Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất
MỤC LỤC

1
1
1
1
1
1
1
1
1


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ST
T
1
2
3
4
5
6
7
8

Depleted (manti bị làm nghèo)
Enriched Bazan Mid – Ocean Ridge (bazan sống núi đại

12

E – MORB

13
14
15
16

F
FABB
IAB
IAT

17

N – MORB

18
19
20
21
22
23
24

NXT



Đồ án tốt nghiệp
25
26
27
28
29
30
31

Ser
SUB
TB – ĐN
TH
TN
Tr.n
TVA

3
3
3
3
3
3
3
3
3

Bộ môn Địa chất

5
5
5
5
5
5
5
5
5


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất
MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài
Vào giai đoạn Permi giữa – muộn đến Triat giữa, magma plume manti hoạt
động ở khu vực Tây Nam địa khối Dương Tử, tạo ra các tỉnh magma rộng lớn, mà
đại diện tiêu biểu nhất là tỉnh bazan lũ Emeishan
] và là một trong những tỉnh magma lớn nhận được nhiều sự quan tâm của
các nhà địa chất của cả Việt Nam và thế giới. Các đá magma mafic – siêu mafic khu
vực Sông Đà (TB Việt Nam) là một phần của tỉnh bazan lũ này, chúng được đưa
đến vị trí hiện tại do hoạt động trượt trái của đứt gãy Sông Hồng – Ailao Shan
(khoảng 30 ÷ 17 triệu năm trước đây).
Các đá bazan khu vực Sông Đà cũng được nhiều nhà địa chất chú ý đến như:
Balykin và nnk., 1996, 2004; Hanski và nnk., 2002, 2004; Izokh và nnk., 2005;
Polyakov và nnk., 1991, 1995, 1996, 1998, 2009; Trần Trọng Hòa và nnk., 1998,
2001, 2004; Chung và nnk., 2007; Wang và nnk., 2007; Zhou và nnk., 2002, 2008;
Xu và nnk., 2010,... Các nghiên cứu của các nhà địa chất kể trên đều đưa ra các số

(2012) cho rằng các bazan Sông Hiến giống với bazan Sông Đà, là một phần của
tỉnh magma plume Emeishan. Trong các nghiên cứu mới đây, nhóm tác giả Ngô
Xuân Thành và nnk (2014) lại cho rằng các đá magma của bể Sông Hiến được thành
tạo trong môi trường sau cung, điển hình cho tổ hợp ophiolit hình thành do khép
bồn sau cung trong giai đoạn Mesozoi giữa – muộn (Trần Thanh Hải và nnk., 2007).
Cho đến nay, các tranh luận về nguồn gốc và điều kiện kiến tạo thành tạo hai
bồn trũng Sông Đà và Sông Hiến nói chung cũng như các đá magma mafic của hai
khu vực nói riêng vẫn còn nhiều tranh cãi. Đặc biệt, trong các xuất bản mới đây,
nhóm tác giả Trần Văn Trị và Đào Thái Bắc đưa ra quan điểm Emeishan bazan cho
các thành tạo Cao Bằng. Tuy vậy, cho đến nay vẫn chưa có công trình nào xem xét
đối sánh về đặc điểm thạch học, thành phần địa hóa và tuổi thành tạo của magma
hai khu vực này.

7
7
7
7
7
7
7
7
7


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

Trước những vấn đề còn tồn đọng như đã nêu ở trên, sinh viên đã chọn đề
tài: “Đối sánh đặc điểm địa chất các đá bazan khu vực Cao Bằng và Sông Đà:


Bộ môn Địa chất

4. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
− Đối tượng nghiên cứu: Các đá bazan khu vực Cao Bằng và khu vực Sông Đà
− Phạm vi nghiên cứu: Khu vực thành phố Cao Bằng và khu vực Sông Đà
5. Các phương pháp nghiên cứu
− Nghiên cứu thực địa: Khảo sát thực địa, nghiên cứu đặc điểm địa chất và cấu
tạo của khối bazan, lấy mấu nghiên cứu các loại.
− Nghiên cứu trong phòng:
+ Nghiên cứu mẫu lát mỏng thạch học dưới kính hiển vi quang học;
+ Tổng hợp và xử lý số liệu địa hóa;
+ Mô hình hóa đặc điểm kiến tạo dựa trên thành phầ địa hóa các đá nghiên
cứu.
6. Cơ sở tài liệu của Đồ án
Đồ án được hoàn thành trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, khảo sát thực địa
kết hợp với kết quả phân tích trong phòng cùng với các tài liệu hiện có là các bài
báo khoa học:
1. Hanski, E., Walker, R.J., Huhma, H., Polyakov, G.V., Balykin, P.A., Hoa
T.T., Phuong, N.T, 2004. “Origin of the Permian – Triassic komatiites,
northwestern Vietnam”. Contributions to Mineralogy and Petrology, v. 147,
pp: 453 – 469.
9
9
9
9
9
9
9
9

10
10
10
10
10
10
10


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

8. Trần Trọng Hoà (Chủ nhiệm), 2005. “Hoạt động magma nội mảng lãnh thổ
Việt Nam và Khoáng sản liên quan”. Báo cáo tổng kết đề tài hợp tác giữa
Viện Địa chất – Viện KHCN Việt Nam với Viện LH Địa chất – Địa vật lý –
Khoáng vật học Novosibirsk – Viện HLKH Nga. Lưu trữ Viện Địa chất, Hà
Nội.
9. Trần Trọng Hòa và nnk., 2010. Báo cáo tổng hợp kết quả khoa học công
nghệ – đề tài nghị định thư “Nghiên cứu nguồn gốc, điều kiện thành tạo một
số hệ magma – quặng có triển vọng về Pt, Au, Ti – V ở Việt Nam”.
10. Trần Văn Trị và Vũ Khúc (chủ biên), 2009. “Địa chất và Tài nguyên Việt
Nam”. NXB Khoa Học Tự Nhiên và Công Nghệ, 2009. 590 Tr.
11. Tran Viet Anh, Kwan – Nang Pang, Sun – Lin Chung, Huei – Min Lin, Tran
Trong Hoa, Tran Tuan Anh, Huai – Jen Yang, 2011. “The Song Da
magmatic suite revisites: A petrologic, geochemical and Sr – Nd isotopic
study onpicrites, flood basalts and silicic volcanic rocks”. Journal of Asian
Earth Sciences v. 42, pp: 1341 – 1355.
12. Trong Hoa Tran, Ching – Ying Lan, Tadashi Usuki, J. Gregory Shellnutt,
Thi Dung Pham, Tuan Anh Tran, Ngoc Can Pham, Thi Phuong Ngo, A.E.

12
12
12
12
12
12
12
12


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

7. Cấu trúc của Đồ án
Đồ án hoàn thành gồm các chương mục sau:
Mở đầu
Chương 1. Đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu
Chương 2. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu
Chương 3. Đặc điểm địa chất các đá bazan Cao Bằng và các đá bazan Sông Đà
Chương 4. Ý nghĩa của kết quả nghiên cứu
Kết luận

13
13
13
13
13
13
13

14
14
14
14
14
14
14


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

Phạm Thị Chi

15
15
15
15
15
15
15
15
15


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất
Chương 1.

16


Đồ án tốt nghiệp

17
17
17
17
17
17
17
17
17

Bộ môn Địa chất


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

Hình 1.1. Sơ đồ cấu trúc vùng nghiên cứu, theo Ngô Thi Phương và nnk (2015) [0]
(Vị trí các đới cấu trúc chính của phần phía Bắc Việt Nam trên Sơ đồ kiến
tạo vùng Đông Nam Á: (I): Nậm Cô; (II): Tú Lệ; (III): Phan Si Pan; (IV): Sông
Chảy; (V): Lô Gâm và Phú Ngữ; (VI): Hạ Lang; (VII): An Châu; (VIII): Quảng
Ninh; Q: Trầm tích đệ tứ; (1): Sông Mã; (2): Sông Đà; (3): Sông Hồng; (4): Sông
Chảy; (5): Yên Minh – Ngân Sơn; (6): Cao Bằng – Tiên Yên; (7): Sông Thương).

18

20
20
20
20
20
20
20
20
20

Bộ môn Địa chất


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

Hình 1.2. A: Vị trí kiến tạo của đới Sông Hiến trên Sơ đồ kiến tạo vùng Đông Bắc
Việt Nam và diện phân bố của đới Sông Hiến và Hạ Lang (theo Trần Văn Trị,
1977); B: Sơ đồ địa chất khái quát vùng Cao Bằng – Thất Khê cho thấy quan hệ của
các thành tạo địa chất chủ yếu và vùng xuất lộ các thể bazan cầu gối được đề cập
trong đồ án (theo Trần Thanh Hải và nnk., 2007) [0].

21
21
21
21
21
21
21

22
22
22
22
22
22
22
22
22


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

Các khối xâm nhập gabbrodolerit – diaba phân bố ở vùng Cao Bằng, từ đèo
Khau Khoang (Thạch An) đến Bản Giềm (Bảo Lạc), gồm: Bản Giềm, Nguyên Bình,
Lũng Luông, Tà Sa, Bản Lũng, Khau Khoang, Lũng Bát, Khuổi Piong. Hầu hết
chúng có kích thước nhỏ, dạng thấu kính kéo dài phương TB – ĐN, trùng với
phương cấu trúc chung của vùng. Các khối này có quan hệ xuyên cắt các trầm tích
lục nguyên Devon, chỗ tiếp xúc với đá vây quanh gabbro (khối Khau Khoang),
hoặc xuyên cắt rõ rệt đá vôi C – P gây skarn hóa ở nhiều chỗ với sự thành tạo skarn
granat – pyroxen – epidot (khối Bản Giềm). Thành phần đá của các khối chủ yếu là
gabbro kiến trúc ophit, dolerit, congadiaba, đôi khi gặp granophyr (khối Bản Lũng)
hoặc gabbro dạng pegmatit (khối Nguyên Bình). Trong các xâm nhập Bản Giềm và
Khau Khoang gặp gabbro có các tinh thể pyroxen và plagiocla kéo dài, còn các đá
sẫm màu nhất của các xâm nhập này là gabbro giàu pyroxen (khối Lũng Bát) (Trần
Trọng Hòa, 2005, 2007). Gabbro – dolerit thường có kiến trúc hạt nhỏ, dạng
porphyr với ban tinh là pyroxen hoặc plagiocla trong nền kiến trúc dolerit có chứa
hạnh nhân được chlorit và epidot lấp đầy. Thành phần khoáng vật của các đá khá ổn

Các khối xâm nhập lherzolit – gabbronorit phức hệ Cao Bằng: Các xâm nhập
nhỏ lherzolit – gabbronorit phức hệ Cao Bằng phân bố tập trung ở phần trung tâm
của rift Sông Hiến (vùng Cao Bằng); Suối Củn, Khuổi Giàng, Khau Mìa, Khắc
Thiệu, Bó Ninh, trong đó được nghiên cứu chi tiết hơn cả là các khối Suối Củn và
Khuổi Giàng (Polyakov, 1996; Trần Trọng Hòa, 2005). Thành phần đá của các khối
giống nhau, chủ yếu gồm plagioperidotit, lherzolit, picrit tướng ven rìa, picrodolerit
gabbro olivin, gabbronorit, đôi khi gặp gabbro – dolerit tương tự các đá trong các
24
24
24
24
24
24
24
24
24


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Địa chất

xâm nhập mafic mô tả trên. Trong lherzolit thường gặp các đai mạch có thành phần
gabbronorit. Trong lherzolii và gabbronorit khối Suối Củn gặp xâm tán dày khoáng
hóa sulfur, đôi khi biểu hiện sulfur dạng giọt. Ngoài ra, trong các đới cà nát của
lherzolit quan sát được khoáng hóa sulfur dạng nhiệt dịch kèm theo các quá trình
listvenit hóa. Ở rìa Đông của khối Suối Củn còn bắt gặp các biến loại có kiến trúc
porphyr với ban tinh olivin và pyroxen trên nền thủy tinh tương tự các đá núi lửa
siêu mafic picrit núi lửa. Không loại trừ khả năng các đá này là đá núi lửa tương
ứng của các xâm nhập siêu mafic vùng Cao Bằng. Thành phần thạch học của các đá