Chương 4 ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN VẬT CHẤT QUẶNG HOÁ LITI
4.4. Quá trình tạo khoáng
Trên cơ sởtổng hợp các kết quả phân tích khoáng tướng, lát mỏng, bao thểvà các loại mẫu khác cho thấy quá trình tạo khoáng Li trong vùng trải qua nhiều giai đoạn, khá phức tạp, có thể khái quát như sau:
Đầu tiên là thời kỳhình thành pegmatit: dung thể magma tàn dư cónhiều chất bốc tiêm nhập vào các khe nứt, lấp đầy và kết tinh tại đó tạo thành pegmatit có thành phần đơn giản, chủ yếu thạch anh, felspat có kích thước lớn. Tiếp theo là thời kỳbiến chất trao đổi: pegmatit giai đoạn I bịcác dung dịch hậu magma mang theo vật chất mới
tác dụng vào và gây ra quá trình traođổi thay thế đểtạo thành các khoáng vật nhóm mica và nguyên tốhiếm bổsung thêm. Trong tiến trình biến chất trao đổi được đặc trưng bởi sựthay thếquá trình biến chất trao đổi K (microclin hoá) bởi quá trình biến chất trao đổi Na (albit hoá), và sau đó là quá trình biến chất trao đổi Li, quặng Li hình thành.
Tuy nhiên, các quá trìnhđịa chất trong vùng Đức PhổSa Huỳnh không dừng lại tại đómà tiếp theo là giai đoạn biến chất trao đổi greisen hoá đi kèm là khoáng hoá Sn dạng dải,ổ, thấu kính ở rìa các mạch pegmatit chứa Li hoặc các mạch, tia mạch xuyên trong đá phiến. Cuối cùng là quá trình biến đổi nhiệt dịch nhiệt độtrung bìnhđến thấp:
sericit hoá, thạch anh hoá, chlorit hoá.
Như vậy, có thểchia ra các thời kỳ, giai đoạn tạo khoáng trong vùng như sau:
Thời kỳpegmatit
Thời kỳnày gồm 1 giai đoạn là giai đoạn I hình thành các mạch pegmatit có thành phần đơn giản chủ yếu là thạch anh felspat, mica kích thước lớn. Kiến trúc đặc trưng là hạt thô, vi pegmatit. Tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng là thạch anh + orthoclas + muscovit. Nhiệt độthành tạo trên 600oC.
Thời kỳbiến chất trao đổi
Thời kỳnày có thể chia làm 3 giai đoạn (II, III và IV).
Giai đoạn II: biến chất trao đổi K (microclin hoá)
Biến chất trao đổi microlin hóa liên quan đến việc K thay thế cho Na được thể hiện bằng việc thay thếorthoclas bởi microclin. Hiện tượng biến đổi microlin hoá rất ít gặp trong các mẫu, hầu như bịxoá nhoà bởi các biến chất trao đổi vềsau chồng lên, chỉ gặp một số tàn dư. Microlin thay thế cho orthoclas kích thước lớn và tiếp tục bị albit thay thế. Cấu tạo dải,ổ; kiến trúc đặc trưng là hạt tự hình - tha hình, gặm mòn thay thế. Tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng là thạch anh + orthoclas + muscovit.
Nhiệt độthành tạo 617-520oC.
Giai đoạn III: biến chất trao đổi Na-Li
Giai đoạn này đặc trưng bởi hai quá trình biến chất trao đổi Na (albit hoá) và biến chất trao đổi Li (lepidolit hoá). Hai quá trình biến chất trao đổi này xảy ra rất mạnh mẽ trong các đai mạch pegmatoid chứa Li. Albit luôn đi cùng lepidolit trong các thân quặng Li, Li-Sn, chúng thường tạo ra các dải,ổ, thấu kính có màu sắc khác nhau.
Trong đó, albit thay thế cho orthocla thậm chí cả albit trong giai đoạn trước.
Lepidolit thay thếcho các khoáng vật biotit, muscovit theo phương thức thay thế đồng hình. Trong dung thể tàn dư rất giàu Li+, sựthay thếion có thểxảy ra giữa Li+và Al3+, Fe2+và đặc biệt là Mg2+là do sựgiống nhau vềbán kính của các ion.
Cấu tạo đặc trưng là dải, ổ, thấu kính; kiến trúc đặc trưng là hạt tự hình-tha hình, biến tinh, gặm mòn thay thế. Tổhợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng là thạch anh + albit + lepidolit + topaz. Nhiệt độthành tạo 617-520oC.
Giai đoạn IV: biến chất trao đổi greisen hoá
Giai đoạn này xảy ra khi độaxit tăng lên cao nhất. Biến đổi nhiệt dịch cạnh mạch điển hình là greisen hoá liên quan chặt chẽvới quặng thiếc; cùng với chúng là albit hoá (albit thế hệ 2), gây biến đổi các thành tạo giai đoạn I và tái tổ hợp các khoáng vật albit, lepidolitcó kích thước nhỏ nhơn.
Tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng đối với greisen trong các mạch pegmatoid chứa liti là thạch anh + albit (thế hệ 2) + lepidolit (thế hệ 2) + topaz + casiterit. Đối với các mạch, tia mạch greisen xuyên trong đá phiến THCSKV đặc trưng là thạch anh + muscovit + casiterit.
Cấu tạo quặng đặc trưng là: dải, ổ, thấu kính, xâm tán; kiến trúc: Hạt nửa tự hình - tha hình, hạt - vảy biến tinh.
Trong kết quảnghiên cứu cho thấy greisen hoá liên quan chặt chẽvới quặng thiếc chúng gây biến đổi các thành tạo giai đoạntrước và tái tổhợp các khoáng vật albit, mica chứa liti có kích thước nhỏ nhơn. Các biến đổi này có xu hướng phá huỷ và làm nghèo quặng liti. Bằng chứng thểhiện khá rõ là hàm lượng Li trong các thân quặng Li-Sn (trung bình 0,69%Li2O) có xu hướng thấp hơn các thân quặng Li (0,82% Li2O); mối tương quan nghịch giữa Sn và Li; và có một sốthân quặng thiếc có hàm lượng liti nghèo.
Thời kỳnhiệt dịch
Giai đoạn V: Là giai đoạn hình thành các mạch thạch anh -sulfur đa kim.
Các thành tạo bao gồm mạch thạch anh sulfur có kích thước khác nhau, bao gồm: vi mạch, mạng mạch thạch anh sulfur xuyên cắt thành tạo giai đoạn trước. Biến đổi nhiệt dịch cạnh mạch là sericit hoá, thạch anh hoá, chlorit hoá. Tổ hợp cộng sinh khoáng vật điển hình là thạch anh + pyrit + chalcopyrit + galena + sphalerit.
Bảng 4.13: Thứtựsinh thành và tổhợp cộng sinh khoáng vật quặng vùng Đức Phổ- Sa Huỳnh
Thời kỳ Pegmatit Biến chất trao đổi Nhiệt dịch
Giai đoạn
I II III IV VI
Pegmatit thực sự
Biến chất trao đổi K
Biếnchất trao
đổi Na-Li Greisen hoá THCSKV
Tên
Khoáng vật
Qu+Or +Mus
Qu+Mi +Mus
Qu+Ab+
Lp+Tp
Q+Mus+Cs;
Qu+Ab+
Lp+Tp
Qu+Py+Chp +Gal+Spl Thạch anh
Plagioclas Orthoclas
Biotit Muscovit Microclin
Albit Turmalin
Beryl Topaz Lepidolit Montebrasit Amblygonit Tantalit- Columbit Cassiterit
Pyrit Chalcopyrit
Galena Sphalerit
Hematit Cấu tạo đặc
trưng ổ, khối ổ,dải, khối ổ, dải, khối mạch,ổ mạch xâm nhiễm Kiến trúc đặc
trưng
Hạt thô, vi pegmatit
Hạt tự hình- tha hình, gặm
mòn thay thế
Hạt tự hình-tha hình, vảy mỏng, gặm mòn thay thế
Hạtnửatự hình - tha hình,
vảymỏng
Hạt nửa tự hình, tha hình Hiện tượng
biến đổi đặc trưng
Microclin hoá
Albit hoá
Lepidolit hoá Greisen hoá Sericit hoá, clorit hoá Nhiệt độ
thành tạo >600o 617-520o 450-360o 320-195o
Ghi chú: Khoáng vật chủyếu: ; khoáng vật thứyếu: ; khoáng vật hiếm gặp: ; Ký hiệu viết tắt: Qu- thạch anh, Or- Orthoclas, Mi- Microclin, Mus- muscovit, Ab- albit, Lp- lepidolit, Tp- topaz, Cs- casiterrit, Py- pyrit, chp- chalcopyrit, Gal- galena, Spl- sphalerit