hoá mà có đá có nguồn gốc magma xâm nhập (granit pegmatit) không bị biến dạng Các đá xuyên cắt đá biến dạng biến chất nêu trên, có đợc tuổi thành tạo đá tiêu chí quan trọng cho phép xác định tuổi mà đánh dấu kết thúc pha biến dạng dẻo nêu Vì nghiên cứu tuổi đồng vị Ar- Ar đá xâm nhập đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng bổ sung tài liệu quan trọng phục vụ cho việc luận giải không lịch sử đới trợt mà luận giải bối cảnh kiến tạo toàn khu vực bắc Kon Tum Đây mục đích việc lựa chọn mẫu phân tích Xác định tuổi thành tạo granit không bị biến dạng cho phép luận giải đợc hai vấn đề quan trọng: (1) thứ nhất, thành tạo granit nµy cã thùc sù cïng ti víi ti cđa phức hệ Hải Vân hay không, (2) thứ hai, tuổi chúng tuổi đánh dấu kết thúc pha hoạt động biến dạng dẻo đới siết trợt Trà Bồng-Hng Nhợng 5.2.2.1 Đặc điểm thạch học vị trí mẫu phân tích Hai mẫu thu thập để phân tích tuổi đá có thành phần granit pegmatit, vị trí mẫu với tạo độ GPS đợc trình bày hình 5.3 Mẫu granit có cấu tạo hạt vừa, khoáng vật bao gồm thạch anh-plagiocla (albit)-biotit chút muscovit, đá pegmatit có cấu tạo hạt thô, với thành phần chủ yếu khoáng vật plagiocla axit (albit, oligocla), muscovit biotit Cả hai mẫu không bị biến dạng 62 Hình 5.3 : Sơ đồ cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu vị trí mẫu (chú thích tơng tự hình 4.4) Các mẫu đợc phân tích tuổi phòng thí nghiệm đồng vị thuộc trờng đại học Montpellier II Pháp Ba khóang vật biotit muscovit có mặt hai mẫu đá granit pegmatit đ7 đợc lựa chọn để phân tích tuổi thành tạo đá nêu Các biotit muscovit đợc phân tách, sau lựa khoáng vật (biotit muscovit) tinh khiết với kích cỡ khoảng 250-300 àm, sau đợc gửi kích hoạt lò phản ứng hạt nhân Grenoble dới dòng nơtron nhanh với thông lợng 1013-1014 n/cm2/s Các mẫu sau kích hoạt đợc đa vào phân tích khối phổ kế khí Argon GS3600 Điều kiện phân tích xem chi tiết miêu tả Maluski nnk, 1992 5.2.2.2 Kết phân tích tuổi Các số liệu phân tích tuổi từ khối phổ kÕ 40Ar-39Ar cđa mÉu kho¸ng vËt bao gåm mét muscovit (VN301) cđa granit, biotit (VN303) vµ muscovit (VN303) cđa pegmatit đợc trình bày bảng 5.2, số liệu đợc sử lý biểu diễn hình 5.4 Hai mẫu đá nghiên cứu tuổi đợc thu thập phía đông đới trợt Trà BồngHng Nhợng, gần rìa phía biển Đông (hình 5.3) Đặc điểm thành phần thạch học đá cho thấy chúng đợc hình thành vào giai đoạn hậu biến dạng đới trợt Các nghiên cứu tuổi chúng cho phép xác định tuổi pha nhiệt liên quan đến hoạt động xâm nhập tác động vào khu vực nh sau: Bảng 1: Kết phân tích tuổi Ar-Ar cho mẫu VN301 muscovit, VN303 muscovit, VN303 biotit 63 40 MÉu Ar*/39Ar VN301 Muscovit 1.583 1.989 4.080 4.547 5.096 5.379 5.655 5.811 6.090 10 6.113 11 6.100 12 6.152 13 6.109 14 6.190 15 6.192 16 6.287 17 5.787 VN303 Muscovit 2.882 3.408 4.275 4.721 5.403 5.625 5.812 5.997 5.984 10 5.947 11 6.026 12 6.032 13 5.969 14 6.050 15 5.924 VN303 Biotit 10 11 12 13 14 36 Ar/40Ar 37Ar/39Ar J= 022995 0.722 3.322 0.919 0.016 0.038 0.013 0.222 0.010 0.110 0.006 0.087 0.005 0.061 0.004 0.075 0.002 0.063 0.001 0.061 0.001 0.070 0.002 0.066 0.002 0.074 0.002 0.058 0.001 0.049 0.000 0.057 0.000 0.391 0.000 J= 022995 2.754 0.063 2.565 0.095 1.833 0.151 0.791 0.108 0.880 0.032 0.611 0.020 0.504 0.016 0.178 0.005 0.152 0.004 0.130 0.007 0.272 0.012 0.179 0.011 0.138 0.011 0.116 0.008 0.578 0.023 J= 4.469 3.628 3.500 5.640 5.991 6.032 5.864 5.545 5.312 5.597 5.614 5.725 5.801 5.924 022995 1.941 0.087 1.374 0.099 0.906 0.080 0.297 0.014 0.105 0.003 0.076 0.004 0.121 0.012 0.317 0.029 0.076 0.062 0.281 0.098 0.111 0.064 0.087 0.045 0.108 0.047 0.173 0.111 %39Ar % Arkq 0.3 0.5 1.0 1.9 3.7 6.4 10.9 18.4 32.7 46.3 55.0 63.0 68.0 76.7 90.9 99.3 99.9 21.3 27.1 1.1 6.5 3.2 2.5 1.8 2.2 1.8 1.8 2.0 1.9 2.2 1.7 1.4 1.7 11.5 64.5 ± 5.1 80.7 ± 45.2 161.7 ± 23.2 179.4± 11.0 199.9 ± 210.4 ± 4.1 220.5 ± 2.3 226.3± 1.6 236.4± 237.3 ±.8 236.8± 1.3 238.7± 1.5 237.1± 2.0 240.1 ± 1.3 240.1± 243.6 ± 1.7 225.4± 16.5 0.2 0.4 0.9 1.7 3.1 5.6 9.8 27.0 49.8 64.4 72.2 80.0 84.1 96.3 100.0 81.4 75.8 54.1 23.3 26.0 18.0 14.9 5.2 4.4 3.8 8.0 5.2 4.1 3.4 17.0 115.8 ± 63.6 136.1± 65.7 169.1± 29.8 185.9 ± 17.5 211.2 ± 9.5 219.4 ± 6.2 226.3 ± 3.3 233.0 ± 232.6±.6 231.2± 1.1 234.1 ± 1.8 234.3 ± 1.8 232.0 ± 1.2 235.0 ± 1.1 230.4 ± 4.3 0.3 1.2 4.1 13.5 35.8 59.2 68.5 72.2 75.1 78.4 82.9 88.5 94.8 100 57.3 40.6 26.7 8.7 3.1 2.2 3.5 9.3 2.2 8.3 3.2 2.5 3.1 5.1 176.4 +/- 33 144.5 +/- 16 139.6 +/- 4.2 220.0+/- 1.3 232.8 +/- 232.8 +/- 232.8 +/- 232.8 +/- 232.8 +/- 10 232.8 +/- 11 232.8 +/- 12 232.8 +/- 13 232.8 +/- 14 232.8 +/- 15 Ti (tr.n) 64 H×nh 5.4 : Tuổi Ar-Ar muscovit, biotit granit pegmatit đới trợt + VN301 (1511'35"; 10837'59") VN301 granit sáng mầu bao gồm thạch anh, orthocla cấu tạo pertit, plagiocla axit (albit), musscovit khoáng vật chính, khoáng vật phụ bao gồm apatit, zircon it graphit Đá có cấu tạo hạt đều, nhiều kiến trúc myrmekit Ngoài thực địa, đá granit xuyên cắt đá biến dạng (mylonit) đới Trà Bång Muscovit cđa mÉu granit VN301 cho mét phỉ tuổi có dạng plateau ứng với 70% argon giải phóng, xác định giá trị tuổi 238 tr.n Dáng điệu phổ tuổi minh chứng điển hình cho dÊu hiƯu mÊt argon khch t¸n ë møc nhiệt thấp, tơng ứng với giá trị tuổi vào khoảng 120 tr.n Phổ tuổi mẫu VN301 đợc trình bày hình 5.4 + VN303 (1509'26"; 10842'04") Mẫu VN303 pegmatit, với thành phần thạch anh, plagiocla, muscovit có kích thớc hạt lớn, tự hình biotit Apatit có mặt mẫu khoáng vật phụ Tơng tự nh mẫu granit VN301, mẫu VN303 không bị biến dạng xuyên cắt đá mylonit đới trợt Trà Bồng Để có kết tuổi xác, hai khoáng vật biotit muscovit mẫu pegmatit VN303 đợc xác định tuổi 65 Biotit (VN303) pegmatit có tuổi đợc trình bày bảng hình Phổ tuổi cho phép xác định plateau có giá trị 230 tr.n tơng ứng với 60 % argon giải phóng (hình 5.4-b) T−¬ng tù mÉu VN301, phỉ ti cịng ghi nhËn pha nhiệt độ thấp 140 tr.n (hình 5.4-b) Muscovit (VN303) pegmatit đồng thời xác định tuổi, tơng tự với biotit VN303, phổ tuổi thu đợc plateau tơng ứng với gần 80% argon giải phóng xác định giá trị tuổi 233 tr.n (hình 5.4-c) Các nấc giá trị nhiệt độ thấp cho tuổi 136 tr.n 5.2.2.3 Thảo luận kết tuổi Nh vậy, kết phân tích tuổi đồng vị công trình cho thấy ba khoáng vật hai mẫu granit pegmatit (VN301 VN303) cho hai giá trị tuổi : Các giá trị tuổi plateau khoáng vật biến đổi khoảng từ 230 đến 238 tr.n ; Các giá trị tuổi nhiệt độ thấp biến ®ỉi kho¶ng tõ 116 ®Õn 140 tr.n 5.2.2.3.1 Ti nhiệt độ thành tạo granit pegmatit Hải Vân Trớc tiên thấy, giá trị tuổi plateau mẫu granit pegmatit xác định đợc công trình xem tuổi thành tạo chúng, thông thờng thành tạo xâm nhập, đặc biệt thành tạo xâm nhập có thành phần axit nh granit pegmatit, thờng có trình nguội lạnh nhanh có nhiệt độ kết tinh magma khoảng 600OC Chính giá tri tuổi thu đợc từ phơng pháp khoáng vật muscovit tơng tự với giá tuổi phơng pháp khác (UPb, Rb-Sr, Ar-Ar) Mặt khác, kết hợp với giá trị tuổi Rb-Sr đ7 xác định trớc Phan Lu Anh nnk (1995) cho thấy, giá trị tuổi thu đợc từ phơng pháp cho phép khẳng định, tuổi thành tạo phức hệ Hải Vân vào Trias trung hợp lý khoảng từ 236-238 triệu năm Phân tích chi tiết ti plateau cđa granit (238 tr.n) vµ cđa pegmatit (233 tr.n) khoáng vật muscovit cho thấy chúng cách từ triệu năm, điều cho thấy pha xâm nhập pegmatit muộn pha xâm nhập granit triệu năm Các giá trị tuổi plateau 230 tr.n có đợc từ biotit 233 tr.n từ muscovit cđa cïng mét mÉu pegmatit VN303 cho thÊy chóng chênh lệch triệu năm, giá trị tuổi nguội lạnh thể pegmatit ứng với hai giá trị nhiệt độ đóng hai khoáng vật muscovit (ở 500OC) biotit (ở 350OC) [Berger G.W., 1975] Qua giá trị nhiệt độ đóng tuổi thu đợc cho thấy thân pegmatit phức hệ Hải Vân đ7 trải qua trình nguội lạnh nhanh tơng ứng với 50OC/1 triệu năm 66 5.2.2.3.2 Tuổi ý nghĩa địa chất khu vực Kết tuổi thu đợc sở xác định tuổi đồng vị Ar-Ar đá granit pegmatit không biến dạng đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng công trình cho phép khẳng định: + Các đá granit pegmatit không biến dạng có mặt đới trợt Trà BồngHng Nhợng phần phức hệ Hải Vân nh công trình lập đồ địa chất đ7 xếp chúng vào phức hệ chúng thể nhỏ nằm cách xa khối đèo Hải Vân khoảng 60-70 km phía nam Kết luận đợc rút không dựa tơng đồng thành phần thạch học nh công trình trớc đ7 mô tả mà dựa kết tuổi đồng vị với giá trị gần xấp xỉ thể granit với khối Hải Vân nh đ7 nêu phần 4.1 + Tuổi đá granit pegmatit không biến dạng đới trợt Trà Bồng Hng Nhợng cho thấy đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng có pha biến dạng dẻo đợc kết thúc vào khoảng 236-238 triệu năm Vì đá không biến dạng (có tuổi thành tạo 236-238 tr.n) có quan hệ xuyên cắt đá biến dạng (mylonit) đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng Kết hợp với số liệu tuổi biến dạng (chủ yếu khoảng 240 - 250 triệu năm [Lepvrier nnk., 1997, Nguyễn Văn Vợng, 1998, Trần Ngọc Nam nnk, 1998] đ7 xác lập cho pha biến dạng Indosini xác định đợc nhiều nơi vùng, cho thấy đá granit thuộc phức hệ Hải Vân hoàn toàn đặc trng cho pha xâm nhập hậu chuyển động (post-movement) pha tạo nói Indosini + Víi tiÕn bé cđa kü tht ®Èy khí phần phơng pháp Ar-Ar cho phép xác định đợc pha nhiệt kiến tạo nhiệt độ thấp tơng ứng với giá trị tuổi ba khoáng vật nh sau 116, 120 140 triệu năm Kết cho thấy, khu vực nghiên cứu đ7 chịu ảnh hởng pha nhiệt kiến tạo vào thời điểm Jura-Kreta, có lẽ tơng ứng với hoạt động nhiệt pha kiến tạo Yến Sơn 67 kết luận kiến nghị a Kết luận Từ kết nghiên cứu đ7 đợc trình bày chơng luận văn rút kết luận sau: a - Đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng đới có quy mô lớn, khác với nghiên cứu trớc cho đới đứt gẫy Trà Bồng Hng Nhợng định hớng đông tây bị chặn đới đứt gẫy Po Ko phía tây [Bản đồ địa chất tỉ lệ 1/200.000] Tuy nhiên luận văn khẳng định đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng kéo dài gần 100 Km theo hớng Đ-T từ thị trấn Khâm Đức qua Trà Bồng bị che phủ thành tạo §Ư tø phÝa BiĨn §«ng BỊ réng cđa đới, đợc giới hạn hai đứt gẫy Trà Bồng Hng Nhợng, xấp xỉ km nơi rộng thu hẹp dần thị trấn Khâm Đức Tại phơng cấu trúc chuyển từ Đ-T sang TB-ĐN chập với đới trợt Po Ko phơng B-N Kết nghiên cứu thạch cấu trúc cho thấy đới trợt Trà Bồng đới biến dạng sâu qui mô lớn, đóng vai trò nh ranh giới thành tạo Ngọc Linh Khâm Đức Dọc đới trợt bên cạnh việc phát hầu hết đá bị mylonit hóa chí siêu mylonit hóa, mà phát thấy cấu tạo dăm kết bột cha gắn kết Các thị động học quan sát dọc đới trợt phản ảnh hoạt động biến chất biến dạng dẻo hình thành trình trợt phải, pha biến dạng dòn hình thành liên quan với trình truợt trái b - Đới đứt gẫy Trà Bồng có lịch sử hoạt động kiến tạo phức tạp, đới ghi nhận ba cố kiến tạo khác Đầu tiên hoạt động biến dạng với biến chất trình tạo núi Indosini vào 223-243 tr.n, tiếp đến pha tạo núi Yến Sơn vào 70-100 tr.n cuối hoạt động kiến tạo Kainozoi ã Trong giai đoạn 223-243 tr.n, đới TTB đới trợt phải, tơng tự nh đới trợt phơng TB-ĐN d7y Trờng Sơn Mức ®é biÕn chÊt ®i cïng víi chun ®éng cđa ®íi trợt cao, có nơi tơng ứng với tớng amphibolit Điều chứng tỏ hoạt động biến chất biến dạng đới liên quan đến chuyển động lớn vỏ Trái đất khu vực Sự có mặt đới biến dạng quy mô lớn cho thấy đới đóng vai trò ranh giới quan trọng thành tạo 68 Khâm Đức Ngọc Linh Tơng tự nh đới biến dạng lớn d7y Trờng Sơn, đới TTB nhánh quan trọng bình đồ cấu trúc kiến tạo vào thời kỳ hoạt động kiến tạo Indosini ã Trong giai đoạn 70-100 tr.n, đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng biểu dịch trợt, nhiên theo nghiên tuổi đới đ7 ghi nhận kiện nhiệt kiến tạo Pha nhiệt kiến tạo có lẽ liên quan đến gia tăng nhiệt hoạt động magma xâm nhập pha tạo núi Yến Sơn ã Trong giai đoạn kiến tạo Kainozoi, đới biến dạng Trà Bồng đ7 tái hoạt động mạnh biểu mức độ biến dạng dòn đặc biệt hệ thống facet mà quan sát đợc Tính chất chuyển động đợc xác định với trợt phải có hợp phần thuận, đặc tính chuyển động tơng tự pha chuyển động muộn đới đứt gẫy Sông Hồng Về cấu trúc tổng thể, đới trợt Trà Bồng-Hng Nhợng đới trợt Po Ko phía tây địa khối Kon Tum tạo nên ranh giới quan trọng địa khối Kon Tum d7y Trờng Sơn thời điểm hoạt động kiến tạo Indosini B - Kiến nghị Các nghiên cứu luận văn chi tiết đặc điểm cấu trúc nh động hình học đới đứt gẫy `và tuổi biến dạng pha tơng ứng, cụ thể đ7 trả lời đới trợt Trà Bồng đ7 hoạt động giai đoạn tính chất giai đoạn làm sao, song nhiều vấn đề cần gải : Trong giai đoạn kiến tạo đại, mức độ hoạt động đến đâu ? có khả sinh chấn hay không ? Cần áp dụng phơng pháp xác định tuổi khác nh U-Pb, Sm-Nd đá khác để xác định tuổi hoạt động cổ khu vực nghiên cứu này, đặc biệt đá thành phần mafic siêu mafic có mặt đá để trả lời câu hỏi liệu đới đóng vai trò nh đới khâu nh số tác giả đ7 coi nh đới khâu Tam Kỳ Phớc Sơn hay không ? Các loại hình khoáng sản có mặt khu vực có liên quan trực tiếp đến chuyển động đới trợt hoạt động xâm nhập khu vực ? 69 Các nghiên cứu liên quan đến quy hoạch l7nh thổ cần đặc biệt ý tới đới đứt gẫy để có sở cho việc đề suất hớng phát triển kinh tế liên quan đến khoáng sản đới trợt, nguy tai biến đứt gẫy 70 Công trình nghiên cứu tác giả Tuổi Ar- Ar đá granit pegmatit đới trợt Trà Bồng ý nghĩa nhiệt kiến tạoTạp chí địa chất- Cục địa chất khoáng sản No (300) 2007 71 Tài liệu tham khảo Phan L−u Anh vµ nnk, (1995), “U –Pb cđa Zircon phức hệ Sông Re KonTum, Tạp chí địa chất Nguyễn Văn Canh, (2001) Đặc điểm thnh phần vật chất, điều kiện thành tạo loại hình quặng vàng vùng rìa Bắc địa khối Kon Tum, Luận án tiến sỹ, trờng ĐHKH Tự Nhiên, Hà Nội Vũ Khúc, Bùi Phú Mỹ (chủ biên),(1989), Địa chất Việt Nam, Tập I Địa tầng, Tổng cục mỏ địa chất Hà Nội Trnh Long, (1986) Thạch luận đá biến chất rìa Bắc khối nhô Kon Tum, Tạp chí địa chất Phạm Huy Long, Nguyễn Xuân Bao, Cao Đình Triều, Đỗ Văn Lĩnh, (tháng 11/2000), Báo cáo khoa học hội nghị khoa học địa chất, tài nguyên môi trờng Việt Nam Trần Đức Lơng, Nguyễn Xuân Bao ( đồng chủ biên),(1995), Địa chất Việt Nam Tập II, thành tạo magma,Cục địa chất Việt Nam, Hà Nội Tạ Trọng Thắng, Nguyễn Văn Vợng,(2000), Về tuổi đặc điểm biến dạng đới trợt cắt- biến dạng dẻo Sông Hồng Sông M7 TC Khoa học Trái đất, (22;2) :108- 112, Hà Nội Trần Tất Thắng, (1987), Địa tầng thạch häc c¸c phøc hƯ biÕn chÊt Kanack, Ngäc Linh ë khối nhô Kon Tum, Tạp chí khoa học trái đất Phan Trờng Thị, (1999), Giáo trình thạch học đá biến chất 10 Nguyễn Thị Bích Thuỷ nnk,(2003), “Gªochemical and isotopic constraints on the pentrogenesis of granitoids from the DaLat zone, Southern Vietnam, Tạp chí địa chất, Cục địa chất khoáng sản Việt Nam 11 Phan Cự Tiến nnk, (1989).Bản đồ địa chất Campuchia, Lào Việt Nam, tỷ lệ 1/1.000.000, Tổng cục Địa Chất, Hà Nội 12 Trn Tính, nnk (1998), Bn đồ địa chất v khoáng sảnViệt Nam, tờ Kon Tum tỷ lệ 1:200 000, Cục ĐC v KS Việt Nam, Hà Nội 13 Vũ Văn Tích, (2006) Tiến hoá biến chất đá granulit phức hệ Kan Nack ý nghĩa địa động lực Địa khối Kon Tum, TC- Các khoa học Trái Đất (4 2006) 14 Nguyễn Văn Trang (chủ biên), (1998), Bản đồ địa chất khoáng sản Việt Nam, tờ Đăk Tô tỷ lệ 1: 200.000 Cục ĐC KS Việt Nam, Hà Nội 72 15 Nguyễn Văn Trang nnk,(1986), Bản đồ Địa chất Việt Nam, tỷ lệ 1:200,000 Lu trữ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 16 Findlay, R.H and Phan Träng TrÞnh, (1997), The structural setting of the Song Ma region, Vietnam and the Indochina plate boundary problem Gondwana Research, (V.1, nO1, 11-33) 17 Maluski H., Lepvrier C, Nguyen Van Vuong, Wemmer K., (1997) Overprinting of Indosinian terrains in the Truong Son belt (central to Northern Vietnam) (abs): European Union of Geosciences, Strasbourg (France) (p 491) 18 Nguyễn Văn Vợng, Vũ Văn Tích, Bent Hansen, Klaus Wemmer., (2004) áp dụng phơng pháp TIMS U/Pb xác định tuổi kết tinh khối Đại Lộc, Tc Các Khoa học Trái đất., (No 3) 19 Nguyen Van Vuong., Ta Trong Thang., Maluski H., Lepvrier C., Nguyen Duc Thang, Pham Dinh Truong, Bui Cong Hoa, (1999) Song Ma ophiolite north Vietnam: an ocean ridge sequence mobilized as right lateral ductile shea zone during indosinian orogeny Geology Serie B (No 13-14, 150-152) 20 Nguyen Van Vuong, (1999), Multiphase and coaxial tectonic evolution of Central Viet Nam during Mesozoic and Cenozoic J Geology, B/11-12: 155-163) Ha Noi 21 Nguyễn Văn Vợng, Vũ Văn Tích, Bent hansen, Klaus Wemmer, (2004) áp dụng phơng pháp TIMS U/Pb xác định tuổi kết tinh khối Đại Lộc TC Các khoa học Trái đất, Số (T.26)202-207 22 Lepvrier C, Maluski H, Nguyen Van Vuong, Roques D, Axente V, Rangin C, (1997) Indosinian NW trending shear zones within the Tr−¬ng Son belt (Vietnam): 40 Ar/39Ar Triassic ages and Cretaceous to Cenozoic overprints Tectonophysics V283, (p 105-127) 23 Maluski, H., (1992), Argon 39-Argon 40 dating, Principles and applications to the minerals from terrestial rocks In Nuclear methods of dating, E.Roth and B.Poty eds, CEA Paris, (325-351) 24 Berger G.W, (1975), 40Ar/39Ar step heating of thermally overprinted biotite, hornblende and potassium felsdpar from Eldora, Colorado: Earth and planetary Science Letters, V.26, (N°.3, P 387-408) 73 ... đề tài Nghiên cứu điều kiện địa chất sở phân tích đồng vị Ar-Ar đá đới siết trợt Trà Bồng Hng Nhợng để làm luận văn thạc sĩ Mục đích đề tài Nghiên cứu chất đới trợt Trà Bồng- Hng Nhợng sở xác... điểm cấu trúc đới đứt g7y Trà Bồng Các kết nghiên cứu sở cho nghiên cứu tuổi đồng vị chơng sau 4.1 Vị trí, quy mô đới trợt trà bồng hng nhợng Các nghiên cứu vị trí quy mô đới trợt Trà Bồng, nh vai... Phân tích tuổi đồng vị Ar-Ar đá đới trợt Trà Bồng - Hng Nhợng 5.1 Các giá trị tuổi đ7 công bố lịch sử nhiệt kiến tạo khu vực 54 5.2 Tuổi đồng vị đá đới trợt Trà Bồng 56 5.2.1 Tuổi đá biến dạng