Mẫu Điểm PT SiO2 TiO2 Al2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O Tổng An Ab Or
S16-17/2 Lherzolit 1 / 1 45,07 0,01 35,12 0,40 0,02 0,04 16,87 1,89 0,11 99,42 82,61 16,75 0,64 1 / 2 45,20 0,01 34,59 0,47 0,01 0,08 16,81 1,99 0,10 99,16 81,88 17,54 0,58 1 / 3 44,01 0,01 33,23 1,84 0,14 1,31 15,52 2,02 0,14 98,08 80,24 18,90 0,86 1 / 4 45,83 0,01 34,47 0,48 0,00 0,05 16,58 2,19 0,12 99,61 80,15 19,16 0,69 1 / 5 45,32 0,03 33,06 2,17 0,06 2,88 14,15 2,19 0,13 99,86 77,46 21,69 0,85 2 / 1 44,77 0,00 34,23 0,94 0,02 0,32 16,65 1,74 0,13 98,67 83,44 15,78 0,78 2 / 2 46,94 0,04 33,90 0,90 0,03 0,40 15,56 2,62 0,17 100,39 75,89 23,12 0,99 2 / 3 44,76 0,03 33,39 0,91 0,01 0,42 16,42 1,99 0,12 97,93 81,43 17,86 0,71 2 / 4 45,45 0,05 33,56 1,15 0,03 0,49 15,66 2,25 0,13 98,64 78,75 20,47 0,78 S16-23 Gabbro olivin 1 / 1 52,99 0,08 28,96 0,96 0,00 0,11 13,71 3,63 0,24 100,44 66,67 31,94 1,39 2 / 1 52,35 0,06 29,94 0,84 0,00 0,16 14,06 3,55 0,27 100,96 67,58 30,88 1,55 3 / 1 52,08 0,08 29,02 1,20 0,05 0,30 13,76 3,43 0,25 99,92 67,90 30,63 1,47 5 / 1 52,64 0,10 29,36 0,73 0,00 0,14 14,36 3,45 0,24 100,78 68,74 29,89 1,37 6 / 1 52,79 0,04 29,84 0,83 0,00 0,14 14,19 3,49 0,24 101,32 68,25 30,38 1,37 7 / 1 53,22 0,07 28,87 0,85 0,02 0,14 13,43 3,77 0,29 100,37 65,20 33,12 1,68 8 / 1 53,07 0,12 29,60 0,83 0,01 0,16 13,82 3,58 0,23 101,19 67,18 31,49 1,33 9 / 1 53,08 0,07 29,47 0,90 0,00 0,11 13,92 3,69 0,23 101,24 66,69 31,99 1,31
Phlogopit: rất phổ biến trong lherzolit có khi tới 5-7%, trong gabbronorit chỉ quan sát thấy đôi vẩy đơn lẻ (ảnh 3.3). Chúng thƣờng tạo thành tinh thể dạng tấm nhỏ, đơi khi dạng vảy, kích thƣớc thay đổi từ 0,3x0,8mm đến 0,05x0,1mm. Dƣới 1 nicol có màu hung đỏ rất đặc trƣng và đa sắc mạnh. Ngồi ra, phlogopit cịn có cát khai rất rõ ràng.
Amphibol: có trong các đá lherzolit, chúng thƣờng có dạng tấm, dƣới một nicol
có màu nâu lục, dƣới 2 nicol có màu giao thoa sặc sỡ. Độ nổi thấp hơn so với olivin và pyroxen. Thành phần hóa học của amphibol đƣợc thể hiện trong bảng 3.5. Amphibol trong các đá lherzolit ở khu vực nghiên cứu thuộc loại cao nhôm Al2O3 (8,39-9,23%tl), cao CaO (11,01-11,39%tl), cao kiềm Na2O (3,07-3,33%tl), K2O (0,21-0,32%tl) và cao titan TiO2 (2,85-4,19%tl).
Bảng 3.5 Thành phần hóa học (%tl) của amphibol trong lherzolit khối Khuổi Giàng
Điểm PT Na2O K2O MgO CaO MnO FeO Al2O3 SiO2 TiO2 Total
S16-17/2 Lherzolit 1 / 1 3,22 0,32 16,43 11,15 0,05 5,94 8,42 44,94 4,19 94,66 2 / 1 3,25 0,29 16,93 11,26 0,09 5,94 8,64 44,84 3,82 95,07 3 / 1 3,20 0,28 16,61 11,21 0,06 5,81 8,61 45,10 4,16 95,05 4 / 1 3,33 0,29 16,53 11,12 0,03 6,12 8,80 43,85 3,94 94,02 5 / 1 3,17 0,23 16,87 11,20 0,06 6,05 8,46 44,93 3,43 94,40 6 / 1 3,32 0,31 17,61 11,39 0,08 6,32 9,23 45,50 3,35 97,12 7 / 1 3,10 0,28 16,83 11,24 0,05 6,17 8,39 44,74 3,92 94,72 8 / 1 3,23 0,21 17,48 11,31 0,06 6,00 8,80 45,57 2,85 95,52 9 / 1 3,16 0,25 17,24 11,18 0,07 5,93 8,54 45,74 3,41 95,54 10 / 1 3,07 0,26 17,79 11,01 0,05 6,01 8,46 45,45 3,64 95,74
Phân tích tại phịng EPMA, Viện Địa chất-Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ VN
3.2.2 Đặc điểm khoáng vật quặng
Hàm lƣợng quặng sulfid trong các đá mafici-siêu mafic khối Khuổi Giàng ƣớc tính có thể lên đến 10-15% thể tích. Quặng sulfid thƣờng có dạng xâm tán và dạng giọt (ảnh 3.5).
Các ban tinh sulfid có thành phần pentlandit-chalcopyrit-pyrotin. Ngồi những khống vật quặng chính này còn gặp violarit, cubanit, sphalerit, pyrit, Ni-pyrit, arsenopyrit, Cu-pentlandit, vallerit, wolframit. Khá phổ biến magnetit, ilmenit và
cromspinel. Đặc trƣng cấu tạo xâm tán (ảnh 3.6). Kích thƣớc của ban tinh thƣờng không vƣợt quá 1mm. Kiến trúc quặng phổ biến là nửa tự hình do có sự mọc xen của các hạt khống vật tạo quặng chính. Ít phổ biến hơn nhƣng cũng bắt gặp kiến trúc phân hủy dung dịch cứng - các lamel pentlandit và chalcopyrit trong pyrrotin hoặc cubanit trong chalopyrit.
Pyrotin: Là khống vật quặng chính của tổ hợp sulfid, chiếm khoảng 65-85%
khối lƣợng sulfid. Trong đa số các trƣờng hợp, pyrotin cấu thành phần trung tâm của các hạt ban tinh (ảnh 3.6). Dựa vào thành phần hóa học, pyrotin thuộc về 2 biến thể: pyrotin lục giác và troilit (bảng 3.6).
Bảng 3.6 Thành phần hóa học (%tl) của pyrotin lục giác và troilit khối Khuổi Giàng
Mẫu Fe Co Ni S Bi Tổng Fe/S Công thức
IR83 60,80 0,11 0,16 38,40 0,04 99,50 0,91 Fe0,91S 63,38 0,09 0,04 36,49 0,02 100,02 1,00 FeS IR84 60,39 0,08 0,10 38,49 0,06 99,13 0,90 Fe0,90S 63,53 0,08 0,00 36,24 0,00 99,86 1,01 FeS IR86 63,64 0,05 0,05 36,12 0,00 100,01 1,01 FeS 61,91 0,07 0,12 37,99 0,00 100,10 0,94 Fe0,94S IR92 63,36 0,06 0,04 36,86 0,00 100,33 0,99 Fe0,99S 64,22 0,08 0,03 36,61 0,02 100,95 1,01 FeS
Trung tâm phân tích viện Địa chất và khống vật học Novosibirsk (Trần Trọng Hịa và nnk, 2017, Tài liệu chưa cơng bố)
Cả hai biến thể này đều có dạng phân bố giống nhau: thƣờng cấu thành phần trung tâm của các ban tinh sulfid. Pyrotin sáu mặt (lục giác) đặc trƣng có tỷ lệ Fe/S = 0,91-0,99, hàm lƣợng Ni-0,04-0,16%tl, cịn troilit có tỷ lệ Fe/S = 0,99-1,01 và hàm lƣợng Ni không đáng kể (<0,04%tl). Hàm lƣợng Co đối với cả hai biến thể chiếm khoảng 0,06-0,11%tl.
Ảnh 3.5: Xâm tán dạng “giọt” và phân tán giữa hạt của các khoáng vật sulfid (mẫu
IR83).
Ảnh 3.6: Quan hệ giữa các khoáng vật quặng ban tinh. Các ban tinh chủ yếu là pyrotin (po), trong đó thấy có nhiều lamel kiểu phân hủy của pentlandit thế hệ I (pnI). Có một ít chalcopyrite (cp) và pentlandit thế hệ II (pnII). Thấy rõ quan hệ xuyên cắt giữa chalcopyrite và pentlandit I.
Magnetit phát triển theo sulfid. Trong đá cịn thấy có ilmenit (ilm).
( Ảnh 3.5; ảnh 3.6 Trần Trọng Hịa và nnk, 2017, Tài liệu chưa cơng bố)
Pentlandit: ít phổ biến hơn so với pyrotin; hàm lƣợng của chúng biến động
trong khoảng từ 10 đến 15%.
Dựa vào quan hệ kiến trúc - cấu tạo có thể phân chia hai thế hệ pentlandit: Pentlandit thế hệ I (sớm) là các tinh thể dạng lamel, thấu kính hoặc đẳng thƣớc
trong pyrotin;
Pentlandit thế hệ II (muộn hơn) là các hạt đẳng thƣớc (đôi khi là các hạt khơng có hình dạng tinh thể rõ ràng) phân bố ở phần rìa của ban tinh hoặc trong pyrotin.
Về thành phần hóa học (bảng 3.7) trong số pentlandit có thể phân chia đƣợc các biến thể sau:
Biến thể giàu sắt có thành phần Fe6Ni3S8. Ni/Fe = 0,65-0,67 và Ni/(Ni+Fe) = 0,39-0,40;
Biến thể có hàm lƣợng sắt trung bình Fe5Ni4S8. Ni/Fe = 0,89-0,96 và Ni/(Ni+Fe) = 0,47-0,49;
Pentlandit thực thụ - Fe4,5Ni4,5S8. Ni/Fe = 1,05 và Ni/(Ni+Fe) = 0,51; Biến thể giàu Ni - Fe4Ni5S8. Ni/Fe = 1,30-1,34 và Ni/(Ni+Fe) = 0,56-0,57.
Hàm lƣợng Со trong hấu hết các biến thể pentlandit chiếm khoảng 0,53- 1,02%tl, đôi khi tới 1,91%tl.