®Æc ®iÓm c¸c ho¹t ®éng magma mesozoi - kainozoi khu vùc trung trung bé vµ mèi liªn quan cña chóng víi kiÕn t¹o m¶ng

§ç §×nh To¸t, Lª Thanh MÏ

§¹i häc Má - §Þa chÊt, §«ng Ng¹c, Tõ Liªm, Hµ Néi

Tãm t¾t: KÕt qu¶ nghiªn cøu c¸c thµnh t¹o magma vµ mèi liªn quan víi c¸c bèi c¶nh ®Þa chÊt ®· cho thÊy ë khu vùc Trung Trung Bé tån t¹i c¸c lo¹t magma x©m nhËp - phun trµo Mesozoi – Kainozoi vµ sù h×nh thµnh cña chóng ®Æc tr­ng cho c¸c bèi c¶nh ®Þa ®éng lùc rÊt kh¸c nhau:

- Lo¹t magma x©m nhËp - phun trµo V©n Canh - Mang Yang víi thµnh phÇn felsic ®ång nhÊt h×nh thµnh trong giai ®o¹n Trias gi÷a, liªn quan ®Õn bèi c¶nh x« ®ông, h×nh thµnh c¸c ®íi rift bªn trong c¸c tÊm lôc ®Þa ®· cè kÕt.

- Lo¹t magma x©m nhËp - phun trµo §Þnh Qu¸n, §Ìo C¶ - Nha Trang víi thµnh phÇn trung tÝnh - felsic - ¸ kiÒm thµnh t¹o trong giai ®o¹n Creta - Paleogen ®Æc tr­ng cho bèi c¶nh r×a lôc ®Þa tÝch cùc kiÓu Andes.

- Lo¹t magma x©m nhËp - phun trµo Cï M«ng - §¹i Nga thµnh t¹o trong giai ®o¹n Kainozoi víi thµnh phÇn mafic, ®Æc tr­ng cho bèi c¶nh ®Þa ®éng lùc cña sù t¸ch gi·n BiÓn §«ng.

C¸c thµnh t¹o magma giai ®o¹n Mesozoi - Kainozoi (MZ- KZ) ë khu vùc Trung Trung Bé ph¸t triÓn kh¸ m¹nh mÏ vµ ®a d¹ng vÒ thµnh phÇn [3-6]. Mèi quan hÖ chÆt chÏ vÒ kh«ng gian, thêi gian còng nh­ thµnh phÇn cña c¸c thµnh t¹o x©m nhËp vµ c¸c phun trµo ë khu vùc nµy ®· h×nh thµnh nªn c¸c tæ hîp magma ®Æc tr­ng cho c¸c giai ®o¹n ph¸t triÓn kiÕn t¹o ë khu vùc Trung Trung Bé [1, 3-6]. §Ó thÊy râ ®­îc nh÷ng vÊn ®Ò trªn chóng t«i sÏ tr×nh bµy kh¸i qu¸t ®Æc ®iÓm c¸c lo¹t magma x©m nhËp - phun trµo h×nh thµnh ë khu vùc nµy.

I. Lo¹t magma x©m nhËp phøc hÖ V©n Canh vµ c¸c ®¸ phun trµo hÖ tÇng Mang Yang

1. C¸c ®¸ x©m nhËp phøc hÖ V©n Canh (g - g x T2 vc)

Phøc hÖ V©n Canh do Huúnh Trung vµ NguyÔn Xu©n Bao x¸c lËp n¨m 1981 [4]. C¸c thµnh t¹o nµy t¹o nªn nh÷ng khèi lín víi diÖn réng kho¶ng trªn 600 km2, kÐo dµi tõ ChÝ Th¹nh ®Õn ®Ìo Cï M«ng vµ mét sè khèi nhá ph©n bè r¶i r¸c ë Phó Tµi vµ b¸n ®¶o Ph­íc Mai. Phøc hÖ ®­îc chia thµnh 2 pha x©m nhËp vµ pha ®¸ m¹ch:

Pha 1: granit biotit (horblend), granit s¸ng mµu, granosyenit biotit (horblend), h¹t võa, võa-lín, ®«i khi cã d¹ng porphyr.

Pha 2 : granit, granit alaskit, granosyenit cã biotit (muscovit) h¹t nhá.

Pha ®¸ m¹ch : granit aplit, granit pegmatit.

Tuæi cña phøc hÖ ®­îc Huúnh Trung vµ NguyÔn Xu©n Bao xÕp vµo Trias gi÷a.

Phøc hÖ ®­îc ®Æc tr­ng bëi tæ hîp kho¸ng vËt sau: c¸c kho¸ng vËt t¹o ®¸ chÝnh gåm plagioclas + felspat kali + th¹ch anh + biotit ± (horblend) ± (muscovit); c¸c kho¸ng vËt phô: sphen, zircon, apatit, ilmenit, turmalin. C¸c kho¸ng vËt quÆng: magnetit, pyrit, fluorit.

C¸c thµnh t¹o x©m nhËp granitoid phøc hÖ V©n Canh thuéc tæ hîp ®¸ cao silic; thÊp titan, kh¸ giµu nh«m (chØ sè ®é chøa nh«m = 0,93-1,52, trung b×nh lµ 1,13). §é kiÒm võa ph¶i ®Õn t­¬ng ®èi cao, kiÓu kiÒm ®Æc tr­ng lµ kali tréi h¬n natri.

Trªn biÓu ®å th¹ch ho¸ (h×nh 1, 3-5) c¸c ®¸ cña phøc hÖ ®¹i ®a sè r¬i vµo tr­êng granit, mét sè mÉu r¬i vµo tr­êng granodiorit, c¸c mÉu n»m hoµn toµn trong tr­êng kiÒm v«i, thuéc lo¹i granit thÊp Ca - ph©n dÞ cao, thuéc lo¹i I-granit vµ S-granit.

C¸c ®¸ cña phøc hÖ V©n Canh cã sù tËp trung rÊt cao cña c¸c nguyªn tè nh­: Bi , Yb, Ag. C¸c nguyªn tè cã sù tËp trung cao lµ: Ni, Co. C¸c nguyªn tè cã hµm l­îng thÊp d­íi Clarke gåm cã: Ba, Mn, Nb, Zr. C¸c nguyªn tè t¹o quÆng cã hµm l­îng kh¸ cao lµ Pb vµ Zn. Hµm l­îng thiÕc trong mét sè mÉu ë pha 1: kh¸ cao Sn = 111-125 ppm, Mo vµ W xuÊt hiÖn kh¸ cao trong mét vµi mÉu cña c¶ 2 pha. Granitoid phøc hÖ V©n Canh thuéc lo¹t kiÒm - v«i, b·o hßa nh«m, d·y th¹ch ho¸ b×nh th­êng vµ ¸ kiÒm víi kiÓu kiÒm kali-natri.

2. §¸ phun trµo hÖ tÇng Mang Yang (T2 my)

Granitoid phøc hÖ V©n Canh ®i kÌm chÆt chÏ víi c¸c thµnh t¹o nói löa thµnh phÇn felsic hÖ tÇng Mang Yang cã tuæi Trias gi÷a t¹o nªn mét tæ hîp pluton-nói löa kh¸ ®Æc tr­ng. HÖ tÇng nµy ph©n bè ë t©y nam §ång Xu©n, ChÝ Th¹nh, Xu©n Quang, V©n Canh, Nh¬n T©n - Bµ Gi, ®¶o Ph­íc Mai, ngoµi ra cßn cã mét sè diÖn lé nhá ph©n bè r¶i r¸c trong vïng [1] .

Thµnh phÇn th¹ch häc: phÇn d­íi gåm c¸c ®¸ trÇm tÝch - phun trµo nh­ cuéi, s¹n kÕt tuf, tufit, phÇn trªn gåm c¸c tËp ryolit porphyr d¹ng dßng ch¶y, ryodacit porphyr vµ tuf, tuf aglomerat kh¸ dµy. Tæng bÒ dµy cña hÖ tÇng lµ 750 –850 m.

C¸c ®¸ nói löa cña hÖ tÇng cã møc ®é ph©n dÞ yÕu, thuéc lo¹i b·o hoµ silic, hµm l­îng kiÒm kh¸ cao, tû lÖ Na/K dao ®éng trong ranh giíi 1,0. Hµm l­îng Al2O3 t­¬ng ®èi cao, ®¸ nghÌo v«i, tæng FeO* kh¸ cao, trong ®ã l­îng Fe2O3 cao, thÓ hiÖn m«i tr­êng lôc ®Þa cña phun trµo.

Trªn c¸c biÓu ®å th¹ch ho¸ (h×nh 2,3,4,5) c¸c ®¸ r¬i vµo tr­êng ryolit, sè Ýt vµo tr­êng dacit, trachyt kiÒm, ®¸ thuéc lo¹t kiÒm - v«i. C¸c ®¸ tËp trung ë khu vùc gi÷a hai tr­êng sodic vµ potasic. Hµm l­îng c¸c nguyªn tè vi l­îng trong c¸c ®¸ biÕn thiªn trong kho¶ng hÑp. Theo chiÒu t¨ng cña SiO2 c¸c nguyªn tè Ti, Mo cã xu h­íng t¨ng, cßn c¸c nguyªn tè V, Sr l¹i gi¶m dÇn vµ trong c¸c ®¸ t­íng phun næ cã sù tËp trung cao cña Cu; Zn ; Pb.

Tû lÖ K/Rb = 315 -279,3, Rb/Sr = 0,31 - 0,85, c¸c chØ sè nµy thÊp h¬n so víi giíi h¹n hµm l­îng cña c¸c nguyªn tè chØ thÞ lo¹t kiÒm v«i thùc thô lµ K/Rb = 340 - 430, Rb/Sr = 0,35 - 1,2. §èi víi ®¸ phun trµo c¸c nguyªn tè cã ®é tËp trung cao so víi trÞ sè Clarke: Cu, Sn, Zn, Mo, Ag, Pb, Bi.

C¨n cø vµo ®Æc ®iÓm th¹ch häc c¸c ®¸ nói löa cña hÖ tÇng Mang Yang vµ diÖn tÝch ph©n bè c¸c ®¸ trong kh«ng gian cã thÓ cho r»ng ho¹t ®éng nói löa Mesozoi gi÷a x¶y ra kh¸ m¹nh mÏ. C¸c trung t©m nói löa ph©n bè däc theo c¸c ®øt gÉy cã ph­¬ng gÇn kinh tuyÕn vµ TB-§N, d­íi d¹ng c¸c tròng hÑp. Trong thµnh phÇn th¹ch häc cña hÖ tÇng v¾ng mÆt hoµn toµn c¸c ®¸ mafic, ®iÒu ®ã chøng tá vµo Mesozoi líp vá lôc ®Þa ë khu vùc nµy ®· kh¸ dµy. Ho¹t ®éng nói löa vµo Trias gi÷a theo xu h­íng t¨ng dÇn, c¸c tËp dßng ë phÇn cao cña mÆt c¾t dµy h¬n, sè l­îng c¸c ®¸ phun næ lín h¬n [1, 6]...

HÖ tÇng ®­îc xÕp vµo tuæi Trias gi÷a lµ hîp lý vµ cã c¬ së.

II. Lo¹t magma x©m nhËp phøc hÖ §Þnh Qu¸n, phøc hÖ §Ìo C¶ vµ c¸c ®¸ phun trµo hÖ tÇng Nha Trang

1. Phøc hÖ §Þnh Qu¸n (d -g d -g K2 dq)

Phøc hÖ §Þnh Qu¸n ®­îc Huúnh Trung vµ nnk x¸c lËp [3], khèi chuÈn ®­îc nghiªn cøu t¹i thÞ trÊn §Þnh Qu¸n. Trong ph¹m vi nhãm tê Quy Nh¬n c¸c thµnh t¹o x©m nhËp ®­îc liªn hÖ víi phøc hÖ §Þnh Qu¸n ph©n bè r¶i r¸c tõ khu vùc hå Phó Xu©n, nam S«ng CÇu, §a Léc tíi Canh Vinh víi tæng diÖn lé kho¶ng gÇn 90 km2. Chóng t¹o nªn c¸c khèi kh«ng lín, h×nh d¹ng mÐo mã, kÝch th­íc tõ vµi km2 tíi 50 km2, khèng chÕ däc theo c¸c hÖ thèng ®øt g·y kiÕn t¹o ph­¬ng TB, §B vµ ¸ kinh tuyÕn [1,3,6].

Phøc hÖ ®­îc ®Æc tr­ng bëi 3 pha x©m nhËp vµ pha ®¸ m¹ch: pha x©m nhËp ®Çu (pha 1) cã thµnh phÇn lµ gabrodiorit, diorit h¹t nhá mµu ®en, x¸m ®en phít lôc, pha x©m nhËp chÝnh (pha 2) bao gåm granodiorit, tonalit biotit horblend h¹t võa, võa-lín mµu tr¾ng x¸m ®èm ®en, pha x©m nhËp phô (pha 3): granit biotit horblend h¹t nhá mµu tr¾ng x¸m, pha ®¸ m¹ch cã thµnh phÇn lµ spessartit, diorit porphyr, granit aplit.

C¸c kho¸ng vËt t¹o ®¸ chÝnh gåm: plagioclas + felspat kali + th¹ch anh + biotit + horblend ± (pyroxen). C¸c kho¸ng vËt phô: sphen, zircon, apatit. C¸c kho¸ng vËt quÆng: magnetit, pyrit.

Theo ph©n lo¹i cña Marakusev A. A. c¸c ®¸ cña phøc hÖ thuéc lo¹t kiÒm - v«i, d·y th¹ch ho¸ b×nh th­êng, ®é kiÒm trung b×nh, kiÓu kiÒm natri-kali, víi Na th­êng tréi h¬n K, theo tiªu chuÈn ph©n lo¹i cña Chappell vµ White (1974) thuéc kiÓu I-granit, hoÆc theo S. Ishihara (1978) thuéc lo¹t granit magnetit.

KÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c mÉu quang phæ cña c¸c phøc hÖ §Þnh Qu¸n trong ph¹m vi vïng nghiªn cøu cho thÊy: trong c¸c ®¸ cã sù tËp trung cao cña c¸c nguyªn tè nh­: Yb, Ni, Cu, Co trong pha 3. Riªng trong diorit thuéc pha 1, Bi cã hµm l­îng ®ét xuÊt t¨ng cao tíi 200 lÇn Clarke. C¸c nguyªn tè cã hµm l­îng thÊp d­íi Clarke hoÆc xÊp xØ Clarke gåm cã: Ba, V, Mn, Ti, Cr, Sn, Be, Y, Zr.

Liªn quan víi c¸c thµnh t¹o x©m nhËp cña phøc hÖ lµ c¸c biÓu hiÖn quÆng ho¸ Au - Ag - ®a kim. Thuéc tr­êng granit cung nói löa, mét sè r¬i vµo tr­êng granit x« ®ông ®ång kiÕn t¹o, sè Ýt thuéc tr­êng granit néi m¶ng, granit cung r×a lôc ®Þa, thµnh t¹o trong ®iÒu kiÖn ¸p suÊt h¬i n­íc (PH2O) phæ biÕn tõ d­íi 0,5 kbar ®Õn trªn 4 kbar, trong ®ã tËp trung ®¸ng kÓ thµnh t¹o trong ®iÒu kiÖn PH2O = 3-4 kbar, ¸p suÊt ®Þa tÜnh cã gi¸ trÞ lµ: Ps = 3,74-14,03 Kbar, trong ®iÒu kiÖn PH2O= 5 kbar th× nhiÖt ®é kÕt tinh cña dung thÓ magma trong kho¶ng tõ 660o ®Õn 690oC. NhiÖt ®é magma ban ®Çu lµ: Tp(oC) = 887.04-1648.30. §Þa ho¸ c¸c nguyªn tè vÕt cña phøc hÖ biÕn thiªn gièng víi granitoid tµn d­ hót ch×m trong bèi c¶nh t¹o nói siÕt Ðp ë Andes. C¸c sè liÖu vÒ ®Þa ho¸ nguyªn tè vÕt thÓ hiÖn trªn c¸c biÓu ®å cña Pearce ®Òu cho thÊy chóng thuéc bèi c¶nh cung r×a lôc ®Þa tÝch cùc.

Tuæi cña phøc hÖ ®­îc x¸c ®Þnh lµ Creta sím dùa trªn c¬ së liªn hÖ mèi t­¬ng ®ång gi÷a chóng víi c¸c x©m nhËp chuÈn cña phøc hÖ ®· ®­îc ph©n tÝch tuæi ®ång vÞ b»ng c¸c ph­¬ng ph¸p cã ®é tin cËy cao cho c¸c gi¸ trÞ tõ 76 ®Õn 118 triÖu n¨m (TrÞnh Long, Ph¹m Huy Long, Steve, 1998, L­u tr÷ Liªn ®oµn B§§C MN).

2. Phøc hÖ §Ìo C¶ (g d -g - g x K2-E ®c)

Phøc hÖ §Ìo C¶ ®­îc Huúnh Trung vµ NguyÔn Xu©n Bao x¸c lËp [4] trong c«ng tr×nh ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÊt, tû lÖ 1: 500 000, víi khèi chuÈn ®­îc nghiªn cøu t¹i ®Ìo C¶ n»m ë ranh giíi gi÷a hai tØnh Phó Yªn vµ Kh¸nh Hoµ.

Trong ph¹m vi nhãm tê Quy Nh¬n c¸c thµnh t¹o x©m nhËp ®­îc ghÐp vµo phøc hÖ §Ìo C¶ ph©n bè chñ yÕu ë c¸c vïng suèi CÇu D¸c, nói Hßn Kh«, nói B×nh Ninh, Xu©n ThÞnh, Tuy An, víi tæng diÖn tÝch ph©n bè kho¶ng 200 km2. Chóng t¹o nªn c¸c khèi víi diÖn ph©n bè tõ mét vµi km2 tíi 20-25 km2, h×nh d¹ng mÐo mã, kú dÞ vµ bÞ khèng chÕ bëi c¸c hÖ thèng ph¸ huû kiÕn t¹o ph­¬ng TB - §N, §B - TN vµ ¸ kinh tuyÕn.

 Phøc hÖ bao gåm 3 pha x©m nhËp vµ pha ®¸ m¹ch: pha x©m nhËp ®Çu (pha 1) cã thµnh phÇn lµ monzogranodiorit biotit (horblend) h¹t võa, võa-lín, ®«i khi cã d¹ng porphyr yÕu, pha x©m nhËp chÝnh (pha 2) bao gåm granit biotit (horblend), granosyenit biotit (horblend) h¹t võa, võa - lín, ®«i khi cã d¹ng porphyr mµu x¸m hång, pha x©m nhËp phô (pha 3): granit biotit h¹t nhá, pha ®¸ m¹ch cã thµnh phÇn lµ granit aplit, granit pegmatit, granit porphyr.

Phøc hÖ ®­îc ®Æc tr­ng bëi tËp hîp c¸c kho¸ng vËt t¹o ®¸ chÝnh gåm: plagioclas + felspat kali + th¹ch anh + biotit ± (horblend), c¸c kho¸ng vËt phô: sphen, zircon, apatit, monazit, orthit, vµ c¸c kho¸ng vËt quÆng: magnetit, pyrit, hematit.

§Æc ®iÓm th¹ch hãa: c¸c thµnh t¹o x©m nhËp cña phøc hÖ theo ph©n lo¹i cña Marakusev A.A. thuéc lo¹t kiÒm-v«i, d·y th¹ch ho¸ ¸ kiÒm, ®é kiÒm kh¸ cao, kiÓu kiÒm kali-natri, víi K lu«n lu«n tréi h¬n Na. Theo tiªu chuÈn ph©n lo¹i cña Chappell vµ White (1974) c¸c ®¸ thuéc kiÓu I-granit hoÆc theo S.Ishihara (1978) thuéc lo¹t granit magnetit.

§Æc ®iÓm ®Þa hãa: KÕt qu¶ ph©n tÝch 62 mÉu quang phæ b¸n ®Þnh l­îng cña toµn phøc hÖ cho thÊy: trong c¸c ®¸ cã sù tËp trung cao cña c¸c nguyªn tè nh­: Yb, Ag, Ni, Cu, Co, Sn, Mo. C¸c nguyªn tè cã hµm l­îng thÊp d­íi Clarke hoÆc xÊp xØ Clarke gåm cã: Ba, V, Mn, Ti, Y, Zr .

KÕt qu¶ ph©n tÝch quang phæ hÊp thô nguyªn tö granitoid c¸c pha cña phøc hÖ §Ìo C¶ cho thÊy: c¸c nguyªn tè t¹o quÆng cã hµm l­îng cao lµ: Cu, Pb, Zn, Ag, Sn, Mo, W, As. Liªn quan víi c¸c thµnh t¹o x©m nhËp cña phøc hÖ lµ c¸c biÓu hiÖn quÆng ho¸ Au - Ag - ®a kim, Cu - Mo chøa Sn, W, x¹ hiÕm vµ ®¸ èp l¸t. NhiÒu khèi granit thuéc phøc hÖ §Ìo C¶ ®ang lµ nh÷ng c«ng tr­êng khai th¸c ®¸ èp l¸t.

Granitoid phøc hÖ §Ìo C¶ ë vïng nghiªn cøu thuéc tæ hîp x©m nhËp lo¹t kiÒm-v«i, d·y th¹ch ho¸ ¸ kiÒm, ®é kiÒm kh¸ cao, kiÓu kiÒm kali - natri, víi kali lu«n tréi h¬n natri. Chóng thuéc thµnh hÖ granit v«i-kiÒm, ¸ kiÒm, thuéc tr­êng granit cung nói löa, mét sè mÉu r¬i vµo tr­êng granit ®ång kiÕn t¹o, thµnh t¹o trong ®iÒu kiÖn ¸p suÊt h¬i n­íc (PH2O) phæ biÕn tõ d­íi 0.5 kbar ®Õn trªn 4 kbar, ¸p suÊt ®Þa tÜnh Ps = 0,11-9,85 (kbar), trung b×nh lµ 6,24 (kbar). Trong ®iÒu kiÖn PH2O= 5 kbar nhiÖt ®é kÕt tinh cña dung thÓ magma trong kho¶ng tõ 660o ®Õn 690oC. NhiÖt ®é magma ban ®Çu h×nh thµnh lµ: Tp(oC) = 792,30-1422,49.

§Þa ho¸ c¸c nguyªn tè vÕt cña granitoid phøc hÖ §Ìo C¶ biÕn thiªn gièng víi lo¹i cña granitoid tµn d­ hót ch×m trong bèi c¶nh t¹o nói siÕt Ðp ë Andes. C¸c sè liÖu vÒ ®Þa ho¸ nguyªn tè vÕt thÓ hiÖn trªn c¸c biÓu ®å cña Pearce ®Òu cho thÊy chóng thuéc bèi c¶nh cung r×a lôc ®Þa tÝch cùc. Tuæi cña phøc hÖ Creta muén - Paleogen.

3. §¸ phun trµo hÖ tÇng Nha Trang (K2 nt)

HÖ tÇng Nha Trang do Belousov A. P. vµ nnk x¸c lËp [1]. C¸c thµnh t¹o phun trµo trong diÖn tÝch nhãm tê Quy Nh¬n tØ lÖ 1: 50 000 xÕp vµo hÖ tÇng Nha Trang ph©n bè kÐo dµi tõ Hµ Dom - Mã Cheo ®Õn Th¹ch Khª phÝa b¾c thÞ trÊn S«ng CÇu thuéc tØnh Phó Yªn, víi diÖn tÝch kho¶ng 150 km2. Trªn c¬ së tæng hîp c¸c mÆt c¾t trªn, mÆt c¾t tæng hîp cña hÖ tÇng nh­ sau:

TËp 1: c¸t bét kÕt tuf, tufit xen dßng dung nham máng andesit, andesitodacit. Dµy 100 -120 m. T­íng trÇm tÝch phun trµo.

TËp 2: ryolit porphyr, ryodacit porphyr nghÌo ban tinh mµu x¸m phít lôc víi cÊu t¹o dßng ch¶y râ. Dµy 200-250 m.

TËp 3: tuf, tuf-aglomerat cña ryolit porphyr, Ýt ryotrachyt porphyr mµu x¸m. Dµy 170-190 m. BÒ dµy chung cña hÖ tÇng tõ 470-560 m.

T­íng phun nghÑn: ryodacit porphyr, ryolit porphyr mµu x¸m, cÊu t¹o d¹ng vßm, kiÕn tróc tô ban tinh.

T­íng häng: aglomerat, tuf-aglomerat, tuf ryolit porphyr víi m¶nh vôn cã kÝch th­íc lín ®¹t ®Õn d¨m, t¶ng kÕt, c¸c thµnh t¹o nµy ®Æc tr­ng cho t­íng häng vµ gÇn häng.

T­íng ¸ phun trµo: gåm chñ yÕu c¸c ®¸ granophyr, granit porphyr, Ýt ryolit porphyr vµ felsit. C¸c thµnh t¹o t­íng ¸ phun trµo xuyªn c¾t c¸c ®¸ trªn.

So s¸nh mÆt c¾t tæng hîp cña hÖ tÇng Nha Trang ë khu vùc S«ng CÇu víi mÆt c¾t chuÈn cña hÖ tÇng m« t¶ ë vïng Nha Trang ta thÊy c¸c ®¸ phun trµo thµnh phÇn andesit, trachyryolit vµ ®¸ vôn Ýt gÆp h¬n so víi vïng Nha Trang.

§Æc ®iÓm th¹ch häc. Tham gia vµo hÖ tÇng Nha Trang cã c¸c ®¸ c¸t bét kÕt tuf, dacit porphyr, ryodacit porphyr, granit porphyr, c¸c ®¸ vôn nói löa tuf aglomerat, tuf vôn tinh thÓ vµ tuf dung nham felsic; c¸c ®¸ t­íng phun nghÑn ryolit porphyr; c¸c ®¸ t­íng ¸ nói löa phæ biÕn lµ granophyr, granit porphyr, felsit, trong ®ã ®¸ granit porphyr chiÕm ­u thÕ.

§Æc ®iÓm th¹ch ho¸. Hµm l­îng c¸c nguyªn tè biÕn thiªn trong kho¶ng réng, ®¸ cã hµm l­îng nh«m trung b×nh thÊp, tæng l­îng s¾t biÕn thiªn trong kho¶ng réng tõ 2 ®Õn 5,76%, ®¸ng chó ý lµ tû lÖ FeO/Fe2O3>1. Tæng l­îng kiÒm Na2O+K2O = 5,12 - 8,91%, trong ®ã Na2O/ K2O = 0,33 - 5,31%, trung b×nh 1,42%. Hµm l­îng MgO thÊp: 0,38-1,55%, CaO: 0,74-3,66%.

Trªn c¸c biÓu ®å th¹ch ho¸ c¸c ®¸ phun trµo cña hÖ tÇng Nha Trang r¬i chñ yÕu vµo tr­êng ryolit, sè Ýt r¬i vµo tr­êng dacit, andesit, trachyt. Nh­ vËy trªn biÓu ®å c¸c ®¸ cña hÖ tÇng thÓ hiÖn tÝnh ph©n dÞ liªn tôc tõ andesit ®Õn ryolit mÆc dï sè l­îng c¸c mÉu tËp trung chñ yÕu vµo tr­êng ryolit. §iÒu ®ã ph¶n ¶nh ®óng víi thùc tÕ quan s¸t trªn c¸c mÆt c¾t cña hÖ tÇng. §¸ thuéc lo¹t kiÒm v«i.

§Æc ®iÓm ®Þa ho¸. KÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c mÉu ®¸ phun trµo Nha Trang, ë c¸c t­íng kh¸c nhau, theo ph­¬ng ph¸p huúnh quang tia X cho thÊy theo chiÒu t¨ng lªn cña SiO2 hµm l­îng c¸c nguyªn tè sau ®©y cã xu h­íng gi¶m: Ti, Cr, Rb, Y. Ng­îc l¹i c¸c nguyªn tè sau cã xu h­íng t¨ng: Pb, Th, U, Mo.

Trong sè c¸c nguyªn tè t¹o quÆng cÇn quan t©m tíi tæ hîp Cu, Pb, Zn khi nghiªn cøu vÒ quan hÖ cña phun trµo víi kho¸ng ho¸ vµng. C¸c nguyªn tè nµy cã hµm l­îng kh«ng cao, nh­ng ph©n bè rÊt kh«ng ®ång ®Òu cã kh¶ n¨ng tËp trung t¹o nªn c¸c tÝch tô quÆng. MÆt kh¸c sù gia t¨ng cña tæ hîp c¸c nguyªn tè Cu, Mo, As, Pb, Zn cho thÊy kh¶ n¨ng sinh kho¸ng molybden, ®ång vµ ®a kim cña c¸c ®¸ phun trµo hÖ tÇng Nha Trang lµ cã triÓn väng.

§iÒu kiÖn thµnh t¹o c¸c ®¸ phun trµo. C¸c ®Æc ®iÓm nh­ ®· tr×nh bµy ë trªn cho thÊy c¸c ®¸ phun trµo hÖ tÇng Nha Trang thuéc lo¹t kiÒm-v«i (CA), ®­îc thµnh t¹o trong c¸c ®ai nói löa vßng cung ®¶o (IA), hoÆc r×a lôc ®Þa tÝch cùc (ACM), thµnh t¹o ë phÇn r×a cña vá lôc ®Þa ®· cè kÕt, do kÕt qu¶ x« ®ông gi÷a c¸c m¶ng.

NhiÖt ®é kÕt tinh c¸c ®¸ nói löa hÖ tÇng Nha Trang tõ 690o ®Õn 650oC, c¸c thµnh t¹o ë nhiÖt ®é cao th­êng giÇu th¹ch anh h¬n c¸c pha nhiÖt ®é thÊp. Lß magma h×nh thµnh c¸c ®¸ cña hÖ tÇng ë kh¸ s©u, giµu chÊt bèc, khi di chuyÓn lªn phÇn trªn cña líp vá x¶y ra qu¸ tr×nh ®ång ho¸ vµ ph©n dÞ h×nh thµnh c¸c ®¸ cã tÝnh felsic t¨ng dÇn.

Tuæi cña hÖ tÇng ®­îc x¸c ®Þnh Creta muén (K2) trªn c¬ së c¸c quan hÖ ®Þa chÊt míi ®­îc ph¸t hiÖn trong qu¸ tr×nh ®o vÏ nhãm tê Quy Nh¬n, phï hîp víi tuæi cña hÖ tÇng theo quan s¸t cña Belousov vµ nnk [1].

III. Lo¹t magma x©m nhËp phøc hÖ Cï M«ng, c¸c ®¸ phun trµo mafic hÖ tÇng §¹i Nga

1. Phøc hÖ Cï M«ng (n E cm)

Phøc hÖ Cï M«ng ®­îc Huúnh Trung vµ NguyÔn Xu©n Bao x¸c lËp trong c«ng t¸c ®o vÏ lËp b¶n ®å ®Þa chÊt tû lÖ 1: 500 000.

Trong ph¹m vi nhãm tê Quy Nh¬n, c¸c thµnh t¹o ®­îc xÕp vµo phøc hÖ Cï M«ng bao gåm c¸c m¹ch diabas, gabrodiabas, dµy tõ mét vµi dm ®Õn mét vµi mÐt, kÐo dµi cã khi tíi vµi chôc mÐt. Chóng xuyªn lªn c¸c thµnh t¹o ®Þa chÊt tr­íc Kainozoi ë d¹ng thÓ t­êng, thÓ m¹ch víi gãc c¾m kh¸ dèc (50 - 80o), nhiÒu khi c¾m ®øng.

Thµnh phÇn th¹ch häc cña phøc hÖ bao gåm: gabrodiabas, diabas. C¸c kho¸ng vËt t¹o ®¸ chÝnh gåm: plagioclas + pyroxen. C¸c kho¸ng vËt phô: apatit, zircon. Kho¸ng vËt quÆng: magnetit, pyrit. C¸c kho¸ng vËt thø sinh: chlorit, epidot, calcit.

C¸c ®¸ x©m nhËp n«ng phøc hÖ Cï M«ng trong ph¹m vi nhãm tê Quy Nh¬n hoµn toµn cã thµnh phÇn lµ mafic. Trong c¸c ®¸ cã sù tËp trung cao cña c¸c nguyªn tè nh­: Mo, Sn, Pb, Be, Yb. C¸c nguyªn tè cã hµm l­îng thÊp d­íi Clarke hoÆc xÊp xØ Clarke gåm cã: Ba, V, Mn, Ti, Co, Ni, Cr, Cu, Zn, Y, Zr. C¸c sè liÖu trªn cho thÊy thµnh phÇn cña chóng cã nhiÒu nÐt gÇn gòi víi c¸c phun trµo bazan Kainozoi muén trong khu vùc nghiªn cøu.

KÕt qu¶ ph©n tÝch quang phæ hÊp thô nguyªn tö c¸c ®¸ cña phøc hÖ Cï M«ng cho hµm l­îng: Pb = 10 ppm, Zn = 85-110 ppm, Au = <0.01 ppm, Mo = 0-4ppm. Liªn quan víi c¸c thµnh t¹o x©m nhËp n«ng cña phøc hÖ cã thÓ cã c¸c biÓu hiÖn cña vµng, b¹c ®i kÌm víi kho¸ng ho¸ sulfur víi hµm l­îng rÊt thÊp.

§iÒu kiÖn thµnh t¹o. Sau pha san b»ng kiÕn t¹o trong Paleogen sím, khu vùc Nam ViÖt Nam, trong ®ã cã vïng nghiªn cøu, chÞu t¸c ®éng m¹nh mÏ cña sù kiÖn x« ®ông Ên §é – Asia trong Oligocen - Miocen. C¸c qu¸ tr×nh kiÕn t¹o x¶y ra do hËu qu¶ cña sù x« ®ông ®ã trªn miÒn §«ng Nam ¸ ®­îc c¸c nhµ kiÕn t¹o thÕ giíi gäi lµ "extrusion tectonic". Qu¸ tr×nh nµy miªu t¶ sù chåi lªn (extrusion) cña manti do c¸c dÞ th­êng nhiÖt kiÓu DUPAL g©y ra nhiÒu hËu qu¶ ®Þa kiÕn t¹o trong toµn vïng*.

Do ¶nh h­ëng cña rift t¸ch gi·n BiÓn §«ng, trªn lôc ®Þa Nam ViÖt Nam nãi chung, vïng nghiªn cøu nãi riªng ®· xuÊt hiÖn chïm thÓ t­êng mafic phøc hÖ Cï M«ng thuéc tæ hîp th¹ch kiÕn t¹o chïm thÓ t­êng mafic.

§Þa ho¸ c¸c nguyªn tè vÕt cña phøc hÖ biÕn thiªn gièng víi c¸c thµnh t¹o phun trµo bazan Kainozoi.

C¬ së ®Þnh tuæi. Tuæi thµnh t¹o cña ®¸ m¹ch phøc hÖ Cï M«ng hiÖn ®­îc x¸c ®Þnh kho¶ng 32 ®Õn 5 triÖu n¨m, nh­ tµi liÖu cña c¸c nhµ nghiªn cøu Huúnh Trung vµ NguyÔn Träng Yªm, Phïng V¨n Ph¸ch (1997).

2. §¸ phun trµo hÖ tÇng §¹i Nga (b N2 ®n)

Trong diÖn tÝch ®o vÏ nhãm tê Quy Nh¬n 1: 50 000, c¸c ®¸ phun trµo bazan xÕp vµo hÖ tÇng §¹i Nga (N2 ®n), ph©n bè chñ yÕu ë ven biÓn phÝa nam huyÖn §ång Xu©n vµ phÝa ®«ng huyÖn S«ng CÇu víi diÖn tÝch kho¶ng 40 km2.

MÆt c¾t kh¶o s¸t c¸c thµnh t¹o phun trµo bazan N2 hÖ tÇng §¹i Nga, quan s¸t ë däc ®­êng quèc lé sè 1 c¸ch thÞ trÊn S«ng CÇu vÒ phÝa nam kho¶ng 2km cho thÊy ®i tõ thÊp lªn cao mÆt c¾t cã thµnh phÇn th¹ch häc kh¸ ®¬n gi¶n, chñ yÕu lµ c¸c ®¸ phun trµo bazan tholeit. C¸c ®¸ nµy kh¸c nhau vÒ cÊu t¹o theo quy luËt tõ bazan Ýt lç hæng ë ®¸y c¸c dßng dung nham, ®Õn bazan ®Æc xÝt kÕt tinh kh¸ tèt ë gi÷a dßng dung nham vµ chuyÓn lªn bazan d¹ng bät, xØ, ®«i khi lµ bazan h¹nh nh©n trªn c¸c mÆt tËp dßng. Quy luËt ®ã lÆp ®i lÆp l¹i nhiÒu lÇn. Trong c¸c mÆt c¾t kh¶o s¸t qua c¸c ®¸ phun trµo bazan N2 hÖ tÇng §¹i Nga, cã nÐt ®Æc biÖt lµ gÇn nh­ v¾ng mÆt c¸c ®¸ t­íng phun næ vµ c¸c ®¸ t­íng ¸ phun trµo.

Thµnh phÇn th¹ch häc. KÕt qu¶ ph©n tÝch ho¸ silicat c¸c ®¸ phun trµo bazan olivin, bazan tholeit, andesitobazan, bazan olivin ¸ kiÒm hÖ tÇng §¹i Nga cho thÊy hµm l­îng c¸c oxyt biÕn ®æi trong kho¶ng réng cã thµnh phÇn thay ®æi tõ pha ®Çu bazan tholeit ®Õn pha muén bazan olivin ¸ kiÒm.

Trªn c¸c biÓu ®å th¹ch ho¸ ph©n lo¹i c¸c ®¸ phun trµo, c¸c ®¸ bazan hÖ tÇng §¹i Nga r¬i vµo tr­êng bazan vµ trachybazan. §iÒu ®ã phï hîp víi c¸c ®¸ bazan tholeit vµ bazan olivin ¸ kiÒm cña hÖ tÇng.

§Æc ®iÓm ®Þa ho¸. Trong c¸c ®¸ bazan tholeit cã sù n©ng cao hµm l­îng Ti, Mn vµ nhãm c¸c nguyªn tè ®Êt hiÕm (REE). Kho¸ng s¶n cã thÓ khai th¸c ®­îc trªn diÖn ph©n bè c¸c ®¸ phun trµo hÖ tÇng §¹i Nga lµ puzolan lµm phô gia xi m¨ng. Trong c¸c mÉu gi· ®·i hoµn toµn kh«ng gÆp kho¸ng vËt tiªu h×nh spinel.

§iÒu kiÖn thµnh t¹o. Trong c¸c ®¸ nói löa N2 hÖ tÇng §¹i Nga v¾ng mÆt c¸c ®¸ vôn, c¸c tËp dßng cã thÕ n»m tho¶i ph©n bè réng, ®¸ bazan tholeit thµnh t¹o sím th­êng nghÌo ban tinh, giai ®o¹n muén chuyÓn dÇn sang bazan olivin ¸ kiÒm giµu ban tinh, chøng tá phun trµo ë giai ®o¹n ®Çu theo kiÓu khe nøt, liªn quan víi lß magma bazan nghÌo chÊt bèc vµ c­êng ®é m¹nh dÇn vµo giai ®o¹n cuèi. NhiÖt ®é ban ®Çu magma bazan kho¶ng 1200oC.

Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn cã thÓ thÊy r»ng c¸c thµnh t¹o magma trong thêi k× MZ - KZ ë miÒn Trung Trung Bé cã ®Æc ®iÓm vÒ ®Þa chÊt, thµnh phÇn th¹ch häc, th¹ch ®Þa ho¸ ®Æc tr­ng cho ba kiÓu thµnh t¹o øng víi c¸c bèi c¶nh ®Þa ®éng lùc kh¸c nhau, ®ã lµ:

- Lo¹t magma x©m nhËp phun trµo V©n Canh - Mang Yang h×nh thµnh ë giai ®o¹n Trias gi÷a liªn quan víi bèi c¶nh x« ®ông, h×nh thµnh c¸c ®íi rift bªn trong c¸c tÊm lôc ®Þa ®· ®­îc cè kÕt ë giai ®o¹n tr­íc. C¸c thµnh t¹o magma h×nh thµnh ë giai ®o¹n nµy cã thµnh phÇn felsic kh¸ ®ång nhÊt.

- Lo¹t magma x©m nhËp phun trµo §Þnh Qu¸n, §Ìo C¶ - Nha Trang, c¸c thµnh t¹o magma ë khu vùc Trung Trung Bé chØ lµ mét phÇn trong tæng thÓ ph©n bè c¸c ®¸ magma ë giai ®o¹n Mesozoi - Kainozoi. C¸c thµnh t¹o magma trong giai ®o¹n nµy ®Æc tr­ng cho bèi c¶nh r×a lôc ®Þa tÝch cùc kiÓu Andes. §Æc ®iÓm ph©n bè vµ thµnh phÇn cña c¸c ®¸ magma trong lo¹t nµy ®· chøng minh nhËn ®Þnh trªn.

- Lo¹t magma x©m nhËp phun trµo Cï M«ng - §¹i Nga liªn quan víi bèi c¶nh t¸ch gi·n BiÓn §«ng x¶y ra trong giai ®o¹n Kainozoi*.

Bµi b¸o ®­îc hoµn thµnh víi sù hç trî cña Ch­¬ng tr×nh Nghiªn cøu c¬ b¶n cÊp Nhµ n­íc 2001 - 2002. Chóng t«i xin ®­îc bµy tá lêi c¸m ¬n ch©n thµnh.

V¨n liÖu

1. Belouxov a. P., NguyÔn §øc Th¾ng, Bïi Phó Mü, Vò Hïng, 1984. VÒ sù ph©n chia c¸c thµnh t¹o nguån nói löa Mesozoi muén Nam Trung Bé. §Þa chÊt kho¸ng s¶n ViÖt Nam, II: 92-100. Liªn ®oµn B§§C, Hµ Néi.

2. Condie K.C, 1989. Plate tectonic and crustal evolution. Pergamon Press, NewYork.

3. Huúnh Trung, Ng« V¨n Kh¶i, NguyÔn §øc Th¾ng, Phan ThiÖn, 1980. C¸c thµnh t¹o magma x©m nhËp Mesozoi muén – Kainozoi (khèi §Þnh Qu¸n, Ankroet, §Ìo C¶). §Þa chÊt vµ kho¸ng s¶n ViÖt Nam, 1 : 170-178. Liªn ®oµn B§§C, Hµ Néi.

4. Huúnh Trung, NguyÔn Xu©n Bao, 1981. Ph©n chia c¸c thµnh t¹o magma x©m nhËp miÒn Nam ViÖt Nam. §Þa chÊt, 151 : 7-12. Hµ Néi.

5. NguyÔn Kinh Quèc, 1985. Ho¹t ®éng nói löa Mezozoi sím ë miÒn nam ViÖt Nam. TTBC HN KHKT §Þa chÊt lÇn 2, 3: 183-200.

6. NguyÔn V¨n Trang (chñ biªn), 1996. B¶n ®å ®Þa chÊt vµ kho¸ng s¶n ViÖt Nam 1: 200 000. Lo¹t tê HuÕ – Qu¶ng Ng·i. Côc §Þa chÊt ViÖt Nam. Hµ Néi.