Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

Báo cáo KHOÁNG sản KIM LOẠI phần III đồng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.22 MB, 23 trang )

Phần III ĐỒNG (Cu)
MỞ ĐẦU
Đồng là vật liệu dễ dát mỏng, dễ uốn, có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tốt, vì
vậy nó được sử dụng một cách rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm. Việc
nghiên cứu tìm kiếm các mỏ quặng đồng đang là vấn đề cần thiết cho ngành
công nghiệp nước nhà cũng như thế giới. Đồng tồn tại ở hầu hết ở các loại hình
mỏ khác nhau. Ở Việt Nam thì đã phát hiện được các mỏ nguồn gốc sau:
Conchedan đồng – sắt, Nickel- đồng liên quan với đá xâm nhập mafic – siêu
mafic, Conchedan đồng. Sau đây sẽ đi tìm hiểu kỹ hơn về Đồng ( Cu)
Chương I. LỊCH SỬ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA
KHOÁNG VẬT
I. Lịch sử địa chất
Đồng đã được ghi chép trong các tư liệu của một số nền văn minh cổ đại,
và nó có lịch sử sử dụng ít nhất là 10.000 năm. Hoa tai bằng đồng đã được tìm
thấy ở miền bắc Iraq có niên đại 8.700 năm TCN. Khoảng 5.000 năm TCN đã
có những dấu hiệu của việc luyện, nấu đồng, việc tinh chế đồng từ các ôxít đơn
giản của đồng như malachit hay azurit. Các dấu hiệu sớm nhất của việc sử dụng
vàng chỉ xuất hiện vào khoảng 4.000 năm TCN.
Người ta còn tìm thấy các đồ vật bằng đồng nguyên chất và đồng đỏ ở các thành
phố Sumeria có niên đại 3.000 năm TCN, và các đồ vật cổ đại của người Ai Cập
bằng đồng và hợp kim của đồng với thiếc cũng có niên đại tương tự. Trong
một kim tự tháp, một hệ thống hàn đồng đã được tìm thấy có niên đại 5.000
năm. Người Ai Cập đã phát hiện ra rằng nếu thêm một lượng nhỏ thiếc vào sẽ
làm cho kim loại trở nên dễ đúc hơn, vì thế các hợp kim đồng đỏ đã được tìm
thấy ở Ai Cập gần như là đồng thời cùng với đồng. Việc sử dụng đồng ở Trung
Hoa cổ đại có niên đại ít nhất là 2.000 năm TCN. Vào khoảng 1200 năm TCN
những đồ đồng đỏ hoàn hảo đã được sản xuất ở Trung Quốc. Cũng lưu ý rằng
các số liệu ngày, tháng này chịu ảnh hưởng của các cuộc chiến tranh do đồng rất
dễ nấu chảy và được tái sử dụng. Tại châu Âu, Oetzi the Iceman, thi thể một
người đàn ông được bảo quản tốt có niên đại 3.200 TCN, đã được tìm thấy với
chiếc rìu bịt đồng có độ tinh khiết của đồng là 99,7%. Nồng độ cao


của asen trong tóc của ông ta có lẽ là do ông đã tham gia vào việc nấu
đồng.Việc sử dụng đồng đỏ đã phát triển trong thời đại của các nền văn minh
được đặt tên là thời đại đồ đồng hay thời đại đồng đỏ. Thời kỳ quá độ trong các
khu vực nhất định giữa thời kỳ đồ đá mới và thời kỳ đồ sắt được đặt tên là thời
kỳ đồ đồng, với một số công cụ bằng đồng có độ tinh khiết cao được sử dụng
song song với các công cụ bằng đá.
Đồng thau, một hợp kim của đồng với kẽm, được biết đến từ thời kỳ Hy
Lạp nhưng chỉ được sử dụng rộng rãi bởi người La Mã.
2. Ứng dụng
Đồng là vật liệu dễ dát mỏng, dễ uốn, có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt
tốt, vì vậy nó được sử dụng một cách rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm:
Dây điện, que hàn đồng, tay nắm và các đồ vật khác trong xây dựng nhà
cửa.Đúc tượng: Ví dụ tượng Nữ thần Tự Do, chứa 81,3 tấn (179.200 pao)
đồng hợp kim.Cuộn từ của nam châm điện.Động cơ, đặc biệt là các động cơ
điện,Động cơ hơi nước của Watt. Rơ le điện, dây dẫn điện giữa các bảng mạch
và các chuyển mạch điện. Ống chân không, ống tia âm cực và magnetron trong
các lò vi ba.Bộ dẫn sóng cho các bức xạ vi ba.Việc sử dụng đồng trong các
mạch IC đã trở nên phổ biến hơn để thay thế cho nhôm vì độ dẫn điện cao của
nó.Là một thành phần trong tiền kim loại.Trong đồ nhà bếp, chẳng hạn
như chảo rán.Phần lớn các đồ dùng bằng niken trắng dùng ở bàn ăn (dao, nĩa,
thìa) có chứa một lượng đồng nhất định. Trong chế tạo đồ đựng thức ăn
bằng bạc (hàm lượng bạc từ 92,5% trở lên), có chứa một số phần trăm đồng. Là
thành phần của gốm kim loại và thủy tinh màu.Các loại nhạc khí, đặc biệt là các
loại nhạc khí từ đồng thau. Làm bề mặt tĩnh sinh học trong các bệnh viện hay
các bộ phận của tàu thủy để chống hà.Các hợp chất, chẳng hạn như dung dịch
Fehling, có ứng dụng trong phân tích hóa học.Đồng (II) Sulfat được sử dụng
như là thuốc bảo vệ thực vật và chất làm sạch nước.
II. Tính chất địa hoá, thành phần khoáng vật và kinh tế nguyên liệu
khoáng
1. Tính chất địa hoá

Đồng có số thứ tự 29 trong bảng tuần hoàn Mendeleep, trọng lượng
nguyên tử 63, 64. Đồng có 2 đồng vị
63
Cu,
65
Cu. Trị số Clac của đồng là 4,7 x
10
-3%
. Hàm lượng đồng trong đá mafic 1%, trong đá trung tính 0.35%, trong đá
axit 0,2% và trong thực vật lên tới 0,65%. Trong máu của động vật cũng chứa
một lượng đồng nhất định. Hệ số tập trung của đồng đạt tới 200 lần, đồng là
nguyên tố ưa lưu huỳnh.
Trong điều kiện nội sinh đồng có hoá trị 0, 1 và liên quan chặt chẽ với
các đá xâm nhập và hun trào mafic, trung tính và axit. Tuy trị số Clac đồng nhỏ,
nhưng khả năng tập trung lớn nên nó có thể thành tạo những mỏ có quy mô cực
lớn.
Ở điều kiện ngoại sinh đồng tồn tại dưới dạng dung dịch keo, dung dịch
thật, dung dịch phức. Đồng có độ hoà tan cao và hoạt hoá mạnh, song nó cũng
bền vững khi Cu
2+
trong dung dịch quá bão hào SO
4
-2
và Cl
-
của các sunfua,
cacbonat, fotfat, vanadat, asenat, hidroxit và oxit chứa đồng.
2. Thành phần khoáng vật
Hiện nay đã biết trên 170 khoáng vật có chứa đồng nhưng chỉ có gần 20
khoáng vật có giá trị công nghiệp; Đồng tự sinh chứa 92% Cu; chancopirit

CuFeS
2
chứa 34,6% Cu; bocnit Cu
5
FeS
4
chứa 63.3% Cu; Cubannit CuFe
2
S
3
chứa 22-24% Cu; Chancozin Cu
2
S chứa 79,9%Cu, covenlin CuS chứa 66,5%
Cu; tenantit 3Cu
2
S.As
2
S
3
chứa 57,5% Cu, tetraedrit 3Cu
2
Sb
2
S
3
chứa 52,3% Cu;
enacgit Cu
3
AsS
4

chứa 48,4% Cu; Cuprit Cu
2
O chứa 88,8% Cu, tenorit CuO
chứa 79,9% cu, malachite Cu
2
CO
3
(OH)
2
chứa 57,4 % Cu, ajurit Cu
3
(CO
3
)
2
(OH)
2
chứa 55,3% Cu, chancantit CuSO
4
.5H
2
O chứa 31,8% Cu, brosantit
CuSO
4
.3Cu(OH)
2
chứa 56.2% Cu, Crizocon CuSiO
3
2H
2

O chưá 36% Cu.
Các khoáng vật chủ yếu của đồng là chancopirit, chancojin, bocnit, thứ
yếu là quặng đồng xám và sunfuasenat (enacgit) sau cùng là oxit, cacbonat và
silicat đồng.
3. Kinh tế nguyên liệu khoáng
Căn cứ vào trữ lượng đồng người ta phân ra: quy mô mỏ khổng lồ hơn 5
triệu tấn , mỏ lớn 5-1 triệu tấn, mỏ trung bình 1- 0,2 triệu tấn, mỏ quy mô nhỏ
nhỏ hơn 0,2 triệu tấn.
Ở các nươc tư bản và đang phat triển năm 1981, đã khai thác được 6391,1
ngàn tấn đồng. Trữ lượng đồng đã thăm dò: 434,3 triệu tấn, trữ lượng chung
854,9 triệu tấn.
Quặng giàu có hàm lượng Cu 3-2,5%; trung bình 2.5-1% Cu, nghèo < 0,5
Cu. Hiện nay có nhiều nước đang khai thác quặng đồng có hàm lượng 0,4%
nhưng nếu là quặng đồng tổng hợp thì hàm lượng đồng được phép thấp hơn
nữa. Các hợp chất có lợi trong quặng đồng là Mo, Zn, Ni, V, Al.Các tạp chất có
hại là Pb, Bi, S, P, As, Sn.
Hơn 90% sản lượng đồng được lấy từ quặng sunfua, còn lại lấy đồng từ
quặng tự sinh, cacbonat và từ trong silicat chứa đồng. Trong quặng sunfua có
giá trị nhất là chancozin nó là sản phẩm của đới làm giàu sunfua thứ sinh với
khối lượng lớn, hàm lượng cao.
Các nước Mỹ, Chile, Zambia, Zala, Canada, Peru, chiếm hơn 80% trữ
lượng và sản lượng khai thác đồng của thế giới tư bản. Gía thành 1 tán quặng
đồng là 2150 đola.
Các chỉ tiêu công nghiệp của đồng ở Việt Nam được quy định như sau:
quy mô lớn trên 500 ngàn tấn , mỏ vừa 500-100 ngàn tấn, mỏ nhỏ là từ 100
ngàn tấn trở xuống. Hàm lượng thấp nhất trong quặng sunfua 0,5% Cu, trong
quặng pociraconchedan 0 ,7% Cu, trong quặng dạng mạch 1% Cu, trong quặng
scacno 2% Cu, và trong quặng cát kết chứa đồng 3% Cu.
Chương II. CÁC LOẠI HÌNH MỎ CÔNG NGHIỆP
Các loại hình mỏ công nghiệp của đồng thường gặ là: macma, cacbonatit,

scacno, nhiệt dịch sâu, nhiệt dịch phun trào,mỏ dạng đồng.
1. Mỏ macma
Thành hệ sunfau Cu-Ni của mỏ dug ly có giá trị nhất trong mỏ macma,
liên quan chặt chẽ với các đá xâm nhập mafic và siêu mafic. Các nguyên tố
chính trong thành hệ sunfua Cu-Ni là Ni và Cu có hàm lương 1-2% hoặc cao
hơn. Ngoài ra còn có Co, Au. Pt và các nguyên tố phân tán. Đồng tích luỹ ở
cuối quá trình tạo quặng, khi chancopirit và bocnit được tách ra. Quặng được
làm giàu ở đới ngoại tiếp xúc của các xâm nhập. Loại hình mỏ này có Sotberi
(Canada), Norim, Petsenge (Liên Xô). Trữ lượng đồng kim loại ở mỏ Sotberi
đạt 5 triệu tấn, mỗi năm khai thác 150 ngàn tấn.
Mỏ đồng-Niken có ý nghĩa chủ yếu đối với Niken còn giá trị của đồng đứng
hàng thứ yếu.
2. Mỏ cacbonattit gặp ở Palabona (Nam Phi), ở Xibia và bán đảo Cola
(Liên Xô).
MỎ PALABORA liên quan chặt chẽ với khối đá siêu mafic kiềm – xuyên
qua khối Granit tuổi AR. Khối xâm nhập này có dạng ống với kích thước tiết
diện ngang từ 0,5-0.7 km. Phần trung tâm của ống, được cấu thành bởi
cacbonatit, còn vùng xa trung tâm là quặng manhetit- epatit. Đới xâm tán quặng
đồng trong cacbonatit được duy trì đến độ sâu 900m. Các khoáng vật chủ yếu
là bocnit được thành tạo ở thời kỳ đầu tạo khoáng và chanco pirit được tách ra ở
thời kỳ sau.
Các khoáng vật chủ yếu là chancozin , valerit, cubanit và manhetit. Mỏ cung
cấp các loại quặng tổng hợp gồm đồng ( hàm lượng trung bình 0,68%), sắt,
fotfo và lưu huỳnh. Trữ lượng đồng được đánh giá 1,5 triệu tấn.
3. Mỏ scacno đồng
Phân bổ ở nơi tiếp xúc giữa đá xâm nhập có thành phần granutoit axit vừa
với đá cacbonat. Độ sâu thành tạo các xâm nhập từ 1-1,5km, nhiệt độ thành tạo
của sunfua đồng từ 500-200
o
C. Quặng hoá sunfua đồng thường gặp cùng các

sunfau khác và liên quan chặt chẽ với scacno vôi có thành phần granat, piroxen.
Thân khoáng có dạng thấu kính ổ và dạng cột . Các khoáng vật chủ yếu gồm
chancopirit, piroti, pirit và manhetit, các khoáng vật phi quặng ngoài granat,
piroxin còn có epidot , clorit, thạch anh và cacbonat. Hàm lượng đồng cao,
nhưng phân bố không đều ( 1-10%, trung bình 1-3%).
Khoáng vật chancopirit xuất hiện trong vài thời kỳ tạo khoáng trong thời kỳ
sớm cùng với manhetit; trong thời kỳ muộn cùng với hàng loạt sunfua và đôi
khi ở giai đoạn cuối cùng cộng sinh với sfalerit và galenit.
Loại hình mỏ này phân bố ở Trung Kazacstan, Uran, Tây Xibia (Liên Xô),
Glinton, Bicbi (Mỹ); Dolorec (Mehico).
Nhìn chung các loại hình nhỏ này ít có giá trị công nghiệp.
4. Mỏ nhiệt dịch
Mỏ nhiệt dịch sâu của đồng liên quan với đá xâm nhập pocfia ở độ sâu
vừa có thành phần axit trung bình, hiếm khi với các granitoit quặng hoá nằm
trong thành hệ a ‘xâm nhập’ phun trào chủ yếu phát triển vào thời kỳ muộn của
địa máng hay nền hoạt hoá. Loại hình mỏ nhiệt dịch sâu gồm kiểm đồng pocpia
và đồng dạng mạch.
Mỏ đồng pocfia tập trung khối lượng lớn quặng nghèo đồng hoặc quặng
Cu- mỏ đồng mạch xâm tán trong xâm nhập pocfia. Loại hình này gặp ở
Kazacstan, Trung Á, Zakapkapo( Liên Xô), Nam tư, Bungari, Mông Cổ, Chile,
Peru, Panama, Mỹ, Canada.
Căn cứ vào tỷ lệ giảm Cu với mỏ và một số dấu hiệu khác mà A. crivcov chia ra
4 nhóm mỏ: 1) molipden pocfia với đồng là thứ yếu liên quan với granit pocfia
thuộc loạt granit kali. 2) molipden đồng pocfia cộng sinh với monzonit pocfia
thạch nh và granitoit. 3) đồng pocfia với tổ hợp molipden trong granođiorit
pocfia của phức hệ granodiorit. 4) đồng pocfi với hàm lượng clac của moliden
liên quan với ddiorrit pocfia và phức hệ gabro-đio-rit của loạt natri.
Các mỏ của ba nhóm đầu được thành tạo ở các tỉnh sinh khoáng vỏ lục
địa ở thời kỳ kết thúc của địa máng liên quan với kiểu “monzonit”, còn nhóm
thứ 4 phát sinh trong miền vỏ đại dương ở thời kỳ phát triển sớm của địa máng

gắn liền với kiểu “ diorite” .
Các xâm nhập đại cơ và bướu có thành phần axit vừa giữ vai trò quan
trọng trong cấu trúc mỏ khoáng, chúng phân bố trong các vùng cấu trúc phá
huỷ, nếp ovan, nếp lỗi. và vòm núi lửa. ở những vùng này thường gặp các thể
dạng ống được nhồi lấp các vật liệu dặm núi lửa.
Thân quặng có dạng bướu mạch, ô van hoặc dạng vành khuyên( trên bình
đồ); hình trụ, hình nón( trên mặt cắt). Kích thước các bướu mạch dài 2-3 km,
rộng 0,7- 1,5 km. Nếu là cấu trúc trung tâm thì có thể kéo dài hàng trăm mét
đến 1km theo mặt cắt ngang. Theo chiều thẳng đứng khoáng hoá duy trì từ 300-
500 m và lớn hơn. Quặng tập trung tạo lưới mỏng trong mạch thạch anh và
thạch anh-fenprat( dày vài mm đến vài centimet) chứa sunfua. Các sunfua đó
phân bố dưới dạng xâm tán và dạng ổ. Các khoáng vật nguyên sinh chủ yếu của
quặng gồm chancopirit và pirit, khoáng vật mạch là thạch anh, sidemit, khoáng
vật thứ yếu là molipdenit, bocnit, hematite, penspat, canxit, và ankerit. Hàm
lượng đồng trung bình trong quặng nguyên sinh 0,2-0,7 % trong đới làm giàu
thứ sinh tăng tới 1-1,5 % từ quặng đồng còn lấy ra được một số nguyên tố khác
như Mo( 0,005-1,05%), Au, Ag, Se, Te, Re, v.v…
Quặng cấu tạo mạch nhỏ, xâm tán hoặc dam, kiến trúc hạt tự hình, pocfia, gặm
mòn v.v…
Các mạch nhỏ được hình thành tạo trong vài thời kỳ: trong thời kỳ trước
tạo quặng là thạch anh, fenpat với quặng hoá nghèo sunfua và manhetit, ở thời
kỳ tạo quặng với sự khởi đầu là thạch anh với molipđenit, chancopirit, pirit và
sau đó là thạch anh, thạch anh cacbonat với quặng đồng xám, slalerit, galenit,
vàng, bạc v.v… và thời kỳ sau tạo quặng xuất hiện các mạch nhỏ canxedoan,
canxit với anhidrit, fluorit, barit và hematit.
Đối quặng oxi hoá với phụ đới làm giàu quặng sunfua thứ sinh của nó có
ý nghĩa rất lớn trong các mỏ đồng pocfia.
Sơ đồ đối thứ sinh theo chiều thẳng đứng từ trên xuống dưới gồm: 1) đới oxi
hoá dày 10- 30 mét đôi khi đến 100- 200 mét gồm các khoáng vật malachite,
azurite, tenorit, crizocon, đồng tự sinh; 2) đới rửa dày 20-25 mét gồm các

khoáng vật chancozin, covenlin, hàm lượng đồng trong đới này tăng 1,5-2,5 lần
so với quặng nguyên sinh.
Độ sâu thành tạo mỏ đồng pocfia dao động từ trăm mét đến 2-2,5 km.
Nhiệt độ tạo khoáng theo tài liệu nghiên cứu bao thể từ 700- 600
0
C ở thời kỳ
đầu tiên đến 100
0
C và thấp hơn ở thời kỳ cuối; sunfua đồng được tách ra trong
khoảng 350- 250
0
C.
Mỏ Kounrat ở Kazacstan( Liên xô) phân bố trong một vòm phun trào có
thành phần liparit tuổi Cacbon sớm. Bước granodioritpocfia liên quan với pha
phụ của hệ granitoit tuổi cacbon giữa xuyên vào đới họng núi lửa. Thân quặng
nằm ở phần đỉnh của bướu liparit pocfia và đới quặng thay thế trao đổi với đá
vây quanh có hình dạng giống bướu bên trong.
Thân quặng có dạng mạch, mạch nằm trùng với hệ thống khe nứt hình nón,
vành khuyên. Đá granodiorit pocfia chứa nhiều mạch nhỏ thạch anh và thạch
anh- sunfua có chiều dày vài centimetm chiều dài mươi centimet đến 1 mét.
Trong các mạch nhỏ đó có sunfua xâm tán. Các khoáng vật chủ yếu là pirit,
chancopirit, molipdenit, enaogit, và quặng đồng xám, khoáng vật có thạch anh,
khoáng vật thứ yếu có spalenit, bocnit, gralenit, manhetit, cacbonit, andelunit,
alunit, pirofilit, apidot, dicuspo và clorit. Trong quặng đồng còn chứa As, Pb,
Zn và nguyên tố phân tán. Quặng có cấu tạo xâm tán , mạch xâm tán, kiến trúc
xi măng, thay thế lưới
Sự biến đổi nhiệt dịch biểu hiện tính phân đới theo chiều ngang và theo
chiều thẳng đứng. Đối với granodiorit pocfia phát triển quaczit thứ sinh; ở dưới
sâu phát triển acgilizit hoá và propilit hoá.
Đối với liparit pocfia cũng thành tạo quaczit thứ sinh và phần lớn ở nơi tiếp xúc

là prolipt hoá. Quặng hoá phân bổ trong các đá biến đổi xerixit, caolinit,
quaczit thứ sinh của gpanodiorit pocfia. Quặng đồng giàn được tập trung ở phần
bên trên và trung tâm thân quặng, quặng hoá asen-molipden cấu tạo mạng mạch
xâm tán phân bố ở đới xa trung tâm.
Quặng thứ sinh có hiện tượng phân đới theo thứ tự từ trên xuống. 1) đới
oxi hoá dày vài chục mét; 2) đới rửa lũ dày 0- 80 mét ; 3) đới làm giàu sunfua
thứ sinh dày 240-300 mét do biến đổi từ quặng nguyên sinh.
Mỏ mạch phân bố khá rộng rãi nhưng ít khi gặp mỏ có quy mô lớn. Loại mỏ
này gặp ở Kazactan( Liên xô), Bungari, Mỹ, Cuba và một số nước khác. Đá vây
quanh của loại mỏ này thường là granitoit, đá phun trào, trầm tích thành tọ ở
những tuổi khác nhau. Mỏ phân bố trong các đới khe nứt trượt.
Mạch quặng thường lớn, kéo dài vài trăm mét đến 1 km( có khi 10 km)
duy trì theo chiều sâu từ một vài trăm mét đến 600 mét, hiếm khi 1,5 km; chiều
dày từ 0,3-10 mét và hơn. Khoáng vật quặng chủ yếu là chancopirit, đôi khi
enacgit; khoáng vật mạch là thạch anh và cacbonat( canxit và rodocrozit),
khoáng vật thứ yếu lf manhetit, hematite, pirit, molipdenit, chancozin, bocnit,
quặng đồng xám, spalerit, galenitl. Ngoài đồng, người ta còn thu được kim loại
quý và kim loại phân tán.
Quặng hoá được thành tạo trong vài giai đoạn ở nhiệt độ từ 350 – 250
0
C.
Ở phần trên thân quặng bị oxi hoá . Trong mỏ mạch có hai thành hệ chancopirit
và enacgit.
Mỏ SINH QUYỂN nằm ở bờ phải sông Hồng, cách huyện Ly Bát Xát
5km và cách Thành phố Lào Cai 25 km về phía Tây Bắc. Mỏ này được người
Hoa khai thác từ thế kỷ 18 nhưng đến năm 1961 mới được nghiên cứu có hệ
thống. Từ 1961 đến năm 1973, vùng mỏ được tiến hành các bước tìm kiếm và
thăm dò.
Vùng mỏ SIN QUYEN gồm ba dải quặng chính kéo dài 40 km theo
phương Tây Bắc – Đông Nam trùng với các đứt gãy lớn.

Vùng mỏ được cấu thành bởi các đá biến chất cổ, gồm gơ nai, đá phiến kết tinh,
ampibonit, đá phiến thạch anh 2mica, đá phiến biotit- granat, granitogonai,
metaxomatit. Quặng đồng nằm trong đá metaxomatit thường có hàm lượng cao,
chiều dày thân quặng ổn định nhưng trong gonaibiotit, micmatit thì đồng có
hàm lượng nghèo và chiều dày kém ổn định.
Vùng mỏ có 17 thân quặng dạng mạch chuỗi, thấu kính, mạch buồng,
mạch phân nhánh thế nằm chung của các thân quặng 293-298
0
, cắm dốc 70-75
o
. Chiều dài các thân quặng dao động từ 242m . Chiều dày 2,11 m- 14 m; duy trì
theo hướng dốc từ 200-570 m. Quặng hoá gồm 3 giai đoạn: giai đoạn 1: có
manhetit, octit, pirotit cùng với sự thành tạo đá metaxomatit; giai đoạn 2: có
chancopinit, pirit, pirotin, sfalerit, cubanit, valerit; giai đoạn 3: có pirit,
menicovit, macazit, đất hiếm, xạ, thạch anh, canxit. Quặng có cấu tạo đặc xit dải
mạch xâm tán, dạng đám kết. Về quy mô mỏ SIN QUYỂN thuộc loại trung bình
với trữ lượng đồng gần 600 ngàn tấn, đất hiếm trên 300 nghìn tấn, và vàng trên
30 tấn. Hàm lượng Cu 0,01- 11,58 %, trung bình 1,03% , TR
2
O
3
0,03- 9,71 %
trung bình 0,63 %; Au 0,46- 0,55 g/ tấn quặng, Ag 0,44- 0,55 g/ tấn quặng.
Nguồn gốc mỏ đồng SIN QUYỂN có nhiều ý kiến khác nhau, có ý kiến
cho mỏ được thành tạo từ dung dịch quặng tách ra trong quá trình siêu biến
chất; có ý kiến cho rằng mỏ có nguồn gốc trao đổi nhiệt dịch liên quan với các
thể xâm nhậ nhỏ có thành phần axit
5. Mỏ nhiệt dịch phun trào,
Thành hệ đồng tự sinh trong nhóm mỏ này ít gặp. Loại hình mỏ nhiệt
dịch phun trào của đồng phân bố ở đai quặng Azecbaizan, Uran, bán đảo Kola

và Kazacstan( Liên xô), Hổ Thương ( Mỹ).
Mỏ HỔ THƯƠNG ở bang Mixigan( Mỹ). Mỏ này đã được thổ dân khai
thác hàng trăm năm nay. Hàng năm mỏ cung cấp tới 100 nghìn tấn đồng và một
ít bạc. Mỏ này đã được khai thác 5 triệu tấn đồng.
Vùng mỏ nằm trong hệ tầng trầm tích, phun trào có thành phần Mafic xen với
cuội kết, cát kết tuổi Proterozoi muội dày 4,5 km. Mỏ bị đứt gãy phương Tây
Bắc- Đông Nam, phá huỷ và dọc theo đứt gãy là các đá phun trào gabrodiaba
và các thân quặng. Đá vây quanh quặng là bazan hạnh nhân xen lẫn với
conglomerate. Những tích tụ đồng tự sinh lấp đày vào các hạnh nhân và thường
gặp ở phần trên vòm phủ. Các thân quặng dạng lớn nằm khớp với đều với đá
vây quanh( độ dày của chúng từ vài mét đến 10-12 mét), ít khi tạo đới xuyên
cắt, đới thân quặng kéo dì 10-12 km, phát triển theo chiều sâu 2-2,5 km. Tổ hợp
cộng sinh có đồng tự sinh( hiếm khi có bạc) với zeolit, canxit, thạch anh, clorit,
datolit… chứng tỏ quặng được thành tạo ở nhiệt độ thấp và trong điều kiện ở
nông, môi trường oxi hoá.
Sự phân bố không gian và nguồn gốc của chúng có thể liên quan với phun trào
cổ và á phun trào gabrldiaba.
6. Mỏ trầm tích- phun trào.
Mỏ trầm tích- phun trào có chứa đồng và kẽm phân bố rộng ở Uran,
Kapcazo( Liên xô); Thổ Nhĩ Kỳ, Nam Tư, Tây Ban Nha, Nauy, Thuỵ Điển, Mỹ,
Canada, Nhật. Loại hình mỏ trầm tích- phun trào liên quan chặt chẽ với thành
hệ spilit-keratofia và bazantoit pocfiarit thành tạo ở giai đoạn đầu thời kỳ phát
triển địa máng và những thành tạo trầm tích 1 nguyên silic. Loại hình mỏ này
có quy mô từ trung bình đến lớn.
Thân quặng có dạng vỉa, thấu kính gồm quặng dạng khối, và phân lớp
nằm khớp đều với đá vây quanh, ngoài ra còn gặp thân dạng mạch, bướu, bướu
mạch và mạch xâm tán. Thân quặng kéo dài 5 km , chiều dày chục mét đôi khi
100 mét, theo chiều sâu duy trì nhiều trăm mét( lớn nhất đến 2 km). Quặng
được cấu thành bởi sunrifu sắt( chiếm 80-90 %0 gồm pirit, monicovit và
macazit; các khoáng vật khác gồm chanocopirit, vuazit, pirotin,bocnit; quặng

đồng xám, enacgit, galenit, manhetit vàng và bạc tự sinh, các khoáng vật mạch
có xerixit clorit, thạch anh, boanit canxit, thạch cao và anhidrit. Quặng có hàm
lượng S 40 %, Cu 3- 5%, Zn 2- 4%, các nguyên tố đi kèm có u, Ag, Cd, Se, Te,
Ge v.v… biến đổi đá vây quanh là pirit hoá, thạch anh –xerixit hoá , thạch anh –
xirixit- clorit hoá và các biến đổi khác.
Mỏ trầm tích phun trào được thành tạo trong ba thời kỳ : thời kỳ thứ nhất đặc
trưng cho nhiệt dịch tái lắng đọng và pirit hoá đá vây quanh; thời kỳ thứ hai ưu
thế lắng đọng sunfua sắt; thời kỳ thứ ba chủ yếu lắng đọng chancopirit và
sfabrit.
Quặng nguyên sinh khi bị biến đổi thứ sinh có tính phân đới( từ trên
xuống); 1) đới oxi hoá ( đới mũ sắt) dày 10- 40 mét, 2) đới thạch anh- barit bở
rời dày 2-3 mét, 3) đới pirit bở rời dày 1- 3 mét, 4) đới làm giàu thứ sinh với sự
xuất hiện covenlin và chancozin dày 50- 100 mét và dần chuyển sang quặng
nguyên sinh. Trong đới mũ sắt và đới thứ sinh giàu sunfua thường tập trung
lắng đọng vàng.
Kết quả nghiên cứu trong quặng trầm tích- phun trào. Ở Nhật Bản cho biết nhiệt
độ thành tạo của chúng từ 300- 150
0
C trong môi trường có độ PH từ 3,5- 5.
7. Mỏ dạng tảng.
Mỏ đồng dạng vỉa nằm trong hạ tầng trầm tích lục nguyên, không liên
quan với đá macma. Loại hình này gồm những mỏ lớn cát kết và đá phiến chứa
đồng. Mỏ cát kết chứa đồng phân bố ở Kazacstan, cận Baican( Liên Xô),
Zambia, Zaia, Apganistan. Đá phiến chứa đồng có ở Đức, Ba Lan.
Phần lớn các mỏ dạng tầng được thành tạo vào thời kỳ kết thúc của chế
độ địa máng và trong điều kiện của miền nền. Thân quặng có dạng vỉa, thấu
kính, dạng dải nằm khớp đều với đá vây quanh và thường có độ dốc thoải. Độ
dài của vỉa từ chục centimet đến chục mét, theo hướng dốc 1 kilomet, theo
đường phương vài kilomet. Quặng hoá có đặc điểm chuyển tiếp dần từ vỉa
quặng sang đá vây quanh. Rải rác gặp những mạch quặng dạng tuyến hoặc trong

đới vỡ vụn. Các khoáng vật chủ yếu của những quặng gồm: chancozin, bocnit,
chancopirit, pirit. Các khoáng vật thứ yếu là quặng đồng xám và covenlin, đôi
khi ganinit, slanerit, các khoáng vật mạch có thạch anh, canxit, barit. Ngoài
đồng, người ta còn lấy từ trong quặng các nguyên tố đi kèm như Pb, Zn, Ag và
nguyên tố phân tán trong cát kết chứa đồng ở Nam Phi còn có Coban và Uran.
Sự biến đổi đá vây quanh rất yếu, nếu có chỉ gặp cacbonat hoá và thạch anh hoá.
Tính phân đới theo chiều thẳng đứng của thân quặng thể hiện như sau:1)
đới quặng đồng ở phần dưới mặt sắt( trầm tích lục nguyên), tiếp lên là quặng
chì- kẽm( và đá cacbonat); 2) đới biến đổi( từ dưới lên) có tổ hợp cộng sinh
khoáng vật theo thứ tự: chancozin-bocnit- chancopirit- pirit hoặc ngược lại.
Tính phân đới theo hướng dốc của vỉa quặng biểu hiện sự thay đổi của
sunfua, Cu, Pb và Zn khi chuyển qua đá vây quanh từ điều kiện nước nông đến
điều kiện nước sâu hơn.
Bocnit- chancozin – trầm tích cùng với vật liệu thô của tướng tam giác còn pirit-
chancopirit lắng đọng cùng với vật liệu độ hạt nhỏ hơn, thuộc tướng biển sâu.
Mỏ đồng dạng tảng chủ yếu được thành tạo vào proterozoi paneozoi. Đặc
điểm chung của mỏ dạng tảng là không thấy quan hệ quặng với macma xâm
nhập. quặng hoá cư trú ở các võng nếp lõm, hoặc trong các đá có độ rỗng cao
khe nứt nhiều. Thân quặng nằm khớp đều với đá vây quanh, khoáng vật quặng
bao giờ cũng trội hơn khoáng vật phi quặng, quặng có hiện tượng phân đới theo
chiều thẳng đứng và hướng dốc.
Mỏ NCANGA ở Zambia trong dải quặng đồng Trung Phi kéo dài 800 km
dọc theo biên giới Zambia và Zaia, rộng 60-100km trong phạm vi dải quặng có
hơn 100 xí nghiệp mỏ, trữ lượng đạt trên 110 triệu tấn. Riêng mỏ NCANGA có
trữ lượng 9 triệu tấn đồng với hàm lượng Cu 3,95%.
Tham gia vào cấu trúc địa chất mỏ có conglomerat quaczit cát kết acko, đá
phiến silic và đolomit tuổi pretorozoi. Các đá này nằm trái khớp với móng
Grunit và tạo nên nếp lõm.
Thân quặng nằm khớp đều với đá vây quanh, có tổng chiều dày 90 m và
chiều dài 4 km. Khoáng vật quặng nguyên sinh chủ yếu là chancopirit, bocnit,

chancozin; các khoáng vật thứ yếu là pirit, nineit. Quặng có cấu tạo xâm tán
thưa và cùng với thạch anh tạo nên các mạch và mạch nhỏ.
Đới oxi hoá và làm giàu thứ sinh duy trì đến độ sâu vài trăm mét gồm các
khoáng vật malachit, cuprit và bocnit, azurit, đồng tự sinh, crizocon, tocbecnit,
mika, micauran. Đá vây quanh bị đô nô mít hoá. Thân quặng có tính phân hoá
theo chiều dày( cát kết chứa quặng còn đá phiến hàm lượng thấp hơn) được biểu
thị bởi sự thay đổi( từ trên xuống) pirit, chancopirit sau đó là bocnit. Phân đới
theo chiều ngang, ở phần trung tâm thân quặng gồm bocnit, chancopirit, phần
tiếp sau đó là chancopirit còn phần xa trung tâm là pirit. Tuổi của mỏ xếp vào
PR 1.
Nguồn gốc mỏ là trầm tích sau đó bị biến chất và được quá trình nhiệt dịch cải
tạo.
Chương III. ĐỒNG Ở VIỆT NAM
Cho đến nay, các loại hình quặng hóa đã biết bao gồm các nguồn gốc:
Magma, skarn, nhiệt dicgj pluton, các mạch nhiệt dịch, conchedan ( trầm tích
núi lửa), cát kết chứa đồng. Các vùng tụ khoáng đồng, chì kẽm chủ yếu của Việt
Nam được thể hiện ở hình 17

Trên lãnh thổ Việt Nam đã ghi nhận được các loại hình quặng hóa sau
đây:
1. Conchedan đồng – sắt ( kiểu Sin Quyền)
Quặng hóa conchedan Cu – Fe phân bố chủ yếu dọc bờ phải sông Hồng,
trong các đá biến chất thạch anh – solimanit, đá phiến biotit, đá hoa hệ tầng Sin
Quyền, từ biên giới Việt Trung đến vùng Bảo Hà hàng trăm km
Vùng tụ khoáng Sin Quyền ( Cu-16) thuộc huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai
( hình 18) bao gồm các tụ khoáng Lũng Pô, Sin Quyền, Cốc Mỳ, Vi Kẽm, Y
Tý… tạo thành 3 dải quặng đồng chính song song và kéo dài gần 40km theo
phương TB-ĐN từ nam Bát Xát đến Lũng Pô sát biên giới Việt trung.
Đá vây quanhg quặng ở phần dưới là đá phiến 2 mica, gneis, đá phiến

thạch anh – mica có granat, đá phiến hai mica-disthen bị mimatit hóa avf các đá
chứa graphit cùng các thể pegnatit cổ tạo nên cấu tạo khú dồi. Phần trên là đá
phiến miac- thạch anh chứa turmalin, plagiogneis bị migmatit hóa, các thấy kính
plagiogranitogneis, metasomatit, amphibol,,. Các đá phiến thạch anh- muscovit,
đá phiến thạch anh sericit-chlorit và phần trên là đá hoa, đá vôi dolomit của hệ t
ầng Sa Pa nằm trên hệ tầng Sin Quyền. Các loại đá xâm nhập granitoid thuộc
phức hệ Po Sen gồm chủ yếu là các đá granit migmatit, granitogneis, granodiorit
sáng màu là sản của qá trình siêu biến chất và có liên quan mật thiết với các đá
của tổ hợp tonalit-plagiogranit. Ngoài ra còn có các khối nhro của phức hệ ĐIện
Biên gồm diorit-granit.
Tụ khoáng Sin Quyền có 17 thân quặng dạng mạch chuỗi, thấy kính hoặc
mạch tách nhánh với phương chung 293-289 cắm dốc 70-75 về Đbắc. Phần lớn
các thân quặng nằm song song với mặt phân phiến của đá vây quanh, ranh giới
giữa quặng với đá vây quanh nhiều khi không rõ ràng
Tập hợp khoáng vật đặc trưng là chalcopyrit-pyrotin-magnetit-orthit.
Hàm lượng chung các nguyên tố có ích theo kết quả phân tích của mẫu công
nghệ : Ci=0,01-11,58%; trung bình 1,03% Au=0,46 -0,44g/t quặng Co=0,039-
0,065g/t
Trong các năm 1992-1994 công ty Auridiam đã tiến hành khoan thăm dò
bổ sung, lấy mẫu trên mặt và trong lò đã tính được trữ lượng 91,5 triệu tấn
quặng với hàm lượng Cu=1,05%, Au=0,5g/t . Hàm lượng Au được tính toán
dựa trên giá trị nội suy của Cu và quan hệ giữa Cu và Au đã được xác lập, tính
theo đó 3 giá trị hàm lượng Au được tính cho mỗi ô tính trữ lượng theo địa
thống kê ứng dụng với 3 trường hợp: tốt nhất 1,137g/t có thể -0,44g/t xấu nhất
-0,13g/t
2. Nickel- đồng liên quan với đá xâm nhập mafic – siêu mafic ( kiểu bản
Phúc)
Nguồn gốc dung ly, kiểu quặng hóa này chủ yếu tập trung trong một vòm
nhiệt của paleorift Sông Đà gồm các tụ khoáng và điểm quặng : Bản Phúc, Bản
Chạng, Bản Mông, Bản Khoa, Đèo Chẹn, Bản Cải… trong đó mỏ khoáng Bản

Phúc được t hăm dò tỉ mỉ và chuẩn bị khai thác. Ngoài vùng tây Bắc Bộ, ở Việt
Nam kiểu quặng hóa này còn được biết ở Bản Rịn, Núi Chúa liên quan với đá
mafic- sieumafi phức hệ Bản Rịn và phức hệ Núi Chúa. ĐIển hình cho kiểu
quặng hóa này là tụ khoáng Bản Phúc
3. Kolchedan đồng
Quặng hóa tập trung chủ yếu ở miền Tây Bắc Bộ liên quan với các đá
phun trào có thành phần khác nhau được hình thành trong các bối cảnh địa chất
khác nhau. Đã phát hiện hàng trăm điểm quặng, nhưng chưa được khảo sát,
thăm dò. Có thể chia ra các kiểu quặng hóa:
+) Pyrit – chalcopyrit-bornit trong phun trào mafic: thuộc kiểu quặng hóa này
có các điểm quặng Bõ Xinh, Nậm Tia, Nậm Phùng, Vạn Sài chủ yếu tập trung ở
Miền Tây Bắc Bộ, trong các đá trầm tích bazan porphyrit, spilitm hyalobazan hệ
tầng Cẩm Thủy
Tụ khoáng Vạn Sài ( Cu-89) thuộc huyện Yên Châu tỉnh sƠn La, nằm
trong kiến trúc paleorift Sông Đà. Đá vây quanh quặng thuộc phần thấp nhất
của hệ tầng Viên Nam gồm bazan komatiit và bazan kiềm.
Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu đơn giản gồm chalcopyrit, pyrit,
bornit, chalcosin và các khoáng vật thứ sinh malachit, azurit
Tài nguyên cấp C
2
là 911 tấn với hàm lượng Cu=1,53%
+)Pyrit – cja;cppyrit-bornit trong trầm tích – phun trào trung tính, axit, kiềm:
kiểu quặng hóa này phân bố chủ yếu trong đá trachyt-đacit hệ tầng Viên Nam
Tại điểm quặng Lũng Cua, thuộc huyện Ba Vì Hà Tây phân tichs10 mẫu
cho hàm lượng Cu = 1,1 – 24,9%. Đá vây quanh quặng gồm: phần dưới là các
loại bazan dạng cầu khối, dạng hạnh nhân, andessitbazan, andesit porphyr phần
trên là tuf aglomerat, dacit, ryolit
Thân quặng có thể quan sát rõ trên chiều dài 35m, chiều dày 2-3m, dốc
đứng. Biến đổi cạnh mạch chủ yếu là argilit hóa, thạch anh hóa, dolomit hóa.
Thành phần khoáng vật quặng chủ yếu là pyrit ít chalcopyrrit

+) Pyrit – chalcopyrrit – thạch anh trong đá carbonat………………
4. Các kiểu quặng đồng khu vực Bắc Giang
Khu vực quặng đồng Bắc Giang gồm một số dược quặng nằm trong khu
Giao Liêm và Cấm Sơn. Các điểm quặng đồng này đã được người Trung Hoa
và dân địa phương khai thác từ lâu. Năm 1901, thực dân Pháp đã khai thác một
khối lượng lớn. Sau năm 1954, nhiều đoàn địa chất đến nghiên cứu vùng này.
Các điểm quặng khu Giao Liêm gồm Biển Động, Lân, Dẹo Quán- nằm
trong các đới vỡ vụn, vò nhàu của các đá phiến sét vôi. Thân khoáng có dạng
thấu kính hoặc mạch có chiều dày trung bình 1,5 m. Thành phần khoáng vật
gồm malachit, azurit, cuprit, hidroxit sắt, tetraedrit, galenit, chancopirit- canxit
và thạch anh.
Kết quả phân tích quang phổ cho hàm lượng: Cu 3 %, Pb 0,3 %, Zn 3% ,
Ag 0,01 % , As 0,1% , Sb 0,03% , CO 0,3 % , Mo 0,3 % và một số kim loại
hiếm Cd, Be, Zr.
Các điểm quặng khu Cấm Sơn gồm Làng Chả, Đèo Chũ, Làng Vực, Đào
Váng… kéo dài không liên tục 60 km. Quặng hoá nằm trong cát kết màu xám
có xi măng là cacbonat. Trong các điểm quặng kể trên thì điểm quặng Đèo Chũ
được nghiên cứu kỹ hơn. Khoáng hoá đồng nằm trong cát kết xám kéo dài hơn
1 km, bề dày trung bình 4 mét, trong lớp cát kết có lớp kẹp mỏng đá phiến sét
màu xams chứa vật chất than.
Quặng hoá đồng trong cát kết mang tính lựa chọn nơi nào có cát kết hạt
thô, nhiều khe nứt thì khoáng hoá hơn. Quặng tập trung có hàm lượng cao ở
giữa thân quặng, còn 2 bên rìa thân quặng có cấu tạo xâm tán.
Thành phần khoáng vật quặng gồm chancopirit, chancozin, tetraedrit,
bocnit và covelin. Hàm lượng trung bình của Cu 0.7 %. Đới oxi hoá phát triển
rộng rãi, chiều dày 20 mét.
Về nguồn gốc: có ý kiến cho rằng là đồng trầm tích trong cát kết, có ý
kiến cho rằng quặng đồng là nhiệt dịch. Từ các đặc điểm đã mô tả ở trên có thể
xếp các điểm quặng đồng khu Cấm Sơn vào mỏ dạng tổng.

×