CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Căn cứ vào mục tiêu, nhiệm vụ của luận văn với đối tượng nghiên cứu chủ yếu là các thành tạo mafic-siêu mafic kiềm, dựa vào kết quả phân tích thu thập được của các tác giả đi trước (Nguyễn Trung Chí, 2003, Nguyễn Thùy Dương, 2007) học viên đã lựa chọn các phương pháp nghiên cứu sau đây:
Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn
2.2.1. Thu thập tài liệu
Thu thập những tài liệu về địa chất, thạch học, địa hoá, khoáng vật của các thành tạo magma mafic-siêu mafic kiềm và các vấn đề khác liên quan đến khu vực nghiên cứu đã có từ trước để phân tích tổng hợp khái qt.
2.2.2. Phương pháp phân tích lát mỏng thạch học dưới kính hiểnvi phân cực
Phân tích lát mỏng thạch học dưới kính hiểnvi phân cực để xác định thành tổ hợp cộng sinh khoáng vật, cấu trúc và kiến trúc đá, đặc biệt là quan sát về sự biến đổi của khống vật nhằm xem xét xem có sự thay thế lẫn nhau của các khống vật, đặc biệt là các khoáng vật kiềm trong các đá nghiên cứu hay không.
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất
Các phương pháp phân tích thành phần vật chấtđược sử dụng bao gồm:
a. Phương phápmicrozond - Hiển vi điện tử quét (SEM)
Xácđịnh thành phần hóa học các ngun tố hình thành khống vật.
Bản chất của phương pháp microsond (hiển vi điện tử quét) dựa trên nguyên lý nung nóng sợi đốt bằng wolfram hình chữ V có đường kính 0,2mm đến nhiệt độ 28000K, dưới một thế giá tốc tới 30KV. Chùm tia điện tử phát ra qua các thấu kính điện tử, màn chắn, thấu kính vật, được tụ tiêu tới 0,1 µm bắn vào mẫu phân tích. Từ bế mặt mẫu (khoáng vật), các nguyên tử của các ngun tố trong khống vật bị kích thích và sẽ phát ra chùm tia rơnghen thứ cấp. Có bao nhiêu nguyên tố trong khống vật thì sẽ có bấy nhiêu phổ rơnghen đặc trưng cho các nguyên tố đó. Mỗi nguyên tố có bước sóng nhất định.
Bằng phương pháp phân tích microsond - hiển vi điện tử qt có thể xác định được thành phần hóa học các ngun tố hình thành khống vật và phân tích được trên những diện tích rất nhỏ từ 0,5µm2 trở lên. Độ nhạy của phương pháp là 10-6.
Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn
b. Phương pháp huỳnh quanh tia X (XRF) – quang phổđịnh lượng toàn phần
Phương pháp này cho phép xác định nguyên tố trong mẫu với hàm lượng nhỏ nhằm xác định các nguyên tố chính dưới dạng oxyt (SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, MgO, CaO, Na2O, K2O, P2O5, H2O) và các nguyên tố vi lượng (Ba, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, Hf, La, Nb, Ni, Pb, Sc, Sn, Sr, Th, V, Y, Zn, và Zr).
Nguyên lý của phương pháp này là dựa trên kích thích mẫu bằng chùm tia X: chùm tia X nguyên sinh kích thích các tia X thứ cấp có chiều dài bước sóng đặc trưng cho các nguyên tố có mặt trong mẫu đá. Cường độ của tia X thứ cấp được sử dụng để xác định hàm lượng của các nguyên tố bằng cách so sánh với mẫu chuẩn (có sự hiệu chỉnh thích hợp).
Về mặt lý thuyết, phương pháp này có thể phân tích được hơn 80 ngun tố có hàm lượng 100% thể tích đá cho tới vài ppm với độ chính xác cao, độ nhạy 10-6. Phương pháp này hiện nay được sử dụng rộng rãi trên thế giới, đặc biệt phân tích các hợp phần hóa học chính của đá.
c. Phương pháp quang phổ plasma (ICP-MS)
Xácđịnh hầu hết các nguyên tố vết và nguyên tố nhóm đất hiếm (La, Ce, Nd, Sm, Eu, Gd, Yb,…), các ngun tố lithophil có bán kính lớn (Rb, Sr, Cs, Ba, K), các nguyên tố có trường lực mạnh (Nb, Ta, Zr, Ti, Y, Hf, Th, U) trong đá magma.
Đây là phương pháp phân tích các ngun tố hóa học trong dung dịch mẫu trên cơ sở đo phổ thu được trên tổ hợp máy cảm ứng liên hợp plasma với khối phổ kế. Trên tổ hợp máy ICP-MS, các phổ thu được khá đơn giản, dễ giải đốn, có thể thu được các thơng tin về đồng vị các nguyên tố. Phương pháp này ứng dụng tốt cho các nguyên tố nhóm REE, nhóm nguyên tố trường lực mạnh (Nb, Ta, Hf, Zr,…)
Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn
2.2.4. Xử lý số liệu thạchđịa hóa
Các kết quả phân tích được xử lý trên các phần mềm Excel, Grapher, Igpetwin, Minpet….nhằm xây dựng các biểu đồ tương quan giữa các nguyên tố, biểu đồ chuẩn hóa nguyên tố hiếm vết với chondrite và manti nguyên thủy theo các tác giả khác nhau. Trong luận văn này, các giá trị chuẩn hóa thành phần đất hiếm và đa nguyên tố theo Chondrit và Manti nguyên thủy được chuẩn hóa theo số liệu của tác giả Sun & Mc Donough.
Thạch luận các đá siêu mafic – mafic kiềm vùng Chợ Đồn, Bắc Kạn
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN VẬT CHẤT CÁC ĐÁSIÊU
MAFIC – MAFIC KIỀM VÙNG CHỢ ĐỒN, BẮC KẠN