Tin Khoa học Công nghệ của Bộ

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU NỔI BẬT CỦA ĐỀ TÀI KHCN CẤP BỘ

25/08/2020 | 0
1. Tên Đề tài: Xác lập các kiểu phân đới quặng vàng - thạch anh - sulfua có triển vọng ẩn sâu vùng Tây Bắc Việt Nam, Mã số: TNMT.2017.03.04. 2. Mục tiêu của đề tài: - Xác lập các kiểu phân đới quặng hóa vàng - thạch anh - sulfua vùng Tây Bắc Việt Nam. - Làm rõ mức độ bóc mòn và khả năng tồn tại các thân quặng vàng - thạch anh - sulfua ẩn sâu trong các khu mỏ có triển vọng vùng Tây Bắc Việt Nam. 3. Các nội dung nghiên cứu: + Nội dung 1: Nghiên cứu tính phân đới của kiểu quặng vàng - thạch anh - sulfua vùng Tây Bắc Việt Nam trên cơ sở tổng quan các diện tích mang khoáng hóa vàng. + Nội dung 2: Nghiên cứu mức độ bóc mòn và khả năng tồn tại các thân quặng vàng - thạch anh - sulfua trong các khu mỏ có triển vọng vùng Tây Bắc Việt Nam. + Nội dung 3: Thành lập sơ đồ thể hiện tính phân đới và độ sâu bóc mòn quặng vàng - thạch anh - sulfua tại 3 vùng mỏ điển hình, tỷ lệ 1/10 000. + Nội dung 4: Thành lập sơ đồ dự báo triển vọng quặng vàng - thạch anh - sulfua khu vực nam đới Sông Hiến và khu vực đới Fasipan, đới Ninh Bình , tỷ lệ 1/250 000. + Nội dung 5: Đề xuất trình tự thực hiện phương pháp nghiên cứu tính phân đới vàng - thạch anh - sulfua.

KẾT QUẢ NỔI BẬT

1. Mỏ vàng Pác Lạng

1.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất

Các yếu tố cấu trúc liên quan đến quặng hóa vàng: Các đá trầm tích lục nguyên tufogen của hệ tầng Sông Hiến là đá chứa quặng, nguồn quặng hóa có thể liên quan đến các đá magma phức hệ Cao Bằng với thành phần từ mafic đến axit á kiềm, comagma với các thành tạo phun trào tương phản hệ tầng Sông Hiến. Các hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam và á vĩ tuyến là các hệ thống tạo các đới dập vỡ, xiết ép chứa khoáng hóa vàng, các đứt gãy phương á kinh tuyến là hệ thống khống chế cấu trúc và quặng hóa.

1.2. Đặc điểm quặng hóa

Quặng hóa vàng tại đây thuộc thành hệ quặng vàng - thạch anh - sulfua có nguồn gốc từ các dung dịch nhiệt dịch nhiệt độ trung bình, với nhiệt độ tạo khoáng theo số liệu phân tích đồng hóa bao thể lỏng khí là 190-3100C và bao thể khí - lỏng là 325-410oC.

Vàng trong khu vực được thành tạo trong ba giai đoạn và phân bố trong các mạch thạch anh lấp đầy khe của các hệ thống đứt gãy phương á vĩ tuyến và tây bắc - đông nam. Tập trung quy mô và hàm lượng lớn tại các trụ quặng nơi giao nhau của các hệ thống đứt gãy. Nguồn gốc liên quan với các thành tạo magma có thành phần gồm gabrodiabas và porphyr granitic tuổi Trias sớm phát triển trong rift Sông Hiến.

1.3. Đặc điểm phân đới

a. Phân đới đứng: Quặng hóa vàng tại mỏ vàng Pác Lạng có thể được chia thành 05 đới từ trên xuống dưới như sau:

- Đới trên quặng: mạch thạch anh, thạch anh carbonat không chứa vàng; vị trí phân bố: về cơ bản đã bóc mòn hết.

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrit nghèo sulfua; tổ hợp khoáng vật sulfua gồm: chủ yếu pyrit, rất ít chalcopyrit, sphalerit, galenit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: felzit, cát kết, bột kết, sét kết, tuf, đá phiến sét, phiến sét - sericit; vị trí phân bố: khu Khuổi Bốc, Khuổi Kính, đồi Mồ Côi, Sạt I, II, III, IV, Trường Học và một phần khu Manu.

- Đới quặng vàng - thạch anh - sulfua đa kim; tổ hợp khoáng vật sulfua: pyrit, chalcopyrit, sphalerit, galenit, ít arsenopyrit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: đá hạt mịn, đá phiến sét, phiến sét - sericit, phiến sét đen chứa grafit, quartzit xám xanh, cùng bột sét kết tối màu; vị trí phân bố: khu Manu, phần sâu các khu Khuổi Bốc, Khuổi Kính, đồi Mồ Côi, Sạt I, II, III, IV, Trường Học.

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrit, arsenopyrit; tổ hợp khoáng vật sulfua: pyrit, arsenopyrit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: đá hạt mịn, đá phiến sét, phiến sét - sericit, phiến sét đen chứa grafit, quartzit xám xanh, cùng bột sét kết tối màu; vị trí phân bố: phần sâu các khu Manu, Khuổi Bốc, Khuổi Kính, đồi Mồ Côi, Sạt I, II, III, IV, Trường Học.

- Đới dưới quặng; mạch thạch anh sulfua có thể không chứa vàng; tổ hợp khoáng vật sulfua: rất ít arsenopyrit, pyrotin.

b. Phân đới ngang: Quặng hóa vàng tại mỏ vàng Pác Lạng có thể được chia từ phía đông bắc xuống tây nam có thể chia thành các đới quặng chính sau:

- Đới quặng vàng - thạch anh - sulfua đa kim: Bắt gặp chủ yếu ở khu vực Manu, Corba tạo dải rộng khoảng 500-600m kéo dài phương tây bắc - đông nam.

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrit: Phân bố dọc dọc các đỉnh núi cao từ khu Khuổi Kính, Khuổi Bốc xuống khu Trường Học tạo thành dải rộng hàng km kéo dài theo phương tây bắc - đông nam.

1.4. Triển vọng quặng hóa ẩn sâu

Kết quả nghiên cứu, tính toán hệ số bóc mòn quặng hóa, phạm vi khoảng độ sâu thành tạo quặng; và kết quả đo địa vật lý tham khảo đã dự báo quặng vàng ẩn sâu đến khoảng 400 ÷ 450m. Tại vùng mỏ đã khoanh định được 01 diện tích rất triển vọng (A) với diện tích 3,3km2, tại các khu vực Khuổi Kính, Khuổi Bốc và Trường Học. 01 diện tích triển vọng (B) thuộc khu vực Manu và Corba.

2. Vùng mỏ Vai Đào - Cao Răm - Đồi Bù

2.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất

Các yếu tố cấu trúc liên quan đến quặng hóa vàng: Các đá phun trào mafic, phun trào axit, kiềm và tuf của chúng là các yếu tố thạch học thuận lợi cho chứa và tích tụ khoáng hóa. Hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam là hệ thống khống chế cấu trúc địa chất chung của khu vực, hoạt động liên tục, kéo dài tạo điều kiện thuận lợi lắng đọng các đới khoáng hóa, các thân quặng vàng trong vùng.

2.2. Đặc điểm quặng hóa

Quặng hóa vàng tại đây thuộc thành hệ thạch anh - arsenopyrit - pyrit - sulfua đa kim - vàng có nguồn gốc từ các dung dịch nhiệt dịch nhiệt độ trung bình thấp đến trung bình cao, với nhiệt độ tạo khoáng theo số liệu phân tích đồng hóa bao thể lỏng khí là 190-3100C và bao thể khí - lỏng là 260 ÷ 398oC .

Thân khoáng chủ yếu gặp ở dạng mạch, mạch ngắt quẵng, thấu kính, ổ trong hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam. Cấu tạo xâm tán, xâm tán thưa, ít hơn ở dạng ổ. Biến đổi đá vây quanh thường gặp là sericit hóa, berezit hóa, thạch anh hóa, chlorit hóa, ngoài ra còn propyrit hóa, argirit hóa, carbonat hóa, caolinit hóa, lục hóa và sulfua hóa.

2.3. Đặc điểm phân đới

a. Phân đới đứng: Quặng hóa vàng tại vùng mỏ Vai Đào - Cao Răm - Đồi Bù có thể được chia thành 03 đới từ trên xuống dưới như sau:

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrit, sulfua đa kim; tổ hợp khoáng vật sulfua: chủ yếu là pyrit, ít chalcopyrit, sphalerit, arsenopyrit, rất ít gặp galenit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: các đá phun trào mafic, axit - trung tính và kiềm (basalt, hyalobasalt, ryolit porphyr,  ryotrachyt porphyr , trachyryolit porphyr; vị trí phân bố: khu Vai Đào.

- Đới quặng vàng - thạch anh - arsenopyrit - sulfua đa kim; tổ hợp khoáng vật sulfua: chủ yếu là arsenopyrit, thứ yếu có pyrit, chalcopyrit, sphalerit, ngoài ra còn có pyrotin với hàm lượng tương đối cao; tổ hợp thạch địa tầng gồm: các đá phun trào mafic, axit - trung tính và kiềm (basalt, hyalobasalt, ryolit porphyr,  ryotrachyt porphyr , trachyryolit porphyr; vị trí phân bố: khu Ngọc Lâm và phần sâu khu Vai Đào.

- Đới dưới quặng; mạch thạch anh sulfua có thể không chứa vàng; tổ hợp khoáng vật sulfua: arsenopyrit, pyrotin.

b. Phân đới ngang: Quặng hóa vàng tại vùng mỏ Vai Đào - Cao Răm - Đồi Bù có thể được chia từ trung tâm ra ngoài theo hướng tây có liên quan tới phạm vi nghiên cứu theo chiều nhiệt độ giảm dần được thể hiện như sau: Thạch anh - arenopyrit - (chalcopyrit) - vàng trong các thành tạo phun trào Viên Nam (Vai Đào, Cao Răm) → Thạch anh - galenit - sphalerit - barit trong các thành tạo lục nguyên của hệ tầng Tân lạc (T1) (Dốc Cun) → Thạch anh - chalcozin (chứa bạc) - spercularit ? trong trầm tích hệ tầng Tân lạc (T1) (bắc Lương Sơn).

2.4. Triển vọng quặng hóa ẩn sâu

Kết quả nghiên cứu, tính toán hệ số bóc mòn quặng hóa, phạm vi khoảng độ sâu thành tạo quặng, kết quả đo địa vật lý đã dự báo quặng vàng ẩn sâu đến khoảng 350 ÷ 400m. Tại vùng mỏ khoanh định được 01 diện tích rất triển vọng (A) kéo dài theo phương tây bắc - đông nam tại khu Vai Đào. Tổng diện tích ~1,9km2. Khoanh định được 02 diện tích diện tích triển vọng (B), phân bố ở xóm Vai Đào và xóm Ngọc.

3. Vùng mỏ Khâu Âu

3.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất

Các yếu tố cấu trúc liên quan đến quặng hóa vàng: Các thành tạo trầm tích lục nguyên hệ tầng Thần Sa là yếu tố thạch học thuận lợi cho tích tụ khoáng hóa. Các nếp lõm dọc sống núi Khâu Âu, có trục theo phương đông bắc - tây nam, cấu thành bởi các trầm tích lục nguyên vụn thô, với thế nằm thoải, là cấu trúc thuận lợi chứa khoáng hóa. Các đứt gãy của hệ đứt gãy phương đông bắc - tây nam là các đứt gãy khống chế quặng hóa, tạo điều kiện thuận lợi chứa khoáng hóa.

3.2. Đặc điểm quặng hóa

Quặng hóa trong vùng thuộc thành hệ thạch anh - pyrit - chalcopyrit - galenit - sphalerit - arsenopyrit - vàng có nguồn gốc liên quan đến nguồn nghiệt dịch nhiệt độ trung bình thấp, với nhiệt độ tạo khoáng chính theo số liệu phân tích đồng hóa bao thể lỏng - khí vào khoảng 168 ÷ 318oC.  

Các thân quặng vàng có dạng mạch, thấu kính lấp đây khe nứt của hệ thống đứt gãy phương đông bắc - tây nam và một số thân phương tây bắc - đông nam, có liên quan từ thể magma ẩn sâu hoặc đến nguồn nhiệt dịch của các hệ thống đứt gãy sâu trong quá trình kiến tạo.

3.3. Đặc điểm phân đới

a. Phân đới đứng: Quặng hóa vàng tại vùng mỏ Khâu Âu có thể được chia thành 05 đới từ trên xuống dưới như sau:

- Đới trên quặng: mạch thạch anh, thạch anh carbonat không chứa vàng; vị trí phân bố: đã bóc mòn hết.

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrrit - nghèo sulfua; tổ hợp khoáng vật sulfua gồm: chủ yếu pyrit, rất ít chalcopyrit, sphalerit, không gặp galenit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: phiến sét bị sericit hóa xen cát bột kết, bột kết, cát kết dạng quartzit thuộc tập 2 hệ tầng Thần sa tuổi Cambri; nhiệt độ thành tạo trung bình 200-225oC; vị trí phân bố: khu Khâu Âu, Bãi Mới.

- Đới quặng vàng - thạch anh - sulfua đa kim; tổ hợp khoáng vật sulfua: pyrit, chalcopyrit, sphalerit, arsenopyrit, ít galenit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: Cát bột kết, phiến sét, phiến sét đen chứa grafit, cát kết dạng quarzit thuộc tập 1 và tập 2 hệ tầng Thần sa; nhiệt độ thành tạo trung bình 250-270oC; vị trí phân bố: khu Bãi Giang, Bãi Mố và phần sâu khu Khâu Âu, Bãi Mới.

- Đới quặng vàng - thạch anh - pyrit, arsenopyrit; tổ hợp khoáng vật sulfua: pyrit, arsenopyrit; tổ hợp thạch địa tầng gồm: đá phiến sét sericit, sét bột kết phân phiến, phân lớp mỏng, phân dải thanh, màu xám sẫm, xám xanh xen cát kết dạng quarzit; nhiệt độ thành tạo trung bình 310-350oC; vị trí phân bố: phần sâu khu Bãi Giang, Bãi Mố, Khâu Âu, Bãi Mới.

- Đới dưới quặng; mạch thạch anh sulfua có thể không chứa vàng; tổ hợp khoáng vật sulfua: arsenopyrit, pyrotin.

Qua đặc tính phân đới quặng hóa tại khu mỏ chúng ta xây dựng được mặt cắt mô hình phân đới quặng.

b. Phân đới ngang: Quặng hóa vàng tại vùng mỏ Khâu Âu có thể được chia trung tâm vùng mỏ vàng Khâu Âu tới Bãi Giang phía nam là một dải quặng phát triển tương đối liên tục từ Khâu Âu → Bãi Mới → Bãi Giang → Bãi Mố.

- Khu Khâu Âu và Bãi Mới là đới Thạch anh - vàng - nghèo sulfua (chủ yếu pyrit)

- Khu Bãi Giang, Bãi Mố là đới thạch anh - sulfua đa kim – vàng

3.4. Triển vọng quặng hóa ẩn sâu

Kết quả nghiên cứu, tính toán hệ số bóc mòn quặng hóa, phạm vi khoảng độ sâu thành tạo quặng đã dự báo quặng vàng ẩn sâu đến khoảng khoảng 500m. Tại vùng mỏ khoanh định được 01 diện tích rất triển vọng (A), kéo dài từ khu đỉnh Khâu Âu sang khu Bãi Giang, Bãi Mới và kéo xuống hết khu Bãi Mố với tổng diện tịch ~3km2. Được 01 diện tích triển vọng (B), kéo dài từ phía đông bắc khu đỉnh Khâu Âu xuống đến khu Tân Kim với tổng diện tích ~6km2 và phần còn lại là diện tích chưa rõ triển vọng (C).

4. Kết quả khoanh định diện tích triển vọng

Kết quả tổng hợp, nghiên cứu, tính toán các tài liệu, số liệu,... tập thể tác giả đã khoanh định được các diện tích triển vọng trong khu vực nghiên cứu như sau:

4.1. Khu vực nam đới Sông Hiến

- Diện tích rất triển vọng (A): Khoanh định được 04 diện tích rất triển vọng với tổng diện tích khoảng 1030km2 cụ thể như sau:

+ Diện tích (A1): Phân bố chủ yếu ở khu vực huyện Ngân Sơn tỉnh Bắc  Kạn với diện tích khoảng 262km2. Được khống chế bởi các đứt gãy của 02 hệ thống là á kinh tuyến và á vĩ tuyến.

+ Diện tích (A2): Phân bố ở khu vực huyện Bình Gia, Tràng Định tỉnh Lạng Sơn. Rộng khoảng 15km kéo dài theo phương á kinh tuyến với tổng diện tích khoảng 505km2.

+ Diện tích (A3): Phân bố ở khu vực các huyện Chợ Mới, tỉnh Bắc Kạn và huyện Võ Nhai tỉnh Thái Nguyên. Kéo dài phương đông bắc - tây nam rộng 5-7km kéo dài 15km với diện tích khoảng 112km2.

+ Diện tích (A4): Phân bố ở khu vực nếp lồi Bồ Cu, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên. Dải rộng 9-10km kéo dài theo phương tây bắc - đông nam từ với diện tích khoảng 150km2.

- Diện tích triển vọng (B): Khoanh định đượng 05 diện tích triển vọng (B) gồm:

+ Diện tích (B1), Phân bố ở phía bắc huyện Ngân Sơn, thuộc địa phận huyện Nguyên Bình, tỉnh Cao Bằng.

+ Diện tích (B2), tạo thành dải rộng khoảng 10km kéo dài theo phương á kinh tuyến khoảng 65km từ khu vực huyện Thạch An tỉnh Cao Bằng về huyện Bình Gia, tỉnh Lạng Sơn.

+ Diện tích (B3), phân bố tạo dải nhỏ phương á kinh tuyến thuộc khu vực huyện Văn Quan và Chi Lăng tỉnh Lạng Sơn.

+ Diện tính (B4) và (B5), Tạo thành dải rộng 7-10km kéo dài phương tây bắc đông nam phân bố hhai bên diện tích rất triển vọng (A4), kéo dài từ huyện Phú Lương qua huyện Đồng Hỷ xuống khu vực huyện Yên Thế.

- Còn lại là diện tích chưa rõ triển vọng (C).

4. 2. Khu vực đới Fansipan - Ninh Bình

- Diện tích rất triển vọng (A): Khoanh định được 01 diện tích rất triển vọng. Khu vực rộng khoảng 10-12km kéo dài theo phương tây bắc - đông nam khoảng 60km từ khu vực huyện Ba Vì TP. Hà Nội xuống đến hết khu vực huyện Lương Sơn, Kim Bôi tỉnh Hòa Bình với tổng diện tích khoảng 750km2. Được khống chế bởi rìa đông bắc là đứt gãy Sông Hồng và rìa tây nam là các đứt gãy phương tây bắc - đông nam.

Là khu vực phát triển các thành tạo địa tầng thuận lợi với các đá trầm tích lục nguyên, lục nguyên xen carbonat có tuổi từ Devon tới Silur phân bố ở khu vực phía bắc và đặc biệt triển vọng phải kể đến là khu vực phát triển các thành tạo basalt aphyr, basalt porphyr, basalt hạnh nhân, hyalobasalt, basalt xen các lớp, thấu kính trachit, ryotrachit, ryolit porphyr, felzit và tuf của chúng của hệ tầng Viên Nam tại huyện Lương Sơn và Kim Bôi tỉnh Hòa Bình.. Đây đều là các tổ hợp đá thuận lợi cho quá trình lắng đọng, tích tụ quặng hóa.

Tại đây các hệ thống đứt gãy phát triển phức tạp với mật độ và quy mô lớn, đặc biệt là sự phát triển của hệ thống đứt gãy phương tây bắc - đông nam và các hệ thống cộng ứng với chúng. Các cấu trúc nếp lồi như nếp lồi Đồi Bù cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo khoáng.

Là khu vực phát triển tổ hợp thạch kiến tạo liên quan đến khoáng hóa vàng là tổ hợp thạch kiến tạo rift nội lục Permi - Trias giữa.

Các dấu hiệu dự báo cũng rất rõ ràng với mật độ tập trung cao các mỏ, điểm mỏ, biểu hiện khoáng hóa, các vành phân tán trọng sa của vàng và các dị thường địa vật lý liên quan.

- Diện tích triển vọng (B): Trong khu vực nghiên cứu khoanh định được 03 diện tích triển vọng (B) gồm:

+ Diện tích (B1): Phân bố ở phía tây bắc khu vực nghiên cứu. Rộng 15-17km kéo dài theo phương tây bắc đông nam khoảng 45km dọc bờ tây nam đứt gãy Sông Hồng. Thuộc khu vực các huyên Yeeh Lập, Sông Thao, Thanh Thủy tỉnh Phú Thọ.

+ Diện tính (B2): Gồm 1 phần diện tích nhỏ ở phía tây nam, thuộc địa phân huyên Mai Châu, tỉnh Sơn La.

+ Diện tích (B3): Gồm toàn bộ phần phía nam của diện tích triển rất triển vọng (A), nơi có hệ thống các đứt gãy sâu phương tây bắc - đông nam rất phát triển. Thuộc địa phân huyên Lạc Thủy, tỉnh Hòa Bình và huyên Mỹ Đức, thành phố Hà Nội.

- Còn lại là diện tích chưa rõ triển vọng (C):