Tải bản đầy đủ (.pdf) (24 trang)

Điều kiện thành tạo và đặc điểm thành phần vật chất sét Kaolinit miền Đông Nam Bộ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (341.63 KB, 24 trang )

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của Đề tài
Sét kaolinit ở miền Đông Nam Bộ (ĐNB) có quy mô phân bố rộng
rãi, chất lượng từ trung bình đến tốt được thành tạo trong những điều kiện
địa chất khác nhau. Chúng là nguồn nguyên liệu khóang quan trọng trong
công nghiệp sản xuất gốm sứ đã được khai thác và sử dụng từ lâu. Ngày
nay nhu cầu về nguồn nguyên liệu khoáng sét kaolinit phục vụ công
nghiệp gốm sứ địa phương ngày càng gia tăng, vì vậy việc nghiên cứu,
đánh giá đúng tiềm năng của nguồn nguyên liệu này là đòi hỏi thực tiễn
cấp thiết ở miền ĐNB nói riêng và ở Việt Nam nói chung.
Cho đến nay ở miền ĐNB đã có nhiều công trình nghiên cứu về
khoáng sét kaolinit nhưng chưa mang tính chất toàn diện, nên việc đánh
giá khả năng sử dụng chúng còn mang tính sơ lược. Chính vì lẽ đó, nghiên
cứu điều kiện thành tạo và đặc điểm thành phần vật chất và các tiền đề và
dấu hiệu tìm kiếm của các loại hình khoáng hóa này là một đòi hỏi cấp
bách. Làm tốt những nghiên cứu này sẽ giúp đánh giá đúng đắn chất lượng
của chúng, lựa chọn được các chu trình công nghệ tuyển một cách hợp lý
và định hướng đúng đắn việc sử dụng hợp lý nguồn nguyên liệu tiềm năng
này của địa phương.
Để góp phần giải quyết những vấn đề nêu trên và những đòi hỏi
trong thực tiễn sản xuất của nghiên cứu địa chất và điều tra khoáng sét
kaolinit miền ĐNB, nghiên cứu sinh (NCS) đã lựa chọn đề tài của luận án
tiến sỹ: "Điều kiện thành tạo và đặc điểm thành phần vật chất sét
Kaolinit miền Đông Nam Bộ" sẽ đáp ứng những đòi hỏi này.
2. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu
2.1. Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu của Đề tài là khu vực miền
ĐNB được giới hạn bởi tọa:
10
0
48’30”-11


0
40’30” vĩ độ Bắc;
106
0
17’30”-107
0
27’30” kinh độ Đông.
Thuộc các tờ bản đồ Địa chất tỷ lệ: 1: 200.000 sau: Tờ Tp. Hồ Chí
Minh (Sài Gòn) (C-48-VI); Tờ Công Pông Chàm-Lộc Ninh (C-48-IV và
C-48-V) với nền địa hình thuộc hệ tọa độ HN-72.
Diện tích vùng nghiên cứu ≈ 6795 km
2
thuộc địa phận thành phố: Tp.
Hồ Chí Minh và một phần địa phận các tỉnh Bình Dương, Bình Phước,
Đồng Nai.
2.1. Đối tượng nghiên cứu: là khoáng sét kaolinit miền ĐNB.
3. Mục tiêu, nhiệm vụ của luận án
3.1 Mục tiêu
Mục tiêu của luận án làm sáng tỏ điều kiện thành tạo và đặc điểm
thành phần vật chất của sét kaolinit ở miền ĐNB.
3.2 Nhiệm vụ
Để hoàn thành mục tiêu của luận án cần thực hiện những nhiệm vụ
sau:
Tiến hành thu thập toàn bộ tài liệu địa chất và khoáng sét ở miền
ĐNB (65 mỏ và biểu hiện khoáng sản), hệ thống hóa, phân tích và tổng
hợp tài liệu để làm rõ về điều kiện thành tạo và đặc điểm phân bố sét
kaolinit trong vùng.
Nghiên cứu thành phần vật chất (thành phần khoáng vật, thành phần
hóa học), đặc điểm cấu tạo, kiến trúc, đặc tính kỹ thuật của sét kaolinit có
trong khu vực nghiên cứu. Từ đó định hướng sử dụng cho loại hình

nguyên liệu khoáng này ở miền ĐNB.
Xác định các tiền đề, dấu hiệu, các yếu tố khống chế khoáng sét
kaolinit, đánh giá triển vọng của chúng và đề xuất hướng nghiên cứu tiếp
theo.
4. Các phương pháp nghiên cứu
Luận án được xây dựng trên cơ sở sử dụng trên cơ sở các phương
pháp nghiên cứu truyền thống kết hợp phương nghiên cứu hiện đại sau:
Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu;
Tổ hợp các phương pháp nghiên cứu tại thực địa;
Tổ hợp các phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất và đặc tính
kỹ thuật sét kaolinit (hiể vi điệ tử, nhiệt, rơn ghen, hóa các loại, độ hạt, độ
thu hồi, đặc tính kỹ thuât) bao gồm phương pháp nghiên cứu thành phần
vật chất và phương pháp nghiên cứu công nghệ;
Phương pháp tin học;
Tổng hợp các phương pháp phân tích, xử lý và tổng hợp tài liệu.
5. Những điểm mới có ý nghĩa khoa học của luận án
Nghiên cứu một cách đầy đủ và toàn diện về nguồn gốc và điều kiện
thành tạo của các mỏ sét kaolinit ở ĐNB: mỏ Minh Hưng, Suối nước
Vàng; mỏ Ấp Ba; mỏ Minh Long; mỏ Tân Quy; mỏ Thái Mỹ.
.

Trên cơ sở kết quả phân tích các loại mẫu đã nghiên cứu chi tiết
thành phần vật chất của các mỏ sét trên.
Đánh giá chất lượng và đặc tính kỹ thuật của các khoáng sét, định
hướng khai thác và sử dụng.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Kết quả nghiên cứu của luận án đã góp phần làm sáng tỏ bản chất,
thành phần, cơ chế thành tạo sét kaolinit miền ĐNB và mối liên quan của
chúng với các yếu tố địa chất.
Trên cơ sở nghiên cứu thành phần vật chất sét kaolint ở miền ĐNB

giúp các nhà sản xuất dự kiến sơ đồ tuyển luyện, thu hồi, sử dụng khoáng
sản sét kaolinit tối ưu.
Góp phần làm sáng tỏ quy luật phân bố khoáng sét kaolinit của vùng,
đề xuất các nhiệm vụ điều tra quy hoạch và đánh giá tổng thể loại nguyên
liệu khoáng này.
7. Các luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1: Các mỏ sét kaolinit miền Đông Nam Bộ phân bố tập
trung ở lưu vực sông Sài Gòn tạo thành dải kéo dài từ Thủ Đức đến hồ
Dầu Tiếng thuộc 2 kiểu nguồn gốc: Kiểu nguồn gốc phong hóa tàn dư và
kiểu nguồn gốc trầm tích, trong đó kiểu nguồn gốc trầm tích đóng vai trò
chính.
Luận điểm 2: Các mỏ sét ở khu vực nghiên cứu có chất lượng tốt với
thành phần khoáng vật kaolinit từ 20 đến 75%, ilit từ 5 đến 15%,
montmorilonit từ 0 đến 5%, hoàn toàn có thể sử dụng làm nguyên liệu
khung xương cho công nghiệp gốm sứ.
8. Bố cục của luận án
Luận án được trình bày trong 167 trang đánh máy khổ A4 kể cả phụ
lục, với 15 ảnh chụp minh hoạ, 28 bản vẽ, 60 biểu bảng, và 100 danh mục
tài liệu tham khảo. Bố cục luận án, ngoài phần mở đầu và kết luận bao
gồm 5 chương sau:
Chương 1. Đặc điểm địa chất và khoáng sản miền ĐNB;
Chương 2. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu;
Chương 3. Điều kiện thành tạo đặc điểm phân bố sét kaolinit miền
ĐNB;
Chương 4. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit miền ĐNB;
Chương 5. Đặc tính kỹ thuật và khả năng sử dụng sét kaolinit miền
ĐNB.
9. Cơ sở tài liệu của luận án
Luận án được xây dựng trên cơ sở tài liệu của chính NCS thu thập,
khảo sát, đo vẽ ngoài thực địa, phân tích và xử lý các số liệu tại các mỏ sét

Đông Nam Bộ từ năm 2005 đến nay trong quá trình công tác tại Liên Đoàn
Bản đồ Địa chất Miền Nam.
NCS đã thu thập và xử lý 1076 mẫu phân tích độ hạt; mẫu hóa toàn
phần: 162 mẫu; mẫu nhiệt: 195 mẫu; mẫu rơn ghen: 195 mẫu; mẫu hiển vi
điện tử: 6 mẫu; mẫu thu hồi kaolin: 86 mẫu; mẫu hóa kaolin sau thu hồi:
36 mẫu; mẫu nhiêt và rơn ghen kaolinit sau thu hồi: 47 mẫu; mẫu kỹ thuật
kaolin: 17 mẫu.
Ngoài ra, NCS còn tham khảo hàng loạt các công trình nghiên cứu về
phương pháp, về địa chất khu vực, các công trình đã công bố, thậm chí các
tài liệu lưu trữ về lĩnh vực sét (xem tài liệu tham khảo).
Tất cả những nguồn tài liệu trên là cơ sở tin cậy để NCS sử dụng
trong quá trình hoàn thành luận văn của mình.

10. Nơi thực hiện luận án và lời cảm ơn
Nơi thực hiện luận án: Luận án được hoàn thành tại bộ môn nguyên
liệu khoáng, Khoa Địa chất, Trường Đại học Mỏ-Địa chất Hà Nội dưới sự
hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Phạm Văn Trường và TS. Nguyễn Văn
Bỉnh.
Lời Cảm ơn: Nhân dịp hoàn thành luận án tốt nghiệp tiến sỹ chuyên
ngành khoáng sản học tại bộ môn nguyên liệu khoáng-Khoa Địa chất
trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
đến PGS.TS Phạm Văn Trường và TS. Nguyễn Văn Bỉnh, các thầy đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ NCS trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn
thành luận án.
NCS cũng xin bày tỏ lòng ơn sâu sắc đến các thầy cô trong Bộ môn
nguyên liệu khoáng và Bộ môn khoáng sản: PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm,
PGS.TS. Nguyễn Quang Luật, PGS.TSKH. Đặng Văn Bát, PGS.TS.
Nguyễn Khắc Giảng,TS. Kiều Quý Nam , các thày đã đóng góp nhiều ý
kiến quý báu trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn ThS. Thái Quang, TS. Đỗ Văn Lĩnh,

KS. Lê Minh Thủy, KS. Đinh Văn Tùng và KS. Nguyễn Hùng Cường và
các đồng nghiệp thuộc Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Nam, đã trực tiếp
hoặc gián tiếp giúp đỡ trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luân văn.
Trong luân văn này, mặc dù người viết đã có nhiều cố gắng trong học
tập và nghiên cứu nhưng chắc chắn cũng không tránh khỏi những thiếu sót
nhất định. Tác giả rất mong nhận được những đóng góp quý báu của các
thầy-cô cùng các bạn đồng nghiệp gần xa quan tâm đến lĩnh vực nghiên
cứu để luận văn được hoàn thiện hơn.

Chương 1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
MIỀN ĐÔNG NAM BỘ

1.1. Vị trí cấu trúc vùng nghiên cứu trong bình đồ cấu trúc khu vực
Trong bình đồ cấu trúc khu vực, vùng nghiên cứu là phụ đới Biên
Hòa thuộc đới Đới Đà Lạt, là bồn chồng gối được lấp đầy bởi các trầm
tích lục nguyên loạt Bản Đôn Jura sớm - giữa, có qui mô khu vực, chiếm
cả diện tích Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ.
1.2. Lịch sử nghiên cứu
Lịch sử nghiên cứu địa chất và khoáng sản miền ĐNB được chia
thành 2 giai đọan:
1.2.1. Giai đoạn trước năm 1975
Trong giai đoạn này chủ yếu là các tác giả người nước ngoài, điển
hình là các công trình: E. Saurin (1935); J. Fromaget (1941); H. Fontaine
và Hoàng Thị Thân (1971, 1975).
1.2.2. Giai đoạn sau năm 1975
Trong giai đoạn này, có nhiều công trình đo vẽ lập Bản đồ địa chất và
tìm kiếm khoáng sản ở các tỷ lệ khác nhau: 1: 500.000 (Trần Đức Lương,
Nguyễn Xuân Bao và nnk, 1981); 1: 200.000 (Hoàng Ngọc Kỷ, Nguyễn Ngọc
Hoa và nnk, 1980-1991) và 1: 50,000 (Ma Công Cọ, Hà Quang Hải, Lê Minh
Thủy và nnk, từ năm 1988 đến năm 2003).

Các đề án thăm dò và các báo cáo thăm dò các mỏ sét kaolinit ở tỷ lệ
1: 2.000 dến 1: 10.000 bao gồm: kaolin Linh Xuân, mỏ kaolin Đất Cuốc,
Tân Uyên, kaolin Ấp 2, Ấp 3,…của các tác giả Hoàng Trọng Mai, Đoàn
Sinh Huy, Nguyễn Văn Mài, (1996-1999).
Năm 2001, Biên soạn và xuất bản chuyên khảo địa chất- khoáng sản,
TP. Hồ Chí Minh do Vũ Văn Vĩnh chủ biên.
Năm 2004, Phân chia địa tầng Neogen- Đệ Tứ (N-Q) và nghiên cứu cấu
trúc địa chất đồng bằng Nam Bộ do Nguyễn Huy Dũng chủ biên.
Năm 2005, Đánh giá thực trạng tài nguyên khoáng sản rắn Tp. Hồ
Chí Minh và lập quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng đến năm 2020 do
Nguyễn Ngọc hoa chủ biên.
Tóm lại: Miền ĐNB với các công trình nghiên cứu trên đã làm sáng tỏ
về địa tầng, cấu trúc các trầm tích, các khoáng sản liên quan, đặc biệt là
khoáng sét nói chung và sét kaolinit nói riêng, là nguồn tài liệu phong phú và
vô cùng quý giá được NCS sử dụng trong luận án này.
1.3. Đặc điểm cấu trúc địa chất
Tham gia vào cấu trúc địa chất của vùng nghiên cứu bao gồm các
thành tạo trầm tích, trầm tích phun trào phun trào và magma xâm nhập có
tuổi từ Permi thượng (P
2
) đến Đệ tứ (Q). Chúng được thành tạo trong
nhiều giai đoạn có bối cảnh kiến tạo địa động lực khác nhau.
1.3.1. Địa tầng
Các thành tạo địa tầng ở miền ĐNB chiếm diện chủ yếu của vùng
nghiên cứu, với các hệ tầng sau:
GIỚI PALEOZOI, HỆ PERMI
1.3.1.1. Hệ Permi thống thượng. Hệ tầng Tà Nốt (P
2
tn)
Thành phần trầm tích bao gồm: Cuội kết, cát kết, bột kết, sét kết.

Dày 300m.
1.3.1.2. Hệ Permi thống thượng. Hệ tầng Tà Thiết (P
2
tt)
Thành phần bao gồm: Cuội kết, cát kết, bột kết, sét kết, ít lớp sét
than, đá vôi màu xám, xám đen tái kết tinh yếu, phân lớp mỏng đến vừa,
xen các lớp sét kết, sét vôi, bột kết. Dày khoảng 500 m.
GIỚI MESOZOI, HỆ TRIAT
1.3.1.3. Hệ Trias thống hạ. Hệ tầng Sông Sài Gòn (T
1
sg)
Thành phần trầm tích gồm: Sét vôi, bột kết vôi, bột kết, các kết và đá
phiến sét màu xám sẫm. Dày 700m.
1.3.1.4. Hệ Trias thống trung. Hệ tầng Châu Thới (T
2
ct)
Thành phần trầm tích gồm: Cuội tảng kết hỗn tạp về thành phần và
kích cỡ, Cát kết tuf đa khoáng, Bột kết chứa vôi, sét vôi màu xám. Dày
hơn 450 m.
1.3.1.5. Hệ Trias thống thượng. Hệ tầng Dầu tiếng (T
3
dt)
Mặt cắt gồm chủ yếu là cát kết đa khoáng màu xám, màu trắng, nâu
đỏ, bột kết màu đỏ và silic màu trắng. Dày hơn 230m.
HỆ JURA
1.3.1.6. Hệ Jura thống hạ. Hệ tầng Đray Linh (J
1
đl)
Thành phần bao gồm: Các lớp cát bột kết có chứa vôi, xen đá phiến
sét, bột kết, Đá phiến vôi màu đen, rắn chắc bị ép mạnh, xen cát kết vôi

màu xám đen, phân lớp dày. Dày 150m.
1.3.1.7. Thống trung, hệ tầng Chiu Riu (J
2
cr)
Thành phần chủ yếu là: Cát kết, sét bột kết, bột kết màu xám lục, đá phân
lớp dày xen phân lớp sóng xiên chứa di tích thân cây silic hoá. Dày 300m.
1.3.1.8. Hệ Jura thống thượng. Hệ tầng Long Bình (J
3
lb)
Thành phần bao gồm: Andesitobazan, tuf dung nham, tuf aglomerat
thành phần andesitobazan, andesit, dacit, ryodacit chuyển lên các lớp trầm
tích sét vôi, sét than phân dải mỏng. Dày 420m.
HỆ NEOGEN
1.3.1.9. Thống Miocen thượng. Hệ tầng Bình Trưng (N
1
3
bt)
Thành phần bao gồm: Cát, sạn, sỏi chứa các mảnh dăm được gắn kết
yếu bởi bột sét màu xám lục, cát bột kết màu xám, sét bột kết màu xám
phân lớp mỏng. Bề dày 19,4m.
1.3.1.10. Thống Pliocen hạ. Hệ tầng Nhà Bè (N
2
1
nb)
Thành phần gồm: Cuội kết, cát kết thạch anh, các mảnh dăm, vụn
phong hóa từ đá gốc, cát kết, bột kết màu xám sẫm chứa nhiều tàn tích
thực vật hóa than (than nâu). Bề dày 37m.
1.3.1.11. Thống Pliocen thượng. Hệ tầng Bà Miêu (N
2
2

bm)
Thành phần trầm tích : dưới là cát, cuội, sỏi đa khoáng chuyển lên
trên là cát, bột, sét kaolin chứa ít mảnh tectit nguyên dạng. Bề dày 4-10m.

HỆ ĐỆ TỨ
1.3.1.12. Thống Pleistocen hạ. Trầm tích sông, hệ tầng Đất Cuốc (aQ
1
1
đc)
Thành phần trầm tích: dưới là cát, cuội, sỏi đa khoáng chuyển lên
trên là cát, bột, sét kaolin chứa ít mảnh tectit nguyên dạng. Dày 4-10m.
1.3.1.13. Thống Pleistocen trung. Hệ tầng Xuân Lộc (Q
1
2
xl)
Thành tạo bao gồm: bazan olivin cấu tạo đặc sít xen bazan lỗ hổng
màu xám đen, dolerit olivin màu xám đen, xám nâu, cấu tạo đặc sít xen lỗ
hổng. Bề dày 89,7m.
1.3.1.14. Thống Pleistocen trung thượng. Trầm tích sông, hệ tầng Thủ
Đức (aQ
1
2-3
)
Thành phần trầm tích: Dưới là cát cuội (trong đó có cuội tectit mài
tròn), sỏi nhiều thành phần chứa kaolin. Phần trên chủ yếu là cát, sét bột bị
laterit loang lổ mạnh, nhiều nơi tạo kết vón, kết tảng. Dày 4-50m.
1.3.1.15. Thống Pleistocen thượn. Hệ tầng Phước Tân (Q
1
3
pt)

Thành phần của chúng gồm: bazan olivin kiềm, dạng đặc sít xen lỗ
hổng chảy tràn. Bề dày 5-25m.
1.3.1.16. Thống Pleistocen trung thượng. Trầm tích sông biển, hệ tầng
Củ Chi (amQ
1
3
cc)
Thành phần trầm tích gồm: Cát, cuội, sỏi, sét kaolin (cuội sỏi và sét
kaolin có nơi tập trung thành các thấu kính với hàm lượng cao, có ý nghĩa
về mặt khoáng sản). Chuyển lên bột sét bị laterit loang lổ đôi chỗ kết vón
dạng sỏi sạn. Bề dày 2-25m.
1.3.1.17. Thống Holocen hạ trung. Trầm tích sông-biển, hệ tầng Bình
Chánh (amQ
2
1-2
bc)
Thành phần trầm tích gồm: Cát mịn, sét xám xanh, cát bột màu xám
loang lổ vàng. Bề dày 3-8m.
1.3.1.18. Thống Holocen trung-thượng, trầm tích sông-đầm lầy, hệ tầng
Cần Giờ (abQ
2
2-3
cg)
Thành phần trầm tích gồm cát, sét-bột, sét, tùy từng nơi có lẫn mùn
hữu cơ màu xám sẫm. Dày 2-3m.
1.3.1.19. Thống Holocen thượng (aQ
2
3
)
Phân bố dọc các sông và kênh rạch hiện đại ở dạng bãi bồi thấp với

thành phần cuội, sỏi, cát, bột, sét. Bề dày tới 3-4m.
1.3.2. Magma xâm nhập
Trong diện tích nghiên cứu, các đá xâm nhập bao gồm 2 phức hệ:
1.3.2.1. Phức hệ Tây Ninh (J
3
tn)
Thành phần thạch học gồm: gabro, gabro pyroxenit, pyroxenit hạt
vừa màu xám đen phớt xanh. Đá cấu tạo khối, kiến trúc hạt nửa tự hình
đến gabro, đôi khi có dạng porphyr yếu.
1.3.2.2. Phức hệ Định Quán, pha 2 (K
1
đq
2
)
Thành phần thạch học các đá pha 2 của phức hệ bao gồm chủ yếu là
granodiorit biotit horblend có pyroxen hạt trung tới nhỏ-vừa.
1.3.3. Cấu trúc kiến tạo
1.3.3.1. Vị trí kiến tạo
Tham gia vào cấu trúc vùng nghiên cứu gồm 2 tầng kiến trúc: tầng
kiến trúc móng đá cứng trước Kainozoi và tầng kiến trúc lớp phủ trầm tích
phun trào Miocen thượng-Đệ Tứ (N
1
3
– Q) với bề dày lớn nhất 330m (LK
812-A-TP, Bình Chánh, TP. HCM).
1.3.3.2. Kiến trúc sâu
Theo kết quả nghiên cứu cấu trúc bề mặt Moho của Cao Đình Triều
(1996, 2001, 2003) cho toàn bộ lãnh thổ Việt Nam (thể hiện trên bản đồ
cấu trúc lãnh thổ Việt Nam tỷ lệ 1: 500.000) vùng nghiên cứu (ĐNB) nằm
trong vùng lồi phân dị tây bắc có xu hướng sâu dần về phía tây bắc và

đông bắc đạt tới 36 km ở khu vực Thủ Dầu Một – Tây Ninh.
1.3.3.3. Các tổ hợp thạch kiến tạo
Trong diện tích miền ĐNB chia ra 4 Tổ hợp thạch kiến tạo (THTKT)
đặc trưng cho 4 giai đoạn có chế độ địa động lực đã tồn tại như sau: THTKT
bồn giữa cung Permi-Trias sớm (P- T
1
); THTKT biến cải nhiệt sau va mảng
Trias giữa -muộn (T
2-3
); THTKT bồn sau va mảng Jura sớm-giữa (J
1-2
);
THTKT thềm của rìa lục địa thụ động Miocen trung-Đệ tứ (N
1
3
-Q).
1.3.3.4. Các khối kiến trúc
Theo đặc điểm trầm tích và bề dày trong THTKT thềm của rìa lục
địa thụ động Miocen thượng-Đệ tứ (N
1
3
-Q) có thể phân chia thành 2 giai
đoạn trầm tích: Giai đoạn trầm tích Miocen thượng - Pliocen (N
1
3
- N
2
) và
giai đoạn trầm tích pleistocen (Q
1

).
1. Các khối kiến trúc trong Miocen thượng - Pliocen (N
1
3
- N
2
): Xét
quy luật phân bố các thành tạo N
1
3
-N
2
, mức độ lộ đá móng trước Kainozoi
(khi bóc đi trầm tích Q) cũng như bề dày trầm tích N
1
2
– Q ta có thể phân
ra các vùng nâng, sụt có hình dáng và kích thước khác nhau: Vùng nâng
vững bền kèm phun trào bazan Lộc Ninh; Vùng sụt lún phân dị yếu Tây
Ninh.
2. Các khối kiến trúc trong trầm tích-phun trào Pleistocen (Q
1
): Dựa
vào bề dày hiện tại thể hiện bằng các đường đẳng dày và mối quan hệ giữa
các tầng trầm tích đã ghi nhận các đơn vị kiến trúc như sau: Vùng nâng
vững bền An Lộc - Đồng Xoà; Vùng nâng phân dị Tây Ninh – Biên Hoà;
Vùng sụt lún và đào lòng sông Đồng Nai.
1.3.3.5. Đặc điểm đứt gãy
Thuộc nhóm đứt gãy này gồm 3 đứt gãy chính: đứt gãy Sông Vàm
Cỏ Đông (F1), đứt gãy Sông Sài Gòn (F2) và đứt gãy Chơn Thành – Phú

Giáo (F3). Đặc điểm chung của 3 đứt gãy này là hoạt động mạnh vào
Kainozoi sớm với tính chất trượt bằng phải, ngưng nghỉ vào N
1
2
– N
2

tái hoạt động trở lại vào Đệ tứ.
1.3.4. Khoáng sản
Trên diện tích nghiên cứu, các khoáng sản chủ yếu thuộc nhóm sét,
cát cuội sỏi, ngoài ra còn có đá xây dựng, puzolan, laterit…

Chương 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở lý luận
2.1.1. Tổng quan về sét
2.1.1.1. Khái niệm về sét
Sét là sản phẩm của quá trình phong hóa học và trầm tích hóa học
được thành tạo do quá trình ngưng kết keo.
2.1.1.2. Phân loại sét
Hiện nay quan niệm khoáng vật sét còn chưa thống nhất và vẫn còn
có nhiều cách quan niệm khác nhau, do đó đang có nhiều kiểu phân loại
khoáng vật sét khác nhau trong các văn liệu về sét trên thế giới.
1. Một số quan điểm phân loại sét trên thế giới: Một số nhà
khoáng vật học Liên Xô cũ (Lazarenko, Milopxki ) phân các khoáng vật
sét thành bốn họ (family): họ sét kaolin; họ sét haloysit; họ sét hydromica;
họ sét montmorilonit;
Một số nhà khoáng vật học phương tây có phân loại khác như:
Keit Frye (1981) đã phân ra các nhóm khoáng vật sét chính sau:
nhóm kaolinit; nhóm sét mica hạt mịn (được gọi là illit); nhóm smectit;
nhóm vermiculit và clorit; nhóm khoáng vật sét có cấu trúc gần như vô

định hình.
William Ness (1991), Deer và nnk (1993) dựa vào đặc điểm thành
phần hoá học, cấu trúc ô mạng để phân loại các khoáng vật sét trong tự
nhiên thành các họ khoáng vật sét chính như sau: họ sét kaolinit; họ sét ilit;
họ sét smectit; họ sét vermiculit; họ sét Palưgorskit.
2. Phân loại sét ở Việt Nam: Hiện tại ở Việt Nam đã sử dụng một số
các phân loại sét như sau:
Theo điều kiện thành tạo: Dựa vào điều kiện thành tạo có thể chia
sét thành các kiểu nguồn gốc sau:
Sét có nguồn gốc phong hóa: là loại sét được thành tạo trong quá
trình phong hóa hóa học từ đá trầm tích sét hoặc các đá biến chất, magma
xâm nhập và phun trào giàu alumosilicat và thường được thành tạo trong
vỏ phong hóa.
Sét có nguồn gốc trầm tích: là loại sét được thành tạo trong quá trình
rửa trôi sét từ vỏ phong hóa, được vận chuyển và mang đi bởi dòng nước
tạm thời và thường xuyên rồi được lắng ở nơi có điều kiện địa chất và hóa
lý thuận lợi. Tùy theo vị trí và môi trường trầm tích lắng đọng, sét được
chia thành các kiểu nguồn gốc khác nhau: Sét proluvi; sét deluvi; sét sông;
sét đầm hồ; sét biển. Ngoài ra còn có các loại sét nguồn gốc hỗn hợp giữa
các nguồn gốc trên: deluvi-sông, sông hồ, sông biển,…
Theo thành phần khoáng vật chủ đạo: Dựa vào tiêu chuẩn này có
thể phân chia sét như sau: Sét kaolin – nếu khoáng vật kaolinit chiếm ưu
thế; sét hydromica–nếu khoáng vật hydromica chiếm ưu thế; sét bentonit –
nếu khoáng vật nhóm montmorilonit chiếm ưu thế; sét có thành phần hỗn
hợp (đa khoáng).
Theo thành phần hóa học: bao gồm các loại sét sau: Sét bazơ: hàm
lượng Al
2
O
3

< 15%; sét nửa axit: hàm lượng Al
2
O
3
từ 15 đến 30%; sét
chịu axit: hàm lượng Al
2
O
3
từ 30 đến39%.
Theo tính chất cơ lý sét được chia thành: Sét không dẻo: độ dẻo <
1%; Sét kém dẻo: độ dẻo từ 1 đến 7%; sét dẻo trung bình: độ dẻo từ 7 đến
15%; Sét dẻo: độ dẻo > 15%.
Theo độ chịu lửa của sét: Sét dễ chảy: Độ chịu lửa thấp từ 1050 -
1350°C; sét khó chảy: độ chịu lửa từ 1350 – 1580 °C; sét chịu lửa: Độ chịu
lửa > 1580°C.
Theo giá trị sử dụng của sét: sét gạch ngói; sét cho xi măng; sét
gốm sứ, sét chịu lửa v.v
Trong luận văn này, NCS đã sử dụng một bảng phân loại sét dựa trên sự
kết hợp của 2 nguyên tắc: Thành phần khoáng vật chủ đạo và nguồn gốc thành
tạo sẽ mang lại những thông tin tổng hợp nhất về khoáng sản sét.
2.2. Các khái niệm cơ bản sử dụng trong luận án
Trong luận án này của mình, NCS đã sử dụng những khái niện sau:
2.2.1. Mỏ khoáng
Theo A.E. Kariakin (1967) thì “Mỏ khoáng là nơi tích tụ khoáng sản
mà hiện nay có thể khai thác được (mỏ có giá trị công nghiệp) hoặc trong tương
lai không xa có thể khai thác được (mỏ chưa có giá trị công nghiệp) với điều
kiện kinh tế có lợi và điều kiện kỹ thuật cho phép”.
2.2.2. Điểm quặng
Điểm quặng là tích tụ tự nhiên khoáng sản về quy mô thường không

lớn, nhưng về chất lượng đáp ứng yêu cầu công nghiệp (có thể xem như
biểu hiện khoáng sản).
2.2.3. Biểu hiện quặng
Biểu hiện quặng là tích tụ tự nhiên khoáng sản chưa được đánh giá về
quy mô cũng như chất lượng quặng, trong điều kiện hiện nay không thể xem
là đối tượng khai thác (có thể xem như biểu hiện khoáng hóa-BHKH).
2.2.4. Thành phần vật chất
Thành phần vật chất là những đặc điểm về thành phần khoáng vật,
thành phần hóa học đặc trưng cho nguyên liệu khoáng đó.
1. Thành phần khoáng vật: Thành phần khoáng vật là tập hợp các
khoáng vật tạo nên quặng hoặc nguyên liệu khoáng đó. Chúng bao gồm
tập hợp khoáng vật có ích và tập hợp khoáng vật có hại đi kèm.
2. Thành phần hóa học: Thành phần hóa học của nguyên liệu
khoáng bao gồm các tổ phần có ích và các tổ phần có hại cho nguyên liệu
đó. Hàm lượng tổ phần có ích càng cao và hàm lượng tổ phần có hại càng
nhỏ thì chất lượng của nguyên liệu càng tốt.
2.2.5. Vật liệu nguyên khai và nguyên liệu khoáng
1. Vật liệu nguyên khai: Nguyên liệu khoáng, nguyên liệu hoặc vật
liệu khác ở trạng thái tự nhiên chưa được làm gàu khi khai thác.
2. Nguyên liệu khoáng: Là vật liệu nguyên khai đã được làm giàu
sau khi khai thác, nhằm thỏa mãn những yêu cầu kỹ thuật để thu hút vào
sản xuất xã hội (dự định hoặc đang được sử dụng).
2.2.6. Sét kaolin và sét kaolinit
1. Sét kaolin: Là sét đa khóng có màu trắng, trắng xám, trắng
hồng…, dẻo, mềm bao gồm các nhóm khoáng vật sét: nhóm kaolinit,
nhóm hydromica (ilit) và montmorillonit,
2. Sét kaolinit: Là sét kaolin có thành phần khoáng vật kaolinit
chiếm ưu thế (kaolinit từ 20 đến 75% ) so với các khoáng vật khác.
2.3. Các phương pháp nghiên cứu
Luận án được xây dựng trên cơ sở sử dụng trên cơ sở các phương

pháp nghiên cứu truyền thống kết hợp phương nghiên cứu hiện đại sau:
2.3.1. Phương pháp thu thập, tổng hợp tài liệu
Các tài liệu được thu thập từ tài liệu nguyên thủy gồm các lỗ khoan, các
vết lộ nghiên cứu chuẩn, các kết quả phân tích mẫu các loại…, cho tới báo cáo
tổng kết gồm: báo cáo tổng kết, bản đồ và mặt cắt địa chất các loại…
2.3.2. Tổ hợp các phương pháp khảo sát, nghiên cứu tại thực địa
Từ kết quả thu thập và tổng hợp tài liệu trên, NCS tiến hành rà soát
lại cấu trúc địa chất khu vực, cũng như điều kiện thành tạo và đặc điểm
thành phần vật chất sét kaolinit cho từng mỏ.
2.3.3. Tổ hợp các phương pháp nghiên cứu thành phần vật chất
Nghiên cứu thành phần vật chất của nguyên liệu sét kaolinit là nghiên
cứu toàn diện thành phần khoáng vật và thành phần hóa học của chúng.
2.3.3.1. Nghiên cứu khoáng vật: Nhằm xác định thành phần khoáng vật
chính của nguyên liệu khoáng và xác định được tập hợp các tổ phần có ích
và có hại trong nguyên liệu khoáng. Các phương pháp nghiên cứu thành
phần vật chất bao gồm: hiển vi điện tử, phương pháp nhiệt (DTA) và rơn
ghen.
1. Phương pháp hiển vi điện tử: Kính hiển vi điện tử quét (SEM)
dùng dòng thứ cấp và các điện tử bức xạ từ vật liệu bị bắn phá bởi nguồn
điện tử để tạo thành một hình ảnh về cường độ của vật liệu. Kết quả là cho
ta thấy hình ảnh mẫu theo dạng không gian ba chiều.
2. Phương pháp nhiệt vi sai: là phương pháp hỗ trợ không thể thay
thế, cho phép xác định những thay đổi về cấu trúc và chuyển đổi pha của
khoáng vật trong quá trình nung mẫu từ nhiệt độ phòng thí nghiệm tới
1000°C.
3. Phương pháp nhiễu xạ Rơn ghen: Được sử dụng để phân tích
thành phần khoáng vật một cách định tính hoặc bán định lượng, trong một
số trường hợp, kết hợp với các phương pháp khác có thể phân tích một
cách định lượng mối quan hệ của các khoáng vật có mặt trong mẫu.
Nghiên cứu thành phần hóa học: Nhằm xác định thành phần hóa học

của nguyên liệu khoáng và xác định được các tổ phần có ích và có hại
trong nguyên liệu khoáng.
2.3.4- Tổ hợp các phương pháp nghiên cứu công nghệ
Nghiên cứu công nghệ bao gồm: Nghiên cứu độ hạt, độ thu hồi,… và
các đặc tính kỹ thuật khác của nguyên liệu khoáng.
1. Độ hạt: Nghiên cứu độ hạt là xác định kích thước hạt, xác định
hàm lượng (%) theo các cấp hạt. Thành phần cấp hạt (%) gồm các cấp: cát:
2-0,05mm; bột: 0,05-0,005mm; sét <0,005mm, trong đó cấp hạt sét đóng
vai trò quan trọng trong việc xác định NLK.
2. Độ thu hồi sét kaolinit: xác định độ thu hồi sét kaolinit dưới rây
<0,1mm, sấy khô và cân để tính tỷ lệ % thu hồi qua rây (theo sơ đồ gia công).
3. Quang phổ bán định lượng: Phân tích theo mẫu gộp được trích
từ mẫu hóa toàn phần nhằm xác định hàm các nguyên tố quặng trong mỏ.
4. Các chỉ tiêu kỹ thuật khác: chỉ số dẻo, độ co, độ hút nước, độ
trắng, được sử dụng cho mỗi múc đích sản xuất khác nhau.
5. Mẫu công nghệ gốm sứ: mẫu lấy ở các công trình khai đào, lấy hết
tầng khoáng sét kaolinit với trọng lượng 500kg. Yêu cầu phân tích: làm ra sản
phẩm do chính nguyên liệu của mỏ hoặc phối liệu với các vật liệu khác.
2.3.5. Phương pháp tin học
Phương pháp tin học được sử dụng đắc lực trong quá trình hoàn thiện
luận án: Trong luận văn này, NCS đã sử dụng các phần mềm văn bản và
chuyên dụng: Microsoft Word, Excel, và Igpetwin, CorelDRW, Mapinfo,
ngoài ra tác giả còn sử dụng phần mềm xử lý mẫu độ hạt của TT Địa mạo
vết trên ngôn ngữ lập trình Pascan.
2.3.6. Các phương pháp xử lý kết quả phân tích, tổng hợp tài liệu Các
phương pháp xử lý kết quả phân tích:
1. Các phương pháp xử lý kết quả phân tích: Tất cả các kết quả
thu thập nhằm nghiên cứu cấu trúc địa chất vùng hoặc cấu trúc địa chất
từng mỏ đều được xử lý đồng bộ như sau:
Các mẫu phân tích độ hạt; các mẫu phân tích về nguồn gốc trầm tích

và tuổi địa chất; các mẫu phân tích thành phần vật chất sét kaolinit.
2. Các phương pháp tổng hợp tài liệu bao gồm: Thành lập các mặt
cắt địa chất vùng nghiên cứu và các mỏ, thành lập các sơ đồ, bản đồ địa
chất mỏ và vùng nghiên cứu.

Chương 3. ĐIỀU KIỆN THÀNH TẠO VÀ ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ
SÉT KAOLINIT MIỀM ĐÔNG NAM BỘ
3.1. Điều kiện thành tạo sét
Chúng ta đã biết, trong tự nhiên các khoáng vật sét được hình thành
chủ yếu trong các quá trình ngoại sinh (phong hoá và trầm tích).
3.1.1. Sét có nguồn gốc phong hóa
3.1.1.1. Khái quát quá trình hình thành các khoáng vật trong VPH
Quá trình phong hóa là quá trình hình thành khoáng vật sét rất phổ
biến trong tự nhiên. Đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các
khoáng vật sét và các oxit-hydroxit của Sắt và Nhôm có nguồn gốc phong
hóa là quá trình phong hóa hóa học: các đá và khoáng vật bị biến đổi thành
phần, bị hoà tan mang đi nơi khác hoặc tạo thành khoáng vật mới tại chỗ.
Phụ thuộc vào điều kiện thành tạo (môi trường phong hóa và môi trường
tồn tại) và thành phần đá gốc sẽ hình thành các loại khoáng vật khác nhau
trong vỏ phong hóa, trong đó có các khoáng vật sét.
3.1.1.2. Điều kiện thành tạo các mỏ sét kaolinit nguồn gốc phong hóa ở
miền ĐNB
Ở miền ĐNB, các mỏ sét kaolinit thường gặp trong vỏ phong hóa tàn
dư thuộc đới litoma (đới sét mịn) của vỏ phong hóa. Ngoài ra một loại
hình phong hóa khác cũng đóng vai trò không kém phần quan trọng để tạo
ra các mỏ sét kaolinit có chất lượng cao, đó là phong hóa thấm đọng.
1. Phong hóa tàn dư: Ở miền ĐNB, các mỏ sét kaolinit thường gặp
trong đới litoma của vỏ phong hóa sét phát triển trên các đá trầm tích sét
kết, sét bột kết Jura hạ trung (J
1-2

) và các đá granitoid tuổi Creta (K).
Chúng có điều kiện thành tạo về địa hình, thành phần đá gốc và khí hậu
như sau:
a- Về thành phần của đá gốc: Các đá gốc có thành phần thạch học là
trầm tích sét kết, sét bột kết của hệ tầng Chiu Riu (J
2
cr) với thành phần
khoáng vật chủ yếu: thạch anh 20¸21%, felspat 14¸15%; hỗn hợp sét
sericit, silic, oxyt sắt: 65¸66%. Mỏ sét kaolinit Minh Hưng phát triển trong
vỏ phong hóa trên các đá gốc này.
Các đá granodiorit biotit-horblend có đặc điểm thành phần khoáng
vật như sau: Plagioclas (andesin): 38-40%; felspat kali (orthoclas): 24-
25%; thạch anh: 23-24%; biotit 8-10%; amphibol lục: 7-8%; apatit ít hạt;
sphen: ít hạt; casiterit ít hạt; quặng magnetit ít hạt. Mỏ sét kaolinit Suối
Nước Vàng phát triển trên vỏ phong hóa đá gốc loại này.

b- Vê địa hình: Các mỏ khoáng này thường gặp phân bố trên bề mặt
bề mặt đồng bằng tích tụ xâm thực cao 50-80m tuổi Pleistocen sớm (Q
1
1
).
Khoáng thường gặp lộ dọc theo các sườn xâm thực dốc 15-35
o
cắt vào bề
mặt san bằng.
c- Về khí hậu: quá trình phong hóa xẩy ra trong điều kiện nhiệt đới
ẩm.
Quá trình phong hóa trên các khoáng vật khác nhau của đá gốc, trong
những giai đoạn khác nhau tạo ra các sản phẩm (khoáng vật mới) khác
nhau. Kết quả được thể hiện ở bảng 3-4.

Bảng 3-4: Sự biến đổi thành phần khoáng vật trong quá trình phong hóa
Thành phần
khoáng vật ban
đầu (đá gốc)
Giai đoạn phong hóa
sialit kiềm sialit chua Feralit
Felspat kali
Hydromica Kaolinit+opan Kaolinit+latertit (gibsit)
Plagioclas
Hydromica Kaolinit+opan Kaolinit+latertit (gibsit)
Amphibol
Hydromica+

Chlorit
Nontronit (pH>7-
7,5) + opan
Kaolinit+laterit (gơtit, hematit,
gibsit)
Biotit
Hydrobiotit
Hydromica +
Kaolinit
Hematit, limonit+kaolinit
Thành phần
khoáng vật ban
đầu (đá gốc)
Giai đoạn phong hóa
sialit kiềm sialit chua Feralit
Muscovit
Vảy nhỏ,

hydromica
Hydromica+
Kaolinit+haluazit
Kaolinit+(gơtit, hematit,
gibsit)+SiO
2

2. Phong hóa thấm đọng: Là các thành tạo của các sản phẩm phong
hóa được vận chuyển bằng nước ngầm và được tích tụ khi môi trường thay
đổi, đặc biệt là môi trường khử chuyển sang môi trường oxy hóa mạnh.
Các nguyên tố đa hóa trị như sắt, mangan giữ vai trò chính trong quá trình
hình thành vỏ phong hóa thấm đọng.
Cơ chế hình thành vỏ phong hóa thấm đọng: Trong thành tạo trầm
tích, nhất là các trầm tích cát, cát chứa sỏi cuội chứa lượng lớn kaolinit
nhưng hàm lượng sắt rất cao làm cho sét kaolinit không đạt chỉ tiêu công
nghiệp, quá trình tự nhiên làm giảm hàm hàm lượng sắt tạo sét kaolinit
trắng và sạch gấp nhiều lần (quá trìh “tẩy màu”).
Quá trình “tẩy màu” trên các thành tạo trầm tích chứa kaolinit liên
quan đến sự giao động của mực nước ngầm theo mùa. Do quá trình thủy
phân của hydroxyt sắt 2 trong điều kiện thiếu oxy như sau:
Fe(OH)
2
→Fe
2+
+ 2OH
-
Vào mùa mựa mực nước tĩnh trong mặt cắt dâng cao mang theo các
ion Fe
2+
di chuyển theo con đường mao dẫn tới đới giầu oxy hoạt tính và

phản ứng xẩy ra như sau:
Fe(OH)
2
→Fe(OH)
3
→Fe(OH)
3
.nH
2
O(limonit,
goethit)→Fe
2
O
3
(hematit).
Vào mùa khô mực nước ngầm trở về vị trí ban đầu để lại tập hợp
khoáng vật: limonit, goethit, hematit trong đới taọ thành đới mũ sắt dày tới
4-5m, làm trầm tích chứa kaolinit được giải phóng một lượng lớn sắt và
làm cho sét kaolinit trở nên trắng và sạch hơn.
3.1.2. Điều kiện thành tạo các mỏ sét kaolinit nguồn gốc trầm tích
3.1.2.1. Một số quan điểm thành tạo sét trầm tích trên thế giới
Trong số các nhà nghiên cứu về sét nguồn gốc trầm tích trên thế giới
có thể chia làm 4 nhóm luận điểm chính sau:
Nguồn gốc trầm tích – hóa học của Millot, E.E.Sabaev: Các tác giả
này cho rằng sự thành tạo của sét được quyết định chủ yếu bởi độ pH của
môi trường.
Quan điểm của Grim, Pauerxa, M.I. Viculove trái ngược hẳn với
quan điểm của Millot, họ cho rằng yếu tố quan trọng nhất trong quá trình
tạo thành sét trong các bể trầm tích là bản chất của nguồn vật liệu.
Quan điểm của Uiver, M.A.Rataev và Strakhov. Theo quan điểm này sét

có nguồn gốc tha sinh là chính, điều kiện quyết định là các yếu tố địa lý tự
nhiên, điều kiện khí hậu cũng như các yếu tố địa chất, thạch học kiến tạo.
V.P.Petrov cho rằng sét có nguồn gốc tổng hợp giữa quan điểm trầm
tích-hóa học của Millot và quan điểm tha sinh của Strakhov.
Về phương diện nghiên cứu khoáng sản NCS cho rằng quan điểm
của V.P.Petrov là hợp lý hơn cả vì lẽ nó cho phép giải thích sự tồn tại cộng
sinh của các tổ hợp khoáng vật thành phần hỗn hợp từ kaolinit đến
montmorilonit.
3.1.2.2. Điều kiện thành tạo sét kaolinit trầm tích ở miền ĐNB
Quá trình thành tạo các mỏ sét kaolinit có chất lượng tốt ở miền ĐNB
thường xảy ra theo 2 giai đoạn: trầm tích và phong hóa thấm lọc (tẩy màu).
1. Giai đoạn trầm tích: Các mỏ sét kaolin trầm tích là sản phẩm
phong hoá hoá học từ các đá giàu felspat hoặc alumosilicat, được vận
chuyển và lắng đọng ở những nơi có điều kiện địa chất và hóa lý thuận lợi.
Để xác định điều kiện thành tạo sét kaolinit nguồn gốc gốc trầm tích
ở miền ĐNB, NCS đã sử dụng các nghiên cứu sau: Nghiên cứu thành phần
hạt vụn và độ chọn lọc, nghiên cứu hình thái khoáng vật kaolinit trong các
thành tạo địa chất khác nhau, từ đó suy đoán nguồn gốc trầm tích.
Nghiên cứu thành phần hạt vụn và độ chọn lọc: Để xác định các
thành phần hạt vụn và độ chọn lọc trong trầm tích chứa kaolinit dựa vào
kết quả phân tích mẫu độ hạt tại các mỏ sét kaolinit hoặc các vị trí lỗ
khoan gần mỏ.
Để phân loại các đá trầm tích hạt vụn đã sử dụng biểu đồ 3 thành
phần Thạch anh (Q)-Felspat (F)-Vụn đá (R) theo phương pháp của
Pettijohn F.J (1972). Trên biểu đồ này được chia ra 5 trường ứng với mỗi
giai đoạn trầm tích khác nhau:
1. Cát thạh anh- Thành tạo trầm tích ở miền đồng bằng;
2. Cát dạng arkos- Thành tạo trầm tích ở miền trung du, với tỷ số: F/R>1;
3. Cát dạng grauvac- Thành tạo trầm tích ở miền trung du, với tỷ số: F/R<1;
4. Cát arkos- Thành tạo trầm tích ở vùng núi phân bố gần các khối

magma xâm nhập, với tỷ số: F/R>1;
5. Cát grauvac- Thành tạo trầm tích ở vùng núi phân bố gần các thành
tạo trầm tích phun trào và các đá trầm tích biến chất, với tỷ số: F/R<1;
Hệ số chọn lọc (So) được phân loại theo Rukhin (1947):
So=1-1,58 chọn lọc tốt- Thường liên quan đến môi trường trầm tích
ít xáo động (biển, hồ);
So=1,58-2,12, chọn lọc trung bình- Liên quan đến môi trường trầm
tích có xáo động (đới sóng vỗ, cửa sông nơi tiếp giáp với biển hoặc hồ);
So>2,12, chọn lọc kém- Liên quan tới môi trường trầm tích xáo động
mạnh không thường xuyên (thành tạo lòng sông, bãi bồi, thềm, sườn tích,
lũ tích).
Hình thái khóang vật kaolinit: Để xác định hình thái khoáng vật
kaolinit trong trầm tích chứa chúng bằng phương pháp hiển vi điện tử quét.
Kết quả so sánh kaolinit nguồn gốc phong hóa và kaolint trong trầm tích
có những nhận định như sau:
1. Kaolinit trong trầm tích có hình thái giống kaolinit nguồn gốc
phong hóa tàn dư có thể cho rằng chúng có nguồn gốc từ phong hóa.
2. Kaolinit trong trầm tích còn tàn dư felspat, có thể khẳng định rằng
chúng có nguồn gốc phong hóa hóa học từ các đá giàu alumosilicat và
được vận chuyển và lắng đọng bằng con đường cơ học.
3.2. Đặc điểm phân bố
3.2.1. Tổng quan về phân bố
Ở miền ĐNB có khoảng 65 mỏ và biểu hiện khoáng sản (BHKS) sét
kaolinit và sét gạch ngói, trong đó 48 mỏ và BHKS sét kaolinit với 7 có
nguồn gốc phong hóa tàn dư, 41 nguồn gốc trầm tích. Trong các mỏ sét
kaolinit có 12 mỏ có quy mô lớn, 11 mỏ có quy mô vừa, 6 mỏ có quy mô
nhỏ, còn lại là các biểu hiện khoáng sản .
Do có các điều kiện thành tạo khác nhau nên mỗi kiểu nguồn gốc của sét
kaolinit miền ĐNB có những đặc điểm phân bố nhất định đặc trưng cho chúng.
Sau đây là những nét chính về đặc điểm phân bố sét kaolinit miền ĐNB.

3.2.2. Phân chia nguồn gốc sét kaolinit miền ĐNB
Sét kaolinit ở miền ĐNB gồm 2 kiểu nguồn gốc là phong hóa tàn dư và
trầm tích.
3.2.2.1. Đặc điểm phân bố sét kaolinit nguồn gốc phong hóa tàn dư
Sét kaolinit miền ĐNB có nguồn gốc phong hóa tàn dư từ các đá gốc
tuổi trước Kainozoi bao gồm: các đá trầm tích sét kết, sét bột kết và các đá
xâm nhập granitoid.
1.Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ đá sét kết, sét bột kết Jura
hạ trung (J
1-2
): Thuộc vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng
quy mô lớn và các BHKS. Trong đó được mô tả điển hình là mỏ sét
kaolinit Minh Hưng. Mặt cắt địa chất mỏ sét kaolint Minh Hưng từ trên
xuống gồm 2 phần như sau:
Phần trên (trầm tích Hệ tầng Bà Miêu) từ trên xuống gồm 2 lớp:
Lớp 1: Cát bột màu xám, xám nhạt hạt trung, trong đó cát 70 -80%,
bột 20 -30%. Bề dày 1,2-2m.
Lớp 2: Cát bột, bột sét kaolin màu trắng xám, phần sát đáy có nhiều
cuội, sỏi thạch anh tròn cạnh, kích thước 0,5 -2cm. Dày: 0,6 -7,5m và
trung bình (TB): 2,87m.
Phần dưới: Vỏ phong hóa trầm tích sét kết, sét bột kết từ trên xuống
gồm các đới phong hóa sau:
Đới litoma: Sét kaolinit màu trắng, xám trắng, mịn dẻo, đôi chỗ
loang các vệt màu vàng (tầng sản phẩm). Dày: 0,7 -7m và TB: 2,56m
Đới saprolit: Sét kết, sét bột kết phong hóa dở dang. Dày >1m.
Đá gốc: Sét kết, sét bột kết.
2. Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ đá granodiorit tuổi Creta
(K): Thuộc vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng quy mô lớn
và các BHKS Trong đó được mô tả điển hình là mỏ sét kaolinit Suối Nước
Vàng. Mặt cắt địa chất mỏ sét kaolinit Suối Nước Vàng quan sát từ trên

xuống gồm 2 phần như sau:
Phần trên là lớp phủ trầm tích (Hệ tầng Bà Miêu) gồm 2 lớp sau:
Lớp 1: Bột cát màu xám. Dày 0,0 -4,0m.
Lớp 2: Cát bột chứa kaolin có ít sạn sỏi cuội thạch anh. Dày 4,0 -4,8m.
Phần dưới: là vỏ phong hóa từ đá xâm nhập granodiorit từ trên
xuống gồm các đới sau:
Đới litoma: Cát màu xám trắng chuyển xuống cát bột chứa kaolinit
xám trắng (tầng sản phẩm sét kaolinit). Dày 1-2,6m.
Đới Saprolit: lớp cát bột phong hóa màu xám vàng đốm trắng, còn
dấu vết các khoáng vật felspat phong hóa dở dang. Dày > 1m.
Đá gốc: Granodiorit-biotit-hornblend màu xám đen, cấu tạo khối,
kiến trúc hạt vừa, nửa tự hình.
Từ các đặc điểm địa chất và phân bố như trên có thể rút ra được các
tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm sau:
Tiền đề địa mạo: Các mỏ khoáng này thường gặp phân bố trên bề
mặt đồng bằng tích tụ xâm thực cao 50-80m. Khoáng thường gặp lộ dọc
theo các sườn xâm thực dốc 15-35
o
cắt vào bề mặt san bằng.
Tiền đề vỏ phong hóa: Các mỏ khoáng phát triển trên mặt cắt vỏ
phong hóa tàn dư từ các trầm tích sét kết, sét bột kết và các đá xâm nhập
granodiorit. Khoáng sét kaolinit chủ yếu tập trung trong vỏ phong hóa sét
thuộc đới litoma của vỏ.
3.2.2.2. Đặc điểm phân bố sét kaolinit nguồn gốc trầm tích Kainozoi
Sét kaolinit nguồn gốc trầm tích ở miền ĐNB phân bố trong các
thành tạo địa chất sau đây:
1. Sét kaolinit phân bố trong trầm tích hệ tầng Bà Miêu (N
2
2
bm):

Thuộc vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng quy mô lớn, vừa,
nhỏ và các BHKS. Trong đó được mô tả điển hình là mỏ sét kaolinit Ấp 3,
xã Minh Thành, huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước. Mặt cắt địa chất mỏ
sét kaolinit Ấp 3 từ trên xuống gồm 3 lớp thuộc tập 2 của hệ tầng Bà Miêu
như sau:
Lớp 1: Cát bột màu xám đến xám nhạt, đôi chỗ chứa mùn thực vật.
Dày: 1-3,9m và TB: 1,9m.
Lớp 2: Cát, bột-sét kaolinit màu xám, xám trắng đôi chỗ hơi loang lổ
(tầng sản phẩm sét kaolinit). Dày 0,0-9,5m và TB: 3m.
Lớp 3: Cát bột sét chứa sạn sỏi, cuội màu xám trắng. Cuội thành phần
thạch anh, mài tròn tốt, phân bố không đều. Dày: 0,0-2,4m và TB: 0,5m.
Từ các đặc điểm địa chất và phân bố như trên có thể rút ra được các
tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm sau:
Tiền đề Địa mạo: Các mỏ sét kaolinit phân bố trên bề mặt địa hình
nghiêng thoải 3-5
o
, cao 50-70m.
Tiền đề địa tầng: Địa tầng chứa sét kaolinit là lớp cát, bột sét thuộc
lớp 2 của tập 2 hệ tầng Bà Miêu (N
2
2
bm).
2. Sét kaolinit phân bố trong trầm tích hệ tầng Đất Cuốc
(aQ
1
1
đc): Thuộc vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng quy mô
lớn và các BHKS. Trong đó được mô tả điển hình là mỏ sét kaolinit Minh
Long. Mặt cắt địa chất mỏ sét kaolinit Minh Long từ trên xuống gồm 2 lớp
như sau:

Lớp 1: Cát bột sét màu xám sáng bị kết vón loang lổ. Dày 6,5 m.
Lớp 2: Cát bột chứa sạn sỏi thạch anh, sét kaolinit màu xám nâu
hồng (tầng sản phẩm). Dày 6,5 m.
Trên cơ sở đặc điểm địa chất và phân bố như trên, có thể rút ra được
các tiền đề, dấu hiệu như sau:
Tiền đề Địa mạo: Các mỏ sét kaolinit phân bố trên bề mặt địa hình
nằm ngang (thềm tích tụ bậc III), cao 35-50m.
Tiền đề địa tầng: Địa tầng chứa sét kaolinit là lớp 2 của các thành
tạo trầm tích sông hệ tầng Đất Cuốc (aQ
1
1
đc).
3. Sét kaolinit phân bố trong trầm tích hệ tầng Thủ Đức
(aQ
1
2-3
tđ): Thuộc vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng quy
mô lớn, vừa, nhỏ và các BHKS Được mô tả điển hình cho nguồn gốc trầm
tích này là mỏ sét kaolinit Tân Quy. Mặt cắt địa chất mỏ sét kaolinit Tân
Quy từ trên xuống gồm 3 lớp như sau:
Lớp 1: Cát bột màu xám, xám vàng nhạt. Dày 0,5-2,3m và TB: 1,0m.
Lớp 2: Cát bột màu xám vàng bị laterit loang lổ nâu đỏ, nhiều nơi tạo kết
vón dạng cục tảng lớn cứng chắc màu nâu đỏ. Dày 1,8-4,4 m và TB: 3,37m.
Lớp 3: Cát, sét bột chứa sỏi cuội thạch anh và kaolinit màu trắng,
vàng bẩn (tầng sản phẩm set kaolinit). Dày 2,3-7,2 m và TB: 5,25m.
Từ các đặc điểm địa chất và phân bố như trên có thể rút ra được các
tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm sau:
Tiền đề Địa mạo: Các mỏ sét kaolinit gặp lộ trên bề mặt sườn dốc
10-15
o

, tạo điều kiện quá trình phong hóa thấm lọc xẩy ra mạnh mẽ.
Tiền đề địa tầng: Địa tầng chứa sét kaolinit là lớp cát sét chứa sỏi
cuội (lớp 3) của các thành tạo trầm tích sông tuổi Pleistocen giữa-muộn hệ
tầng Thủ Đức (aQ
1
2-3
tđ).
4. Sét kaolinit trong trầm tích hệ tầng Củ Chi (amQ
1
3
cc): Thuộc
vào loại hình này ở miền ĐNB có các mỏ khoáng quy mô nhỏ và các
BHKS. Được mô tả điển hình cho kiểu trầm tích này là mỏ sét kaolinit
Thái Mỹ. Mặt cắt địa chất mỏ sét kaolinit Thái Mỹ từ trên xuống gồm 3
lớp như sau:
Lớp 1: Cát bột màu xám (đất xám). Dày 0,5-2m.
Lớp 2: Cát bột, sét bột bị laterit màu nâu đỏ và kết vón laterit dạng
sỏi sạn. Dày 1,1-4,1m.
Lớp 3: Cát, sét bột chứa kaolinit màu trắng đục, đôi chỗ loang lổ
(tầng sản phẩm sét kaolinit). Dày 5,2-5,7m.
Từ các đặc điểm địa chất và phân bố như trên có thể rút ra được các
tiền đề, dấu hiệu tìm kiếm sau:
Tiền đề địa mạo: Các mỏ sét kaolinit phân bố trên bề mặt trũng xâm
thực tích tụ, cao 5-10m.
Tiền đề địa tầng: Địa tầng chứa sét kaolinit là lớp 3 của các thành
tạo trầm tích sông biển tuổi Pleistocen muộn, hệ tầng Củ Chi (amQ
1
3
cc).


Chương 4. ĐẶC ĐỂM THÀNH PHẦN VẬT CHẤT
SÉT KAOLINIT MIỀN ĐÔNG NAM BỘ
4.1. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit nguồn gốc phong hóa
tàn dư
Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa tàn dư ở miền ĐNB có hai loại sét
kaolinit chính: Sét kaolinit phong hóa từ trầm sét kết, sét bột kết Jura hạ-
trung (J
1-2
) và sét kaolinit do phong hóa tàn dư từ đá magma xâm nhập
granodiorit tuổi Creta (K).
4.1.1. Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ trầm tích sét kết, sét bột kết
Jura hạ-trung (J
1
-
2
)
Thành phần khoáng vật TB mỏ sét kaolinit Mih Hưng (thu hồi qua
rây 0,1mm) như sau: Kaolinit (kl): 40%, hydromica (hmi): 16%, clorit (cl):
5%, montmorilonit (mt): 0%, thạch anh (q): 32%, felspat (ft): 5%, gơethit
(gh): 6%.
Thành phần hóa học TB mỏ sét kaolinit Minh Hưng (thu hồi qua rây
0,1mm) ở bảng 4-2.
Bảng 4-2: Thành phần hóa học mỏ sét kaolinit Minh Hưng
Mỏ,
BHKS
Thành ph
ần hóa học (%)

SiO
2


TiO
2

Al
2
O
3

Fe
2
O
3

Na
2
O

K
2
O

Ca
O

Mg
O

MK
N


Min

65,98

0,77

19,1

0,35

0,05

1,57

0,12

0,09

5,52

Max

71
,00

0,93

21,4


0,94

0,05

1,68

0,12

0,58

6,87

TB

69,35

0,88

19,85

0,61

0,05

1,63

0,12

0,34


6,09

4.1.2. Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ đá xâm nhập granodiorit
tuổi Creta (K)
Thành phần khoáng vật TB mỏ sét kaolinit Suối Nước Vàng (thu hồi
qua rây 0,1mm) như sau: kl: 74%, hmi: 8%, cl: 5%, q: 3%, ft: 7%.
Thành phần hóa học TB mỏ sét kaolinit Suối Nước Vàng (thu hồi
qua rây 0,1mm) ở bảng 4-6.
Bảng 4-6: Thành phần hóa học mỏ sét kaolinit Suối Nước Vàng
Mỏ,
BHKS
Thành phần hóa học (%)
SiO
2
TiO
2
Al
2
O
3
Fe
2
O
3
Na
2
O K
2
O MgO


MKN
Min

46,54

0,
77

35,49

1,02

0,03

0,08

0,03

13,41

Max

46,68

1,07

37,70

3,03


0,07

0,27

0,13

13,83

TB

46,61

0,92

36,29

2,24

0,05

0,15

0,09

13,56

4.2- Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit trong trầm tích
Trong khu vực miền ĐNB sét kaolinit khá phổ biến, chúng thường
tạo thành các lớp, các vỉa nằm chỉnh hợp trong các trầm tich sau:
4.2.1. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit hệ tầng Bà Miêu (N

2
2
bm)
Thành phần khoáng vật TB mỏ sét kaolinit Ấp 3 (thu hồi qua rây
0,1mm) như sau: kl: 42%, hmi: 15%, cl: 6%, q: 31%, ft: 5%.
Thành phần hóa học TB mỏ sét kaolinit Ấp 3 (thu hồi qua rây
0,1mm) ở bảng 4-11.
Bảng 4- 11: Thành phần hóa học mỏ sét kaolinit Ấp 3
M
ỏ,
BHKS
Thành ph
ần hóa học (%)

SiO
2

TiO
2

Al
2
O
3

Fe
2
O
3


Na
2
O

K
2
O

CaO

MgO

MKN

Min

61,3

0,55

16,62

0,51

0,05

0,35

0


0

5
,0

Max

73,36

1,53

25,71

1,51

0,6

1,6

2,26

0,31

8,3

TB

67,42

0,93


20,96

0,94

0,18

1,22

0,44

0,17

6,84

4.2.2. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit trầm tích hệ tầng Đất
Cuốc (aQ
1
1
đc)
Thành phần khoáng vật trung bình của mỏ sét kaolinit Minh Long cho
kết quả như sau (%): kaolinit 33; hydromica 15; thạch anh 35; felspat 5.
Thành phần hóa học trung bình của mỏ sét kaolinit Minh Long (thu
hồi qua rây <0,1mm) ở bảng 4-16.
Bảng 4-16: Thành phần hóa học trung bình mỏ sét kaolinit Minh Long
Mỏ, BHKS
Thành p
h
ần hóa học (%)


SiO
2

TiO
2

Al
2
O
3

Fe
2
O
3

Na
2
O

K
2
O

MgO

CaO

MKN


Min

57,18

0,87

17,74

0,47

0,06

0,75

0,04

0

5,93

Max

72,88

1,2

28,09

1,18


0,17

2,41

0,54

0,37

10,74

TB

65,74

1,00

22,86

0,74

0,12

1,19

0,26

0,08

7,59


4.2.3. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit trầm tích hệ tầng Thủ
Đức (aQ
1
2-3
tđ)
Thành phần khoáng vật TB mỏ sét kaolinit Tân Quy (thu hồi qua rây
0,1mm) như sau: Kaolinit: 19%, hydromica: 12%, clorit: 5%,
montmorilonit: 4%, thạch anh: 52%, felspat: 5%, gơethit: 3%.
Thành phần hóa học mỏ TB các mỏ sét kaolinit Tân Quy (thu hồi qua
rây 0,1mm) ở bảng 4-20.2.
Bảng 4-20.2: Thành phần hóa học mỏ sét kaolinit Tân Quy
Mỏ, BHKS
Thành ph
ần hóa học (%)

SiO
2

TiO
2

Al
2
O
3

Fe
2
O
3


Na
2
O

K
2
O

MgO

CaO

MKN

Min

69,14

0,60

15,30

0,34

0,15

0,50

0,17


0,18

5,39

M
ax

74,16

1,09

20,11

3,10

0,25

1,33

2,00

0,18

6,66

TB

72,21


0,79

16,89

1,37

0,20

0,90

0,66

0,18

5,89

4.2.4. Đặc điểm thành phần vật chất sét kaolinit nguồn gốc trầm tích
trong hệ tầng Củ Chi (aQ
1
3
cc)
Thành phần khoáng vật mỏ sét kaolinit Thái Mỹ được xác định như
sau: kl: 20,0-23,0% và TB: 22%; Hmi: 12 - 15% và TB: 14%; cl: 4-6% và
TB: 4%; mt: 3-5% và TB: 4%; q: 34-48% và TB: 41%; ft: 5% và TB: 5%;
gh: 5-13% và TB: 9%.
Thành phần hóa học của mỏ sét kaolinit Thái Mỹ (mẫu thu hồi qua rây
0,1mm) ở bảng 4-24.2.
Bảng 4-24.2: Thành phần hóa mỏ sét kaolinit Thái Mỹ
STT


SHM
Thành ph
ần hóa học (%)


SiO
2


TiO
2

Al
2
O
3

Fe
2
O
3


Na
2
O


K
2

O

MgO

MKN

Min

64,78

0,78

20,28

1,02

0,05

1,17

0,26

6,45

Max

68,5

0,82


22,91

1,4

0,25

1,58

1,0

7,71

TB

66,33

0,80

21,77

1,22

0,16

1,3
2

0,52

7,27



Chương 5. ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG
SÉT KAOLINIT MIỀN ĐÔNG NAM BỘ
5.1. Đặc tính kỹ thuật
Đặc điểm thành phần vật chất (chương 4) sét kaolinit miền ĐNB, hầu
hết các nguyên liệu nguyên khai đều không đạt chỉ tiêu NLK. Vì vậy trong
phần này, tác giả luận án chỉ xét đặc tính kỹ thuât của nguyên liệu đã được
thu hồi qua dây <0,1mm.
5.1.1. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit nguồn gốc phong hóa tàn dư
Trong các mỏ và BHKS này bao gồm 2 loại chính là phong hóa từ
các đá trầm tích sét kết, sét bột kết Jura hạ trung (J
1-2
) và phong hóa từ các
đá xâm nhập granodiorit tuổi Creta (K).
5.1.1.1. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ đá trầm
tích sét kết, sét bột kết
Đặc tính kỹ thuật mỏ sét kaolinit Minh Hưng: Thành phần cấp hạt
(%): Cát: 46,5-60,5 và TB: 50,9; bột: 16-42,5 và TB: 30,4; sét: 39,5-53,5
và TB: 49,1. Độ thu hồi (%): 72,1-99,1 và TB: 86,3. Bề dày (m): 0,7-4,0
và TB: 2,0.
Kết quả phân tích mẫu kỹ thuật (thu hồi qua rây <0,1mm và nung ở
nhiệt độ 1250
o
C) mỏ sét kaolinit Minh Hưng như sau (%): độ dẻo: 15,3-
17,1 và TB: 16,2 thuộc loại dẻo; độ co toàn phần: 9,8-10,3 và TB: 10,05;
độ hút nước: 12,4-12,9 và TB: 12,65; cường độ uốn (kg/cm
2
): 170-178 và
TB: 174; độ trắng: 69-68 và TB: 68,5.

5.1.1.2. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit nguồn gốc phong hóa từ đá
granodiorit tuổi Creta (K)
Đặc tính kỹ thuật mỏ sét kaolinit Suối Nước Vàng như sau: Thành
phần cấp hạt (%): Cát: 16,68-41,7 và TB: 26,2; bột: 9,7-29,7 và TB: 18,4;
sét: 29,0-44,7 và TB: 36,7. Độ thu hồi (%): 52,95-71,05 và TB: 63,86. Bề
dày (m): 0,6-4,7 và TB: 2,0.
Kết quả thí nghiệm kỹ thuật sét kaolinit mỏ Suối Nước Vàng (thu hồi
qua rây 0,1mm và nung ở nhiệt độ 1250
o
C) như sau (%): độ dẻo: 19,8-40,5
và TB: 29,5; độ co: sau khi sấy: 5,8-6,9 và TB: 6,4; sau nung: 9,9-11,2 và
TB: 10,6; toàn phần: 15,7-18,7 và TB: 17,0; độ hút nước 14,1-22,4 và TB:
16,7; cường độ uốn (kg/cm2): 51-127 và TB: 89; độ trắng: 54-67 và TB: 57.
5.1.2. Đặc tính kỹ thuật các mỏ sét kaolinit nguồn gốc trầm tích
Trong các mỏ sét kaolinit nguồn gốc trầm tích bao gồm:
5.1.2.1. Các mỏ sét kaolinit trong trầm tích hệ tầng Bà Miêu
Các đặc tính kỹ thuật của mỏ Ấp 3 : Thành phần cấp hạt (%): Cát:
30,5-73,5 và TB: 59,1; bột: 4,7-40 và TB: 12,3; sét: 19,5-42,0 và TB: 28,6.
Độ thu hồi (rây <0,1mm) tỷ lệ (%): 27,5-95,5 và TB: 47,8. Bề dày (m):
0,5-7,0 và TB: 2,6.
Kết quả thí nghiệm kỹ thuật sét kaolinit mỏ Ấp 3 (thu hồi qua rây
0,1mm và nung ở nhiệt độ 1250
o
C) hư sau: độ dẻo: 14,7-20,7 và TB: 16,8;
độ co: sau khi sấy: 3,5-5,6 và TB: 4,4; sau nung: 0,38-7,9 và TB: 6,0; toàn
phần: 4,87-12,55 và TB: 10,1; độ hút nước 7,8-18.8 và TB: 11,3; cường độ
uốn (kg/cm2): 81-202 và TB: 135; độ trắng: 55-71 và TB: 67.
5.1.2.2. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit trong trầm tích hệ tầng Đất Cuốc
Các đặc tính kỹ thuật của mỏ sét kaoliit Minh Long: Thành phần cấp
hạt (%): Cát: 0,1-80,25 và TB: 51,72; bột-sét: 19,7-99,9 và TB: 47,79. Độ

thu hồi (%): 21,5-99,95 và TB: 55,15. Bề dày (m): 6,2-19,6 và TB: 13,7.
Kết quả thí nghiệm kỹ thuật sét kaolinit các mỏ và BHKS sét
kaolinit nguồn gốc trầm tích hệ tầng Đất Cuốc (thu hồi qua rây 0,1mm và
nung ở 1250
o
C): Chỉ số dẻo 7-18,8; độ co khi nung 0,75; độ hút nước khi
nung 18,1-24,6; độ trắng sau nung 64-67%.
5.1.2.3. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit hệ tầng Thủ Đức
Các đặc tính kỹ thuật của mỏ sét kaolinit Tâ Quy: Thành phần cấp
hạt (%): Cát: 12,8-73,37 và TB: 48,1; bột: 5,7-34,83 và TB: 14,55; sét:
17,64-52,37 và TB: 37,35. Độ thu hồi (%): 37,66-73,75 và TB: 58,64. Bề
dày (m): 3,6-8,2 và TB: 5,69.
Kết quả thí nghiệm kỹ thuật sét kaolinit ở các mỏ và BHKS sét
kaolinit nguồn gốc trầm tích hệ tầng Thủ Đức (thu hồi qua rây 0,1mm và
nung ở 1250
o
C): Chỉ số dẻo 9-30,1; độ co khi sấy 1,0-27,6%; độ ẩm tạo
hình 14,9-30,8%; độ co khi nung 0,75; độ hút nước khi nung ( ở 950
o
C và
1050
o
C) 11,86 và 10,89-18,0%; cường độ kháng nén (ở 950
o
C và 1050
o
C)
89-289,7 và 123-321,39 kg/cm
2
.

5.1.2.4. Đặc tính kỹ thuật sét kaolinit hệ tầng Củ Chi
Các đặc tính kỹ thuật của mỏ sét kaolinit Thái Mỹ như sau: Thành
phần cấp hạt (%): Cát: 29,9-57,2 và TB: 48,9; bột: 10,7-40,2 và TB: 25,9;
sét: 10,9-58,9 và TB: 25,0. Độ thu hồi (%): 40,2-45 và TB: 43. Bề dày
(m): 4.0-7,0 và TB: 5,6.
5.2. Khả năng sử dụng sét kaolinit miền ĐNB
5.2.1. Chỉ tiêu tối thiểu về chất lượng khoáng sản
Chỉ tiêu tối thiểu về chất lượng sét kaolinit như sau: Hàm lượng
Al
2
O
3
trong kaolin dưới rây 0,21mm: ≥ 17%; hàm lượng tổng oxit sắt: ≤
1,7%; độ thu hồi: ≥ 20%; bề dày: ≥ 1m.
Dựa vào chỉ tiêu tối thiểu về chất lượng sét kaolinit nêu trên, đối
sánh với các nghiên cứu về thành phần vật chất, đặc tính kỹ thuật các mỏ
và BHKS sét kaolinit có các nguồn gốc khác nhau ở miền ĐNB đều đạt chỉ
tiêu tối thiểu về chất lượng.
5.2.2. Các chỉ tiêu về chất lượng nguyên liệu theo mục đích sử dụng
Dựa vào các lĩnh vực sử dụng và yêu cầu của công nghiệp đối với
chất lượng nguyên liệu. Căn cứ vào tiêu chuẩn GOST 9169-59 (Liên Xô)
và tiêu chuẩn xây dựng của Việt Nam (TCVN 6300, 6301) năm 2006 nhận
thấy sét kaolinit miền ĐNB có đủ tiêu chuẩn cho nguyên liệu cho gốm sứ
và nguyên liệu cho vật liệu chịu lửa .
Nguyên liệu sét kaolinit phong hóa từ các xâm nhập granitoid tuổi
Creta (K) có thể sản xuất được gạch chịu lửa (thuộc nguyên liệu bazơ: hàm
lượng Al
2
O
3

+TiO
2
: 32,59+1,05= 33,64>30% (chỉ tiêu); Fe
2
O
3
: 0,34-2,5%;
trung bình 1,58% (chỉ tiêu: không quá 1,5 - 2%).
Như vậy, sét kaolinit phong hóa từ đá xâm nhập granitoid tuổi Creta
có thể làm nguyên liệu cho sản xuất gạch chịu lửa.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Kết quả nghiên cứu của luận án cho phép tác giả rút ra những kết
luận chính sau:
1- Sét kaolinit miền ĐNB có hai kiểu nguồn gốc: Nguồn gốc phong
hóa tàn dư và nguồn gốc trầm tích.
1.1. Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa tàn dư ở miền ĐNB được hình
thành trong giai đoạn phong hóa hóa học từ các đá giàu alumosilicat, trên
bề mặt xâm thực bóc mòn cao từ 50 đến 80m với sườn dốc 15-35
o
, trong
điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm.
Sét kaolinit nguồn gốc phong hóa tàn dư phân bố trong đới litoma
của vỏ phong hóa sét phát triển trên các đá trầm tích lục nguyên Jura hạ-
trung (J
1-2
) và các đá granodiorit tuổi Creta (K).
1.2. Sét kaolinit nguồn gốc trầm tích phân bố ở các thành tạo trầm
tích Kainozoi được thành tạo theo con đường trầm tích cơ học là chính

trong môi trường lục địa thuộc các thềm sông, tam giác châu…
Sét kaolinit nguồn gốc trầm tích chủ yếu phân bố trong lớp cát, bột
sét chứa sỏi sạn, cuội thạch anh và bị phủ bởi lớp bột, sét, cát thuộc các
trầm tích:
Trầm tích Pliocen muộn, hệ tầng Bà Miêu (N
2
2
bm), phân bố trên bề
mặt địa hình nghiêng thoải 3-5
o
, độ cao 50-70m.
Trầm tích sông Pleistocen sớm, hệ tầng Đất Cuốc (aQ
1
1
đc), phân bố
trên bề mặt địa hình nằm ngang (thềm tích tụ bậc III), cao 35-50m.
Trầm tích sông Pleistocen giữa-muộn, hệ tầng Thủ Đức (aQ
1
2-3
tđ),
gặp lộ trên bề mặt sườn dốc 10-15
o

Trầm tích sông biển Pleistocen muộn, hệ tầng Củ Chi (amQ
1
3
cc),
phân bố trên bề mặt trũng xâm thực tích tụ, cao 5-10m.
1.3. Các mỏ sét kaolinit nuồn gốc trầm tích Đệ Tứ (hệ tầng Đất
Cuốc, Thủ Đức và Củ Chi) có chất lượng tốt thường trải qua quá trình

phong hóa thấm đọng “tẩy màu”.
2- Sét trắng miền ĐNB thực chất không phải là kaolin. Chúng là loại
sét đa khoáng với hàm lượng kaolinit khá cao (20-75%) nên có thể xếp
chúng là sét kaolinit.
3- Sét kaolinit miền ĐNB có chất lượng từ trung bình đến tốt, dễ
tuyển và độ thu hồi cao nên có thể chế biến thành nguyên liệu để sử dụng
trong công nghiệp sứ gốm và vật liệu chịu lửa.
KIẾN NGHỊ
1- Đối với công tác nghiên cứu
Sét kaolinit ở miền ĐNB có tiềm năng rất lớn, là NLK chính cho sản
xuất gốm sứ từ lâu. Trên thực tế khoáng sét kaolinit thường lẫn nhiều tạp
chất có hại, Fe
2
O
3
, TiO
2
… dẫn đến chất lượng không đảm bảo để làm
nguyên liệu cho các sản phẩm chất lượng cao. Vì vậy cần nghiên cứu quy
trình công nghệ tuyển lọc hợp lý để sử nguồn nguyên liệu tiềm năng này,
2- Đối với công tác điều tra đánh giá sét kaolinit miền ĐNB
Ở miền ĐNB, điều tra đánh giá khoáng sét kaolinit được tiến hành
theo các đề án thành lập Bản đồ Địa chất theo các tỷ lệ khác nhau: 1:
500.000, 1: 200,000 và 1: 50.000 hoặc điều tra khi thác của các doanh
nghiệp tư nhân.
Vì vậy, cần mở dự án điều tra tổng thể nhằm đánh giá quy mô, chất
lượng, tiềm năng loại khoáng này. Từ đó phục vụ cho công tác quy hoạch
và sử dụng chúng một cách hợp lý.


×