Trên diện tích vùng nghiên cứu các thành tạo magma xâm nhập không phổ biến, cú diện phõn bố thường trung bỡnh - nhỏ, thành phần cũng khụng ủa dạng.
Chủ yếu cỏc khối cú thành phần phõn dị từ siờu mafic ủến axit thuộc phức hệ Cao Bằng, phức hệ Nỳi ðiệng và cỏc ủai mạch chưa rừ tuổi.
1.2.2.1. Phức hệ Cao Bằng (P3cb)
Phức hệ Cao Bằng do Nguyễn Văn Chiển xác lập, 1965, Poliacov G.V. và nnk.
(1996) nghiờn cứu khỏ chi tiết. Cỏc ủỏ của phức hệ lộ kộo dài khụng liờn tục theo phương tõy bắc - ủụng nam. Trong phức hệ cú cỏc loại ủỏ: verlit, lersolit, peridotit, olivin, gabronorit, gabro, gabrodiabas, diabas, congadiabas, gabrodiorit, granodiorit, granophyr và granit. Dưới ủõy mụ tả một số loại ủỏ chủ yếu của phức hệ:
- Verlit chứa plagioclas: ủỏ ủặc xớt sẫm màu, chỳng phõn bố ở vựng Bú Nỡnh . Trong thành phần khoáng vật, olivin chiếm ưu thế 58% bị serpentin hoá mạnh mẽ, dạng hạt khụng ủều tự hỡnh, ủẳng thước rỡa bằng thẳng, kớch thước thay ủổi từ 0,3 - 1,7cm. Pyroxen xiờn 32% chủ yếu gồm augit tha hỡnh. Ngoài ra trong thành phần ủỏ còn gặp biotit 3%, plagioclas 7% và khoáng vật quặng.
- Lersolit: ủỏ ủặc xớt, xẫm màu. Thành phần khoỏng vật (%): olivin 36-55;
pyroxen xiên 18-39, pyroxen thoi 8-27; plagioclas 10-12,5; biotit 2-3,5; khoáng vật quặng ít.
- Gabronorit và gabro olivin: ủỏ cú màu xỏm sẫm hoặc sẫm màu, kớch thước ủộ hạt 1-2,5mm. Thành phần khoáng vật (%) gồm plagioclas 53-67; pyroxen thoi (enstatit) chiếm 2-17, pyroxen xiên 7-26, olivin 3-19. Ngoài ra còn có các vảy, tấm biotit 1-2% và khoáng vật quặng.
- Gabro: ủỏ kết tinh hạt nhỏ ủến trung bỡnh, cấu tạo khối. Thành phần khoỏng vật pyroxen xiờn ủơn chiếm ưu thế và thuộc loại diala, pyroxen thường bị amfibol hóa, chlorit hóa. Trong gabro thấy xuất hiện hiện tượng tự biến chất - thạch anh hóa 2-3%. Ngoài trời ủỏ tương ủối sẫm màu nhưng khụng cú dạng ủốm như gabro olivin. đá thường có kiến trúc gabro ofit.
- Gabrodiabas: gặp ở các khối Lũng Luông, Khau Mia. đá có màu xám sẫm, cấu tạo khối ủặc biệt dạng tỏa tia, cỏc tinh thể pyroxen cú dạng tấm kộo dài 2-3cm, rộng vài mm. Thành phần khoáng vật (%) gồm Plagioclas 52-69, pyroxen 30-47, dạng hạt tha hình d = 0,5 - 1,5mm. Ngoài ra còn có amphibol, ít thạch anh, biotit và khoỏng vật quặng. Cỏc ủỏ này cú kiến trỳc gabro diabas, cấu tạo khối.
- Diabas: khá phổ biến trong khối Lũng Luông cũng như các khối nhỏ khác.
đá có ựộ hạt nhỏ hơn so với gabrodiabas; kiến trúc diabas. Thành phần khoáng vật (%) gồm plagioclas 50-74, pyroxen xiên (augit) 23-45; chúng thường bị actinolit hóa, pyroxen thoi (enstatit) 2-17, olivin 2-3.
- Congadiabas: ủỏ cú màu xỏm hạt nhỏ, kiến trỳc diabas, cấu tạo khối. Thành phần khoáng vật (%) gồm plagioclas 60-69, pyroxen (augit) 25-37 và thạch anh 2-3.
- Granodiorit: ủỏ sỏng màu, thường phõn bố trong cỏc khối Khau Mia, Khắc Thiệu. Thành phần (%) gồm plagioclas 36-38, felspat kali 25-38, thạch anh 15-25 và thường kết tinh ủồng thời với felspat kali 6-15.
- Granophyr: phân bố ở các khối Lũng Luông, Khau Mia và Khắc Thiệu. đá cú màu xỏm lục, mịn, ủộ hạt nhỏ <1mm. Kiến trỳc granophyr, cấu tạo khối . Thành phần khoáng vật (%) gồm plagioclas 15-42, thạch anh 3-10; orthoclas 1-5.
Micropecmatit khá phổ biến, là sự mọc xen của các khoáng vật felspat với thạch anh, 37-66%.
- Granit: ủỏ màu xỏm sỏng, xỏm cú ủốm xẫm, lục hồng, hạt nhỏ ủến hạt lớn.
Chúng thường phân bố trong các khối Khắc Thiệu, Khau Mia. Thành phần khoáng vật (%) gồm thạch anh 36, mica chỉ gặp biotit 2-8 ở dạng vảy nhỏ, felspat kali ở ủõy chỉ phổ biến orthocla.
- đá skarn: trong môi trường trao ựổi các chất ở thể khắ, các khoáng vật như granat (andaluzit), pyroxen (augit) ủược thành tạo kiểu này thể hiện rừ qua phõn tớch mẫu thạch học. Thành phần ủỏ chủ yếu là andaluzit, augit, calcit, epydot; ủới ủỏ này nằm dưới tập ủỏ vụi bị hoa húa, tỏi kết tinh mạnh và nằm trờn ủỏ diabas, gabrodiabas thuộc phức hệ Cao Bằng.
Ảnh 1.14. Thõn quặng sắt skarn trong ủới nội tiếp xúc
(1- Thân quặng sắt magnetit, 2- đá gabro phong hóa dở dang; 3- đá gabro phong hóa triệt ủể)
Ảnh 1.15. Quan hệ xuyên cắt, bắt tù và gây biến ủổi skarn húa, hoa húa giữa ủỏ xõm nhập phức hệ Cao Bằng với ủỏ vụi hệ tầng Bắc Sơn (1- đá gabro, gabrodiabas phong hóa; 2- đá skarn; 3- đá vôi hoa hóa).
1
2 3 1
2
3
Bảng 1.1: THÀNH PHẦN NGUYÊN TỐ CHÍNH (%) CÁC ðÁ MAGMA PHỨC HỆ CAO BẰNG
Số hiệu
mẫu HQ.841 HQ.843 HQ.2474 HQ.1560 HQ.2545 HQ.841/1 HQ.842 HQ.8205 HQ.8161 HQ.1090 HQ.1101 HQ.5237 HQ.2750 HQ.2896 Tờn ủỏ
đá siêu mafic
chứa felspat
đá siêu mafic
chứa felspat
Olivinit Lerzolit Lerzolit đá siêu
mafic đá siêu
mafic Gabro Gabro
augit Gabro
diabas Gabro
diabas Gabro
diabas Diabas Diabas
SiO2 39,64 40,48 41,80 44,22 44,68 40,62 41,04 49,80 49,80 51,90 48,80 47,80 51,14 51,28
TiO2 0,20 0,34 0,30 0,50 0,20 0,14 0,20 0,90 1,60 1,30 0,90 0,70 1,00 1,56
Al2O3 6,80 6,82 7,05 8,86 7,72 7,05 7,01 15,54 14,58 13,34 15,03 13,42 14,96 13,58
Fe2O3 1,90 2,58 3,71 3,78 3,91 3,86 2,78 2,55 2,39 2,39 2,78 2,03 2,45 2,65
FeO 12,51 10,60 9,16 9,23 8,12 9,88 10,42 7,04 8,33 8,19 7,19 7,76 7,94 8,62
MnO 0,19 0,16 0,18 0,19 0,18 0,15 0,16 0,14 0,17 0,17 0,18 0,13 0,15 0,15
MgO 26,50 26,90 25,80 21,47 22,88 26,40 26,60 7,16 5,74 6,25 7,46 11,59 5,44 5,64
CaO 3,93 4,49 4,47 5,47 6,87 4,21 4,49 9,67 9,53 9,11 10,37 8,83 9,53 9,11
Na2O 1,46 1,25 0,77 1,06 0,96 1,04 1,04 1,63 2,50 2,25 1,50 1,11 1,74 1,87
K2O 0,83 0,83 0,47 0,56 0,47 0,79 0,79 1,41 1,56 0,94 1,25 0,71 1,57 1,72
P2O5 0,05 0,05 0,08 0,18 0,10 0,08 0,05 0,19 0,26 0,27 0,20 0,11 0,27 0,29
MKN 4,40 4,01 4,34 2,78 2,21 4,35 3,90 2,26 2,09 2,38 2,48 4,43 3,46 3,30
Tổng 98,49 98,51 98,13 98,30 98,30 98,57 98,48 98,29 98,55 98,49 98,14 98,62 99,65 99,77
Số hiệu
mẫu HQ.2884 HQ.5242 HQ.5244 HQ.5246 HQ.5250 HQ.1089 HQ.1107/1 HQ.1502 HQ.4510 HQ.5239 HQ.1554 HQ.2666 HQ.4511 HQ.1006 Tờn ủỏ Diabas Diabas Diabas Diabas Diabas Conga
diabas Conga
diabas Conga
diabas Conga
diabas Conga
diabas Granit Granit Granit Grano phyr
SiO2 50,12 49,48 49,96 49,32 50,64 51,32 50,86 49,28 49,26 49,10 71,40 68,80 69,02 65,52
TiO2 1,46 1,30 0,90 0,80 1,20 1,30 0,90 1,00 0,98 1,10 0,24 0,40 0,41 0,70
Al2O3 15,28 14,87 14,93 14,07 15,44 13,85 14,42 14,55 14,56 14,80 12,09 12,38 12,49 13,93
Fe2O3 2,75 1,82 2,15 2,23 1,91 3,11 2,47 2,23 2,26 2,55 2,92 1,63 1,66 2,07
FeO 8,01 8,41 7,54 7,47 7,47 8,48 8,48 7,47 7,44 7,47 1,11 4,13 4,10 3,88
MnO 0,13 0,16 0,13 0,16 0,13 0,17 0,19 0,14 0,13 0,15 v 0,06 0,05 0,09
MgO 4,84 5,54 7,46 9,57 5,24 5,64 6,05 7,05 7,15 4,84 0,40 0,71 0,70 2,02
CaO 7,43 10,52 9,39 9,39 9,53 8,69 9,39 9,63 9,53 12,76 1,12 1,40 1,40 3,64
Na2O 3,18 1,54 1,80 1,67 2,93 2,13 2,25 1,71 1,72 1,31 3,09 2,50 2,52 3,28
K2O 1,28 0,43 0,85 0,85 0,85 0,94 1,15 1,25 1,24 0,29 5,38 4,38 4,40 0,83
P2O5 0,24 0,27 0,16 0,19 0,24 0,29 0,20 0,19 0,19 0,27 0,05 0,11 0,10 0,24
MKN 4,13 4,14 3,73 4,06 3,66 2,49 1,90 3,67 3,65 4,44 2,17 1,69 1,70 1,88
Tổng 98,85 98,48 99,00 99,78 99,24 98,41 98,26 98,17 98,11 99,08 99,97 98,19 98,55 98,08
1.2.2.2. Phức hệ nỳi ðiệng, cỏc ỏ nỳi lửa thành phần axit (γγγγT1-2nủ)
* Khối Bản Lũng (Nà Lũng): cách thị xã Cao Bằng 6 km về phía Nam. Khối cú dạng hơi kộo dài theo hướng tõy bắc- ủụng nam và nằm trờn cỏnh tõy nam của ủứt góy Cao Bằng – Lạng Sơn. Theo tỏc giả Nguyễn Hà Chõu (1984) và Hồ Quang Phong (1973) cho thấy granit-granophyr xuyên qua bazan và diabas. Thành phần thạch học chủ yếu là granit apphibol, ựôi khi có granit amphibol Ờ biotit. đá hạt trung, màu xỏm hồng cú kiến trỳc hạt ủều ủụi khi cú dạng porphyr yếu với cỏc ban tinh là các hạt felspat kali tha hình có kích thước lớn (2,5-3,5mm). Thành phần khoáng vật của granit amphibol và biotit amphibol: thạch anh 25-28%, felspat kali 30-35%, plagioclas 20-25%, biotit 5%, amphibol: 5%, khoáng vật phụ thường gặp là apatit, zircon, sfen.