§Æc ®IÓm quÆng hãa vµng vïng nam
trµ nó - phíc thµnh, tØnh Qu¶ng Nam
NguyÔn Quang LuËt1, Vâ Quang B×nh2
1
§¹i häc Má - §Þa chÊt, §«ng Ng¹c, Tõ Liªm, Hµ NéiTãm t¾t: QuÆng vµng gèc vïng nam Trµ Nó-Phíc Thµnh (Qu¶ng Nam) ®îc ph¸t hiÖn vµo nh÷ng n¨m 1990, 1991 vµ ®· ®îc Liªn ®oµn §Þa chÊt Trung Trung Bé ®iÒu tra ®¸nh gi¸ (1997-2001). §©y lµ mét trong nh÷ng vïng quÆng vµng giµu cã nhÊt miÒn Trung Trung Bé. Trªn c¬ së hÖ ph¬ng ph¸p nghiªn cøu t¬ng ®èi ®ång bé vµ cã hÖ thèng, lÇn ®Çu tiªn ®Æc ®iÓm thµnh phÇn kho¸ng vËt quÆng vµng vïng nam Trµ Nó ®· ®îc nghiªn cøu vµ m« t¶ chi tiÕt. QuÆng vµng trong vïng thuéc thµnh hÖ vµng- th¹ch anh -sulfur vµ ®îc chia lµm hai kiÓu quÆng vµng: kiÓu quÆng vµng - th¹ch anh - pyrit vµ kiÓu quÆng vµng - th¹ch anh - sulfur ®a kim. M«i trêng chøa quÆng chñ yÕu lµ ®¸ trÇm tÝch biÕn chÊt cæ thuéc hÖ tÇng Kh©m §øc, granitoid trÎ thuéc phøc hÖ Bµ Nµ. Th©n quÆng phæ biÕn ë d¹ng m¹ch ®¬n, Ýt phæ biÕn h¬n ë d¹ng ph©n nh¸nh, d¹ng ®íi m¹ch vµ d¹ng m¹ch x©m nhiÔm. Thµnh phÇn kho¸ng vËt quÆng bao gåm: pyrit, chalcopyrit, galenit, sphalerit, arsenopyrit, pyrotin, vµng tù sinh, electrum,... Kho¸ng vËt m¹ch chñ yÕu lµ th¹ch anh, felspat, carbonat, Ýt h¬n cã sericit, chlorit. QuÆng cã c¸c cÊu t¹o ®Æc trng: x©m nhiÔm, æ, m¹ch, m¹ng m¹ch, d¶i xuyªn lÊp. KiÕn tróc phæ biÕn d¹ng h¹t tha h×nh, nöa tù h×nh, cµ n¸t, gËm mßn, ph©n huû dung dÞch cøng. BiÕn ®æi c¹nh m¹ch chñ yÕu lµ beresit ho¸, sericit ho¸, Ýt h¬n cã chlorit ho¸, carbonat ho¸; argilit ho¸ hiÕm gÆp. Qu¸ tr×nh t¹o quÆng x¶y ra ®a giai ®o¹n, trong ®ã cã hai giai ®o¹n t¹o quÆng vµng chÝnh, thuéc lo¹i h×nh nhiÖt dÞch nhiÖt ®é trung b×nh.
I. Kh¸i qu¸t ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt quÆng hãa
1. §Æc ®iÓm ph©n bè
C¸c th©n quÆng vµng ph©n bè trong ®¸ thuéc c¸c hÖ tÇng Kh©m §øc (PR3 k®), A V¬ng (
e -O1 av) vµ trong thµnh t¹o magma c¸c phøc hÖ Chu Lai (g PR2-3 cl), Bµ Nµ (g K-E bn). QuÆng ho¸ ph©n bè chñ yÕu ë ®íi néi vµ ngo¹i tiÕp xóc gi÷a phøc hÖ magma trÎ thuéc phøc hÖ Bµ Nµ vµ c¸c thµnh t¹o ®¸ biÕn chÊt cæ, n¬i giao nhau cña c¸c hÖ thèng ®øt g·y, trong c¸c khe nøt t¸ch vµ c¸c ®øt g·y trît b»ng tho¶i sinh kÌm. Nh vËy, kho¸ng ho¸ vµng trong d¶i quÆng nam Trµ Nó - Phíc Thµnh (Qu¶ng Nam) ph©n bè trong c¸c thµnh t¹o ®Þa chÊt cã thµnh phÇn, nguån gèc vµ tuæi ®Þa chÊt rÊt kh¸c nhau, ®Æc biÖt chóng ph©n bè trong ®¸ granit s¸ng mµu thuéc phøc hÖ Bµ Nµ tuæi Creta-Paleogen [1]. Quan hÖ nªu trªn cho thÊy kho¸ng ho¸ vµng trong vïng nghiªn cøu cã tuæi kh¸ trÎ (trÎ h¬n Creta-Paleogen).2. §Æc ®iÓm h×nh th¸i th©n quÆng
C¸c th©n quÆng vµng trong vïng nghiªn cøu thêng phæ biÕn d¹ng m¹ch ®¬n lÎ, d¹ng thÊu kÝnh, chuçi hoÆc hÖ m¹ch song song, cã khi n»m so le chÐo c¸nh gµ; ®«i khi chóng ë d¹ng x©m nhiÔm kiÓu ®íi m¹ch, rÊt hiÕm ë d¹ng buång æ; bÒ dµy 0,20 - 3,00 m, kÐo dµi tõ 50 – 800 m, gãc dèc kh¸ lín > 300, mét sè Ýt cã thÕ n»m tho¶i. Trong c¸c thµnh t¹o biÕn chÊt chóng thêng lÊp ®Çy c¸c khe nøt gian tÇng, khe nøt t¸ch më t¹o thµnh c¸c chuçi thÊu kÝnh kh¸ æn ®Þnh theo ph¬ng vµ híng dèc, ph¬ng ph¸t triÓn §B - TN mét sè Ýt cã ph¬ng ¸ kinh tuyÕn. Trong c¸c thµnh t¹o magma quÆng ho¸ lÊp ®Çy c¸c nøt t¸ch më, c¸c ®øt g·y trît b»ng tho¶i, thêng ph¸t triÓn theo ph¬ng ¸ vÜ tuyÕn, mét sè c¾m vÒ ®«ng nam.
Ngoµi ra, trong vïng nghiªn cøu cßn phæ biÕn c¸c th©n quÆng tån t¹i ë d¹ng ®íi m¹ng m¹ch - x©m nhiÔm, lo¹i m¹ch nµy cã bÒ dµy æn ®Þnh h¬n vµ thêng ë d¹ng vØa, cã cÊu t¹o d¹ng vi m¹ch, æ; quÆng ho¸ sulfua x©m nhiÔm hoÆc xuyªn c¾t ®¸ v©y quanh t¹o thµnh ®íi, biÕn ®æi nhiÖt dÞch ®¸ v©y quanh kh¸ m¹nh mÏ, chñ yÕu lµ beresit ho¸. Ranh giíi gi÷a chóng vµ ®¸ v©y quanh thêng kh«ng râ rµng.
3. §Æc ®iÓm biÕn ®æi nhiÖt dÞch ®¸ v©y quanh
Qu¸ tr×nh biÕn ®æi nhiÖt dÞch c¸c ®¸ v©y quanh quÆng trong vïng nam Trµ Nó - Phíc Thµnh ph¸t triÓn kh¸ m¹nh mÏ vµ ®a d¹ng. Møc ®é biÕn ®æi vµ qu¸ tr×nh biÕn ®æi nhiÖt dÞch phô thuéc chÆt chÏ vµo thµnh phÇn vµ cÊu tróc cña ®¸ v©y quanh, ®ång thêi còng cã sù chång lÊn thÓ hiÖn tÝnh giai ®o¹n cña qu¸ tr×nh kho¸ng ho¸ nhiÖt dÞch.
C¸c qu¸ tr×nh biÕn ®æi chñ yÕu gåm sericit ho¸, chlorit ho¸, epidot ho¸, beresit ho¸, argilit ho¸, trong ®ã qu¸ tr×nh biÕn ®æi sericit ho¸ ph¸t triÓn m¹nh mÏ nhÊt, ®iÓn h×nh cho tÊt c¶ c¸c ®¸ c¹nh m¹ch quÆng bÞ biÕn ®æi, thø ®Õn lµ beresit ho¸.
Nh÷ng tËp hîp kho¸ng vËt biÕn ®æi nhiÖt dÞch thêng ph¸t triÓn trªn vÞ trÝ c¸c kho¸ng vËt t¹o ®¸ nguyªn sinh ven r×a m¹ch quÆng. Chóng thay thÕ gÆm mßn c¸c kho¸ng vËt cña ®¸, thay thÕ theo c¸c vi khe nøt trong c¸c kho¸ng vËt, ®«i khi thay thÕ gÇn nh hoµn toµn hoÆc hoµn toµn c¸c kho¸ng vËt cña ®¸ v©y quanh. C¸c kho¸ng vËt biÕn ®æi nhiÖt dÞch ph©n bè ë d¹ng æ, ®¸m, g©n m¹ch, d¶i, v¶y, h¹t trong nÒn ®¸ bÞ thay thÕ trao ®æi v©y quanh quÆng.
II. §Æc ®iÓm thµnh phÇn kho¸ng vËt quÆng vµng
Trªn c¬ së tæng hîp c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu tõ nh÷ng ph¬ng ph¸p kh¸c nhau nh kho¸ng tíng, l¸t máng th¹ch häc, träng sa, vi dß (microsonde), nhiÖt, roengen ta thÊy thµnh phÇn kho¸ng vËt quÆng vµng cña vïng nam Trµ Nó - Phíc Thµnh nh×n chung kh«ng phøc t¹p. QuÆng bao gåm c¸c kho¸ng vËt quÆng (nguyªn sinh, thø sinh), c¸c kho¸ng vËt phi quÆng (kho¸ng vËt cña biÕn ®æi nhiÖt dÞch vµ kho¸ng vËt m¹ch).
Trong sè c¸c kho¸ng vËt quÆng nguyªn sinh chñ yÕu, thêng gÆp h¬n c¶ lµ pyrit, galenit, sphalerit, chalcopyrit, vµng tù sinh, electrum, c¸c kho¸ng vËt thø yÕu Ýt gÆp h¬n cã arsenopyrit, pyrotin. Ngoµi ra cßn gÆp mét sè kho¸ng vËt kh¸c nhng sè lîng rÊt Ýt, hiÕm gÆp nh galenobismuthit, bismut tù sinh vµ bournonit ?.
C¸c kho¸ng vËt quÆng thø sinh phæ biÕn lµ limonit, hydrogoetit, goetit, anglesit; Ýt phæ biÕn h¬n cã c¸c kho¸ng vËt nh cerusit, smithsonit, covelin, scorodit, melnikovit.... C¸c kho¸ng vËt thø sinh nµy thêng ph¸t triÓn côc bé ë mét sè mÉu, sè lîng cña chóng phô thuéc vµo thµnh phÇn vµ sè lîng cña c¸c kho¸ng vËt sulfur trong m¹ch quÆng còng nh phô thuéc vµo møc ®é oxy ho¸ cña c¸c kho¸ng vËt sulfur trong ®iÒu kiÖn gÇn mÆt ®Êt.
Thuéc nhãm kho¸ng vËt m¹ch vµ kho¸ng vËt ®¸ biÕn ®æi cã liªn quan víi qu¸ tr×nh t¹o quÆng trong vïng nghiªn cøu cã th¹ch anh, sericit, chlorit, epidot, ankerit, vµ mét vµi kho¸ng vËt kh¸c.
C¸c kho¸ng vËt m¹ch trong quÆng nhiÖt dÞch chñ yÕu lµ th¹ch anh c¸c thÕ hÖ lµ thµnh phÇn chÝnh t¹o nªn c¸c m¹ch quÆng vµng trong vïng, ngoµi ra cßn cã calcit còng thêng xuÊt hiÖn trong c¸c th©n quÆng ë d¹ng c¸c æ, m¹ch xuyªn c¾t víi sè lîng h¹n chÕ.
+ Vµng lµ kho¸ng vËt cã gi¸ trÞ nhÊt trong quÆng cña vïng nghiªn cøu. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu kho¸ng tíng vµ träng sa gi· ®·i cho thÊy chóng phæ biÕn ë d¹ng h¹t tha h×nh víi h×nh th¸i ®a d¹ng, kh«ng gÆp c¸c tinh thÓ hoµn chØnh.
Trong c¸c mÉu gi· ®·i, vµng xuÊt hiÖn víi tÇn suÊt cao trung b×nh trong toµn vïng ®¹t tíi 67,5% sè mÉu nghiªn cøu gÆp vµng. Vµng xuÊt hiÖn trong phÇn kh«ng ®iÖn tõ nÆng gÆp cïng víi pyrit, galenit, chalcopyrit, sphalerit, zircon, arsenopyrit, c¸ biÖt cã anatas. Sè lîng vµng trong mét mÉu gi· ®·i (3-5 kg) ®¹t tõ 2-3 h¹t ®Õn 50-60 h¹t, c¸ biÖt cã mÉu cã ®Õn 200-250 h¹t. Vµng ë d¹ng tÊm, h¹t mÐo mã, v¶y máng, nhµnh c©y, mµu vµng xØn, s¾c c¹nh. MÆt ngoµi h¹t vµng thêng sÇn sïi, gå ghÒ, cã mµn phñ t¹p chÊt. KÝch thíc c¸c h¹t vµng dao ®éng trong kho¶ng 0,05-0,85 mm, phæ biÕn trong kho¶ng 0,1-0,3 mm. KÕt qu¶ ph©n tÝch vi dß mét sè h¹t vµng ®¬n kho¸ng lÊy tõ mÉu gi· ®·i cho thÊy ®é tinh khiÕt cña vµng dao ®éng tõ 695 ®Õn 824, trung b×nh 775, trong ®ã c¸c h¹t vµng thuéc electrum chiÕm 17%, thuéc vµng tù sinh chiÕm 83% tæng sè h¹t vµng ®îc ph©n tÝch.
Trong c¸c mÉu kho¸ng tíng, vµng xuÊt hiÖn víi tÇn suÊt kh¸ cao (
» 50%) ë c¶ ba vïng Trµ Nó, Trµ Leng vµ Phíc Thµnh.Trªn c¬ së c¸c kÕt qu¶ bíc ®Çu nghiªn cøu chi tiÕt díi kÝnh hiÓn vi ph¶n x¹ vÒ thµnh phÇn kho¸ng vËt vµng, ®Æc ®iÓm vÒ h×nh th¸i, kÝch thíc h¹t, ®Æc biÖt lµ quan hÖ biÓu hiÖn gi÷a vµng víi c¸c kho¸ng vËt t¹o quÆng kh¸c trong quÆng, cã thÓ thÊy vµng ®· h×nh thµnh trong hai giai ®o¹n kho¸ng ho¸ râ rÖt, t¬ng øng víi giai ®o¹n II vµ III cña qu¸ tr×nh kho¸ng ho¸ nhiÖt dÞch trong vïng nghiªn cøu, t¹o nªn c¸c tÝch tô vµng cã gi¸ trÞ kinh tÕ gäi lµ giai ®o¹n t¹o quÆng s¶n phÈm.ë
giai ®o¹n s¶n phÈm sím, øng víi giai ®o¹n II cña qu¸ tr×nh t¹o quÆng nhiÖt dÞch, xuÊt hiÖn vµng thÕ hÖ I (Au I) céng sinh chÆt chÏ víi pyrit II, th¹ch anh II vµ arsenopyrit. Au I biÓu hiÖn chñ yÕu ë d¹ng h¹t tha h×nh ®¼ng thíc, mÐo mã, ®«i khi h¹t nöa tù h×nh, h¹t d¹ng tÊm tha h×nh, ®«i khi d¹ng giät níc víi kÝch thíc c¸c h¹t dao ®éng tõ 0,01-0,2 mm. Díi kÝnh hiÓn vi ph¶n x¹ gÆp Au I ë d¹ng bao thÓ ®¬n lÎ hoÆc ®¸m bao thÓ trong pyrit II, hoÆc ë d¹ng x©m t¸n trong th¹ch anh cã quan hÖ b×nh ®¼ng víi pyrit II, ®ång thêi bÞ pyrit III xuyªn c¾t. KÕt qu¶ ph©n tÝch vi dß mét sè h¹t Au I trong mÉu kho¸ng tíng (B¶ng 1) cho thÊy ®é tinh khiÕt cña chóng dao ®éng trong kho¶ng tõ 629 ®Õn 751, trung b×nh 705, sè c¸c h¹t vµng ®îc ph©n tÝch thuéc lo¹i vµng tù sinh chiÕm 60% sè h¹t, thuéc electrum chiÕm 40% tæng sè h¹t ph©n tÝch.Sang giai ®o¹n s¶n phÈm muén, øng víi giai ®o¹n t¹o kho¸ng III, vµng thÕ hÖ II xuÊt hiÖn phong phó h¬n vÒ sè lîng vµ ®a d¹ng h¬n vÒ h×nh th¸i biÓu hiÖn trong sù céng sinh chÆt chÏ víi galenit, pyrit III, sphalerit, chalcopyrit, pyrotin. Díi kÝnh hiÓn vi ph¶n x¹ h×nh d¹ng Au II biÓu hiÖn cã phÇn ®a d¹ng h¬n so víi Au I thÓ hiÖn ë d¹ng h¹t mÐo mã tha h×nh, d¹ng vi m¹ch ng¾n, d¹ng sîi, d¹ng giät, d¹ng cÇu, d¹ng tÊm, d¹ng g©n m¹ch xuyªn lÊp vµo c¸c vi khe nøt hoÆc ranh giíi c¸c h¹t pyrit II vµ th¹ch anh cña giai ®o¹n tríc.
Vµng thÕ hÖ II (Au II) cßn gÆm mßn thay thÕ râ mét sè h¹t pyrit II, kh¸ phæ biÕn gÆp Au II ë d¹ng tÊm, h¹t tha h×nh, m¹ch nhá cïng galenit, sphalerit, chalcopyrit xuyªn c¾t c¸c h¹t pyrit II. Ngoµi ra ë giai ®o¹n s¶n phÈm muén Au II còng phæ biÕn ë d¹ng c¸c bao thÓ r¾n víi nhiÒu h×nh d¹ng kh¸c nhau (bÇu dôc, giät cÇu, ®¼ng thíc tha h×nh v.v..) trong nÒn pyrit III, galenit vµ sphalerit thÓ hiÖn mèi quan hÖ ®ång sinh cña chóng. KÕt qu¶ ph©n tÝch vi dß mét sè h¹t Au II trong mÉu kho¸ng tíng cho thÊy ®é tinh khiÕt cña chóng dao ®éng trong kho¶ng tõ 401 ®Õn 799, trung b×nh 686 (B¶ng 1), trong ®ã c¸c h¹t vµng thuéc electrum chiÕm sè lîng 54%, vµng tù sinh chiÕm sè lîng 46% sè mÉu ph©n tÝch.
B¶ng 1. KÕt qu¶ ph©n tÝch vi dß c¸c h¹t vµng thÕ hÖ I & II trong quÆng vµng
vïng nam Trµ Nó - Phíc Thµnh [Vâ Quang B×nh vµ nnk, 2001. Lu tr÷ §Þa chÊt]
|
Sè TT |
Sè hiÖu mÉu |
ThÕ hÖ |
Hµm lîng |
Tæng céng |
§é tinh khiÕt cña Au |
Tªn kho¸ng vËt |
||
|
Au |
Ag |
Fe |
||||||
|
1 |
BT.NC 50110/9 |
Au II |
65,28 |
33,83 |
0,78 |
99,89 |
659 |
Electrum |
|
2 |
KT.NC.50115/1 |
Au II |
82,92 |
16,71 |
0,16 |
99,79 |
832 |
Vµng tù sinh |
|
3 |
KT.NC.50116/10 |
Au II |
53,43 |
45,93 |
0,39 |
99,75 |
538 |
Electrum |
|
4 |
KT.NC.50169/8 |
Au I |
72,55 |
27,26 |
0,07 |
99,88 |
727 |
Vµng tù sinh |
|
5 |
nt |
Au I |
67,23 |
32,31 |
0,35 |
99,89 |
675 |
Electrum |
|
6 |
nt |
Au II |
64,95 |
34,49 |
0,4 |
99,84 |
653 |
Electrum |
|
7 |
KT.NC.50179/3 |
Au II |
39,58 |
59,11 |
1,13 |
99,82 |
401 |
Electrum |
|
8 |
nt |
Au II |
65,69 |
33,12 |
0,9 |
99,71 |
665 |
Electrum |
|
9 |
KT.NC.50192/2 |
Au I |
73,65 |
25,50 |
0,68 |
99,83 |
743 |
Vµng tù sinh |
|
10 |
nt |
Au II |
69,77 |
29,33 |
0,68 |
99,78 |
704 |
Vµng tù sinh |
|
11 |
nt |
Au II |
65,40 |
33,62 |
0,79 |
99,81 |
660 |
Electrum |
|
12 |
KT.NC.50194/10 |
Au I |
77,21 |
22,31 |
0,34 |
99,86 |
776 |
Vµng tù sinh |
|
13 |
KT.NC.50139/7 |
Au II |
73,61 |
26,05 |
0,13 |
99,79 |
739 |
Vµng tù sinh |
|
14 |
KT.NC.5012/1 |
Au I |
62,57 |
36,90 |
0,34 |
99,81 |
629 |
Electrum |
|
15 |
BT.NC 50139/10 |
Au I |
74,69 |
24,79 |
0,43 |
99,91 |
751 |
Vµng tù sinh |
|
16 |
KT.NC.50147/11 |
Au II |
79,52 |
19,95 |
0,34 |
99,81 |
799 |
Vµng tù sinh |
|
17 |
nt |
Au II |
78,51 |
20,78 |
0,5 |
99,79 |
791 |
Vµng tù sinh |
|
18 |
KT.NC.50149/6 |
Au II |
69,01 |
30,15 |
0,67 |
99,83 |
696 |
Electrum |
Ghi chó:
- Vµng thÕ hÖ I (Au I) cã ®é tinh khiÕt trung b×nh : 705.- Vµng thÕ hÖ II (Au II) cã ®é tinh khiÕt trung b×nh : 686.
(MÉu ph©n tÝch t¹i Trung t©m Ph©n tÝch thÝ nghiÖm ®Þa chÊt)
Trong mét sè mÉu quÆng bÞ oxy ho¸, goethit gi¶ h×nh pyrit II cã chøa vµng thÕ hÖ II (Au II) d¹ng tµn d.
Nh×n mét c¸ch tæng qu¸t c¨n cø vµo c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu hiÖn nay cã thÓ nªu mét sè nhËn xÐt vÒ kho¸ng vËt vµng trong vïng nghiªn cøu nh sau:
1) Vµng tån t¹i ë d¹ng hai kho¸ng vËt: vµng tù sinh vµ electrum.
2) C¸c kho¸ng vËt chøa vµng gåm: th¹ch anh, galenit, pyrit, sphalerit, goethit.
3) H×nh th¸i biÓu hiÖn cña vµng tù sinh vµ electrum: h¹t, tÊm, sîi, bao thÓ.
4) CÊu t¹o: x©m t¸n, m¹ch, ®¸m h¹t x©m t¸n.
5) KiÕn tróc: h¹t tha h×nh, h¹t ®¼ng thíc, h¹t d¹ng giät níc, h¹t d¹ng nhµnh c©y, h¹t d¹ng cÇu, tÊm tha h×nh, sîi chØ, bao thÓ r¾n h×nh bÇu dôc, cÇu, tha h×nh.
6) Vµng thµnh t¹o trong hai giai ®o¹n s¶n phÈm øng víi hai tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt lµ vµng - th¹ch anh - pyrit vµ vµng - th¹ch anh - sulfur ®a kim, trong ®ã, vµng thuéc giai ®o¹n s¶n phÈm II øng víi giai ®o¹n t¹o kho¸ng III cña qu¸ tr×nh nhiÖt dÞch ph¸t triÓn m¹nh mÏ h¬n c¶ vÒ sè lîng vµ h×nh thøc biÓu hiÖn.
7) §é tinh khiÕt cña vµng tù sinh thuéc lo¹i trung b×nh vµ thÊp. §é tinh khiÕt trung b×nh cña Au I lµ 704 cao h¬n chót Ýt ®é tinh khiÕt cña vµng II - 686.
8) ë giai ®o¹n s¶n phÈm sím, sè lîng vµng tù sinh tréi h¬n electrum; ë giai ®o¹n s¶n phÈm muén th× electrum cã phÇn tréi h¬n vµng tù sinh.
9) Vµng trong quÆng ë c¸c th©n m¹ch n»m trong ®¸ magma phøc hÖ Bµ Nµ cã ®é tinh khiÕt trung b×nh cao h¬n so víi vµng n»m trong c¸c thµnh t¹o biÕn chÊt v©y quanh.
10) ë quy m« toµn vïng, ®é tinh khiÕt cña vµng cã xu híng t¨ng dÇn tõ ®«ng sang t©y tøc lµ t¨ng dÇn theo híng tõ Trµ Nó qua vïng Trµ Leng ®Õn vïng Phíc Thµnh. §iÒu nµy ®îc gi¶i thÝch cã lÏ liªn quan ®Õn møc bãc mßn cña c¸c th©n quÆng; ë vïng Phíc Thµnh chóng bÞ bãc mßn s©u h¬n c¸c khu cßn l¹i.
III. §Æc ®iÓm cÊu t¹o, kiÕn tróc quÆng
1. §Æc ®iÓm cÊu t¹o quÆng
QuÆng vµng - th¹ch anh - sulfur trong vïng nghiªn cøu ®îc thµnh t¹o chñ yÕu theo ph¬ng thøc l¾ng ®äng vËt chÊt, kÕt tinh tõ dung dÞch nhiÖt dÞch, lÊp ®Çy c¸c hÖ thèng khe nøt, c¸c ®íi dËp vì, cµ n¸t, mÆt t¸ch phiÕn, bong líp,.... Ngoµi ra, ph¬ng thøc thay thÕ trao ®æi (gÆm mßn, hoµ tan, lÊp bï) víi c¸c kho¸ng vËt t¹o tríc còng cã ý nghÜa quan träng trong qu¸ tr×nh t¹o quÆng. Do cã sù ph©n bè kh«ng ®ång ®Òu cña c¸c kho¸ng vËt trong th©n quÆng nªn quÆng cã cÊu t¹o kh¸ ®a d¹ng. C¸c cÊu t¹o phæ biÕn vµ ®Æc trng lµ x©m nhiÔm, æ, m¹ch xuyªn lÊp, m¹ch thÊu kÝnh, m¹ch x©u chuçi, m¹ng m¹ch. C¸c vi cÊu t¹o gÆp díi kÝnh lµ m¹ch, x©m t¸n, æ, d¶i h¹t, gÆm mßn, m¹ng m¹ch, khèi, kÕ thõa, vµnh riÒm.... Trong ®ã phæ biÕn nhÊt lµ cÊu t¹o x©m t¸n. C¸c kho¸ng vËt quÆng nh pyrit, vµng tù sinh, galenit, sphalerit, chalcopyrit.... x©m t¸n kh«ng ®Òu trªn nÒn phi quÆng. CÊu t¹o khèi Ýt phæ biÕn h¬n, chØ ®Æc trng cho pyrit t¹o thµnh c¸c æ ®Æc xÝt víi sù thay thÕ g¾n kÕt cña c¸c sulfur kh¸c.
2. §Æc ®iÓm kiÕn tróc quÆng
C¸c kÕt qu¶ ph©n tÝch kho¸ng tíng c¸c mÉu quÆng trong vïng nghiªn cøu cho thÊy cã nh÷ng kiÕn tróc sau:
- KiÕn tróc h¹t tù h×nh, nöa tù h×nh ®Æc trng cho pyrit, arsenopyrit; h¹t thêng ph¸t triÓn thµnh nh÷ng tinh thÓ vu«ng v¾n, h×nh khèi x©m t¸n trong nÒn th¹ch anh hoÆc phi quÆng.
- KiÕn tróc h¹t tha h×nh lµ kiÕn tróc phæ biÕn nhÊt, ®Æc trng cho pyrit, galenit, sphalerit, chalcopyrit, vµng tù sinh vµ electrum...víi kÝch thíc thay ®æi trong ph¹m vi réng vµ víi nhiÒu h×nh d¸ng kh¸c nhau.
- KiÕn tróc xen lÊp còng kh¸ phæ biÕn víi c¸c kho¸ng vËt nh: galenit, sphalerit, chalcopyrit, vµng tù sinh vµ electrum xen lÊp vµo khe nøt cña c¸c h¹t pyrit. H×nh d¸ng vµ kÝch thíc cña c¸c kho¸ng vËt xen lÊp phô thuéc vµo h×nh d¸ng vµ kÝch thíc cña c¸c khe nøt trong h¹t pyrit.
- KiÕn tróc gÆm mßn thay thÕ còng thêng gÆp. ë mét sè mÉu cã thÓ quan s¸t rÊt râ c¸c kho¸ng vËt nh sphalerit, galenit, chalcopyrit, vµng tù sinh, electrum gÆm mßn thay thÕ mét phÇn c¸c h¹t pyrit.
- KiÕn tróc ph©n huû dung dÞch cøng ®Æc trng cña sphalerit vµ chalcopyrit.
- KiÕn tróc cµ n¸t ®«i khi quan s¸t ®îc ë mét sè mÉu: c¸c h¹t pyrit, arsenopyrit thµnh t¹o sím bÞ cµ n¸t, dËp vì, bÞ galenit, sphalerit, chalcopyrit hay goethit, hydrogoethit thay thÕ, g¾n kÕt l¹i.
- C¸c kiÕn tróc ®íi keo, vi tinh, h¹t tµn d, h¹t gi¶ h×nh... ®Æc trng cho quÆng oxy ho¸, thÓ hiÖn ë c¸c kho¸ng vËt nh covelin, melnikovit, goethit, hydrogoethit....
IV. Thø tù sinh thµnh vµ tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt
Nghiªn cøu quÆng vµng cña vïng nam Trµ Nó - Phíc Thµnh cho phÐp x¸c ®Þnh c¸c tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt ®Æc trng. Chóng ®îc x¸c ®Þnh chñ yÕu dùa vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt, h×nh th¸i quan hÖ biÓu hiÖn cña c¸c kho¸ng vËt trong quÆng vµ ®Æc ®iÓm h×nh th¸i, nguån gèc cña chóng.
1. C¸c tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt quÆng nguyªn sinh
Trªn c¬ së nghiªn cøu thµnh phÇn kho¸ng vËt, c¸c ®Æc ®iÓm h×nh th¸i, mèi quan hÖ cña chóng trong th©n quÆng còng nh cÊu t¹o, kiÕn tróc quÆng cã thÓ ph©n chia qu¸ tr×nh t¹o kho¸ng nhiÖt dÞch ë vïng nghiªn cøu thµnh 4 giai ®o¹n kho¸ng ho¸. Ranh giíi gi÷a nh÷ng giai ®o¹n nµy cã thÓ lµ sù l¾ng ®äng quÆng, thay ®æi ®iÒu kiÖn m«i trêng hoÆc nh÷ng biÕn cè vÒ kiÕn t¹o. Mçi giai ®o¹n kho¸ng ho¸ h×nh thµnh mét tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt ®Æc trng.
- Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ I: Tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt: th¹ch anh – sericit - pyrit I ®îc thµnh t¹o ë giai ®o¹n nµy. Ngoµi ra cßn cã ankerit, rutil, magnetit. C¸c kho¸ng vËt nµy thêng ë d¹ng æ nhá vµ x©m t¸n, h×nh thµnh chñ yÕu b»ng ph¬ng thøc trao ®æi thay thÕ vµ mét phÇn kÕt hîp víi ph¬ng thøc lÊp ®Çy lç hæng, khe nøt trong c¸c thµnh t¹o ®¸ biÕn chÊt tíng amphibol thuéc hÖ tÇng T¾c Pá; tíng amphibol-epidot thuéc hÖ tÇng Kh©m §øc; tíng ®¸ phiÕn lôc thuéc hÖ tÇng A V¬ng, Suèi C¸t vµ trong c¸c thµnh t¹o granitogneis thuéc phøc hÖ Chu Lai n¬i gÇn c¸c khèi granit, biotit, granit 2 mica thuéc phøc hÖ Bµ Nµ (
g K- E bn) hoÆc däc c¸c ®øt g·y, ®íi dËp vì cµ n¸t t¹o m«i trêng thuËn lîi cho quÆng ho¸ ë c¸c giai ®o¹n tiÕp theo. Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ nµy cha cã ý nghÜa ®èi víi quÆng vµng.- Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ II: ®Æc trng bëi tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt th¹ch anh II, pyrit II, vµng tù sinh. Vµng tù sinh xuÊt hiÖn trong giai ®o¹n nµy víi sè lîng kh«ng nhiÒu díi d¹ng c¸c h¹t nhá kÝch thíc 0,01 - 0,1 mm. Vµng cã d¹ng h¹t tha h×nh hoÆc ®¼ng thíc, ®«i khi cã d¹ng giät. Vµng ph©n bè x©m t¸n trong th¹ch anh, pyrit II díi d¹ng bao thÓ r¾n. Vµng thµnh t¹o ë giai ®o¹n nµy cã ®é tinh khiÕt trung b×nh dao ®éng trong kho¶ng 629-751. Trong giai ®o¹n kho¸ng ho¸ nµy kho¸ng vËt pyrit ph¸t triÓn m¹nh mÏ nhÊt, cã mÆt trong hÇu kh¾p c¸c th©n quÆng kÕt hîp chÆt chÏ víi th¹ch anh h¹t mÞn mµu tr¾ng x¸m, cÊu t¹o khèi. Pyrit ph©n bè x©m t¸n kh«ng ®Òu, ®«i khi t¹o thµnh c¸c ®¸m æ ®Æc sÝt trong th¹ch anh, mét vµi n¬i do c¸c chuyÓn ®éng kiÕn t¹o x¶y ra tiÕp sau lµm cho pyrit II còng nh th¹ch anh II bÞ r¹n nøt, dËp vì kh¸ m¹nh vµ bÞ c¸c kho¸ng vËt cña c¸c giai ®o¹n sau xuyªn lÊp, g¾n kÕt, mÆt kh¸c b¶n th©n pyrit II vµ th¹ch anh II ®«i chç l¹i lµ chÊt g¾n kÕt c¸c m¶nh d¨m cña ®¸ cßn sãt l¹i. Ngoµi ra trong giai ®o¹n kho¸ng ho¸ nµy cßn gÆp arsenopyrit trong mét sè mÉu ë mét vµi m¹ch quÆng víi sè lîng kh«ng nhiÒu.
CÊu t¹o ®Æc trng cho giai ®o¹n kho¸ng ho¸ nµy lµ x©m t¸n, æ, khèi, Ýt m¹ch. KiÕn tróc ®Æc trng lµ kiÕn tróc nöa tù h×nh, tù h×nh, tha h×nh, xen lÊp, cµ n¸t, c¸c nguyªn tè ho¸ häc chñ yÕu cña giai ®o¹n nµy lµ: Fe, Au, S, As. §¸ v©y quanh bÞ biÕn ®æi nhiÖt dÞch chñ yÕu lµ chlorit ho¸, epidot, sericit ho¸, beresit ho¸. NhiÖt ®é thµnh t¹o trong kho¶ng 275 - 350oC.
- Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ III: lµ giai ®o¹n thµnh t¹o tæ hîp c¸c kho¸ng vËt sulfur quan träng vµ ®Æc trng cho vïng nghiªn cøu. Tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt ®Æc trng cho giai ®o¹n nµy lµ: galenit-sphalerit-chalcopyrit-vµng tù sinh-electrum.
Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ III thêng chång gèi vÒ mÆt kh«ng gian theo giai ®o¹n t¹o kho¸ng sím h¬n, ®ång thêi còng ph¸t triÓn réng thªm trong c¸c ®íi dËp vì kiÕn t¹o, víi quy m« lín h¬n h¼n so víi giai ®o¹n tríc. Thµnh phÇn kho¸ng vËt cña giai ®o¹n nµy kh¸ phong phó bëi c¸c sulfur: galenit-sphalerit-chalcopyrit; chóng cã mÆt hÇu kh¾p trong c¸c th©n quÆng víi sè lîng kh«ng ®ång ®Òu, díi d¹ng c¸c ®¸m h¹t, chuçi h¹t, vi m¹ch xen lÊp trong c¸c khe nøt, lç hæng cña c¸c kho¸ng vËt thµnh t¹o ë giai ®o¹n sím h¬n, ®ång thêi còng phæ biÕn hiÖn tîng thay thÕ gÆm mßn cña c¸c kho¸ng vËt cña giai ®o¹n sím. Trong giai ®o¹n kho¸ng ho¸ nµy sù cã mÆt cña vµng tù sinh vµ electrum mang tÝnh phæ biÕn, quyÕt ®Þnh bé mÆt sinh kho¸ng cña vïng nghiªn cøu. Chóng ph¸t triÓn kh¸ phong phó vµ ®a d¹ng, thêng g¾n bã chÆt chÏ víi c¸c kho¸ng vËt galenit, sphalerit, chalcopyrit, pyrit III. Mèi quan hÖ nµy thÓ hiÖn rÊt râ trong c¸c vi m¹ch cña tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt trªn víi vµng tù sinh hoÆc electrum lÊp ®Çy trong c¸c khe nøt cña pyrit II, c¸c kho¸ng vËt vµng x©m t¸n xuyªn lÊp theo vi khe nøt trong pyrit II hoÆc th¹ch anh II. Mét phÇn kho¸ng vËt vµng ë d¹ng bao thÓ r¾n trong pyrit III, galenit, sphalerit víi nhiÒu h×nh d¹ng kh¸c nhau (bÇu dôc, trßn, ®¼ng thíc, tha h×nh...).
Nh×n chung vµng tù sinh vµ electrum giai ®o¹n kho¸ng ho¸ III thêng cã d¹ng mÐo mã tha h×nh, d¹ng vi m¹ch ng¾n, d¹ng sîi, g©n m¹ch lÊp ®Çy vi khe nøt, kÏ hë hoÆc theo ranh giíi gi÷a c¸c h¹t kho¸ng vËt kh¸c nhau. §©y lµ giai ®o¹n t¹o quÆng vµng chÝnh trong vïng nghiªn cøu, sè lîng vµng tù sinh vµ electrum nhiÒu h¬n h¼n so víi giai ®o¹n t¹o quÆng II. KÕt qu¶ ph©n tÝch kho¸ng tíng kÕt hîp víi kÕt qu¶ ph©n tÝch vi dß cho thÊy vµng trong giai ®o¹n nµy cã ®é tinh khiÕt phÇn lín ë møc trung b×nh vµ thÊp (B¶ng 1).
CÊu t¹o quÆng chñ yÕu cña giai ®o¹n nµy vÉn lµ x©m t¸n, m¹ch x©m t¸n, m¹ch nhá, æ ®¸m. KiÕn tróc quÆng chñ yÕu lµ h¹t tha h×nh, h¹t nöa tù h×nh, h¹t tù h×nh, xuyªn lÊp, gÆm mßn, ph©n huû dung dÞch cøng, c¸c nguyªn tè ®Æc trng lµ Au, Ag, Pb, Zn, Cu, Fe, S, Bi. C¸c biÕn ®æi nhiÖt dÞch chñ yÕu lµ sericit ho¸, chlorit ho¸. NhiÖt ®é thµnh t¹o trong kho¶ng 120 - 270oC.
- Giai ®o¹n kho¸ng ho¸ IV: lµ giai ®o¹n cuèi cïng kÕt thóc thêi kú t¹o quÆng nhiÖt dÞch, ®Æc trng bëi tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt th¹ch anh - calcit, cïng víi mét lîng nhá pyrit, galenit, hematit víi sè lîng kh«ng ®¸ng kÓ. Th¹ch anh calcit trong giai ®o¹n nµy thêng ë d¹ng c¸c m¹ch nhá cã bÒ dµy 0,02 – 5 mm ®«i khi lín h¬n; chóng xuyªn c¾t toµn bé ®¸ vµ c¸c æ quÆng, m¹ch quÆng cña c¸c tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt ®îc thµnh t¹o vµo c¸c giai ®o¹n tríc.
2. Tæ hîp céng sinh kho¸ng vËt quÆng thø sinh
Do ¶nh hëng cña c¸c yÕu tè ngo¹i sinh mµ qu¸ tr×nh oxy ho¸ trong vïng nghiªn cøu x¶y ra kh¸ m¹nh mÏ chñ yÕu ë ®íi gÇn bÒ mÆt. C¸c kho¸ng vËt sulfur bÞ biÕn ®æi m¹nh mÏ nhÊt lµ pyrit, pyrotin. KÕt qu¶ lµ t¹o nªn c¸c tæ hîp geothit-hydrogeothit t¬ng ®èi phæ biÕn trong vïng. §i cïng víi tæ hîp nµy cã vµng tù sinh d¹ng tµn d vµ mét phÇn vµng biÓu sinh (?) lµ ®èi tîng rÊt ®¸ng ®îc quan t©m. Ngoµi ra, ë thêi kú phong ho¸ nµy cßn gÆp c¸c s¶n phÈm oxy ho¸ cña galenit lµ anglesit, cña chalcopyrit lµ covelin, cña arsenopyrit lµ scorodit, cña pyrotin lµ melnikovit, song víi sè lîng kh«ng ®¸ng kÓ vµ thêng hoµ lÉn cïng tæ hîp goethit-hydrogoethit.
KÕt luËn.
Qua nghiªn cøu cã thÓ rót ra kÕt luËn: quÆng vµng trong vïng nam Trµ Nó – Phíc Thµnh thuéc thµnh hÖ vµng - th¹ch anh - sulfur vµ chia lµm hai kiÓu quÆng vµng: kiÓu quÆng vµng - th¹ch anh - pyrit vµ kiÓu quÆng vµng - th¹ch anh - sulfur ®a kim. Thµnh phÇn kho¸ng vËt quÆng bao gåm: pyrit, chalcopyrit, galenit, sphalerit, arsenopyrit, pyrotin, vµng tù sinh, electrum,... Qu¸ tr×nh t¹o quÆng nguyªn sinh x¶y ra trong 4 giai ®o¹n, trong ®ã c¸c giai ®o¹n II vµ III lµ 2 giai ®o¹n t¹o quÆng vµng s¶n phÈm, thuéc lo¹i h×nh nhiÖt dÞch nhiÖt ®é trung b×nh.
Nh÷ng néi dung chÝnh cña bµi b¸o nµy ®îc rót ra tõ kÕt qu¶ ®iÒu tra, ®¸nh gi¸ kho¸ng s¶n cña §oµn 501, Liªn ®oµn §Þa chÊt Trung Trung Bé thuéc Côc §Þa chÊt vµ kho¸ng s¶n ViÖt Nam. TËp thÓ t¸c gi¶ xin ch©n thµnh c¶m ¬n l·nh ®¹o §oµn ®· t¹o ®iÒu kiÖn hoµn thµnh bµi b¸o.
V¨n liÖu
1. Nghiªm Vò Kh¶i, W. Kiyoshi, D¬ng §øc Kiªm, NguyÔn V¨n Ch÷, 1994.
Tuæi vÕt ph©n h¹ch zircon lÊy tõ hai phøc hÖ granit §¹i Léc vµ Bµ Nµ vïng B¾c Trung Bé ViÖt Nam. TC §Þa chÊt, A/220 : 15-30, Hµ Néi.2. NguyÔn Quang LuËt, 1995. §Æc ®iÓm ph©n ®íi quÆng ho¸ sau macma ë r×a b¾c ®Þa khèi Kon Tum. LuËn ¸n PTS khoa häc §Þa lý - §Þa chÊt. §¹i häc Má - §Þa chÊt, Hµ Néi.