CHƯƠNG 2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ- XÃ HỘI VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KHU VỰC THỰC HIỆN DỰ ÁN
2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội
2.1.1. Điều kiện tự nhiên
2.1.1.1. Vị trí địa lý
Diện tích khai thác 10,99 ha bao gồm hai khu là Bãi Đất (1,12 ha) và Bãi Gõ (9,87 ha) - thuộc địa phận các xã Phước Đức và Phước Năng, huyện Phước Sơn, tỉnh Quảng Nam.
Cách thị trấn Khâm Đức (trung tâm hành chính của huyện Phước Sơn) 8 km về phía Tây và cách thành phố Đà Nẵng 90 km về phía Tây Nam.
Khu vực mỏ Đăk Sa nằm trên dãy núi Đắk Sa, với phần phía nam (từ Bãi Đất đến Bãi Gõ) nằm trên sườn đông và phần phía bắc (từ bắc Bãi Gõ trở về bắc) nằm trên sườn tây. Dãy Đắk Sa kéo dài theo phương bắc đông bắc – nam tây nam, có độ cao thay đổi từ 400 đến hơn 800 m.
Địa hình khu mỏ thay đổi từ thoải đến rất dốc hoặc dốc đứng, tùy thuộc vào thành phần đá gốc và đặc điểm cấu trúc địa chất.
Vùng công tác chịu ảnh hưởng trực tiếp của khí hậu nhiệt đới gió mùa. Có hai mùa rõ rệt, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 9, mùa mưa từ tháng 10 đến tháng 12.
2.1.1.2. Điều kiện địa chất
Khu vực được cấp phép thăm dò thuộc mỏ vàng Đắk Sa. Mỏ Đắk Sa nằm ở góc đông nam của khu vực Dự án vàng Phước Sơn, bao gồm hai khu Bãi Đất và Bãi Gõ.
Tham gia vào cấu trúc địa chất khu mỏ Đắk Sa bao gồm các thể siêu mafic của phức hệ Hiệp Đức, các trầm tích biến chất của hệ tầng Núi Vú và một vài khối magma chưa có thành phần điorit, điorit thạch anh thuộc phức hệ Quế Sơn.
Cấu trúc địa chất của khu mỏ Đắk Sa được thể hiện trong hình sau:
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 88 Hình 2.1. Sơ đồ địa chất khu mỏ Đăk Sa
a) Địa tầng khu Bãi Đất
Khu Bãi Đất được cấu tạo chủ yếu bởi các đá biến chất ở tướng đá phiến lục, ít hơn là tướng epidot-amphibolit, và trầm tích carbonat bị biến chất. Các đá tướng epidot- amphibolit phân bố thành dải hẹp có phương bắc-nam, có thể liên quan đến hoạt động nhiệt dịch cục bộ dọc theo đới thạch anh hóa (BDBX). Các đá biến chất này tiếp xúc với khối siêu mafic Đắk Sa ở phía đông-đông nam và có ranh giới quan sát được trong một số lỗ khoan thăm dò (lỗ khoan DSDH111, DSDH257).
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 89 Bản đồ địa chất và bố trí công trình thăm dò khu Bãi Đất được trình bày trong Hình dưới đây.
Hình 2.2. Sơ đồ địa chất và bố trí công trình thăm dò khu Bãi Đất
Theo thứ tự từ dưới lên trên, các thành tạo ở Bãi Đất được mô tả bao gồm tập Bãi Đất dưới, giữa và trên. Việc phân chia ra các tập Bãi Đất dưới, giữa và trên chủ yếu dựa
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 90 vào tập đá hoa (BDMB) phát hiện trong các lỗ khoan ở Bãi Đất. Mặt cắt địa chất điển hình thể hiện trong hình dưới đây
Hình 2.3. Mặt cắt địa chất-khoáng hóa điển hình khu Bãi Đất Tập Bãi Đất dưới -BDLS
Tập này nằm dưới tập đá hoa (tập Bãi Đất giữa) và nằm trên khối siêu mafic Hiệp Đức. Mặt cắt quan sát tốt nhất là qua các lỗ khoan DSDH036, 037, 038, 111 và 257. Thành phần chủ yếu là đá phiến graphit, ít hơn là đá phiến mica, đá phiến actinolit-albit, các thấu kính mỏng đá hoa, các thấu kính nhỏ đá siêu mafic bị biến đổi.
Tập Bãi Đất giữa-BDMB
Nằm ngay trên tập Bãi Đất dưới, có thành phần chủ yếu là đá hoa, với chiều dày thay đổi từ 20 đến 130 m. Ở phần trên mặt cắt là đá hoa bị karst hóa, phần dưới là đá hoa phân dải, cấu tạo khối. Đôi chỗ tập đá hoa xen kẹp với đá phiến mica xen các dải phiến graphit, và có hiện tượng phân nhánh. Tập đá phiến xen kẹp ở giữa có chiều dày thay đổi từ 1 đến 30 m. Thành phần khoáng vật chủ yếu gồm: Calcit ~82 %; thạch anh ~7 %;
muscovit ~8 %, plagiocla ~1 % và quặng ~2 %.
Tập đá hoa này có vai trò quan trọng trong khống chế quặng hóa ở Bãi Đất. Thân quặng chính ở Bãi Đất nằm ngay ở ranh giới giữa tập đá hoa và tập Bãi Đất dưới.
Tập Bãi Đất trên -BDUS
Tập này nằm trên tập đá hoa, có thành phần chủ yếu là đá phiến actinolit-albit, đá phiến thạch anh mica, granat, đá phiến mica xen các dải mỏng đá hoa, với một khối lượng nhỏ các đá siêu mafic bị biến đổi, các thể tường điorit, và các mạch thạch anh, pegmatit, chiều dày bắt gặp trong các lỗ khoan thay đổi từ 10 m đến 65-70 m. Trong tập này có một đới cà nát, thạch anh hóa (BDBX) dày từ 2 m đến 12 m, gặp trong các lỗ khoan DSDH009, 111, 052, 013, 121, 016, 017, 018, 031, 128, 226, 241, 257, và lộ ra ở phía đông nam nền lỗ khoan DSDH009- dọc theo đường khoan. Đới này nằm gần như chỉnh hợp với mặt phân phiến của đá biến chất và sự thành tạo của nó có thể là nguyên nhân gây biến chất cục bộ đến tướng epidot-amphibolit ở Bãi Đất. Thành phần đới cà nát biến đổi này bao gồm chủ yếu là thạch anh, đá phiến bị thạch anh hóa, limonit, các mạch nhỏ calcit.
Magma
Khối magma đáng chú ý nhất ở Bãi Đất là khối siêu mafic Đắk Sa lộ ra ở phần thấp của Bãi Đất và dọc suối Đắk Sa. Khối này có phương kéo dài gần như bắc - nam, từ đông nam Bãi Đất đến đông-đông bắc Bãi Gió với chiều dài khoảng gần 3 km.
Đá siêu mafic gần như biến đổi hoàn toàn thành đá phiến tremolit, đá phiến tremolit- antigorit, v.v. Thực tế không có một mẫu thạch học nào cho thấy thành phần nguyên thủy của khối này. Trong các bản đồ địa chất trước đây các đá này được xếp vào phức hệ Hiệp Đức tuổi Paleozoi sớm. Quan hệ của khối với các thể địa chất khác được quan sát thấy ở nhiều vị trí tại thực địa cũng như trong các lỗ khoan thăm dò (DSDH111, 257), song không
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 91 có đủ tài liệu để có thể xác định là quan hệ magma hay trồi nguội. Tại nơi tiếp xúc với đá biến chất đá siêu mafic bị phân phiến khá mạnh và đôi nơi thể hiện sự dịch chuyển. Tuy nhiên, vào phần trung tâm khối mức độ phân phiến giảm dần.
Biểu hiện khoáng hóa của khối magma này rất nghèo nàn. Các kết quả phân tích Ni, Pt, Co... đều không cho thấy các dấu hiệu đáng chú ý. Tuy nhiên, khối này có vai trò khá lớn trong việc hình thành các cấu trúc khống chế quặng vàng ở Đắk Sa.
Ngoài khối Đắk Sa, còn các thấu kính nhỏ khác có cùng thành phần nhưng có kích thước nhỏ hơn nằm chỉnh hợp với các đá phiến trong nhiều vị trí của mặt cắt địa tầng Bãi Đất.
❖ Cấu trúc và kiến tạo của khu Bãi Đất Cấu trúc
Ở phần lớn các vết lộ tại Bãi Đất mặt phân phiến của đá biến chất (S1) cắm khá thoải về tây hay tây nam. Ở phần đông của Bãi Đất có sự thay đổi khi mặt phân phiến ở phần thấp của mặt cắt cắm khá thoải đến trung bình về tây bắc và đông bắc, tạo nên một loạt các nếp uốn bậc 2 mở. Kết quả đo vẽ và tính toán được thể hiện trong Hình 19 thể hiện nếp uốn bậc 2 (D2) với trục tính được là 335o < 10o.
1
2
3 N
N = 38 E +2S +4S +6S +8S +10S
Hình 2.4. Hình chiếu cực và đường đẳng trị của các số đo mặt phân phiến (S1) ở Bãi Đất N = 38
Cấu trúc ở phần cao của mặt cắt ở Bãi Đất khá phức tạp. Nghiên cứu các mặt cắt địa chất cho thấy thân quặng chính ở Bãi Đất nằm trên cánh tây nam của một nếp lồi lớn. Nó xuất hiện dọc theo một đứt gãy phát triển ở ranh giới (dưới) giữa đá hoa và đá phiến graphit.
Các đường bình độ của mặt trên tập đá hoa này cũng chỉ ra sự tồn tại của một nếp uốn bậc hai có trục song song (nhưng hơi lệch về tây nam) với trục nếp lồi ở phần thấp của mặt cắt.
Kết quả so sánh các mặt cắt cho thấy ở phần phía nam tập đá phiến graphit nằm dưới mạch thạch anh chính tương đối dày hơn, còn tập đá hoa thì lại mỏng hơn, so với ở phía bắc.
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 92 Ngoài các nếp uốn bậc 2 liên quan với pha biến dạng D2, còn phát hiện được các nếp uốn bậc cao hơn (D3) ở quy mô vết lộ. Các nếp uốn này có trục kéo dài theo phương đông bắc, bắc, v.v.v. Các nếp oằn cũng khá phổ biến trong đá phiến và đá hoa quan sát trong các lỗ khoan ở Bãi Đất. Biên độ oằn lớn nhất ghi nhận được là hơn 10m.
Đặc điểm cấu tạo các thân khoáng
Tại Bãi Đất đã xác định được một thân quặng chính duy trì khá ổn định trong diện tích thăm dò (BDMQ). Tại một số công trình có phát hiện được một thân quặng nhỏ hơn (Thân quặng Bãi Đất trên-BDUQ) nằm phía trên thân quặng chính. các mặt cắt chi tiết qua các thân quặng thể hiện trong Bản vẽ số TKCS I.4 (mặt cắt địa chất theo tuyến thăm dò TT01 đến TTD04 khu Bãi Đất)
Thân quặng chính Bãi Đất (BDMQ): Nằm trong một mạch thạch anh-sulfur bị dập vỡ, phát triển ở phần trên tập Bãi Đất dưới (BDLS), cách ranh giới của hai tập Bãi Đất giữa (BDMB) và tập Bãi Đất dưới (BDLS) từ 0-20m. Mạch gặp trong hầu hết các lỗ khoan (74 lỗ), nằm trên cánh tây nam của nếp lồi Bãi Đất (có trục TB-ĐN). Đường phương kéo dài theo phương đông bắc – tây nam dài từ 260-310 m, chiều rộng thay đổi từ 245 m đến 450 m, cắm về hướng tây bắc với góc dốc trung bình 31o. Chiều dày thân quặng thay đổi từ 0,11 m đến 8,38 m, trung bình 2,28 m, hệ số biến thiên chiều dày là 73 %.
Thành phần khoáng vật quặng bao gồm pyrit, pyrotin, galena và vàng tự sinh. Tổng hàm lượng sulfur trong thân quặng thay đổi từ 3 % đến 60 %, trong đó pyrit: đến 2 %, pyrotin: đến 1,5 %, galena: đến 12 % và sphalerit đến 50 %. Hàm lượng vàng trong thân quặng thay đổi từ 0,13 g/T đến 65 g/T, trung bình 14,4 g/T, hệ số biến thiên: 130 %. Hàm lượng trung bình các nguyên tố khác (Ag, Pb và Zn) trong thân quặng cụ thể: hàm Ag:
22,91 g/T; Pb 1,6 %; Zn 1,3 %.
Nhìn chung, khoáng hóa chủ yếu tập trung trong mạch thạch anh chính của Bãi Đất.
Tuy nhiên ở một vài nơi khoáng hóa cũng phát triển cả trong đá phiến ở vách và trụ. Các biến đổi nhiệt dịch cạnh mạch không mạnh. Có thể là tập carbonat phía trên thân quặng ở Bãi Đất bị hoa hóa từ trước, và nhiệt độ trong quá trình khoáng hóa không cao (không đủ để gây biến đổi đá vây quanh!).
Một số hình ảnh về cấu tạo và thành phần khoáng vật quặng Bãi Đất được trình bày trong Hình 20 bên dưới.
Bình đồ phân khối và tính trữ lượng, tài nguyên thân quặng chính BDMQ được trình bày trong Bản vẽ số TKCS I.1.
Thân quặng Bãi Đất trên (BDUQ): Bắt gặp trong 6 lỗ khoan DSDH004, 029, 020,
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 93 135, 136 và DSDH244. Thân quặng này bao gồm 2 thân quặng nhỏ, phát triển trong tập đá phiến mica bị sericit hóa nằm giữa thân quặng chính Bãi Đất và ranh giới trên của tập Bãi Đất dưới (BDLS). Kích thước thân quặng được mô tả trong Bảng 2.3. Thân quặng có đường phương đông bắc – tây nam, cắm về hướng tây bắc với góc dốc trung bình 35o. Chiều dày dao động từ 0,80m đến 1,96m, trung bình 1,38 m.
Thành phần thân quặng BDUQ gồm chủ yếu là đá phiến (~95%) bị biến đổi (sericit hóa) và các mạch thạch anh nhỏ, các khoáng vật sulfur (chủ yếu là pyrit, galena, ít sphalerit) lấp đầy các khe nứt. Tổng hàm lượng sulfur trong thân quặng thay đổi từ 3 % đến 5 %. Hàm lượng vàng trong thân quặng dao động từ 0,64 g/T đến 14,7 g/T, trung bình đạt 6,22 g/T.
Hàm lượng bạc, chì và kẽm trong thân quặng: Ag trung bình: 13,09 g/T; Pb- trung bình:
15.182 ppm; Zn- trung bình: 5.380 ppm.
Hiện tượng biến đổi nhiệt dịch chính là sericit hóa.
Các mô tả về thân BDUQ trên đây được trích dẫn từ “Báo cáo thăm dò vàng gốc tại khu vực Phước Sơn, xã Phước Đức và xã Phước Xuân, huyện Phước Sơn, tỉnh Quảng Nam- (Trữ lượng tính đến tháng 11 năm 2009)”- [12], sau đây gọi tắt là “Báo cáo thăm dò năm 2010”. Trong đề án thăm dò hiện tại, phần lớn các thấu kính của BDUQ nằm ngoài diện tích được cấp phép thăm dò-chỉ có một phần rất nhỏ nằm trong-nhưng rơi vào khu vực khai thác vàng thủ công trước đây, đã bị sập lở, nguy hiểm, không thể thi công thăm dò.
b) Địa tầng khu Bãi Gõ
Khu Bãi Gõ nằm cách khu Bãi Đất khoảng 950m về phía Bắc, cùng thuộc đới chứa khoáng hóa Đắk Sa. Cấu trúc chứa khoáng hóa vàng ở Bãi Gõ là tập đá phiến nằm giữa hai thể siêu mafic Đắk Sa và Bãi Gõ (BGSR), có chiều dày thay đổi từ 30m ~100 m mét (trong các lỗ khoan DSDH260, 210, 265) được thể hiện ở các bản vẽ số TKCS I.5 và TKCS I.6 (mặt cắt địa chất theo tuyến thăm dò TTD02, TTD04, TTD5.1 và mặt cắt Bắc Nam T11).
Thành phần của đới chứa khoáng hóa gồm các mạch thạch anh Bãi Gõ, các gân mạch xuyên cắt trong đá bazan biến đổi, đá phiến mica, các thể siêu mafic nhỏ. Do có sự khác biệt về thành phần thạch học của vách đới chứa quặng so với Bãi Đất (đá hoa >< siêu mafic) các đặc điểm quặng hóa ở Bãi Gõ có nhiều khác biệt so với Bãi Đất, như thành phần khoáng vật, hàm lượng kim loại, v.v.v.
Bản đồ địa chất và bố trí công trình thăm dò khu Bãi Gõ được trình bày trong Hình dưới đây.
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 94 Hình 2.5. Sơ đồ địa chất và bố trí công trình thăm dò khu Bãi Gõ
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 95 Địa tầng
Giống như ở Bãi Đất, toàn bộ các đá biến chất ở Bãi Gõ thuộc hệ tầng Núi Vú, có tuổi Paleozoi sớm. Theo thứ tự từ dưới lên trên, các thành tạo ở Bãi Gõ bao gồm tập Bãi Gõ Dưới và Trên. Tập Bãi Gõ Dưới nằm dưới khối serpentinit Bãi Gõ, và tập Bãi Gõ Trên nằm trên khối serpentinit Bãi Gõ. Được thể hiện trong mặt cắt địa chất điển hình khu Bãi Gõ trong hình dưới đây:
Hình 2.6. Mặt cắt địa chất theo tuyến thăm dò TTD04 Tập Bãi Gõ dưới (BGLS)
Tập này nằm ngay dưới khối siêu mafic Bãi Gõ (BGSR) và nằm trên khối siêu mafic Đăk Sa, gồm chủ yếu là đá phiến graphit, ít hơn là đá phiến thạch anh mica, đá phiến amphibol (metabazan) và thấu kính nhỏ siêu mafic. Chiều dày của tập đã khống chế được trong hầu hết các lỗ khoan ở phía tây bắc Bãi Gõ và lỗ khoan 113 phía tây nam trung tâm Bãi Gõ, dao động từ 20 đến ~140 m. Ranh giới dưới của tập BGLS với khối siêu mafic Đăk Sa chưa rõ bản chất là trồi nguội hay xâm nhập. Phần trên tập này- từ phần tiếp giáp với thấu kính siêu mafic Bãi Gõ xuống 160 m phát triển các thân quặng Bãi Gõ.
Chủ dự án: Công ty TNHH Vàng Phước Sơn 96 Đá phiến amphibol bị biến đổi mạnh thành đá phiến tremolit với thành phần khoáng vật chủ yếu bao gồm: Tremolit ~92 %, calcit ~4 % và quặng ~4 %.
Tập này chứa các thân quặng vàng có giá trị công nghiệp đã thăm dò đến thời điểm hiện tại ở Bãi Gõ.
Bao gồm các đá nằm trên khối serpentin Bãi Gõ. Thành phần chủ yếu của tập này gồm đá phiến mica xen các dải phiến graphit, phiến chlorit, các tập mỏng đá phiến biến chất nguồn gốc sét vôi, ít các thấu kính đá siêu mafic, một vài nơi biến có đới biến đổi silic hoá chứa vàng. Chiều dày của tập trong các lỗ khoan thay đổi từ 2 đến 330 m.
Thành phần khoáng vật theo mẫu thạch học lát mỏng bao gồm: thạch anh ~ 34 %;
plagiocla ~ 20 %; Bioyit+phlogopit ~ 25 %, granat ~10 %, epidot ~1 %; calcit ~1 %;
turmalin ~2 %; apatit ~1 %, sphen và zircon vài hạt; quặng ~6 %.
Magma
Phức hệ Hiệp Đức (13PZ1hđ)
Khối serpentinit Bãi Gõ nằm ngay trên mạch thạch anh trên của Bãi Gõ (BGUQ).
Khối này lộ ra ở sườn phía Đông của Bãi Gõ, trên tổng chiều dài khoảng 500 m. Trong các lỗ khoan ở Bãi Gõ khối này có chiều dày thay đổi từ một vài m đến 120 m. Thành phần chủ yếu là serpentin, ít hơn là talc, limonit và magnetit v.v.v. Toàn bộ khối là đá siêu mafic bị biến đổi gần như toàn bộ. Các khoáng vật thứ sinh gồm: Actinolit ~56 %; plagiocla ~34 %, chlorit ~2 %, calcit ~ 3 % và thạch anh ~1 %.
Quan hệ của khối này với các tập đá trên và dưới thường là đứt gãy, với sự xuất hiện của đá phiến graphit ở các ranh giới này. Trong một vài lỗ khoan gặp các mạch thạch anh nhỏ có chứa khoáng hóa vàng nằm trong đới cà nát của khối serpentinit cạnh mạch thạch anh Bãi Gõ, hay ở khá xa mạch, khoáng hóa chủ yếu là pyrotin 1-25 %, ít pyrit, hàm lượng vàng thay đổi từ 0,1 g/T đến 86,20 g/T (lỗ khoan DSDH149).
Phức hệ Quế Sơn (P2-T1 qs2)
Lộ thành thể nhỏ phía nam của khu mỏ, rộng 8 m dài ~ 70 m phương đông bắc tây nam có thành phần chính diorit hornblend-biotit hạt nhỏ, bị cà nát, biến đổi.
Dacit porphyr
Bao gồm các thể dacit porphyr dạng đai, mạch gặp trong các lỗ khoan và trong thân quặng Bãi Gõ, có chiều dày thay đổi từ 0,4 đến 11 m. Một mẫu trong lỗ khoan DSDH269 (từ 198,5 đến 209,5 m). được xác định là điorit porphyr gần như không bị biến chất và biến đổi.
Kết quả xác định tuổi tuyệt đối của các á xâm nhập này bằng zircon/LA-ICPMS do đại học Tasmania, Úc thực hiện trong năm 2012-2013 cho kết quả là dacit porphyr bị ép phiến có tuổi 446,0 ± 2,3 và 443 ± 11 tr.n -tương đương với Ordovic muộn-Silur sớm, còn dacit