Chương 1 ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÙNG ĐỨC PHỔ - SA HUỲNH
2.4. Các thuật ngữ được sử dụng
2.4.1. Tổ hợp cộng sinh khoáng vật (THCSKV)
Tổ hợp cộng sinh khoáng vật hay cộng sinh khoáng vật là thuật ngữ do Breithaupt (1848) đặt ra để chỉ một nhóm khoáng vật đi kèm với nhau. Trong một quá trình địa chất nhất định. Theo A.G.Betekhtin (1949), THCSKV là một nhóm khoáng vật có tuổi xác định, sinh thành trong một giai đoạn tạo khoáng, do kết tinh từ một dung dịch, hoặc do phản ứng hoá học giữa dung dịch với khối thể khoáng vật sinh sớm hơn trong quá trình traođổi thay thế, hoặc do biến chất khi những nhân tố bên ngoài của hệ thống cân bằng hoá lý bị thay đổi. M.V.Petrovskaia đã phát triển khái niệm về THCSKV như là sự phản ánh các nấc thangcân bằng trong giới hạn của một giai đoạn tạo khoáng và cho rằng: THCSKV là đơn vị cơ sở trong hệ thống phân loại khoáng hoá và trong việc nghiên cứu phân chia các giai đoạn tạo khoáng.
2.4.2. Giai đoạn tạo khoáng
Giai đoạn tạo khoáng là một khoảng thời gian tích tụ khoáng vật không dài nằm trong phạm vi của một thời kỳ tạo khoáng, tạo thành một số tổ hợp khoáng vật có thành phần nhất định, trong những điều kiện địa chất và hoá lý tương đối bìnhổn.
Mỗi giai đoạn tạo khoáng đánh dấu một bước biến đổi thành phần dung dịch tạo khoáng và một số điều kiện hoá lý khác nhau ứng với mỗi giai đoạn tạo khoáng có thể hình thành nên một hoặc vài THCSKV.
2.4.3. Mỏ pegmatit 2.4.3.1-Định nghĩa
Mỏ pegmatit là những mỏ được thành tạo vào các giai đoạn kết tinh muộn của magma từcác dung thể tàn dư hoặc trong quá trình biến chất khi có sự tác động tích cực của các hợp phần chất bốc. Đặc điểm đặc trưng của pegmatit là có kiến trúc tinh thể lớn, tập hợp các khối đơn khoáng ở dạng ổ hoặc dải, có mặt các tinh thể hoàn chỉnh và kích thước lớn.
Kiểu mỏ này có ý nghĩa công nghiệp lớn. Khoáng sản quan trọng nhất của pegmatit là: mica (Sibir, Karelia, bán đảo Kolski); nguyên liệu sứ gốm: thạch anh, felspat (Karelia, Ucraina); các kim loại hiếm và phóng xạ: Li (spodumen, lepidolit) –Mỹ; Nb (Hungary, Mỹ); U, Th (Canada, Madagascar); thiếc (Kazacstan; topa, các đá quý và bán quý (Ural, Ucraina); thạch anh tinh đám, morion (Ucraina); corund,
izumrud (Ural) [43].
“Pegmatoid” là loại đá magma có kiến trúc hạt lớn của pegmatit nhưng không có kiến trúc mọc xen vân chữ và/hoặc thành phần granit điển hình. Trong luận án này sử dụng thuật ngữ “Pegmatoid” để chỉ đối tượng nghiên cứu các đai mạch sáng màu chứa Li trong vùng nghiên cứu.
2.4.3.2. Phân loại pegmatit
Có nhiều cách phân loại pegmatit dựa trên các tiêu chí phân loại khác nhau:
Phân loại pegmatit dựa vào mối liên quan với đá mẹ chia thành pegmatit granit, pegmatit syenit và pegmatit gabro.
Dựa trên cơ chế thành tạo có thể chia ra 4 loại nguồn gốc mỏ pegmatit: 1- pegmatit đơn giản; 2- pegmatit tái kết tinh; 3- pegmatit trao đổi thay thế; 4- pegmatit khử silic (Nguyễn Văn Chữ, Địa chất khoáng sản, 1998).
Các mỏ pegmatit có thể được thành tạo từ các quá trìnhđịa chất khác nhau.
Nhưng có thể thấy rõ ràng rằng, pegmatit đơn giản không quặng được thành tạo từ dung thể tàn dư của buồng magma hoặc thành tạoở các giai đoạn sớm của quá trình biến chất trao đổi và tái kết tinh các đá xâm nhập, còn các pegmatit chứa quặng thành phần phức tạp là kết quảcủa quá trình nhiệt dịch lâu dài nhiều giai đoạn với sự mang đến các hợp phần có ích bởi các dung dịch khí-lỏng.
Hiện nay, khi phân loại pegmatit người ta đã chú ý đến các yếu tố như độ sâu thành tạo hay mối liên quan với khối xâm nhập cũng như môi trường vây quanh, quyết định đặc điểm địa hoá, khoáng vật và thạch học của pegmatit. Trong các bảng phân loại thì phân loại của Cerný (1991) làđược sử dụng rộng rãi nhất.
Theo bảng phân loại của Cerný (1991) chia ra làm 4 lớp (Class): rất sâu (Abyssal) tương ứng với điều kiện nhiệt độ cao, áp suất cao đến thấp; muscovit tương ứng với điều kiện áp suất cao, nhiệt độ thấp; nguyên tố hiếm (Rare-Element) nhiệt độ và áp suất thấp; tầng nông (miarolitic hoặc shallow level). Pegmatit nguyên tố hiếm (Rare-Element) lại được chia thành các phụ lớp (họ- family) là LCT (giàu Li, Cs, Ta) và NYF (giàu Nb, Y, F) (Bảng 2.3).
Dựa trên đặc điểm khoáng vật và địa hoá Cerný chia Pegmatit nguyên tố hiếm (Rare-Element) ra các kiểu và phụ kiểu khác nhau (Bảng 2.4).
Bảng2.3: Bảng phân loại pegmatit granit (Cerný, 1991)[23, 40]
Lớp- Class
Họ- Family
Nguyên tố Khoáng hoá
đặc trưng
Môi trường biến chất
Liên quan với granit
Đặc điểm cấu trúc
Ví dụ một số mỏ
Rất sâu (Abyssal)
---
U, Th, Zr, Nb, Ti, Y, REE, Mo
nghèo khoáng hoá đến vừa phải
(Tướng amphybolit trên) tướng granulit áp suất
cao đến thấp
~4-9 kb ~700-800°C
Không phân biệt các loại granit sáng
màu
Được định hình theo các
khe nứt, đứt gãy
Tỉnh Rae và Hearne;
Trường Aldan và Anabar, Siberia;
Đông Baltic
Muscovit
---
Li, Be, Y, REE, Ti,
U, Th, Nb > Ta nghèo khoáng hoá đến vừa phải mica và nguyên liệu sứ gốm
Áp suất cao, tướng amphibolit
~5-8 kb ~650-580°C
Không phân biệt. Từ trong, nội tiếp xúc và
ngoại tiếp xúc
Thường phù hợp với các hệ khe nứt,
đứt gãy
White Sea;
Appalachian;
Rajahstan, India.
Nguyên tố hiếm Rare-Element
LCT
Li, Rb, Cs, Be, Ga, Nb <,> Ta, Sn, Hf, B, P, F
Nghèo đến dồi dào khoáng hoá; đá quý,
khoáng chất công nghiệp
Áp suất thấp đến trên tướng phiến lục
~2-4 kb ~650-500°C
(Bên trong đến rìa) bên ngoài
Thường phù hợp với cấu trúc, khe nứt, đứt gãy
Trường Yellowknife;
Black Hills, nam Dakota; Cat Lake-
Winnipeg River, Manitoba
NYF
Y, REE, Ti, U, Th, Zr, Nb > Ta, F Nghèo đến dồi dào khoáng hoá; nguyên liệu sứ gốm
Thay đổi Nội khối đến ven rìa
Dạng vòm hoặc phù hợp
với khe nứt, đứt gãy
Llano Co., Texas;
nam Platte, Colorado;
Tây Keivy, Kola.
Tầng nông Miarolitic
NYF
Be, Y, REE, Ti, U, Th, Zr, Nb > Ta, F Nghèo khoáng
hoá, đá quý
Nông đến á phun trào
~1-2 kb
Nội khối đến ven rìa
Nội khối và các đai cắt
ngang
Pikes Peak, Colorado; Sawtooth,
Idaho; Korosten, Ukraine
Bảng2.4: Bảng phân loại các kiểu pegmatit nguyên tố hiếm (Cerný, 1991) )[23, 40]
Kiểu pegmatit (type)
Phụ kiểu pegmatit
(subtype) Dấu hiệu địa hoá Khoáng vật điển hình
Đất hiếm
Allanit-monazit (L)REE, U, Th (P, Be, Nb > Ta)
allanit monazit Gadolinit Y, (H)REE, Be,
Nb > Ta, F (U, Th, Ti, Zr)
gadolinit, fergusonit, euxenit, (beryl) (topaz)
Beryl
Beryl-columbit Be, Nb >< Ta (± Sn, B) beryl columbit-tantalit Beryl-columbit-
phosphat
Be, Nb >< Ta, P (Li, F ± Sn, B)
Beryl, columbit-tantalit, triplit, triphylit
Kiểu pegmatit (type)
Phụ kiểu pegmatit
(subtype) Dấu hiệu địa hoá Khoáng vật điển hình
Phức nguyên tố hiếm
Spodumen Li, Rb, Cs, Be, Ta >< Nb (Sn, P, F ± B)
spodumen (amblygonit) beryl (lepidolit) tantalite (pollucit) Petalit
Li, Rb, Cs, Be, Ta > Nb (Sn, Ga, P, F ± B)
petalit (amblygonit) tantalit beryl (lepidolit) Lepidolit F, Li, Rb, Cs, Be Ta > Nb
(Sn, P ± B)
Lepidolit, microlit, beryl topaz (pollucit) Amblygonit P, F, Li, Rb, Cs Be, Ta > Nb
(Sn ± B)
amblygonit (lepidolit) beryl (pollucit) tantalit
Albit – Spodumen Li
(Sn, Be, Ta >< Nb ± B)
spodumene (beryl) (cassiterite) (tantalite)
Albit Ta >< Nb, Be (Li ± Sn, B) tantalite (cassiterite) beryl
2.4.4. Các khái niệm các
Đới khoáng hoá:Đới khoáng hóa là một phần của cấu trúc địa chất, trong đó các thân khoáng sản hoặc các biểu hiện liên quan đến khoáng hóa như đới biến đổi nhiệt dịch; đới tập trung khe nứt, đới dập vỡcó biểu hiện khoáng sản.
Kiểu mỏ: Kiểu mỏ là một hay một nhóm mỏ có cùng hoàn cảnh địa chất (đặc điểm đá vây quanh quặng, đá chứa quặng,…), giống nhau tương đối vềthành phần khoáng vật, các khoáng sản đi kèm.
Kiểu quặng: Quặng là tập hợp khoáng vật trong đó chứa các tổ phần có ích đạt yêu cầu công nghiệp. Theo thành phần khoáng vật hay nguyên tố có ích chiếm ưu thếmà chia ra các kiểu quặng. Trong luận án các kiểu quặng phân biệt với nhau bởi nguyên tốcó ích (Li, Sn).
Trường quặng: Là diện tích chứa quặng bao gồm các mỏ khoáng hoặc các thân quặng gần gũi nhau vềthời gian thành tạo, có lien quan với nhau vềmặt nguồn gốc nằm bám vào những yếu tố kiến tạo địa phương thuận lợi, hoặc trong khu vực có đá thuận lợi cho khoáng hoá tập trung, hoặc có liên quan nguồn gốc với thểxâm nhập nào đó.
Thân quặng: Thân khoáng sản (thân quặng, thân khoáng) là tích tụ khoáng sản phân bốtrong một yếu tốcấu trúc hoặc tập hợp các yếu tốcấu trúc địa chất nhất
định, có kích thước, chất lượng khoáng sản đáp ứng yêu cầu khai thác và chếbiếnở thời điểm hiện tại hoặc trong tương lai gần. Trong luận án sử dụng để chỉ những thân quặng có quy mô, chất lượng đạt chỉtiêu tính tài nguyên.
Thân khoáng hoá: là những biểu hiện khoáng hoá có quy mô nhỏ và chất lượng thấp. Trong luận án sửdụng đểchỉ những biểu hiện khoáng sản liên quan Li, Sn có quy mô, chất lượng không đạt chỉtiêu tính tài nguyên.