Tiềm năng tài nguyên và định hướng công tác thăm dò bauxit khu vực mèo vạc, hà giang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

DƯƠNG ĐỨC LÂM

TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN
VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC THĂM DÒ BAUXIT
KHU VỰC MÈO VẠC, HÀ GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI - NĂM 2018


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

DƯƠNG ĐỨC LÂM

TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN
VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC THĂM DÒ BAUXIT
KHU VỰC MÈO VẠC, HÀ GIANG
Ngành: Kỹ thuật địa chất
Mã số: 8520501

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS Nguyễn Văn Lâm

HÀ NỘI - NĂM 2018


1

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực. Kết quả cuối cùng chưa được
cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2018
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Dương Đức Lâm


2

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................ 1
DANH MỤC CÁC BẢNG .............................................................................. 4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ........................................................................ 5
DANH MỤC CÁC ẢNH MINH HỌA .......................................................... 6
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 7
CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
KHU VỰC MÈO VẠC, TỈNH HÀ GIANG ............................................... 11
1.1. Điều kiện địa lý tự nhiên, kinh tế - xã hội ............................................ 11
1.1.1. Điều kiện địa lý tự nhiên ....................................................................... 11
1.1.2. Kinh tế - xã hội ...................................................................................... 13
1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất, thăm dị và khai thác khống sản........ 14
1.2.1. Cơng tác điều tra địa chất khu vực ........................................................ 14

1.2.2. Cơng tác tìm kiếm, thăm dò và khai thác.............................................. 15
1.3. Đặc điểm địa chất ................................................................................... 16
1.3.1. Địa tầng ................................................................................................. 16
1.3.2. Magma ................................................................................................... 23
1.3.3. Kiến tạo ................................................................................................. 25
1.3.4. Khoáng sản ............................................................................................ 27
CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM QUẶNG BAUXIT KHU VỰC MÈO VẠC, HÀ
GIANG ........................................................................................................... 30
2.1. Đặc điểm phân bố ................................................................................... 30
2.2. Đặc điểm chất lượng .............................................................................. 52
CHƯƠNG 3 TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƯỚNG CƠNG TÁC
THĂM DỊ ...................................................................................................... 59
3.1. Phân chia diện tích triển vọng .............................................................. 59
3.1.1. Cơ sở phân chia diện tích triển vọng..................................................... 59


3

3.1.2. Kết quả phân vùng triển vọng ............................................................... 60
3.2. Đánh giá tài nguyên, trữ lượng quặng bauxit ..................................... 62
3.3. Định hướng cơng tác thăm dị ............................................................... 68
3.3.1. Nhóm mỏ thăm dò ................................................................................. 68
3.3.2. Mạng lưới thăm dò ................................................................................ 74
3.3.2. Các u cầu về thăm dị ........................................................................ 78
3.3.3. Cơng tác tính trữ lượng quặng bauxit ................................................... 83
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 85
1. Kết luận ...................................................................................................... 85
2. Kiến nghị: ................................................................................................... 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 88

4

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Bảng đặc trưng thống kê theo tập mẫu bauxit sa khoáng khu Lũng
Pù…………………………………………………………………………….55
Bảng 2.2 Kết quả xử lý thống kê hàm lượng quặng bauxit sa khoáng khu
Lũng
Pù…………………………………………………………………………….56
Bảng 2.3 Bảng đặc trưng thống kê theo tập mẫu quặng gốc khu Lũng
Pù…………………………………………………………………...……..…57
Bảng 2.4 Kết quả xử lý thống kê hàm lượng quặng bauxit gốc khu Lũng Pù.
……………………………………………………………………………….57
Bảng 3.1 Trữ lượng, tài nguyên quặng bauxit đã xác định (nghìn tấn)……67
……………………………………………………………………………….67
Bảng 3.2 Kết quả xử lý thống kê chiều dày, hàm lượng Al2O3, tỷ số
Al2O3/SiO2 cho quặng bauxit gốc khu .......……………………...…………..72
Bảng 3.3 Kết quả xử lý thống kê chiều dày, hàm lượng Al2O3, tỷ số
Al2O3/SiO2 cho quặng bauxit sa khoáng khu Lũ…….………………………74
Bảng 3.4 Bảng định hướng mạng lưới và mật độ cơng trình thăm dị quặng
bauxit trầm tích khu vực Mèo Vạc ………………………………………….77


5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sơ đồ giao thơng khu vực nghiên cứu…………………..………...12
Hình 1.2 Sơ đồ địa chất khống sản khu vực Mèo Vạc……………………..29
Hình 2.1 Sơ đồ địa chất khống sản khu Lũng Phìn………………………...31
Hình 2.2 Sơ đồ địa chất khống sản khu Tả Cổ Ván……………………..…37

Hình 2.3 Sơ đồ địa chất khống sản khu Tao Tác Lủng…………………….39
Hình 2.4 Sơ đồ địa chất khoáng sản khu Mèo Vạc – Cán Chu Phìn………...42
Hình 2.5 Sơ đồ địa chất khống sản khu Lũng Pù……………..……………47
Hình 2.6 Mặt cắt địa chất khu vực Mèo Vạc…….……………..……………48
Hình 2.7 Sơ đồ địa chất khống sản khu Qn Xí…………………………..53
Hình 2.8 Biểu đồ phân bố thống kê hàm lượng Al2O3 theo tập mẫu lấy trong
quặng sa khống……………………………………………………………..56
Hình 2.9 Biểu đồ phân bố thống kê hàm lượng Al2O3 theo tập mẫu lấy trong
quặng gốc khu Lũng Pù……………...………………………………………58
Hình 3.1 Sơ đồ phân địa chất và phân vùng triển vọng khu vực Mèo Vạc….61


6

DANH MỤC CÁC ẢNH MINH HỌA
Ảnh 1.1 (DV2088): Gabrodiabas (40 x nicon……………………………….24
Ảnh 1.2 (DV6370): Granit aplit (40 x nicon)…………...……….…………..25
Ảnh 2.1 Vết lộ thân quặng sa khống IV khu Lũng Phìn…………………...35
Ảnh 2.2 Vết lộ quặng gốc tại Lũng Chinh…………………………………..36
Ảnh 2.3 Quặng bauxit tại thân quặng TQ.2 khu Tả Cổ Ván ……………..…38
Ảnh 2.4 Vết lộ thân quặng gốc khu Tao Tác Lủng …………….……..….…41
Ảnh 2.5 Học viên khảo sát thực địa tại vết lộ thân quặng QG.1 khu Mèo Vạc
– Cán Chu Phìn………...……………………………..……………………..44
Ảnh 2.6 Vết lộ thân quặng LP.1 khu Lũng Phìn…………………..…...……50
Ảnh 2.7 Vết lộ thân quặng TQ1 tại Quán Sí ………….……………….……52


7

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài
Bauxit là một loại quặng mà từ nó có thể tách ra alumina (Al 2O3),
ngun liệu chính để luyện nhơm. Nhơm là kim loại nhẹ quan trọng nhất
trong cuộc sống con người và là một trong bốn kim loại màu cơ bản. Ngày
nay, nhôm và các hợp chất của nhôm được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh
vực sản xuất và đời sống như chế tạo máy bay, ôtô, kỹ thuật điện, xây dựng,
sản xuất gạch chịu lửa, sản xuất sơn, phèn, dụng cụ gia đình, ... Về khối lượng
sử dụng, nhơm chỉ đứng sau thép. Việt Nam là quốc gia có sẵn nguồn nguyên
liệu bauxit, cũng như các điều kiện khác để sản xuất nhơm kim loại (thuỷ
điện, nhân lực...). Vì vậy, một trong mục tiêu mà chính phủ đã đề ra là xây
dựng mới ngành công nghiệp nhôm Việt Nam, đáp ứng nhu cầu nhôm trong
nước và xuất khẩu một phần sản phẩm sang các nước trên thế giới; tạo cơ sở
vật chất kỹ thuật ban đầu và đội ngũ quản lý, kỹ thuật, đồng thời tích luỹ vốn
để phát triển công nghiệp nhôm lâu dài với quy mô lớn, nhằm khai thác nguồn
bauxit sẵn có để xuất khẩu các sản phẩm alumin và nhôm.
Theo các tài liệu địa chất trước đây, khu vực Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
là khu vực có nhiều tiềm năng về quặng bauxit nguồn gốc trầm tích. Vì vậy,
nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm phân bố, chất lượng và tiềm năng tài nguyên
quặng bauxit làm cơ sở định hướng cho công tác nghiên cứu tiếp theo là một
trong những nhiệm vụ hết sức cần thiết. Đề tài: “Đánh giá tiềm năng tài
nguyên và định hướng cơng tác thăm dị bauxit khu vực Mèo Vạc, Hà
Giang” được học viên chọn nhằm đáp ứng yêu cầu đó.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ của luận văn
2.1. Mục tiêu của luận văn


8

Mục tiêu của luận văn là làm sáng tỏ các yếu tố khống chế, cũng như
đặc điểm phân bố và chất lượng quặng bauxit làm cơ sở dự báo tài ngun và

định hướng cơng tác thăm dị.
2.2. Nhiệm vụ của luận văn
Để đạt được mục tiêu trên, luận văn tập trung giải quyết các nhiệm vụ
sau:
- Thu thập, tổng hợp các tài liệu đo vẽ địa chất, tìm kiếm quặng bauxit
và các tài liệu địa chất khác có liên quan đến khu vực nghiên cứu.
- Nghiên cứu làm sáng tỏ các yếu tố khống chế quặng hoá, đặc điểm
phân bố, hình thái, kích thước thân quặng và thành phần vật chất quặng
bauxit.
- Xác lập cơ sở khoa học và thực tiễn về đặc điểm phân bố không gian của
quặng bauxit làm cơ sở dự báo tài nguyên và định hướng cơng tác thăm dị.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: quặng bauxit khu vực Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
- Phạm vi nghiên cứu: khu vực Mèo Vạc, tỉnh Hà Giang
4. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện tốt các nhiệm vụ nêu trên, học viên sử dụng hệ phương
pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp tiếp cận có hệ thống nhằm tiếp cận các nguồn tài liệu
trong và ngồi nước có liên quan đến nội dung nghiên cứu.
- Các phương pháp xử lý, tổng hợp các kết quả nghiên cứu địa chất để
nhận thức rõ bản chất của đối tượng nghiên cứu.
- Áp dụng phương pháp mô hình hóa để thể hiện đặc điểm cấu trúc
chứa quặng và đặc trưng phân bố, hình thái, kích thước thân khoáng.
- Lựa chọn phương pháp dự báo tài nguyên và kết hợp với kết quả
nghiên cứu thực tế để đề xuất định hướng cơng tác thăm dị.


9

5. Những điểm mới của luận văn

Kết quả nghiên cứu của luận văn đã đưa ra một số điểm mới sau:
- Trong khu vực Mèo Vạc có hai kiểu quặng là bauxit gốc và sa
khống; trong đó quặng bauxit sa khống có nhiều tiềm năng và điều kiện
khai thác khá thuận lợi. Đây là nguồn tài nguyên quan trọng, góp phần phát
triển kinh tế - xã hội của khu vực nói riêng, tỉnh Hà Giang nói riêng.
- Đã xác lập được các yêu cầu về kỹ thuật và nội dung nghiên cứu trong
q trình thăm dị quặng bauxit gốc và sa khống trong khu vực Mèo Vạc; từ
đó góp phần nâng cao hiệu quả cơng tác thăm dị.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
6.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu khơng chỉ góp phần hồn thiện phương pháp luận
về thăm dò và đánh giá tài nguyên quặng bauxit gốc và sa khống trong khu
vực nghiên cứu; mà cịn có thể áp dụng cho các khu vực khác có đặc điểm địa
chất tương tự.
6.2. Giá trị thực tiễn
- Cung cấp cho các nhà quản lý những số liệu về tiềm năng tài nguyên
và chất lượng quặng bauxit có mặt trong khu vực nghiên cứu làm cơ sở để
hoạch định chiến lược phát triển kinh tế - xã hội trong khu vực.
- Cung cấp hệ phương pháp đánh giá trữ lượng, tài nguyên quặng
bauxit làm cơ sở định hướng công tác thăm dò tiến tới khai thác và sử dụng
hợp lý nguồn tài nguyên quặng bauxit trong khu vực nghiên cứu.
7. Cơ sở tài liệu
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở tài liệu thực tế do học viên trực
tiếp nghiên cứu, thu thập trong thời gian công tác tại Liên đoàn Địa chất Xạ Hiếm từ năm 2009 đến nay, đặc biệt là thời gian thi công đề án đo vẽ thành
lập bản đồ địa chất và điều tra khống sản tỷ lệ 1/50.000 nhóm tờ Đồng Văn,


10

trong đó học viên là một thành viên tham gia. Ngồi ra, học viên cịn thu thập

tài liệu từ các báo cáo đo vẽ bản đồ địa chất - khoáng sản khu vực tỷ lệ
1:200.000 và 1/10.000, các báo cáo tìm kiếm đánh giá bauxit trong khu vực
nghiên cứu, các tài liệu về bauxit đã cơng bố trong và ngồi nước trên các tạp
chí chuyên ngành, sách xuất bản v.v.
8. Nội dung chính của luận văn
Luận văn ngồi phần mở đầu và kết luận gồm các chương:
Chương 1. Khái quát đặc điểm địa chất và khoáng sản khu vực
Mèo Vạc, Hà Giang.
Chương 2. Đặc điểm quặng bauxit khu vực Mèo Vạc, Hà Giang
Chương 3. Tiềm năng tài nguyên và định hướng cơng tác thăm dị
Luận văn được hồn thành tại Bộ mơn Tìm kiếm - Thăm dị, Trường
Đại học Mỏ - Địa chất, dưới sự hướng dẫn khoa học của nhà giáo Ưu tú
PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm. Trong quá trình hồn thành luận văn, tác giả ln
nhận được sự giúp đỡ và góp ý của các thầy cơ giáo trong Bộ mơn Tìm kiếm Thăm dị, Khoa khoa học và Kỹ thuật Địa chất, phòng Đào tạo sau Đại học,
trường Đại học Mỏ - Địa chất, sự tạo điều kiện giúp đỡ của Lãnh đạo Liên
đoàn Địa chất Xạ - Hiếm, trung Tâm Lưu trữ Địa chất Hà Nội.
Nhân dịp này, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới nhà giáo Ưu tú
PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm và toàn thể các thầy cơ giáo trong Bộ mơn Tìm
kiếm - Thăm dò, Khoa khoa học và Kỹ thuật Địa chất, phòng Đào tạo sau đại
học, trường Đại học Mỏ - Địa chất, các cơ quan và các nhà Địa chất đi trước
về sự giúp đỡ quý báu đó.


11

CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
KHU VỰC MÈO VẠC, HÀ GIANG
1.1. Điều kiện địa lý tự nhiên, kinh tế - xã hội
1.1.1. Điều kiện địa lý tự nhiên

1. Vị trí khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu chiếm phần lớn diện tích huyện Mèo Vạc và một
phần huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang, được giới hạn bởi toạ độ địa lý:
1050 45’00” kinh độ đông - 230 00’00” vĩ độ bắc
1050 15’00” kinh độ đông - 230 00’00” vĩ độ bắc
Thuộc các tờ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000 hệ VN-2000: F-48-19-B
(Đồng Văn), F-48-19-D (Mèo Vạc); F-48-19-C (Lũng Làn). Từ Hà Nội đi
theo quốc lộ 2 lên thành phố Hà Giang khoảng 300km; từ thành phố Hà
Giang đi theo quốc lộ 4C đến thị trấn Yên Minh khoảng 100km; sau đó theo
đường tỉnh lộ 176 lên thị trấn Mèo Vạc khoảng 60km (Hình 1.1)
2. Đặc điểm địa hình
Diện tích nghiên cứu chủ yếu là núi cao hiểm trở, địa hình phân cắt
mạnh. Phần địa hình có độ cao trên 1.000m chiếm gần 80% diện tích, khoảng
20% diện tích cịn lại có độ cao từ 500 - 1000m, Phía Bắc diện tích khu vực
nghiên cứu, các dãy núi kéo dài theo phương tây bắc - đông nam, có độ cao
trung bình lớn hơn 1.000m và thấp dần về phía nam. Địa hình phân cắt mạnh
tạo thung lũng hẹp kéo dài và đôi nơi tạo thung lũng dạng lòng chảo.
Trong khu vực phát triển nhiều vách dốc đứng, hang động karst nên
khó khăn cho cơng tác khảo sát địa chất.
3. Đặc điểm mạng sông suối
Khu vực nghiên cứu gồm hai sông lớn là sông Nho Quế, sông Nhiệm
và các hệ thống suối nhánh.


12

Hình 1.1. Sơ đồ giao thơng khu vực nghiên cứu
Sơng Nho Quế bắt nguồn từ Vân Nam - Trung Quốc, là con sơng lớn
nhất chảy từ phía bắc qua trung tâm diện tích nghiên cứu. Đoạn chảy qua khu
vực nghiên cứu, lịng sơng hẹp, hai bên bờ dốc (nhiều nơi dốc đứng). Sơng

Nhiệm chảy qua phía nam theo phương á vĩ tuyến và đổ về sông Gâm.
Trong khu vực nghiên cứu, hệ thống khe, suối khá phát triển, chủ yếu
bắt nguồn từ các dãy núi cao và chảy về nơi có địa hình thấp. Suối thường
dốc, lịng hẹp và đơi khi có thác ghềnh


13

Phần lớn các sông, suối thường trùng với các đứt gãy kiến tạo, tạo nên
những vùng địa hình thấp, những rãnh xâm thực sâu, tạo điều kiện tốt cho
việc tiếp nhận nước mưa là nguồn cung cấp cho các tầng chứa nước dưới đất.
4. Đặc điểm khí hậu
Huyện Mèo Vạc nằm trong vành đai chí tuyến Bắc, mang khí hậu á
nhiệt đới - cận ơn đới. Khí hậu trong năm phân thành hai mùa tương đối rõ
rệt. Mùa khô thường kéo dài từ tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau. Khí
hậu mùa này hết sức khắc nghiệt, khơ, hanh, có nhiều ngày rét đậm, rét hại và
sương muối, nhiều năm có tuyết rơi. Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng
10 trong năm. Lượng mưa trung bình hàng năm đạt 1.600 – 1.700mm nhưng
phân bố không đều trong các tháng, các tiểu vùng. Mùa khô là mùa thuận lợi
cho công tác địa chất tại thực địa, song mùa này rất hiếm nước sinh hoạt và
rất lạnh.
5. Giao thơng
Trong khu vực nghiên cứu, ngồi quốc lộ 4C chạy qua trung tâm vùng,
cịn có các tuyến đường liên huyện gồm các đường 181, 176, 217. Song hệ
thống đường liên xã khá cheo leo, độ dốc lớn, quanh co khó đi lại. Các trung
tâm của xã, bản đã có điện lưới quốc gia và đường điện thoại.
1.1.2. Kinh tế - xã hội
Khu vực nghiên cứu là vùng núi cao nên mật độ dân cư thưa thớt, gồm
có người Mơng, Tày, Nùng, Giấy, Dao sống tập trung thành từng bản, người
kinh sống chủ yếu ở các thị trấn và hai bên đường giao thông lớn. Kinh tế chủ

yếu là nông nghiệp, trồng ngô ở nương rẫy và ngô là lương thực chính của
đồng bào các dân tộc thiểu số. Nhìn chung, nền kinh tế còn rất nghèo, chủ yếu
dựa vào tự cung, tự cấp, cuộc sống của các dân tộc gặp nhiều khó khăn. Năm
2011, Cơng viên địa chất cao ngun đá Đồng Văn đã được công nhận là di


14

sản của UNESCO, đây là điều kiện tốt để phát triển kinh tế du lịch cho khu
vực Mèo Vạc.
1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất, thăm dò và khai thác khoáng sản
Lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực Mèo Vạc và các vùng lân cận có
thể chia làm 2 giai đoạn, trước và sau năm 1954.
1.2.1. Công tác điều tra địa chất khu vực
1. Giai đoạn trước năm 1954
Công tác nghiên cứu địa chất chủ yếu do các nhà địa chất Pháp tiến
hành, trong đó đáng chú ý hơn cả là các cơng trình nghiên cứu của Deprat J.
và Bourret R.
Năm 1909 - 1919, Deprat J. thành lập các tờ bản đồ địa chất tỉ lệ
1:100.000 (Pa Kha, Yên Minh, Hà Giang, Malipho) đã mô tả các loại đá của
loạt Chang Pung tuổi Cambri giữa và Cambri muộn, loạt Lutxia tuổi Ordovic
muộn, các loạt Bắc Bun, Si Ka, Mia Lé, Mã Pì Lèn có tuổi Ordovic Gotlandien, loạt Đồng Văn có tuổi Gotlandien…Các phân vị trên được ơng
mơ tả chi tiết trên cơ sở những hóa thạch khá điển hình và cịn giá trị khoa
học cho tới ngày nay.
Năm 1920 - 1922, Bourret R. công bố tập "Khảo cứu địa chất vùng
Đông Bắc Bắc Bộ" kèm theo tờ bản đồ địa chất Đơng Bắc Bắc Bộ tỉ lệ
1:300.000. Ơng là người đầu tiên phát hiện hóa đá Spirifer sp. trong các trầm
tích của loạt Mia Lé, trên cơ sở đó ơng đã xếp các loạt Si Ka, Bắc Bun, Mia
Lé vào tuổi Eifen và ghép loạt Lutxia vào loạt Chang Pung có tuổi Cambri
muộn.

2. Giai đoạn sau năm 1954
Trong giai đoạn này có rất nhiều cơng trình nghiên cứu, điều tra địa
chất khu vực được tiến hành ở các tỷ lệ khác nhau. Trong đó, đáng chú ý là
các cơng trình sau:


15

- Cơng trình đo vẽ lập bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam tỉ lệ
1:500.000 do Dovjicov A.E. chủ biên, 1965. Trong cơng trình này, lần đầu
tiên các tác giả đã sắp xếp lại khung địa tầng khu vực, phân chia các phức hệ
magma và phân vùng kiến tạo một cách chi tiết. Khu vực nghiên cứu nằm gần
như hồn tồn trong đới Sơng Hiến thuộc hệ chuẩn uốn nếp Đơng Việt Nam.
- Năm 1976, trong cơng trình lập bản đồ địa chất tỉ lệ 1: 200.000 tờ Bảo
Lạc, Hồng Xn Tình lập lại trật tự địa tầng của các nhà địa chất Pháp. Đá
vôi trên cao nguyên Đồng Văn - Mèo Vạc được xếp vào các phân vị “hệ
Carbon, thống dưới - C1”, “hệ Carbon, thống giữa - hệ Permi thống dưới (C2 P1)” và “hệ Permi, thống trên - P2”. Các thành tạo Trias được phân thành hệ
tầng Hồng Ngài (T1i hn) và điệp Sông Hiến (T2 sh).
- Các cơng trình: Bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000
(Trần Văn Trị và nnk, 1977), Bản đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000
(Nguyễn Xuân Bao, Trần Đức Lương, 1988) là những tài liệu tổng hợp mang
tính khu vực về các lĩnh vực địa tầng, magma, kiến tạo.
- Trong các cơng trình hiệu đính bản đồ Địa chất tờ Bảo Lạc tỷ lệ
1:200.000 trong loạt tờ Đơng Bắc (năm 2000), điệp Bắc Bun của Hồng Xn
Tình (1976) được đổi tên là hệ tầng Sơng Cầu (D1 sc), hệ tầng Mã Pì Lèng
thành hệ tầng Tốc Tát (D3 tt), đá vôi Đồng Văn - Mèo Vạc được xếp vào hệ
tầng Bắc Sơn tuổi C - P, đá vôi Permi xếp vào hệ tầng Đồng Đăng (P2 đđ),
cịn điệp Sơng Hiến được phân thành hệ tầng Sơng Hiến (T1 sh) và hệ tầng
Lân Pảng (T2 lp).
- Năm 2016 đến nay, Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm đang tiến hành lập

bản đồ địa chất và điều tra khống sản tỷ lệ 1: 50.000 nhóm tờ Đồng Văn.
1.2.2. Cơng tác tìm kiếm, thăm dị và khai thác
Từ năm 1969 - 1978, Đồn 17 đã tiến hành tìm kiếm bauxit vùng bắc Hà
Giang, trong đó có vùng Đồng Văn - Mèo Vạc.


16

Kết quả nghiên cứu của Đoàn 17 cho thấy: quặng bauxit nằm ở phần lót
đáy của mặt cắt Permi muộn phủ bất chỉnh hợp trên đá vôi C - P. Nằm trực tiếp
trên bauxit là tập đá lục nguyên đặc trưng gồm: đá phiến sét than, đá phiến silic,
đá phiến sét và cát kết vôi. Các thân quặng bauxit thường có dạng vỉa, thấu kính,
bề dày khơng ổn định, thay đổi từ 1 - 2m đến vài chục mét. Cấu tạo quặng chủ
yếu dạng hạt đậu, ít hơn là dạng trứng cá, dạng khối.
1.3. Đặc điểm địa chất
1.3.1. Địa tầng
Trên cơ sở tổng hợp, phân tích tài liệu đã có cho thấy, trong diện tích khu
vực nghiên cứu có các phân vị địa tầng tuổi từ Paleozoi đến Kainozoi.
GIỚI PALEOZOI (PZ)
HỆ CAMBRI, THỐNG THƯỢNG
Hệ tầng Chang Pung (3 cp)
Hệ tầng do Deprat J. xác lập năm 1915 ở vùng Đồng Văn - Hà Giang
dưới tên gọi “serie de Chang Poung”. Hệ tầng Chang Pung kéo dài thành một
dải hẹp theo phương tây bắc - đông nam từ Lô Lô đến Lùng Thàng và phân
bố trong nhân một nếp lồi nhỏ ở Sơn Vĩ. Thành phần gồm chủ yếu đá vôi tái
kết tinh, đá vôi trứng cá, đá vôi sét, sét vôi xen kẽ nhịp nhàng với các tập đá
lục nguyên (đá phiến sét, bột kết, ít cát kết hạt nhỏ); ở phần thấp của hệ tầng
các trầm tích lục nguyên dày hơn và có khối lượng lớn hơn so với phần trên.
Hệ tầng được chia thành phân hệ tầng.
- Phân hệ tầng dưới (3 cp1): đá phiến sét, bột kết, sét vôi màu xám, xám

lục nhạt phân lớp mỏng và chứa phong phú hóa đá Trilobita và Brachipoda,
đá vơi sét màu xám đen chia thành các lớp 5 - 10cm; đá vôi trứng cá màu đen
phân lớp vừa. Bề dày 660m.
- Phân hệ tầng giữa (3 cp2): đá vôi silic màu đen phân lớp 10 - 20cm,
đá phiến sét màu xám lục chứa Billingsella sp., đá phiến sét vôi màu đen chứa


17

Billingsella tonkinensis Mansuy., đá vôi vi hạt, đá vôi trứng cá, đá vơi hoa
hóa. Bề dày 520m.
- Phân hệ tầng trên (3 cp3): đá vôi, đá vôi sét, đá vôi silic chứa phong
phú hóa thạch Brachiopoda, đá vơi trứng cá phân lớp không đều 0,5 – 20cm;
đá phiến sét màu xám lục xen lớp mỏng cát kết hạt nhỏ sáng màu chứa Saukia
sp.,Tellerina sp… Bề dày 240m.
HỆ ORDOVIC - THỐNG HẠ
Hệ tầng Lutxia (O1 lx)
Hệ tầng do Deprat J. xác lập năm 1915 ở vùng Đồng Văn - Hà Giang
dưới tên gọi “serie de Loutcia”. Hệ tầng phân bố thành dải hẹp theo phương
tây bắc - đông nam từ Mia Lé đến Bản Trang và cùng với các đá hệ tầng
Chang Pung tạo nên nhân nếp lồi vùng Sơn Vĩ. Thành phần của hệ tầng gồm
các trầm tích lục nguyên, các đá lục nguyên xen carbonat và trầm tích
carbonat. Hệ tầng gồm 4 hệ lớp:
- Hệ lớp 1: chuyển tiếp từ hệ tầng Chang Pung lên là cát bột kết xen đá
phiến sét màu xanh lục chứa nhiều vảy sericit. Dày 70m.
- Hệ lớp 2: đá vôi màu xám sáng, cấu tạo trứng cá bị tái kết tinh yếu.
Dày 100m.
- Hệ lớp 3: đá phiến sét chứa phong phú hóa thạch tay cuộn và bọ ba
thùy. Dày 50m.
- Hệ lớp 4: đá vôi vi hạt màu xám đen, phân lớp dày. Dày 150m.

Bề dày hệ tầng theo mặt cắt khoảng 370m
HỆ DEVON, THỐNG HẠ
Loạt Sông Cầu (D1 sc)
Loạt Sông Cầu do Tống Duy Thanh xác lập trên cơ sở điệp Sơng Cầu
của Trần Văn Trị, 1964. Loạt Sơng Cầu có khối lượng tương đương điệp Bắc
Bun của Hồng Xn Tình (năm 1976) hay gồm hai loạt Bắc Bun và Si Ka


18

của Deprat J. (1915). Các đá của loạt Sông Cầu phân bố thành dải theo
phương tây bắc - đông nam từ Lũng Cú đến Lũng Làn và một phần có hình
vịng cung ơm lấy nhân nếp lồi Sơn Vĩ. Thành phần của loạt gồm chủ yếu là
các đá lục nguyên hạt thô tới mịn, màu sắc sặc sỡ đặc trưng. Theo mặt cắt
điển hình từ Si Ka tới Mia Lé, loạt Sông Cầu được mô tả như sau:
- Phần thấp: cuội kết cơ sở nằm không chỉnh hợp trên trầm tích
Ordovic; đá phiến sét màu xám lục, tím gụ, tím gan gà, đỏ phớt tím; bột kết
màu xám. Dày 300m.
- Phần cao: đá phiến sét xám đen, cát bột kết, cát kết, cát kết arkoz xám
lục. Dày 320m.
Bề dày của loạt khoảng 620m.
Hệ tầng Mia Lé (D1 ml)
Hệ tầng do Deprat J. xác lập năm 1915 ở vùng Đồng Văn - Hà Giang
dưới tên gọi “serie de Mie-le”. Hệ tầng phân bố thành các dải nhỏ ở phía bắc
liền kề với các thành tạo của loạt Sông Cầu. Thành phần đặc trưng gồm các
trầm tích lục nguyên, silic và carbonat. Hệ tầng gồm:
- Phần dưới: nằm chỉnh hợp trên bột kết màu nâu đỏ của loạt Sông Cầu
là các đá phiến sét màu xám đen, xám xanh. Dày 230m.
- Phần giữa: cát kết, bột kết, đá phiến sét, sét vôi xen kẽ nhau và thấu
kính đá vơi. Dày 170m.

- Phần trên: đá phiến sét màu xám xanh lục xen kẽ ổ hoặc thấu kính đá
vơi, đá phiến sét vơi. Dày 350m.
Bề dày của hệ tầng đạt 750m.
HỆ DEVON, THỐNG HẠ - THỐNG TRUNG
Hệ tầng Nà Quản (D1-2 nq)
Hệ tầng do Phạm Đình Long xác lập năm 1975 ở vùng Trùng Khánh
Cao Bằng. Trong khu vực nghiên cứu, các đá của hệ tầng từng được xếp vào


19

phần thấp của loạt Mã Pì Lèng tuổi Silur (Deprat J., 1916) hay các đá vôi
Eifen - Givet (Dovjikov A.E., 1965). Hệ tầng phân bố thành một dải dọc sông
Nho Quế. Thành phần của hệ tầng gồm 3 phần:
- Phần thấp: đá vôi bị tái kết tinh chứa các ổ, thấu kính silic theo mặt
lớp, đá phân lớp khơng đều. Dày 100m.
- Phần giữa: đá vôi silic phân lớp thanh xen đá phiến silic chứa vật chất
than màu đen. Dày 170m.
- Phần trên: đá phiến silic xám đen xen đá phiến sét silic màu xanh lục.
Dày 100m.
HỆ DEVON, THỐNG THƯỢNG (D3)
Hệ tầng Tốc Tát (D3 tt)
Hệ tầng do Phạm Đình Long xác lập năm 1975 ở Tốc Tát, Trùng
Khánh, Cao Bằng. Trong khu vực Đồng Văn, hệ tầng có khối lượng tương
đương loạt Mã Pì Lèng (Deprat J., 1915), hay phần cao của các trầm tích
Eifen - Givet (Dovjikov A.E.,1965). Chúng phân bố chủ yếu ở phía bắc khu
vực nghiên cứu; thường lộ ra dạng dải hẹp kéo dài phương tây bắc - đơng
nam, ở ven rìa các chân khối đá vôi C - P hoặc trong nhân các nếp lõm
Devon. Hệ tầng gồm 3 phần:
- Phần thấp: nằm chuyển tiếp liên tục trên đá phiến sét silic của hệ tầng

Nà Quản là các lớp đá vôi phân lớp mỏng 1 - 5cm xen các lớp phiến sét phân
lớp rất mỏng màu sắc sặc sỡ; chuyển tiếp lên trên là đá vôi sét xen các dải đá
vôi mỏng 2 - 10cm màu trắng tới xám xanh. Đây là tập đá vôi vân đỏ như
cách gọi của Bourret R. và Jakob S., 1920 - 1922. Dày 90 - 140m.
- Phần giữa: đá vơi hoa hóa màu xám tro, xám sẫm phân lớp trung bình
10 - 20cm, xen các lớp silic vơi mỏng 1 - 2cm. Dày 50m.
- Phần cao: đá vôi silic phân lớp mỏng, xen các lớp mỏng đá phiến sét
màu xám xanh phớt hồng. Dày 20m.


20

Bề dày hệ tầng 160 - 210m.
HỆ CARBON - HỆ PERMI
Hệ tầng Bắc Sơn (C-P bs)
Hệ tầng do Nguyễn Văn Liêm xác lập năm 1978 ở vùng đông Bắc Bộ.
Trong diện tích nghiên cứu, đá vơi của hệ tầng có diện phân bố rất rộng rãi,
chủ yếu ở phần trung tâm, chiếm phần lớn diện tích cao ngun đá vơi Đồng
Văn - Mèo Vạc
Thành phần của hệ tầng gồm đá vôi màu xám, đá vôi dạng khối, đá vôi
sét xám đen, đá vôi trứng cá phân lớp mỏng ở phần thấp; chuyển lên đá vôi
phân lớp vừa đến dày màu xám xanh, xám sáng, đá vôi silic, đá vôi sinh vật; ở
phần giữa và đá vôi phân lớp dày đến dạng khối màu xám sáng chứa nhiều di
tích sinh vật.
Bề dày hệ tầng khoảng 1000 - 1200m.
HỆ PERMI (P)
Hệ tầng Đồng Đăng (P2 đđ)
Hệ tầng do Nguyễn Văn Liêm xác lập năm 1966 ở vùng Đồng Đăng,
Lạng Sơn. Hệ tầng phân bố rải rác dọc chiều dài cao nguyên đá vôi Đồng Văn
- Mèo Vạc và được chia thành các tập thạch học như sau:

- Tập 1: nằm trên bề mặt bào mịn gồ ghề của đá vơi hạt mịn hệ tầng
Bắc Sơn là vỉa bauxit dày tới 5m. Bauxit có màu xám xanh, nâu đỏ, tím gan
gà có cấu tạo hạt đậu.
- Tập 2: nằm ngay trên bauxit là tập đá phiến sét phong hóa màu vàng
nhạt phớt tím. Dày 3m.
- Tập 3: cát kết vôi màu xám tro phớt tím xen vơi sét xám sẫm, hạt mịn,
phân lớp mỏng. Dày 55m.
- Tập 4: đá vôi sét màu xám đen, hạt mịn, phân lớp mỏng, trên mặt lớp
có màng sét mỏng màu nâu. Dày 50m.


21

- Tập 5: đá vôi màu xám đen, hạt nhỏ, phân lớp mỏng, cấu tạo trứng cá.
Dày 20m
- Tập 6: đá vôi, vôi sét màu xám đen, phân lớp mỏng. Dày 15m.
GIỚI MESOZOI (MZ)
HỆ TRIAS, THỐNG HẠ
Hệ tầng Hồng Ngài (T1 hn)
Hệ tầng do Hồng xn Tình xác lập năm 1976 ở vùng Hồng Ngài,
Đồng Văn, Hà Giang. Trong khu vực nghiên cứu, hệ tầng phân bố thành các
dải hẹp dọc theo phần trung tâm cao nguyên Đồng Văn - Mèo Vạc.
Hệ tầng Hồng Ngài là phần cao nhất của mặt cắt carbonat trong vùng,
chuyển tiếp liên tục từ hệ tầng Đồng Đăng lên. Thành phần đặc trưng của hệ
tầng gồm đá vôi sét, sét vôi, đá vôi phân lớp mỏng:
- Phần thấp: bắt đầu bằng lớp sét vôi xám đen phong hóa màu vàng
nhạt, chuyển lên đá vơi sét xen đá vơi xám hạt nhỏ phân lớp trung bình. Dày
110m.
- Phần cao: đá vôi trứng cá, đá vôi xám tối phân lớp mỏng, đá vôi sáng
màu phân lớp trung bình và đá vơi chứa bitum màu đen. Dày 240m

Bề dày hệ tầng khoảng 350m.
HỆ TRIAS, THỐNG HẠ - TRUNG
Hệ tầng Sông Hiến (T1-2 sh)
Hệ tầng do Dovjikov A.E. xác lập năm 1965 trên cơ sở “đá phiến Sông
Hiến” của Bourret R., 1922. Thành phần đặc trưng của hệ tầng là trầm tích lục
nguyên xen phun trào acid, bazơ và tuf của chúng, đơi nơi có chứa các thấu
kính đá vôi. Thành phần như sau:
- Phân hệ tầng dưới (T1-2 sh1): gồm 7 hệ lớp:
+ Hệ lớp 1: đá phiến sét sericit màu xám lục xen các lớp cát kết tuf hạt vừa.
+ Hệ lớp 2: đá phiến sét sericit - chlorit màu xám đen bị ép phiến mỏng.


22

+ Hệ lớp 3: đá phiến silic màu xám, xám đen, nứt vỡ mạnh.
+ Hệ lớp 4: đá phiến sét màu xám đen.
+ Hệ lớp 5: phun trào acid màu xám xanh, dày 3m.
+ Hệ lớp 6: đá phiến sét màu xám đen, xám chì, bị ép phân phiến mạnh.
+ Hệ lớp 7: đá phun trào axit (felsit) màu xám xanh nhạt.
- Phân hệ tầng giữa (T1-2 sh2): gồm 7 hệ lớp:
+ Hệ lớp 1: cát kết vôi hạt mịn, màu xám tro xen kẽ các lớp mỏng đá
phiến sét màu đen, bị ép mạnh, mặt phiến láng bóng.
+ Hệ lớp 2: cát bột kết chứa sericit màu xám nhạt, phân lớp mỏng 2 3cm xen đá phiến sét sericit.
+ Hệ lớp 3: cát kết tuf màu xám rắn chắc, phân lớp dày.
+ Hệ lớp 4: cát bột kết chứa sericit màu xám.
+ Hệ lớp 5: cát kết tuf hạt vừa đến thô xen lớp mỏng đá phiến sét đen.
+ Hệ lớp 6: đá phiến sét màu xám đen, mặt phiến láng bóng, đơi chỗ có
xen lớp mỏng cát kết tuf hạt nhỏ màu xanh lục.
+ Hệ lớp 7: cát kết tuf hạt mịn đến vừa màu xám lục chứa nhiều mảnh
vụn felspat màu xám trắng, xen các lớp mỏng đá phiến sét.

- Phân hệ tầng trên (T1-2 sh3): gồm 2 hệ lớp:
+ Hệ lớp 1: bột kết màu xám, xám xanh, phong hóa màu vàng nhạt, đá
bị ép phiến, mặt phân phiến có nhiều vảy sericit.
+ Hệ lớp 2: đá phiến sét màu xám, xám đen xen các lớp mỏng cát bột
kết. Nhìn chung đá bị ép mạnh, phân phiến mỏng. Bề dày tập khoảng 200m.
Bề dày hệ tầng khoảng 1060m.


23

GIỚI KAINOZOI (KZ)
Trầm tích Đệ tứ khơng phân chia (Q)
Các trầm tích Đệ tứ phân bố rải rác dọc theo hệ thống sông, suối lớn và
các thung lũng karst (sông Nho Quế, sông Nhiệm, thung lũng Đồng Văn, Mèo
Vạc…) với khối lượng không lớn, thành phần gồm: cuội, sỏi, cát, sét bở rời.
Bề dày: 1 - 10m.
1.3.2. Magma
Trong phạm vi khu vực nghiên cứu, các thành tạo magma xâm nhập
được mô tả và phân chia khác nhau theo từng giai đoạn nghiên cứu địa chất.
Trên bản đồ hiệu đính tờ Bảo Lạc tỷ lệ 1: 200.000 năm 2000, hoàn toàn vắng
mặt các đá xâm nhập. Trên bản đồ tờ Bảo Lạc tỷ lệ 1:200.000 (Hồng Xn
Tình, 1976) ghi nhận chỉ có các thể xâm nhập nhỏ hoặc đai mạch gabrodiabas
được xếp vào phức hệ xâm nhập nông gabrodiabas tuổi giả định Kreta.
Theo kết quả đo vẽ bản đồ tỷ địa chất lệ 1: 50.000 nhóm tờ Mèo Vạc
(Hồng Văn Dũng, 2017), trong khu vực nghiên cứu có mặt các đá xâm nhập
được xếp vào phức hệ Cao Bằng? và đai mạch granitoid chưa rõ tuổi.
Phức hệ Cao Bằng (Gb,Db/T1cb)
Phức hệ gồm các thể xâm nhập nông gabrodiabas, diabas, như khối Tò
Đú (khoảng 10km2), khối Đồng Văn và các đai mạch nhỏ khác. Các thể
magma này xuyên lên hầu hết các thành tạo trầm tích khác nhau trong vùng.

Thành phần thạch học chủ yếu là gabrodiabas và diabas, giữa các thành
phần khơng có ranh giới rõ rệt. Đá có màu xám đen, phớt lục, kiến trúc khảm
ofit điển hình.
Thành phần khống vật đặc trưng gồm: plagioclas bazơ (46 - 54%),
pyroxen xiên (43 - 50%). Khống vật phụ thường xun gặp có apatit,
ziricon, leucoxen. Khống vật quặng có ilmenit, magnetit và pyrit. (Ảnh 1.1)