Một số đặc điểm chất lượng và hệ thống phân loại chất lượng ruby, saphia Việt Nam

LV0043
Mục lục
LV0043 1
M c l cụ ụ 1
M đ uở ầ 3
Ch ng 1. c đi m đ a ch t m t s m ruby, saphia đi n hình ươ Đặ ể ị ấ ộ ố ỏ ể
c a Vi t Namủ ệ 4
1.1. T ng quan v các m ruby, saphia Vi t Namổ ề ỏ ệ 5
1.2. c i m a ch t m ruby, saphia An Phú, L c Y n, Y n B iĐặ để đị ấ ỏ ụ ờ ờ ỏ 5
1.2.1. c i m a lý t nhiên, kinh t nhân v nĐặ để đị ự ế ă 5
1.2.2. a t ngĐị ầ 7
1.2.3. C c magma xâm nh pỏ đỏ ậ 9
1.2.4. Ki n t oế ạ 10
1.2.5. Khoáng s nả 10
1.3. c i m a ch t khu má ruby, saphia Qu Châu, Ngh AnĐặ để đị ấ ỳ ệ 11
1.3.1. i u ki n a lý t nhiên, kinh t nhân v nĐề ệ đị ự ế ă 11
1.3.2. a t ngĐị ầ 12
1.3.3. C c magma xâm nh pỏ đỏ ậ 13
1.3.4. Ki n t oế ạ 14
1.3.5. Khoáng s nả 15
1.4. c i m a ch t m saphia k Nông, k LakĐặ để đị ấ ỏ Đă Đă 15
Ch ng 2. L ch s nghiên c uươ ị ử ứ 19
Vùng m Qu Châu, Ngh Anỏ ỳ ệ 19
Ch ng 3: Các ph ng pháp nghiên c uươ ươ ứ 21
3.1. Ph ng pháp nghiên c u r n ghen nhi u xươ ứ ơ ễ ạ 21
3.2. Ph ng pháp Microzondươ 21
3.3. Ph ng pháp kính hi n vi ng c h cươ ể ọ ọ 22
3.4. xác nh m u s c c a á quýng i ta s d ng các ph ng pháp sauĐể đị ầ ắ ủ đ ườ ử ụ ươ 22
3.5. Kính lúp 23
3.6. Kính hi m vi soi n iể ổ 23
3.7. n s ng ban ng yĐố ỏ à 23

3.8. B m u chu nộ à ẩ 23
3.9. Th c k pướ ẹ 24
Ch ng 4. C s khoa h c c a h th ng phân c p ch t l ng ruby, ươ ơ ở ọ ủ ệ ố ấ ấ ượ
saphia Vi t Namệ 25
4.1. Khái ni m v các ch tiêu ch t l ng c a ruby, saphiaệ ề ỉ ấ ượ ủ 25
4.2. Phân c p ch t l ng m u s cấ ấ ượ ầ ắ 26
4.2.1. Khái ni m m u s cệ ầ ắ 26
4.2.2. Các thông s m u s cố ầ ắ 26
4.2.3. Các c p ch t lu ng m u s c ruby, saphiaấ ấ ợ ầ ắ 31
I 34
III 34
IV 34
4.3. Phân c p ch t l ng tinh khi tấ ấ ượ độ ế 35
4.3.1. nh ngh aĐị ĩ 35
4.3.2. Các d u hi u tinh khi t c a á quý m u ã ch tácấ ệ độ ế ủ đ ầ đ ế 35
4.3.3. Các c p tinh khi tấ độ ế 38
B ng 4.4. Sù thay i c p tinh khi t c a c c m u khác nhauả đổ ấ độ ế ủ ỏ đỏ ầ 39
THANG GIA 40
THANG AGL 40
THANG VGGC (TRUNG TÂM NGHI N C U-KI M NH Á QUÝ VÀ VÀNG)ấ Ứ Ể ĐỊ Đ
40
4.4. Phân c p ch t l ng ch tácấ ấ ượ ế 45
4.4.1. Ki u ch tác v hình d ngể ế à ạ 45
4.4.2. cân iĐộ đố 46
4.4.3. ho n thi nĐộ à ệ 48
1
4.5. Phân c p tr ng l ng v kích th cấ ọ ượ à ướ 49
4.5.1. Tr ng l ngọ ượ 49
4.5.2. Kích th cướ 50
4.6. Các c p ch t l ng c a ruby, saphiaấ ấ ượ ủ 50

Ch ng 5. Nh ng đ c đi m ch t l ng ch y u c a ruby, saphia ươ ữ ặ ể ấ ượ ủ ế ủ
Vi t Namệ 52
5.1. c i m m u s c c a ruby, saphia Vi t NamĐặ để ầ ắ ủ ệ 52
5.1.1. V nguyên nhân v c ch t o m u c a ruby, saphiaề à ơ ế ạ ầ ủ 52
5.1.2. c i m m u s c ruby, saphia L c Yên – Qu ChâuĐặ để ầ ắ ụ ỳ 54
Cr2O3 55
5.2.4. c i m m u s c c a saphia mi n Nam Vi t NamĐặ để ầ ắ ủ ề ệ 59
5.2. c i m tinh khi t c a ruby, saphia Vi t NamĐặ để độ ế ủ ệ 61
5.2.1. c i m tinh khi t c a ruby, saphia L c Yên - Qu ChâuĐặ để độ ế ủ ụ ỳ 62
5.3.3. c i m tinh khi t c a saphia mi n Nam Vi t NamĐặ để độ ế ủ ề ệ 68
Ch ng 6. V h th ng v quy trình phân c p ch t l ng ruby, ươ ề ệ ố à ấ ấ ượ
saphia Vi t Namệ 70
6.1. Quy trình phân c p ch t l ng ruby, saphia ã ch tácấ ấ ượ đ ế 70
6.1.1. Tách nh ng viên c bi t v ch t l ng v kích cữ đặ ệ ề ấ ượ à ỡ 70
6.1.2. Phân theo gam m uầ 70
Sau khi ó phõn c lô ruby, saphia th nh c c l nh theo gam m u thì b c ti p đ ả à ỏ ụ ỏ ầ ướ ế
theo l theo t ch c c l nh ó th nh 2 nhóm theo ki u ch tác: ki u m i giác v à ỏ ỏ ụ ỏđ à ể ế ể à à
ki u cabochon.ể 71
i v i ruby, saphia ki u ch tác ch y u c s d ng l m i giác (facet) v m iĐố ớ ể ế ủ ế đượ ử ụ à à à à
khum (cabochon). Các ki u ch tác khác (ch m kh c, t c t ng ) r t Ýt g p v ể ế ạ ắ ạ ượ ấ ặ à
không c p n trong báo cáo n y.đề ậ đế à 71
6.1.4. Phân theo hình d ng ch tácạ ế 71
6.1.5. Phân chia các c p h t (kích th c)ấ ạ ướ 73
6.1.6. Phân theo c p m u s c (ch y u l ruby v saphia lam)ấ ầ ắ ủ ế à à 73
6.1.7. Phân theo c p tinh khi tấ độ ế 73
6.1.8. Xác l p c p ch t l ngậ ấ ấ ượ 74
6.2. Quy trình phân c p ch t l ng ruby, saphia thôấ ấ ượ 74
K t lu nế ậ 75
T i li u tham kh oà ệ ả 76
2

Mở đầu
Ruby, saphia là một trong những loại đá quý được ưa chuộng nhất và có giá
trị cao nhất trong tất cả các loại đá quý. Việt Nam hiện nay được biết đến nh mét
trong các quốc gia có tiềm năng đá quý rất lớn. Các mỏ ruby, saphia đã được tìm
thấy và khai thác ở nhiều nơi trong nước nh Lục Yên, Quỳ Chõu, Tõn Hương, Trỳc
Lõu, Phan Thiết, Di Linh, Đắk Nông
Khác với nhiều loại khoáng sản mà việc đánh giá chất lượng chủ yếu phụ
thuộc vào hàm lượng tối thiểu của tổ phần có Ých và hàm lượng tối đa của tổ phần
có hại, chất lượng của đá quý, ngoài các chỉ tiêu trờn cũn phụ thuộc vào rất nhiều
yếu tố khác. Nhìn chung, chất lượng đá quý được phân cấp theo 4 chỉ tiêu: màu sắc,
độ tinh khiết, trọng lượng và chất lượng chế tác. Trên cơ sở 4 chỉ tiêu trờn, cỏc
nước có tiềm năng đá quý như Thái Lan, Myanma,…đều xây dựng một quy trình
phân cấp chất lượng phù hợp với các đặc điểm chất lượng đá quý của mình, phục vụ
cho công tác khoanh vùng triển vọng và định hướng các hoạt động tìm kiếm điều
tra, thăm dò và khai thác đá quý, cũng như các hoạt động nghiên cứu - đào tạo và
kinh doanh đá quý.
Trên thế giới hiện nay, việc phân cấp chất lượng đá quý được tiến hành theo
những quy trình nghiêm ngặt, trong những điều kiện khắt khe về trang thiết bị, về
yêu cầu chuyên môn đối với những người làm công tác phân cấp chất lượng và định
giá.
Với tiềm năng lớn, Việt Nam được đánh giá là một trong những nước có
triển vọng về đá quý. Tuy nhiên, cho đến nay thị trường đá quý trong nước vẫn
chưa được hình thành, phần lớn đá quý khai thác đều được tiêu thụ ra nước ngoài và
chủ yếu theo con đường buôn lậu. Một trong những lý do chủ yếu của tình hình trên
là do chóng ta chưa có được những hiểu biết cơ bản về chất lượng và giá trị thực
của đá quý, việc định giá đá quý chủ yếu vẫn mang tính kinh nghiệm chủ quan,
không có cơ sở khoa học, không theo những quy trình chặt chẽ. Việc đánh giá đúng
chất lượng (giá trị) cũng nh trữ lượng của các mỏ sẽ là cơ sở cực kỳ quan trọng để
xây dựng các đề án khai thác và quyết định các dự án đầu tư khác nhau.
Các nghiên cứu về tiềm năng, về đặc điểm địa chất, đặc điểm tinh thể-

khoỏng vật học và ngọc học ruby, saphia Việt Nam đã được nhiều tác giả đề cập
đến, trong khi các đặc điểm chất lượng thì hầu nh chưa có công trình nào.
3
Do vậy, với mong muốn góp một phần nhỏ bé vào công việc trên em đã chọn
đề tài “Một số đặc điểm chất lượng và hệ thống phân loại chất lượng ruby,
saphia Việt Nam”.
Nội dung khoá luận được trình bầy trong 6 chương:
Chương 1. Đặc điểm địa chất một số mỏ corinđon (ruby, saphia) điển hình của Việt
Nam
Chương 2. Lịch sử nghiên cứu
Chương 3. Phương pháp nghiên cứu
Chương 4. Cơ sở khoa học của hệ thống phân cấp chất lượng ruby, saphia Việt Nam
Chương 5. Đặc điểm chất lượng ruby, saphia ở Việt Nam
Chương 6. Về hệ thống phân cấp chất lượng ruby saphia ở Việt Nam
Khoá luận được thực hiện tại bộ môn Địa Hoá - Khoa Địa chất, Trường Đại
học Khoa học Tự nhiên duới sự hướng dẫn nhiệt tình của TS. Nguyễn Ngọc Khôi.
Do hạn chế về thời gian và kinh nghiệm nghiên cứu, khoá luận không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các
thầy cô giáo và các bạn.

Chương 1. Đặc điểm địa chất một số mỏ ruby, saphia điển
hình của Việt Nam
4
1.1. Tổng quan về các mỏ ruby, saphia Việt Nam
Các chỉ tiêu chất lượng của ruby, saphia Việt Nam cũng giống nh của ruby,
saphia và đá mầu nói chung, đó là mầu sắc, độ tinh khiết, chất lượng chế tác và
trọng lượng. Trong số các chỉ tiêu trên, chỉ có mầu sắc, độ tinh khiết và một phần là
khả năng chế tác là có những đặc điểm riêng nhất định liên quan đến điều kiện sinh
thành của ruby, saphia ở những vùng mỏ cụ thể (đặc điểm đá vây quanh, đặc điểm
cấu trúc mỏ, kiểu nguồn gốc ), còn chỉ tiêu trọng lượng thì hoàn toàn giống như ở

các nước khác.
Ruby, saphia trên thế giới đã được phát hiện và khai thác từ rất lâu và ở
nhiều nước trên thế giới, trong đó có những mỏ đã nổi tiếng hàng trăm năm nay và
chủ yếu tập trung ở các nước trong khu vực Nam-Đụng Nam Á như Ên Độ, Sri
Lanka, Myanma, Thái Lan, Camphuchia, Trung quốc. Mỏ đá quý ruby, saphia của
Việt Nam được phát hiện đầu tiên ở Lục Yên và bắt đầu được khai thác từ năm
1989. Vào đầu những năm 90 một loạt các mỏ khác được phát hiện và khai thác ở
nhiều vùng khác nhau nh Quỳ Châu (Nghệ An), Ma Lõm, Đỏ Bàn (Bình Thuận),
Đak Nông (Đak Lak), Tân Hương, Trỳc Lõu (Yờn Bỏi)
Ruby, saphia được phát hiện ở nhiều nơi và phân bố trong các khu vực có
đặc điểm địa chất khác nhau, nhưng cũng như ở các nước khác trong khu vực và
trên thế giới các tập trung ruby, saphia có chất lượng ngọc, đạt giá trị thương phẩm
thì chỉ được thành tạo trong những điều kiện địa chất nhất định, bị chi phối bởi các
điều kiện môi trường thành tạo như: đá vây quanh, điều kiện hoá lý của môi trường,
các yếu tố cấu trúc địa chất Ở Việt Nam mặc dù ruby, saphia được phát hiện ở
nhiều nơi nhưng mới chỉ khai thác ở một số nơi là Quỳ Châu (Nghệ An), Tân
Hương, Trỳc Lõu, Lục Yờn (Yờn Bỏi), Đak Nông (Đak Lak) , trong đó điển hình
là các mỏ Lục Yên, Quỳ Châu và Đăk Nông.
1.2. Đặc điểm địa chất mỏ ruby, saphia An Phú, Lục Yờn, Yờn Bỏi
1.2.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn
Khu vực nghiên cứu Lục Yên thuộc vựng Tõy Bắc-Bắc Bộ. Diện tích phân
nghiên cứu cách Hà Nội gần 279 km về phía Tây Bắc, cách biên giới Việt -Trung
75 km có toạ độ địa lý:
104
0
39
`
40
``
- 104

0
52
`
20
``
kinh độ Đông.
21
0
56
`
20
``
- 22
0
10
`
vĩ độ Bắc.
5
Lục Yên là một vùng rừng núi có nhiều núi cao hiểm trở hàng trăm đến hàng
nghìn mét kéo dài theo phương Đông Bắc- Tây Nam. Các thung lũng nằm xen giữa
núi là các thung lòng karstt khép kín, kéo dài hàng trăm cây số, rộng đến hàng trăm
mét. Hai bên sườn thung lũng là những dãy núi cao, vách đá nởm chởm có dạng địa
hình karst rõ rệt, độ chênh lệch giữa bề mặt thung lũng và các đỉnh núi là hàng trăm
đến hàng nghìn mét.
Địa hình phân cách mạnh mẽ và phức tạp sông suối phát triển theo hai
phương Tây Bắc - Đông Nam và Tây Nam - Đông Bắc. Cỏc sụng suối nhỏ hẹp, dốc
lởm chởm về mùa khô Ýt nước, về mùa mưa lưu lượng nước tăng nhanh. Trong
thung lũng trước núi, nước chỉ có vào mùa mưa. Ở khu vực phát triển địa hình karst
thường gặp hiện tượng chảy ngầm .
Thảm thực vật trong vùng phát triển rất đa dạng. Khí hậu trong vùng chia

thành hai vùng rõ rệt. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa trung bình 300
mm. Một số nơi sảy ra mưa đá, nhiệt độ trung bình là 25
0
C-32
0
C có ngày nóng tới
40
0
C. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, thường có mưa rầm kéo dài, lượng
mưa không đáng kể, từ 500-1000 mm, nhiệt độ thấp nhất nhiều khi đến 3
0
C. Do
lượng mưa trung bình nhỏ, suối thường khô cạn.
Lục Yờn cú sự chênh lệch nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm lớn, có những
trận gió lớn và quàng phong không rõ nguyên nhân. Những cơn mưa lớn trong vùng
thường gây lụt ảnh hưởng tới giao thông, không an toần cho quá trình khai thác mỏ.
Huyện Lục Yên gồm cỏc xó Minh Tiến, Khoan Thống, Liếu Đô An Phỳ
cú độ cao từ 300-700 m từ Yờn Bỏi đến huyện lỵ Lục Yên đi theo hướng Bắc dọc
theo quốc lộ 70, qua cầu Tô Mậu (qua sông chảy khoảng 70 km). Nhìn chung,
đường đi tới huyện Lục Yên là thuận tiện nhưng đường đi tới các khu má An Phó,
Khoan Thống phải đi qua nhiều rốc cao, suối nên đi lại rất khó khăn.
Dân cư thưa thớt phân bố không đều chủ yếu là dân tộc Tày, Nùng, Dao.
Ngoài huyện lỵ, có người kinh sống tập trung ở thị trấn Lục Yên làm công chức,
dịch vụ và buôn bán vàng bạc đá quý. Dân cư sống tập trung ở thị trấn và dọc theo
các tuyến đường giao thông liên huyện các khu mỏ hoặc liên xã thành các bản làng
từ vài trăm đến vài nghìn người. Kinh tế địa phương chủ yếu là nông nghiệp, trồng
cây lương thực lỳa, ngụ, khoai, sắn và các cây ăn quả, nghề nghiệp phụ là khai thác
gỗ , đánh cá và khai thác vàng bạc đá quý, quăng pyrit. Kinh tế tự cung tự cấp là
chủ yếu, công nghiệp khai thác khoáng sản đang phát triển. Cỏc xó đều có trường
phổ thông cơ sở, hợp tác xã nông nghiệp. Hợp tác xã mua bán, trạm y tế. Hàng hoá

6
phục vụ cho nông nghiệp còn thiếu thốn và khan hiếm, công tác xã hội và trật tự an
ninh trong vùng khá tốt. Trình độ dân trí thấp, còn nhiều người mù chữ .
Về vị trí địa chất, vùng mỏ nằm tại phần mút phía Đông Nam đới Sụng Lụ,
nơi lộ ra cỏc đỏ biến chất tuổi cổ nhất của đới này.
1.2.2. Địa tầng
Các tác giả nhóm tờ bản đồ địa chất Đoan Hựng-Yờn Bỡnh tỷ lệ 1/50.000
phân chia hệ tầng Sông Chảy trước đây thành 2 phân vị thạch địa tầng: Hệ tầng
Thác Bà (PR
3
-C
1
tb) và hệ tầng An Phó (PR
3
-C
1
ap).
-Hệ tầng Thác Bà (PR
3
-C
1
tb)
Cấu thành hệ tầng Thác Bà là đá phiến thạch anh mica (mica thạch anh) bị
micmatớt hoỏ, gneis hoá và quarzit mica. Căn cứ vào đặc điểm thạch học, vị trí của
cỏc đỏ trong mặt cắt địa tầng có thể chia thành 2 tập. Tập 1 chủ yếu gồm đá phiến
thạch anh 2 mica (2 mica thạch anh) xen kẹp lớp đá phiến thạch anh biotit (hoặc
muscovit) thường bị micmatit hoá với các mức độ khác nhau và gneis hoá (gneis 2
mica, gneis muscovit hoặc biotit) có xen kẹp các lớp thấu kính vôi hoặc quarzit. Tập
2 có thành phần chủ yếu là quarzit, quarzit sericit có xen kẹp các lớp mỏng, thấu
kính mỏng đá phiến thạch anh mica (mica thạch anh).

-Hệ tầng An Phó (PR
3
-C
1
ap)
Lé ra trên phạm vi vùng mỏ với diện lộ tương đối lớn, phát triển chủ yếu ở
phần trung tâm và tạo thành một vài chỏm nhỏ rải rác phía Đông Bắc. Cấu thành hệ
tầng An Phú chủ yếu là đá hoa canxit có xen đá hoa đolomit, thường có chứa
phlogopit, fucsit, graphit.
-Trầm tích Đệ tứ (Q)
7
Hình 1.1. Sơ đồ địa chất vùng mỏ Lục Yờn, Yờn Bỏi
Phủ trực tiếp trờn cỏc đỏ biến chất hệ tầng Thác Bà và hệ tầng An Phú là các
trầm tích bở rời tuổi Đệ tứ, bao gồm các trầm tích aluvi của cỏc sụng suối, các aluvi
của các thung lòng karst, các thung lũng trên sườn núi và các trầm tích bở rời, sườn
tớch trờn cỏc sườn đồi, sườn núi. Các trầm tích này chính là những thành tạo có
chứa đá quý sa khoáng.
8
1.2.3. Cỏc đỏ magma xâm nhập
-Phức hệ PiaMia (
εξ
PZ
2
pm)
Tạo thành các khối nhỏ ở An Phú, thường nằm tại ranh giới giữa đá hoa hệ
tầng Chiờm Hoỏ và granit phức hệ Phia Bioc, cỏc đỏ kiềm phức hệ Phia Ma bao
gồm: granosyenit hornblend granat và granosyenit pyroxen có ranh giới tiếp xúc
không rõ ràng.
Granosyenit pyroxen: Đá hạt nhỏ đến vừa, màu xám sáng, có chấm màu lục.
Kiến trúc porphir trên nền hạt nhỏ, bán tự hình; cấu tạo khối. Thành phần chủ yếu là

felspat kali (75%) có dạng hạt tha hình, hạt vừa đến nhỏ, phân bố đều; thạch anh
(20%) dạng hạt méo mó, thành đám nhỏ nằm xen với fenspat kali, pyroxen
(egyrin ?), có dạng lăng trụ ngắn hoặc dài. Ngoài ra cũn cú plagioclas (3%), apatit,
sphen
Granosyenit hornblend granat: Đá hạt vừa đến nhỏ, màu xám sỏng cú những
chấm lục nâu; cấu tạo khối. Thành phần chủ yếu là fenspat kali (83%) có dạng hạt
tha hình; thạch anh hạt vừa đến nhỏ, phân bố đều trong đá; hornblend có dạng lăng
trụ ngắn hoặc dài; granat dạng hạt nhỏ méo mó, nằm đơn lẻ. Khoáng vật phụ có
apatit, sphen.
-Phức Hệ Phia Bioc (
γ
T
3
n pb)
Trong vùng mỏ, các đá granit biotit, granit hai mica, granit muscovit tạo
thành các khối nhỏ rải rác. Các mạch aplit, pegmatit nằm gần các khối granitoid,
xuyên trong đá phiến thạch anh 2 mica và trong đá hoa hệ tầng Chiờm Hoỏ thường
có kích thước nhỏ, chiều dày mạch từ 3 - 4 centimet đến 3 - 4 dm, dài vài dm đến
vài chục một, đụi nơi bị greisen hoá.
Các đá granit biotit, granit hai mica, granit muscovit có dạng hạt nhỏ đến vừa
và sáng màu, thường có kiến trúc bán tự hình đến kiến trúc porphia; cấu tạo khối
đến định hướng yếu. Thành phần gồm fenspat kali dạng hạt tha hình méo mó (55 -
65%), có một số chỗ bị anbit hoá yếu; plagioclas dạng hạt, tấm nhỏ tự hình có song
tinh liên phiến (5 - 10%), thạch anh (25 - 30%), biotit + muscovit dạng vảy nhỏ đến
vừa (3 - 7%). Khoáng vật phụ gồm apatit, zircon, casiterit, monasit. Ngoài ra còn
gặp một vài mẫu đỏ cú thành phần thạch anh < 25%, có thể xem đó là granosyenit.
Pegmatit, aplit kích thước nhỏ, nằm rải rác. Ngoài ra cũn cú một số mạch
nhỏ felspat thạch anh bị greisen hoá mạnh.
9
Về mặt thạch hoỏ, cỏc đỏ thuộc phức hệ PiaBioc thuộc loại thấp nhôm (Al <

1,1), cao kali (K > 0,5), cao canxi (Ca > 0,3), K
2
O>Na
2
O (thuộc loạt kiềm-vụi,
chuyển sang á kiềm).
1.2.4. Kiến tạo
- Các cấu trúc kiến tạo
Vùng mỏ ở phần mút phía Nam đới tướng cấu trúc Sụng Lụ thuộc hệ uốn
nếp Việt Bắc, nằm trên khối cấu trúc An Phú với các phức hệ thạch kiến tạo cấu
thành là cỏc đỏ biến chất tướng amphibolit epiđot bị uốn nếp, biến vị mạnh mẽ ở
phần dưới và đá hoa, đá phiến biến chất ở phần trên. Cấu trúc này là một cấu trúc
uốn nếp tương đối phức tạp, có dạng một phức nếp lõm với các nếp uốn thứ cấp và
các đứt gãy phá huỷ hai bên cánh.
Kiến tróc ban đầu của đới nói chung, trong phạm vi khối cấu trúc nói riêng,
bị các quá trình kiến sinh sau này làm biến cải và phức tạp hoá.
-Đứt gẫy
Khống chế bình đồ kiến trúc hiện đại của khối cấu trúc là các hệ thống đứt
gẫy phương Tây Bắc-Đụng Nam: hệ thống đứt gãy sông Chảy và hệ thống đứt gãy
Sụng Lụ, quy mô khá lớn, đóng vai trò đứt gãy phân đới. Đầu tiên là hệ thống đứt
gãy phương Tây Bắc-Đụng Nam sinh thành và hoạt động kéo dài qua nhiều thời kỳ
địa chất, sau đó các hệ thống đứt gãy Đụng Bắc-Tõy Nam và á kinh tuyến trong
vùng hoạt động phá huỷ, kéo theo các hoạt động magma xâm nhập mafic - kiềm
tuổi paleozoi muộn.
1.2.5. Khoáng sản
Trong vùng nghiên cứu các khoáng sản có ý nghĩa công nghiệp bao gồm:
+ Vàng: Trong khu vục, tồn tại ở dạng sa khoáng và phân bố ở nhiều nơi.
Hầu hết các thung lũng chứa sa khoáng vàng đã được dân khai thác (Lâm Đồng,
Khoang Thống và Khau Trung ).
+ Vật liệu xây dựng bao gồm đá vôi ở xã Kim Anh, An Phỳ; cỏt sỏi xây

dựng ở MinhTiến; đolomit ở Nà Khà, Mỹ Gia, tập trung chủ yếu ở trong đá vôi bị
hoỏ đỏ của hệ tầng An Phó (PR
3
-
ξ
1
ab), thường lộ thành dải nằm trong đá vôi bị
hóa đá, kéo dài 1-2 km rộng 50 m.
10
+ Đá quý: bao gồm corinđon (ruby, saphia), spinen, tuamalin , trong đó
quan trọng nhất là ruby và saphia. Đá quý được tìm thấy trong các thành tạo gốc
cũng nh các thành tạo sa khoáng.
1.3. Đặc điểm địa chất khu má ruby, saphia Quỳ Châu, Nghệ An
Khu má ruby, saphia Quỳ Châu thuộc vùng mỏ đá quý Nghệ An, được phát
hiện năm 1990. Khu mỏ gồm có 2 mỏ là mỏ ruby - saphia Đồi Tỷ, mỏ ruby - saphia
Bãi Triệu và hàng loạt các điểm quặng quy mô nhỏ bé hơn.
Về vị trí địa chất, khu mỏ nằm tại phần rìa phía đông nam vũm nõng Bự
Khạng, giáp giới với đứt gẫy đường 48.
1.3.1. Điều kiện địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn
Vùng mỏ Quỳ Châu nằm ở phía Tây Bắc tỉnh Nghệ An cách thủ đô Hà Nội
khoảng 200 km về phớaTõy Nam, trải rộng trên diện tích khoảng 27 km
2
thuộc xó
Chõu Bỡnh huyện Quỳ Châu và một phần xó Yờn Hợp thuộc huyện Quỳ Hợp. Khu
mỏ giới hạn trong ô toạ độ địa lý : 19
0
27
’
49
’’+ vĩ

độ Bắc và 105
0
12
’
16
’’
- 105
0
17
’
52
’’
kinh độ Đông.
Khí hậu trong vùng có hai mùa rõ rệt, mùa nóng và mùa lạnh. Mùa nóng
mưa nhiều kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 dương lịch, nhiệt độ trung bình từ 25-30
0
cú lúc lên cao nhất 36-40
0
. Lượng mưa cao nhất 4500 mm, có năm tới 6877 mm,
thường có mưa bão và lũ lụt lớn. Mùa này thỉnh thoảng có gió bão thổi từ Lào gõy
núng và khô khó chịu. Mùa lạnh Ýt mưa kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
Nhiệt độ thay đổi từ 18- 19
0
, ở một số nơi vùng núi có khi 3-5
0
, có gió mùa Đông
Bắc, lượng mưa thấp nhất là 120 mm.
Nhìn chung các dòng sông ở đây đều hẹp, lưu lượng và tốc độ chảy thất
thường gây ra lò lụt. Mạng lưới sụng chớnh chi phối mạng lưới thuỷ văn vùng này
là hệ thống sông Hiếu.

Giao thông vận tải trong vùng chưa được phát triển. Từ quốc lộ 1A đi vào có
đường 48: Yên Lý- Nghĩa Đàm – Quỳ Châu –Quế Phong, và đi ụtụ đến Bản
Chiềng. Nói chung các con đường được rải nhựa hoàn chỉnh, tiện lợi cho việc đi lại
vận chuyển của nhân dân.
Nằm vào vùng rẻo cao thuộc phía tây của Tổ quốc, vùng mỏ Quỳ Châu có
nhiều dân tộc khác nhau sinh sống, đông nhất là người kinh rồi đến người Thổ. Tập
trung thành những làng xã ở đồng bằng hay các triền sông lớn.
11
Nguồn sống chủ yếu của các dân tộc là sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra còn
sản xuất một số nghề phụ khai thác lâm sản, khoáng sản. Công nghiệp khai thác
khoáng sản trước đây chỉ mang tính tự phát, khai thác một số mỏ : Antimoan Tà
Sỏi, than Việt thái, đồng Lương Sơn, chì kẽm Bao Tre. Những mỏ này đã ngừng
khai khác từ rất lâu, những năm gần đây, loại hình công nghiệp này phát triển rầm
rộ có sự quản lý, tổ chức của nhà nước dưới hình thức các xí nghiệp, công ty đã
thúc đẩy thương nghiệp trong vùng phát triển, tạo điều kiện hai miễn xuôi ngược
trao đổi liên hệ với nhau. Nhờ đó mà kinh tế trong vùng đó cú những bước tiến
đáng kể.
Về mặt địa chất khu mỏ nằm tại phần rìa phía Đông Bắc vũm nõng Bự
Khạng, giáp với đứt gãy đường 48.
1.3.2. Địa tầng
-Hệ tầng Bù Khạng (PR
3
- C
1
bk)
Hệ tầng phân bố ở nhân phức nếp lồi Bù Khạng, trục có phương tây bắc-
đụng nam. Cỏc đỏ biến chất được xếp vào hệ tầng Bù Khạng lộ ra rất phổ biến,
chiếm phần lớn diện tích khu mỏ, phía đông bắc bị giới hạn bởi đứt gãy đường 48.
Theo mức độ biến chất, có thể chia làm hai phân hệ tầng.
Phân hệ tầng dưới (PR

3
- C
1
bk
1
): Lé ra tại trung tâm khu mỏ và kéo dài về
phía tây bắc, bao gồm hai tập:
+Tập 1: Đá phiến mica-silimanit có anmanđin và plagioclas, cấu tạo dạng
dải, dạng gneis hoặc phân phiến, xen một vài lớp plagiogneis mica silimanit. Đá bị
vò nhàu mạnh mẽ, có biểu hiện micmatit hoá dạng thấu kính, granit hoá nằm theo
líp.
+Tập 2: Đá phiến thạch anh 2 mica có plagioclas-silimanit-granat xen
plagioclas-silimanit-mica. Cỏc đỏ bị micmatit hoá mạnh, phổ biến micmatit dạng
ruột, dạng theo lớp. Đặc trưng cho tập này là sự có mặt của vài lớp pyroxenit, olit-
bitownit hạt nhỏ màu xanh lục, cấu tạo phân dải và các thấu kính đá hoa.
Phân hệ tầng trên (PR
3
- C
1
bk
2
): Bao xung quanh phần nhân nếp lồi Bù
Khạng, cấu tạo nên phần rìa của khu má, bao gồm 3 phần chính:
Phần dưới cùng là đá phiến thạch anh-biotit-plagioclas giàu silimanit xen
quarzit biotit-plagioclas hạt nhỏ cú cỏc mạch pegmatit 2 mica chứa granat-tuamalin
xuyên theo líp.
12
Phần giữa là đá phiến thạch anh-2 mica-plagioclas chứa đisten, granat xen
các lớp mỏng quarzit biotit.
Phần trên cùng là đá phiến thạch anh-mica-granat xen lớp mỏng quarzit

biotit, trờn cú chứa thấu kính đá vôi bị hoa hoá, đặc biệt phổ biến các thể
granitogneis theo líp.
-Hệ tầng Sông Cả (O
3
-S
1
sc)
Hệ tầng phân bố ở hai cánh phức nếp lồi Bù Khạng, trong phạm vi khu mỏ,
cỏc đỏ lộ rất hạn chế ở phía đông bắc, tiếp xúc kiến tạo với cỏc đỏ hệ tầng Bù
Khạng qua đứt gãy đường 48 và chỉ bao gồm cỏc đỏ của phân hệ tầng giữa với hai
phần:
Phần dưới chủ yếu là quarzit mica hạt mịn, phân lớp trung bình đến dày, xen
các lớp kẹp đá phiến mica vẩy mịn.
Phần trên gồm đá phiến mica vảy mịn xen quarzit mica phân lớp mỏng ở
dưới, đá phiến mica-granat ở trên.
-Các thành tạo Đệ tứ không phân chia (Q)
Các trầm tích này phân bố dọc theo các suối, ven chõn nỳi tạo nên các bậc
thềm, bãi bồi, các dải sườn tích, lũ tích. Thành phần là tảng, cuội, dăm, sỏi, sạn, cát,
bột, sét. Chiều dày từ cỡ dm đến hàng chục m.
1.3.3. Cỏc đỏ magma xâm nhập
Phân bố trờn vũm nõng Bự Khạng, xuyên cắt cỏc đỏ biến chất của hệ tầng
Bù Khạng trong phạm vi khu mỏ cú cỏc đỏ xâm nhập của phức hệ Đại Lộc (γaD
1
đl) gồm granitogneis, granit 2 mica dạng gneis, Ýt hơn có điorit thạch anh và
granođiorit dạng
gneis; đá mạch có aplit và pegmatit chứa tuamalin. Đặc trưng cho cấu tạo của đá
trong khu mỏ là cấu tạo dạng dải nằm chỉnh hợp với đá biến chất của hệ tầng Bù
Khạng. Cấu tạo này có thể biểu hiện dưới dạng khối granit có chứa những thể tù đá
phiến kết tinh.
Granitogneis biotit hạt vừa-lớn hơi sẫm màu có: thạch anh (30-35%); fenspat

kali (30-60%); plagioclas (20-30%); biotit (5%). Khoáng vật phụ có apatit, zircon,
granat, corđierit.
13
Granit 2 mica dạng gneis dạng phân dải yếu với ban tinh là thạch anh và
fenspat kali (10-50%), plagioclas (20-50%), biotit (3-14%), muscovit (1-15%).
Khoáng vật phụ có zircon, apatit, granat, tuamalin, silimanit, đisten.
Granođiorit và điorit thạch anh dạng gneis Ýt gặp hơn, nghèo thạch anh và
giàu plagioclas hơn các loại trên, thường phân bố ở rỡa cỏc khối, có màu xám sẫm.
Pegmatit sáng màu, hạt thô, chứa thạch anh (20-55%), fenspat kali (10-60%),
plagioclas (7-30%), Ýt muscovit, tuamalin, apatit, silimanit.
Cỏc đá aplit sáng màu, hạt nhỏ, có thành phần tương tự granit 2 mica vi kiến
trúc aplit điển hình.
Về mặt thạch hoỏ, cỏc đỏ phức hệ Đại Lộc thuộc loại bão hoà silic (SiO
2
=
70-74,27%), cao nhôm (Al
2
O
3
= 14-16,77%); độ kiềm biến thiên rộng từ 5,4 đến 9,5
và K
2
O > Na
2
O (thuộc loạt kali-natri), nghèo canxi (CaO = 0,92-1,27).
1.3.4. Kiến tạo
- Các cấu trúc kiến tạo
Trờn bình đồ kiến trúc hiện đại, khu má ruby, saphia Quỳ Châu ở phần mút
phía đông nam phức nếp lồi dạng vũm Bự Khạng, phức nếp này là một bộ phận
thuộc đới kiến tạo Phu Hoạt, miền uốn nếp Việt-Lào, có dạng hình elip với phương

kéo dài là tõy bắc-đụng nam. Phức hệ thạch kiến tạo tiền Cambri lé ra tại khu mỏ là
các thành hệ lục nguyên chứa cacbonat bị biến chất đến tướng amphibolit và bị uốn
nếp biến vị mạnh mẽ.
Các quá trình kiến sinh sau này làm biến cải và phức tạp hoá kiến trúc ban
đầu của đới nói chung cũng như trong phạm vi khu mỏ nói riêng. Di chỉ của quá
trình cải biến này là sự có mặt của các thành tạo xâm nhập phức hệ Đại Lộc (thuộc
kiểu S-granit) và kèm theo chúng là khối kiến trúc vòm với nhân là các thể granit-
gneis (vũm nõng Bự Khạng).
-Đứt gãy
Trong khu vực, đóng vai trò phân chia đới Phu Hoạt với đới Hoành Sơn và
khống chế cấu trúc địa chất khu mỏ là đứt gãy đường 48 (đứt gãy Sông Hiếu) theo
phương tây bắc-đụng nam. Nếu nhìn từ phạm vi khu mỏ, đây là ranh giới tiếp xúc
kiến tạo giữa hai phân vị địa tầng: Hệ tầng Bù Khạng - Phân hệ tầng trên và Hệ tầng
Sông Cả - Phân hệ tầng giữa.
14
Ngoài ra, còng theo phương tây bắc-đụng nam, hợp với đứt gãy đường 48
thành hệ thống đứt gãy cùng phương cũn cú một số đứt gãy khác với quy mô nhỏ.
Hệ thống đứt gẫy phương tây bắc-đụng nam bị hệ thống đứt gãy trẻ hơn
phương đông bắc-tõy nam phá huỷ, làm dịch chuyển từng phần với biên độ dịch
chuyển hạn chế.
Do hoạt động của các hệ thống đứt gãy cũng như tương tác của các trường
lực kiến tạo đã hình thành một số cấu tạo phá huỷ mang tớnh tỏch mở nhiều giai
đoạn, là nơi các xâm nhập khác nhau thành tạo, gây ra sự biến đổi cỏc đỏ vây quanh
cũng như gây biến đổi lẫn nhau để tạo nên đới đá hỗn nhiễm, trong đó có rubi,
saphir.
1.3.5. Khoáng sản
Khoáng sản trong vùng khá phong phú, đa dạng về chủng loại và rất có triển
vọng, bao gồm các loại hình:
+Khoáng sản nhiên liệu (than).
+Kim loại đen (Fe, Mn,…).

+Kim loại màu (Cu, Pb, Zn, As, ).
+Kim loại hiếm (Au, Sn, W, Be, Hg, ).
+Đá quý (ruby, saphia, spinel, granat, )
Khoáng sản quan trọng nhất trong vùng là thiếc và đá quý. Thiếc là loại kim
loại hình khoáng sản chủ yếu của nhóm kim loại hiếm, phân bố rộng khắp trong
vùng và tập trung thành các mỏ lớn như Quỳ Hợp, Phu Loi, Bản Chiềng …
Triển vọng đá quý ở Quỳ Châu là khá lớn, đáng chú ý nhất là ruby, saphia,
được khai thác trong các mỏ đá quý độc lập (Đồi Tỷ, Bãi Triệu), ngoài ra còn khai
thác kèm trong các mỏ thiếc hoặc sa khoáng (Quỳ Hợp).
1.4. Đặc điểm địa chất mỏ saphia Đăk Nông, Đăk Lak
Trên lãnh thổ miền Nam Việt Nam các mỏ saphia đã được tìm thấy và khai
thác ở nhiều nơi như Di Linh, Bảo Lộc (Lâm Đồng), Đăk Nông, Eakar (Đăk Lăk),
Gia Kiệm, Xuân Lộc (Đồng Nai), Đá Bàn, Ma Lõm (Bỡnh Thuận) Theo ý kiến
của hầu hết các nhà địa chất, tất cả các mỏ saphia này đều liên quan với các hoạt
động phun trào bazan N – Q, trong đó mỏ saphia Đăk Nông được nghiên cứu chi
tiết nhất.
15
Má saphia Đăk Nông thuộc xã Trường Xuân, huyện Đak Nông, tỉnh Đăk
Lak, cách huyện lỵ Đăk Nông 16 km về phía Bắc theo đường Quốc lộ 14 và cách
thành phố Buôn Ma Thuột 135 km về phía Tây Nam.
Tham gia cấu trúc địa chất vùng gồm có: Trầm tích phun trào bazan Pliocen
(N
2
) và bazan Pliocen - Pleistocen hạ (N
2
- Q
I
), các trầm tích aluvi thềm bậc II
(aQ
III

), trầm tích aluvi thềm bậc I (aQ
IV
1-2
) và trầm tích bãi bồi cao, bãi bồi thấp và
lòng hiện đại (aQ
IV
3
).
-Hệ Neogen, thống Pliocen - Các thành tạo bazan
Bao gồm cỏc đỏ bazan phân bố ở độ cao từ 825 m - 775 m trở xuống. Trờn
cỏc chỏm nỳi, chỳng bị phủ bởi đá bazan có tuổi N
2
- Q
I
, tại các thung lũng suối,
chúng bị phủ bởi các trầm tích Đệ tứ. Theo tài liệu khoan (Liên đoàn địa chất 6 -
ĐN.13; ĐN.16; ĐN.20; ĐN.23) bazan Pliocen gồm 3 tập, thành phần gồm: Đá
bazan hạt nhỏ đến vừa, cấu trúc đặc xít, dòng chảy, xen lỗ hổng và đá bazan olivin
hạt vừa đến lớn, các lỗ hổng được lấp đầy tro keo núi lửa thành phần silic,
aragonit. Chiều dày của bazan Pliocen (N
2
) trên 77 m. Kết quả phân tích hóa học
của đá bazan ở suối Đak Tôn, Đak Lak được dẫn ra ở bảng 3.1.
Ở phần trên cỏc đỏ bazan bị phong hóa mạnh, tạo nên lớp vỏ phong hóa. Từ
trên xuống dưới vỏ phong hoá gồm các đới sau:
+Đới laterit-bauxit: Phát triển trờn cỏc bề mặt dạng vũm, cỏc sườn thoải có
góc dốc 10 - 20
0
. Thành phần gồm: sạn, cuội laterit lẫn bột sét màu nâu đỏ, bề dày 3
m - 6 m. Nhiều nơi, các thành tạo này bị rửa trôi mạnh mẽ.

+Đới litoma và đới saprolit: Thường phân bố tại các sườn dốc trên 20
0
.
Thành phần gồm: bột, sét màu nâu vàng, nâu đỏ.
16
Bảng 3.1. Kết quả phân tích hoá học của đá bazan khu vực suối Đak Tôn
Tên đá Thành phần hóa học (%)
SiO
2
Al
2
O
3
Fe
2
O
3
FeO TiO
2
CaO MgO MnO P
2
O
5
Na
2
O K
2
O MRN
Bazan đặc
xít

52,74 15,35 4,61 6,21 1,42 7,38 6,32 0,15 0,15 3,00 0,07 0,76
Andezitto 54,04 14,76 4,95 5,69 1,57 7,20 6,55 0,17 0,16 3,13 0,80 0,55
Bazan
olivin hạt
mịn
46,50 15,56 4,39 7,68 1,80 7,28 8,80 0,15 0,45 2,60 2,50 1,37
Bazan
đolerit
olivin
46,20 10,7 5,85 5,10 1,67 6,12 15,07 0,13 0,38 2,25 1,10 3,57
Liên đoàn địa chất 6 đã phát hiện trong đá bazan đolerit bị phong hóa có 7
hạt saphia trong tổ hợp khoáng vật: saphia-piroxen-cromit-zircon. Kết quả này cho
thấy cỏc đỏ bazan kiềm có chứa saphia bị phong hóa mạnh mẽ, phân bố ở vùng Đak
Nông là nguồn cung cấp cho các sa khoáng chứa đá quý.
-Hệ Neogen, thống Pliocen - Hệ Đệ Tứ, thống Pleistocen - Các thành tạo bazan
Trong khu vực mỏ, các thành tạo bazan tuổi N
2
- Q
I
chỉ tồn tại trên diện tích
hẹp, phân bố trờn cỏc đỉnh núi có độ cao từ 825 m trở lên, hầu hết cỏc đỏ bazan bị
phong hóa mạnh, tạo nên lớp vỏ phong hóa dày. Thành phần bao gồm: bazan olivin
hạt nhỏ, plagiobazan hạt nhỏ màu xám đen, bề dày từ 33 m đến 70 m.
-Hệ Đệ Tứ - Trầm tích aluvi (Q)
+Hệ Đệ Tứ - Thống Pleistocen, phụ thống thượng - Trầm tích thềm bậc II
(aQ
III
):
Trong diện tích của vùng, trầm tích thềm bậc II gặp được ở ngã ba suối Đak
Nông - Đăk Remoigne. Thềm có dạng dải hẹp, chiều rộng từ 30 m - 140 m, bề mặt

thềm hơi nghiêng về phía lòng suối, chênh cao so với mặt suối 10 - 15 m, mặt cắt từ
trên xuống dưới như sau:
*Phần trên: Bột sét màu nâu đỏ, bề dày 2,2 - 2,9 m.
17
*Phần dưới: Cuội, sỏi thạch anh, cuội bazan, cuội bauxit, Ýt cuội, mảnh
laterit được gắn kết bởi sét bột màu nâu bị laterit hóa yếu, bề dày từ 0,2 - 0,3 m.
Phần này phủ trực tiếp lên lớp sét bột phong hóa từ bazan.
+Hệ Đệ tứ, thống Holocen - Trầm tích aluvi thềm bậc I (aQ
IV
1-2
):
Các trầm tích này phân bè hai bên bờ các thung lũng suối, thềm có dạng dải
hẹp, chiều rộng thay đổi từ vài chục đến hàng trăm mét, bề mặt thềm khá bằng
phẳng, hơi nghiêng dần về phía lòng suối 1 - 2
o
, chênh cao so với mực nước hiện tại
từ 2 - 3 m. Thành phần vật chất từ trên xuống dưới như sau:
*Phần trên: Cát, bột màu nâu đỏ, nâu vàng. Bề dày từ 1,5 m - 4,5 m .
*Phần dưới: Cuội, tảng bazan, sạn laterit có Ýt cuội, sỏi thạch anh lẫn sét
màu xám nõu, xỏm vàng chứa đá quý, bề dày từ 0,2 m - 0,5 m, phần này phủ trực
tiếp lên bazan hoặc lờn cỏt, bột kết hệ tầng La Ngà (J
2-3
ln).
+Hệ Đệ tứ, thống Holocen, phụ thống thượng - Trầm tích aluvi bãi bồi và
lòng hiện đại (aQ
IV
3
):
Chúng được phân bố ở phần thấp thung lũng suối, chiều rộng dao động từ 10
- 20 m tới 100 - 150 m. Cột địa tầng chia ra hai tầng:

*Tầng trên: Gồm sét bột màu nâu đỏ lẫn sạn laterit, hầu nh không chứa đá
quý. Bề dày 0,4 - 3,4 m.
*Tầng dưới: Gồm cuội, sạn, tảng lẫn cỏt sột màu xám đen, bở rời chứa đá
quý, cuội chủ yếu là đá bazan với kích thước 5 - 12 cm. Bề dày của tầng 0,2 - 1,2 m.
+Hệ Đệ tứ - Trầm tích deluvi không phân chia (dQ):
Chúng phân bố ở hai bên sườn dốc thung lũng suối, chiều rộng từ 100 - 200
m, chiều dày từ 1 - 4,7 m. Thành phần gồm: Bột, sét hạt thô màu nâu đỏ, bở rời lẫn
Ýt sạn laterit cùng với mảnh dăm bazan laterit, đôi khi gặp các tảng, các mảnh
bazan phong hóa dở dang, các trầm tích deluvi phủ trực tiếp lên bazan phong hóa
(N
2
) màu nâu vàng, nâu đỏ. Một số nơi trong sườn tớch cú chứa đá quý.
18
Chương 2. Lịch sử nghiên cứu
Vùng mỏ Quỳ Châu, Nghệ An
Từ những năm 1980 trở về trước đã có rất nhiều công trình nghiên cứu lập
bản đồ địa chất tìm kiếm tỷ lệ 1/200000 đến 1/50000 đã được tiến hành và hàng loạt
các điểm khoỏng hoỏ, điểm quặng, mỏ của một số khoáng sản như thiếc, sắt, chì
kẽm, vàng, vonfram, antimoan, thuỷ ngõn đó được phát hiện. Tuy nhiên các thông
tin về đá quý còn nghèo nàn, chỉ ở mức thể hiện sự có mặt của một số các loại đá
quý, chưa có đủ cơ sở đánh giá tiềm năng của chúng.
Trong những năm 1988- 1990, công trình tìm kiếm ruby tây Nghệ Tĩnh, tỷ lệ
đo vẽ 1/50000 do xí nghiệp 182 Công ty Đá quý Việt Nam tiến hành. Qua đó đã
phát hiện và khoanh định được một số khu có triển vọng về ruby, saphia ở Chõu
Bỡnh.
Từ 1991-1994, phương án “Tỡm kiếm đá quý vùng Quỳ Châu – Thường
Xuõn”, do Trần Xuân Hường chủ biên đã phát hiện nhiều diểm mỏ có dấu hiệu trực
tiếp của đá quý. Trong đó đặc biệt quan tâm tới ranh giới tiếp xúc trao đổi giữa
granitoitd thuộc phức hệ Đai Lộc (γaD
1

dl) với các đá phiến giàu nhôm thuộc phức
hệ Bù Khạng (PR
3
-ε
1
-bk
1
).
Vùng mỏ Lục Yờn, Yờn Bỏi
Công tác điều tra địa chất thăm giò trong vùng:
Trong các năm1968-1980 có những phát hiện đầu tiên về najơdac, corinđon
Ngòi Biệc.
Năm1983, khi tiến hành nghiên kứu đề tài 44-03-4-01 Lờ Đỡnh Hữu,
Nguyễn Văn Ngọc đã phát hiện một tập hợp cỏc đỏ tập hợp khoáng vật corinđon,
spinel ở An Phú Lục Yên.
Từ năm 1986-1987 Nguyễn Văn Ngọc chủ biên phương án “ Tìm kiếm đánh
giá nguyên liệu đá mầu ( corinđon, spinel và cỏc đỏ bỏn quý khỏc ) Vựng An Phó –
Lục Yờn” tỷ lệ 1:100000”. Kết quả đã xác định ba thung lũng có triển vọng đặc biệt
về đá quý là Lâm Đồng, Khe Vai, Khõu Ngún.
Năm 1987 Đoàn địa chất đoàn 301, Liên đoàn địa chất 3 là lần đầu tiên phát
hiện ở Khoan Thống –Lục Yờn cú corindon, sau đó tiến hành khảo thi công một
hang lớn ở đây. Tháng 12-1987 má Khoan Thống được Công ty liên doanh giữa
Công ty Đá quý Việt Nam và công ty B.H.Goup (năm 1996 ngõng khai thác ).
19
Từ 1988-1991, Công ty Đá quý Việt Nam đã thi công dự án thăm dò đánh
giá trong khu vực này, đồng thời xí nghiệp 183 thuộc Công ty Đá quý Việt Nam
cũng tiến hành tìm kiếm thăm dò khu vực Minh tiến - Lục Yên.
Từ tháng 2/1991-9/1994 Công ty Mena Gems (liên doanh Việt Nga đã tiến
hành thi công dự án “ Tìm kiếm và đánh giá khai thác khu Lâm Đồng - An Phó –
Lục Yờn”, kết quả đã khoang vùng ranh giới diện tích chứa đá quý – bán quý và

xác địng các cấp trữ lượng cấp C
1
và C
2
.
Vùng mỏ Đăk Nông, Đăk Lăk
Từ năm 1976 đến nay đã có nhiều công trình địa chất khoáng sản có đề cập
đến saphia ở vùng Đăk Nông. Gần đây nhất, trong các năm 1996 - 1998 một số đề
án khảo sát đá quý đã được Tổng công ty Đá quý và Vàng Việt Nam triển khai thực
hiện trong vùng Đăk Nông, kết quả khu Bãi 3 - suối Đăk Tụn đó đưa vào khai thác
saphia.
Trong số các công trình khảo sát thăm dò và nghiên cứu về đá quý Việt Nam
đáng chú ý là:
-1992 Trần Xuân toản và nnk. Triển vọng đá quý và đỏ bỏn quý ở Vệt Nam.
-1992 - 1995, Đề tài KT. 01.09 “Nghiờn cứu nguồn gốc, quy luật phân bố và
đánh giá tiềm năng đá quý- đá kỹ thuật Việt Nam”, do Nguyễn Kinh Quốc chủ biên.
-1998 Đề tài “Cỏc kiểu nguồn gốc công nghiệp đá quý trong trầm tích biến
chất cao dải bờ trỏi sụng Hồng” do Trần Ngọc Quân chủ biên.
-2000 - 2001 Đề tài cấp Bộ Công nghiệp “Nghiờn cứu đặc điểm tiờu hỡnh
corinđon Việt Nam” do Trung tâm Nghiên cứu - Kiểm định Đá quý và Vàng thực
hiện.
-2001 – 2002 Đề tài cấp Bộ Công nghiệp “Xõy dựng quy trình phân cấp chất
lượng cho ruby, saphia Việt Nam” do Trung tâm Nghiên cứu – Kiểm định Đá quý
và Vàng Việt Nam thực hiện.
20
Chương 3: Các phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện mục tiêu đặt ra : Một số đặc điểm chất lượng và hệ thống phân cấp
chất lượng ruby, saphia Việt Nam em đã tiến hành khảo sát thị trườngđỏ quý Hà
Nội, Hải Dương
Các phương pháp sử dụng trong phũng trớ nghiệm là các phương pháp

3.1. Phương pháp nghiên cứu rơn ghen nhiễu xạ
- Bản chất của phương pháp : Dùng ảnh nhiễu xạ của tia Rơnghen sau
khi phản xạ từ tinh thể để xác định ten khoáng vật và đặc điểm cấu
trúc của khoáng vật đó
- Nguyên lý của phương pháp : Chùm tia Rơnghen phát ratừ óng
Rơnghen bắn vào tập hợp bột các tinh thể. Sau khi phản xạ thì xảy ra
hiện tượng nhiễu xạ, nếu thoả mãn định luật Vulf – Bragg :
nλ = 2dSinθ
Trong đó: n- Bậc phản xạ
λ - Bước sóng tia Rơnghen của ống phát
d – khoảng cỏh giữa các mặt mạng trong ô tinh thể
θ - Góc phản xạ
Chùm tia nhiễu xạ được ghi nhận bằng ống đếm và bộ phận xử lý cho giản đồ
Rơnghen. Dựa vào giản đồ Rơn ghen có thể định tính, định lượng ( nhờ so sánh với
mẫu chuẩn ) thành phần khoáng vật trong mẫu và đặc điểmcấu trúc tinh thể.
3.2. Phương pháp Microzond
Sử dụng phương pháp này không chỉ xác định dịnh tính mà định lượng được các
thành phần hoá học trong corindon
- Cơ sở của phương pháp:
Dựng chùm điện tửcú nănh lượng siêu cao bắn phá vào những ion tạo nên khoáng
vật, truyền cho ion một năng lượng ion hoá để điện tử chuyển từ quỹ đạo này sang
quỹ đạo khác khi trở về trạng thái ban đầu phát ra một năng lượng ∆E = e.V và
phát ra sóng Rơnghen với bước sóng xác định cho từng nguyên tố. Sóng Ronghen
được ghi vào phổ kế. Tia Ronghe sẽ giao thoa theo phương trình
21
nλ = 2dSinθ Và cho giản đồ Ronghen.
Dựa vào giản đồ Ronghen để xác định λ, từ đó xác định nguyên tố có trong
mẫu(định tính).
Muốn xác định hàm lượng nguyên tố trong mẫu phải so sánh mối tương quan về
cường độ phổ đặc trưng của nguyên tố trong mẫu phân tích với một mẫu chuẩn có

thành phần tương tự ở cùng điều kiện .
Hàm lượng nguyên tố cần xác định trong mẫu phân tích sẽ tương ứng với cường
độ phát xạ thường của nó theo mẫu chuẩn: K
a
= C
a
k.
K
a
- Cường độ phát xạ.
C
a
– Hàm lượng nguyên tố a
k – Hệ số .
3.3. Phương pháp kính hiển vi ngọc học
Nguyờn lí: Phóng đại viờn đỏ lờn hàng trục lần cùng với việc thay đổi cách
chiếu sáng chiếu xuyên thẳng, chiếu xuyờn xiờn, chiếu nghiêng làm nổi bật các đặc
tính bên trong của viờn đỏ.
Căn cứ vào đặc điểm hình thái của bao thể và các đặc điểm quang học của
chúng xác định các bao thể có mặt trong Corindon. Vì thế mà phương pháp này có
ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong giám định, luận giải điều kiện thành tọ của đá
quý.
Thiết bị: Kính hiển vi soi nổi(MBC-10; MHC- 1) và ngọc học(Gemolite của hóng
Olipỳ) với độ phóng đại 20 – 100 lần.
3.4. Để xác định mầu sắc của đá quýngười ta sử dụng các phương
pháp sau
- Phương pháp trực quan : so sánh với các mẫu chuẩn (tự nhiên và nhân
tạo ), các bảng màu chuẩn v.v.
- Các phương pháp đô màu dùng các thiết bị nh Color Master của Viện
Ngọc Mỹ (GIA), Color Scan của hội cỏc phũng Ngọc Mỹ (AGL), các

máy đo phổ. Để xác định mầu sắc chính xác cần có thiết bị cơ bản là:
- Đền sáng ban ngày ;
22
- Bộ màu chuẩn;
- Các thiết bị phóng đại tiêu sắc, tương phản khác nhau nh kính lúp,
kính hiểm vi.
- Khi xác định độ tinh khiết cần lưu ý đến ccs điều kiện sau :
- Thiết bị phóng đại cần được xử dụng (Lỳp kớnh hiểm vi ) phải là loại
tiêu sắc và tương phẳng. Chế độ chiếu sáng : dèn neon aqnhs sáng ban
ngày là thích hợp nhất.
- Người phân cấp phải có thị giác bình thường, không được mù màu
3.5. Kính lúp
Kính lúp luôn là thiết bị thường dùng nhất của các nhà ngọc học và các
nhà kinh doanh đá quý, và đủ để xỏcđịnh cỏc loại đá quý, và đủ dẻ xác định các
bao thể và các tỳ vết bên ngoài. Để phân cấp chát lượng đá mầu thỡ lỳp x10 hiện
nay là thiết bị chuẩn quốc tế.
Các kính lúp dùng để phân cấp chất lượng đá mầu phải có chất lượng cao, phải
là loại tương phản ( loại trừ hiện tượng quang sai cầu làm cho tiêu cự ở phần
tâm của thấu kính khác với tiêu cự ở phần rìa ) và tiêu sắc ( loại bỏ quang sai
tiêu sắc, tập chung của các ánh sáng khác nhau trên một đểm tiêu cự ).
3.6. Kính hiểm vi soi nổi
Đây là một thiết bị rất hữu hiệu để phân cấp chất lượng đá màu, nhất là độ
tinh khiết. Tuy vậy, nó không phải là thiết bị thay thế kính lúp mà chủ yếu bổ
xung lẫn nhau, làm cho việc PCCL tin cậy và rể dàng hơn.
3.7. Đốn sỏng ban ngày
Đèn ánh sáng ban ngày là một trong những thiết bị quan trọng nhất để
xác đinh chính xác của đá quý. Một nguồn sáng ban ngày chuẩn nhân tạo có
nhiệt độ tương đương 500
0
/5500

0
Kelvin và có chỉ số kỹ thuật từ D 55 đến
D65 ( nguồn sáng chuẩn của uỷ ban Chiếu sáng Quốc tế – CIE).
3.8. Bộ màu chuẩn
Trong PCCL mầu sắc của đá quý mầu thì phương pháp so sánh trực quan
với bộ mầu chuẩn hiện nay được sử dụng nhiều nhất. Hiện nay người sử
dụng các bộ màu chuẩn sau đây :
23
- Gemset hoặc Color Book của viện đá quý Mỹ (GIA).
- GemDialogue.
- Color Scan của hội cỏc phũng ngọc học Mỹ (AGL).
Ngoài các thiết bị kể trên, để xác định chất lượng chế tác của đá màu cần phải
thêm các thiết bị sau đây;
3.9. Thước kẹp
Trong ngọc học người ta thường sử dụng các loại thước kẹp đo kích
thước chuyên dụng Leveridge cơ học hoặc điện tử. Ngoài cong sử dụng các loại
thước đo độ chính xác thích hợp khác.
24
Chương 4. Cơ sở khoa học của hệ thống phân cấp chất lượng
ruby, saphia Việt Nam
4.1. Khái niệm về các chỉ tiêu chất lượng của ruby, saphia
Hiện nay con người đã sử dụng hơn 100 loại đá quý tự nhiên khác nhau vào
mục đích trang sức và trang trí. Theo truyền thống sử dụng, tất cả các loại đá quý
được chia thành 2 nhóm: Kim cương không mầu và Đá mầu (Diamond colourless
và Coloured stones), mỗi nhúm cú cỏc yêu cầu về chất lượng khác nhau. Trong báo
cáo này chỉ đề cập đến các chỉ tiêu chất lượng của đá mầu trong đó ruby, saphia là
một trong các đại diện điển hình.
Đá quý, với tên gọi nh trên, được sử dụng chủ yếu vào mục đích trang sức,
trang trí và mỹ nghệ, tức là làm đẹp cho con người. Theo sự thừa nhận của người
tiêu dùng, một loại đỏ (đỏ, khoáng vật hoặc tập hợp khoáng vật) chỉ đạt được giá trị

làm đá quý khi thoả mãn 8 yêu cầu sau:
-Đẹp (về mầu sắc, độ trong suốt, ánh ).
-Bền (cứng, dai, bền vững hoá học).
-Hiếm (đá quý càng hiếm thì có giá trị càng cao).
-Thị hiếu (theo thị hiếu của người tiêu dùng).
-Hoàn hảo (ít khuyết tật, rạn nứt).
-Chế tác.
-Gọn nhẹ.
-Kích thước.
Đá quý tự nhiên chỉ thực sự có giá trị khi được chế tác thành ngọc. Tất cả các
loại đỏ qỳy sau khi đã chế tác đều được đặc trưng bởi 4 chỉ tiêu chất lượng là: mầu
sắc, độ tinh khiết, chất lượng chế tác và trọng lượng (thường được gọi là 4 C theo
tiếng Anh - Four C : Colour, Clarity, Cut & Carat weight). Mầu sắc càng đẹp, độ
tinh khiết (trong suốt) càng cao, chất lượng chế tác càng tốt và trọng lượng càng lớn
thì chất lượng (giá trị) của viờn đỏ càng cao.
25