Đặc điểm thành phần vật chất và điều kiện thành tạo quặng bauxit khu vưc đăk song, tỉnh đăk nông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - A CHT

NGUYN XUN TON

đặc điểm thnh phần vật chất v điều kiện thnh tạo
quặng bauxit khu vực đăk song, tỉnh đăk nông

LUN VN THC S K THUT

H NI - 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - A CHT

NGUYN XUN TON

đặc điểm thnh phần vật chất v điều kiện thnh tạo
quặng bauxit khu vực đăk song, tỉnh đăk nông

Ngnh: K THUT A CHT
Mó s: 60520501

LUN VN THC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS Nguyễn Quang Luật

HÀ NỘI - 2014

2

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu,
kết quả trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ
cơng trình nào.
Hà nội, ngày

tháng

năm 2014

Tác giả

Nguyễn Xuân Toán


3

MỤC LỤC
Nội dung

Trang
Trang phụ bìa
1
Lời cam đoan
2
Mục lục
3

Danh mục các bảng
5
Danh mục các hình vẽ
7
Danh mục các bản vẽ
8
Danh mục các ảnh minh họa
9
10
Mở đầu
15
Chương 1. Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực Đăk Song
1.1.Vị trí vùng nghiên cứu trên bình đồ cấu trúc khu vực
15
1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất và khoáng sản
21
1.3. Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực Đăk Song
25
1.3.1. Địa tầng
25
1.3.2. Magma xâm nhập
28
1.3.3. Đặc điểm cấu trúc kiến tạo
29
1.3.4. Đặc điểm địa hình địa mạo
29
1.3.5. Đặc điểm vỏ phong hóa bauxit laterit
33
39
Chương 2. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu

2.1. Tổng quan về nhôm và quặng bauxit
39
2.2. Các kiểu mỏ công nghiệp
44
2.3. Các kiểu nguồn gốc quặng bauxit ở Việt Nam
46
2.4. Tổng quan tình hình khai thác và chế biến bauxit trên thế giới
47
2.5. Các phương pháp nghiên cứu
60
65
Chương 3. Đặc điểm địa chất quặng hóa bauxit khu vực Đăk Song
3.1. Đặc điểm đá basal khu vực Đăk Song
65
3.2. Đặc điểm và cấu trúc vỏ phong hóa khu vực Đăk Song
72
3.3. Đặc điểm phân bố các thân quặng bauxit khu vực Đăk Song
76
3.4. Đặc điểm cấu trúc các thân quặng bauxit khu vực Đăk Song
78
91
Chương 4. Đặc điểm thành phần vật chất quặng bauxit khu vực
Đăk Song


4

Nội dung
4.1. Đặc điểm thành phần khoáng vật quặng
4.2. Đặc điểm cấu tạo, kiến trúc quặng

4.3. Đặc điểm thành phần hóa học quặng
4.4. Đặc điểm các thành phần phụ và có hại trong quặng bauxit
4.5. Đặc điểm các nguyên tố đi kèm quặng bauxit
Chương 5. Điều kiện thành tạo và quy luật phân bố quặng
bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông
5.1. Điều kiện thành tạo quặng bauxit khu vực Đăk Song
5.1.1. Điều kiện địa chất thành tạo quặng bauxit khu vực Đăk Song
5.1.2. Điều kiện hóa lý thành tạo quặng bauxit khu vực Đăk Song
5.1.3. Cơ chế thành tạo quặng bauxit khu vực Đăk Song
5.2. Quy luật phân bố quặng bauxit khu vực Đăk Song
5.2.1. Quy luật phân bố theo chiều thẳng đứng
5.2.2. Quy luật phân bố theo diện
5.2.3. Quy luật phân bố các oxit chính trong quặng bauxit
Kết luận và kiến nghị
Danh mục các cơng trình của tác giả
Danh mục tài liệu tham khảo

Trang
91
104
107
113
113
115
115
115
115
117
119
119

121
122
124
127
128


5

DANH MỤC CÁC BẢNG
Số TT

Nội dung

Trang

1

Bảng 2.1.Các khoáng vật chủ yếu để lấy nhôm

42

2

Bảng 2.2. Trữ lượng và sản lượng khai thác bauxit trên thế giới

48

3

Bảng 2.3.Các nhà máy alumin trên thế giới đang xử lý quặng
bauxit

50

4

Bảng 2.4.Các nước sản xuất nhôm lớn nhất thế giới

51

5

Bảng 2.5.Các nước tiêu thụ nhôm lớn nhất thế giới trong năm
2001-2006

52

6

Bảng 2.6. Dự báo giá nhôm trên thị trường thế giới từ 2011-2020

54

7

Bảng 2.7. Dự báo giá alumin trên thị trường thế giới từ 2009-2020

55

8

Bảng 2.8. Các mỏ bauxit laterit chính ở miền Nam Việt Nam

57

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

Bảng 3.1. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng bauxit nhóm
thân quặng đơn giản
Bảng 3.2. Bảng tổng hợp các thành phần phụ và có hại nhóm thân
quặng đơn giản
Bảng 3.3. Bảng tổng hợp các nguyên tố đi kèm quặng bauxit nhóm
thân quặng đơn giản
Bảng 3.4. Bảng hệ số tương quan các thành phần cơ bản quặng tinh
bauxit nhóm thân quặng đơn giản
Bảng 3.5. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng bauxit nhóm
thân quặng tương đối phức tạp
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các thành phần phụ và có hại nhóm thân

quặng tương đối phức tạp
Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các nguyên tố đi kèm quặng bauxit nhóm
thân quặng tương đối phức tạp
Bảng 3.8. Bảng hệ số tương quan các thành phần cơ bản quặng tinh
bauxit nhóm thân quặng tương đối phức tạp
Bảng 3.9. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng bauxit nhóm
thân quặng phức tạp
Bảng 3.10. Bảng tổng hợp các thành phần phụ và có hại nhóm thân
quặng phức tạp
Bảng 3.11. Bảng tổng hợp các nguyên tố đi kèm quặng bauxit nhóm
thân quặng phức tạp
Bảng 3.12. Bảng hệ số tương quan các thành phần cơ bản quặng tinh
bauxit nhóm thân quặng phức tạp

79
80
80
80
82
82
82
83
84
84
85
85


6

Số TT
21
22
23
24

Nội dung
Trang
Bảng 3.13. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng bauxit nhóm
86
thân quặng rất phức tạp
Bảng 3.14. Bảng tổng hợp các thành phần phụ và có hại nhóm thân
87
quặng rất phức tạp
Bảng 3.15. Bảng tổng hợp các nguyên tố đi kèm quặng bauxit nhóm
87
thân quặng rất phức tạp
Bảng 3.16. Bảng hệ số tương quan các thành phần cơ bản quặng tinh
87
bauxit nhóm thân quặng rất phức tạp

25

Bảng 3.17. Bảng thống kê các thông số thân quặng

88

26

Bảng 4.1. Bảng tổng hợp kết quả phân tích nhiệt vi sai

91

27

Bảng 4.2. Bảng tổng hợp kết quả phân tích rơnghen

92

28
29
30
31
32
33
34
35

Bảng 4.3. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng bauxit
nguyên khai khu vực Đăk Song
Bảng 4.4. Bảng tổng hợp thành phần hóa học quặng tinh bauxit
khu vực Đăk Song
Bảng 4.5. Bảng ma trận tương quan các thành phần chính khu vực
Đăk Song
Bảng 4.6. Bảng chia khoảng hàm lượng Al2O3 mỏ bauxit khu vực
Đăk Song
Bảng 4.7. Bảng chia khoảng hàm lượng SiO2 mỏ bauxit khu vực
Đăk Song
Bảng 4.8. Bảng thành phần phụ và có hại trong quặng tinh bauxit
khu vự Đăk Song

Bảng 4.9. Bảng tổng hợp các nguyên tố đi kèm quặng tinh bauxit
khu vực Đăk Song
Bảng 5.1. Cơ chế thành tạo khoáng vật mới trong vỏ phong hóa
trên đá phun trào basalt

107
109
110
111
112
113
114
119


7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Số TT
1
2
3

Tiêu đề hình vẽ
Hình 1.1. Sơ đồ vị trí giao thơng khu vực Đăk Song
Hình 1.2. Vị trí mỏ bauxit Đăk Song trên bình đồ cấu trúc kiến
tạo Việt Nam
Hình 1.3. Biểu đồ địa hóa ba hợp phần các kiểu vỏ phong hóa
trên các nhóm đá khác nhau ở Việt Nam

Trang
17
20
35

4

Hình 1.4. Mặt cắt địa chất tuyến 44

37

5

Hình 1.5. Mặt cắt địa chất tuyến 172

38

6

Hình 3.1. Mặt cắt vỏ phong hóa đặc trưng kiểu alferit

71

7
8
9
10
11
12
13

14
15
16

Hình 3.2. Bản đồ địa chất và phân bố các thân quặng bauxit
khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nơng
Hình 4.1. Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen sản phẩm phong hóa tại
giếng ĐS-G846
Hình 4.2. Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen sản phẩm phong hóa tại
giếng ĐS-G1054
Hình 4.3. Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen sản phẩm phong hóa tại
giếng ĐS-G324
Hình 4.4. Biểu đồ nhiệt vi sai sản phẩm phong hóa tại giếng
ĐS-G846
Hình 4.5. Biểu đồ nhiệt vi sai sản phẩm phong hóa tại giếng
ĐS-G1054
Hình 4.6. Biểu đồ nhiệt vi sai sản phẩm phong hóa tại giếng
ĐS-G324
Hình 4.7. Biểu đồ tần suất hàm lượng Al2O3 mỏ bauxit khu
vực Đăk Song
Hình 4.8. Biểu đồ tần suất hàm lượng SiO2 mỏ bauxit khu vực
Đăk Song
Hình 5.1. Cơ chế thành tạo quặng bauxit

77
98
99
100
101
102

103
111
112
119


8

DANH MỤC CÁC BẢN VẼ
Số TT

Tiêu đề bản vẽ

Số hiệu
bản vẽ

1

Bản đồ địa chất và phân bố các thân quặng bauxit khu vực
Đăk Song, tỉnh Đăk Nông tỷ lệ 1/25.000

01

2

Mặt cắt địa chất tuyến 44 tỷ lệ 1/2.000

02

3

Mặt cắt địa chất tuyến 136 tỷ lệ 1/2.000

03

4

Mặt cắt địa chất tuyến 172 tỷ lệ 1/2.000

04


9

DANH MỤC CÁC ẢNH MINH HỌA
Số TT

6

Tiêu đề ảnh
Trang
Ảnh 1.1. Đá basalt của hệ tầng Túc Trưng tại điểm khảo sát
27
ĐSD.1582
Ảnh 1.2. Đá basalt của hệ tầng Túc Trưng tại điểm khảo sát
28
ĐSD.757
Ảnh 1.3. Địa hình dạng vịm phủ, có bề mặt đỉnh khá bằng
31
phẳng chứa bauxit thuộc thaan quặng 13c-ĐS

Ảnh 1.4. Dạng địa hình sườn bóc mịn trơ quặng laterit chứa
31
bauxit thuộc thân quặng 13m-ĐS
Ảnh 1.5. Dạng địa hình thung lũng chứa than bùn tại xã Thuận
32
An
Ảnh 1.6. Dạng địa hình thung lũng
32

7

Ảnh 2.1. Một số hình ảnh nhà máy Alumin Nhân Cơ

59

8

Ảnh 2.2. Một số hình ảnh nhà máy Alumin Tân Rai

60

9

69

13

Ảnh 3.1. Đá basalt tholeit màu xám xanh, xám đen
Ảnh 3.2. Đá basalt pyroxen màu xám xanh, xám đen, ban tinh
với nền gian phiến, ophit

Ảnh 3.3. Đá basalt lỗ hổng màu xám xanh, xám đen, ban tinh
với nền gian phiến, ophit
Ảnh 3.4. Mặt cắt vỏ phong hóa laterit chứa bauxit thuộc thân
quặng 13a-ĐS tại điểm khảo sát ĐS.5212 khu Thôn 9
Ảnh 4.1. Bauxit dạng mảnh, dạng xỉ có độ hạt > 10mm

94

14

Ảnh 4.2. Bauxit dạng mảnh, dạng xỉ có độ hạt <10 ÷ > 5mm

94

15

Ảnh 4.3. Gibsit tập hợp tấm nhỏ, nửa tự hình
Ảnh 4.4. Gibsit giả hình theo hình dạng các tấm lăng trụ
plagioclas
Ảnh 4.5. Gibsit tập hợp vi hạt, tấm nhỏ tha hình

95

1
2
3
4
5

10

11
12

16
17
18
19
20
21
22

Ảnh 4.6. Gibsit dạng vi vẩy, vẩy nhỏ
Ảnh 4.7. Gibsit tập hợp vi hạt, tấm nhỏ nửa tự hình, ít hạt tự
hình
Ảnh 4.8. Gibsit giả hình trên các lăng trụ plagioclas
Ảnh 4.9. Bauxit dạng giả cầu thuộc thân quặng 13a-ĐS
Ảnh 4.10. Vết lộ quặng bauxit dạng giả cầu thuộc thân quặng
13a-ĐS

70
71
75

95
96
96
97
97
106
106

10

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam là một trong những nước có nguồn tài nguyên bauxit phong
phú, chủ yếu tập trung ở khu vực Tây Nguyên. Đây được đánh giá là nguồn
lực quan trọng thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội và góp phần ổn định
tình hình an ninh - chính trị của của đất nước, đặc biệt đối với khu vực Tây
Nguyên. Hiện nay, thị trường alumin - nhôm thế giới đang trong thời kỳ tăng
trưởng mạnh. Các nước châu Á, đặc biệt là Trung Quốc, nhu cầu về nguồn
nguyên liệu alumin rất lớn, đây là thị trường rất tiềm năng. Có thể khẳng định
rằng, việc đẩy nhanh tốc độ thăm dò, khai thác bauxit, chế biến alumin, luyện
nhôm là nắm bắt cơ hội để xây dựng và phát triển thêm một ngành kinh tế
quan trọng của đất nước: Ngành công nghiệp alumin nhơm Việt Nam. Trước
đây đã có nhiều cơng trình nghiên cứu chuyên đề liên quan đến quặng bauxit
ở khu vực Tây Nguyên nói chung và vùng nghiên cứu nói riêng. Tuy nhiên,
việc nghiên cứu về quặng bauxit ở vùng nghiên cứu Đăk Song còn chưa thực
hiện một cách hệ thống và chi tiết, nhất là những hiểu biết về thành phần vật
chất, cấu tạo và kiến trúc quặng bauxit vốn rất quan trọng phục vụ cho công
tác tuyển luyện đạt hiệu quả cao nhất cũng như điều kiện thành tạo quặng
bauxit trong khu vực nghiên cứu thì chưa được đề cập đến.
Vì vậy, việc nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm địa chất, đặc điểm thành
phần vật chất, xác lập có luận cứ khoa học điều kiện thành tạo quặng bauxit
làm cơ sở để khoanh định các diện tích triển vọng, dự báo tiềm năng quặng
bauxit ở các vùng khác có đặc điểm địa chất - khống sản tương tự là nhiệm
vụ cần thiết. Đề tài “Đặc điểm thành phần vật chất và điều kiện thành tạo
quặng bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông” được đặt ra và giải
quyết nhằm góp phần đáp ứng yêu cầu thực tiễn khách quan nêu trên.

2. Mục tiêu của đề tài luận văn
Đề tài luận văn có mục tiêu làm sáng tỏ thành phần vật chất, xác định
điều kiện thành tạo quặng bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông, tạo cơ sở
khoa học cho việc dự báo, đánh giá tiềm năng và thăm dò quặng bauxit trong
khu vực.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu


11

- Đối tượng nghiên cứu: Quặng bauxit.
- Phạm vi nghiên cứu: Mỏ bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông.
4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm phân bố và cấu trúc các thân quặng bauxit.
- Nghiên cứu về đặc điểm thành phần khống vật, thành phần hóa học,
cấu tạo, kiến trúc quặng, các đặc tính cơng nghệ của quặng bauxit trong khu
vực nghiên cứu.
- Nghiên cứu điều kiện địa chất thành tạo quặng bauxit.
- Nghiên cứu điều kiện hóa - lý thành tạo quặng bauxit.
- Nghiên cứu quy luật phân bố quặng bauxit trên bình đồ và trên mặt
cắt.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để đạt được mục đích nêu trên cần thực hiện các phương pháp nghiên
cứu cụ thể sau:
- Thu thập, tổng hợp tài liệu đã có về quặng bauxit trong khu vực
nghiên cứu.
- Sử dụng tổ hợp các phương pháp thực địa: Lộ trình đo vẽ bản đồ địa
chất - khoáng sản, dọn vét các vết lộ, thi cơng cơng trình giếng, cơng trình
khoan, lấy và phân tích các loại mẫu.
- Phương pháp nghiên cứu vỏ phong hóa.

- Phương pháp nghiên cứu hiển vi điện tử: Nghiên cứu thành phần
khoáng vật quặng, tập hợp các khoáng vật, mối quan hệ giữa các khoáng vật,
cấu tạo, kiến trúc quặng.
- Một số phương pháp phân tích chuyên đề khác như: Phân tích lát
mỏng thạch học, phân tích hóa quặng, phân tích nhiệt vi sai, rơnghen, plasma,
hấp thụ nguyên tử, tổng cacbon hữu cơ,… góp phần luận giải về thành phần
vật chất và điều kiện thành tạo quặng bauxit trong khu vực nghiên cứu.


12

6. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học:
- Góp phần hồn thiện hệ phương pháp phân tích, xử lý số liệu trong
việc nghiên cứu thành phần vật chất quặng bauxit ở khu vực nghiên cứu.
- Đưa ra một số nhận định về điều kiện thành tạo quặng bauxit của khu
vực.
- Xác định mối quan hệ giữa các khoáng vật quặng để từ đó rút ra các
quy luật phân bố quặng bauxit theo không gian và thời gian.
Ý nghĩa thực tiễn:
Việc nghiên cứu thành phần vật chất và điều kiện thành tạo quặng
bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông giúp cho các nhà địa chất định
hướng cho cơng tác thăm dị và dự báo tiềm năng quặng bauxit trong vùng
nghiên cứu cũng như ở các vùng khác có đặc điểm địa chất - khoáng sản
tương tự.
7. Cơ sở tài liệu
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở nguồn tài liệu thực tế đa dạng và
phong phú, gồm:
- Công tác đo vẽ bản đồ địa chất - khoáng sản tỷ lệ 1/5.000 khu vực
Đăk Song, tỉnh Đăk Nông.

- Báo cáo kết quả thăm dị quặng bauxit tại khu vực Đăk Song, tỉnh
Đăk Nơng (Nguyễn Xn Tốn, 2012).
- Báo cáo mẫu cơng nghệ: Đặc điểm chất lượng và tính chất cơng nghệ
quặng bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông, năm 2012.
- Các bài báo, báo cáo khoa học liên quan đến thành phần vật chất, vỏ
phong hóa và cơ chế thành tạo bauxit khu vực Tây Nguyên.
8. Cấu trúc luận văn


13

Luận văn được hoàn thành gồm 01 bản lời dài 129 trang đánh máy vi
tính khổ A4, các bản vẽ, biểu bảng, các ảnh và phụ lục kèm theo. Ngoài phần
mở đầu và kết luận, luận văn bao gồm các chương sau:
Chương 1: Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực Đăk Song
Chương 2: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Đặc điểm địa chất quặng hóa bauxit khu vực Đăk Song, tỉnh
Đăk Nông.
Chương 4: Đặc điểm thành phần vật chất quặng bauxit khu vực Đăk
Song, tỉnh Đăk Nông.
Chương 5: Điều kiện thành tạo và quy luật phân bố quặng bauxit khu
vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông.
Luận văn được xây dựng chủ yếu dựa vào kết quả khảo sát thực địa và
báo cáo đề án thăm dò bauxit tại khu vực Đăk Song, tỉnh Đăk Nông của Tập
đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam do học viên làm chủ biên.
Các tài liệu mẫu được phân tích và xử lý dùng cho luận văn bao gồm:
các kết quả phân tích mẫu hóa bauxit; mẫu lát mỏng thạch học; mẫu hiển vi
điện tử; mẫu nhiệt vi sai; mẫu rơnghen, mẫu tổng carbon hữu cơ. Các mẫu
trên được phân tích tại Trung tâm phân tích thí nghiệm địa chất, Trường đại
học Mỏ - Địa chất.

Ngồi ra cịn tham khảo các tài liệu liên quan khác như:
- Địa chất và Tài nguyên Việt Nam (2009); Nhà xuất bản Khoa học tự
nhiên và Cơng nghệ.
- Tài ngun khống sản Việt Nam (2005); Cục Địa chất và Khoáng
sản Việt Nam.
- Nguyễn Văn Phổ (2013); Phong hóa nhiệt đới ẩm Việt Nam; Nhà xuất
bản Khoa học tự nhiên và Công nghệ.


14

Trong q trình hồn thành luận văn, học viên đã nhận được sự giúp đỡ
hiệu quả của các thầy, cô giáo thuộc Bộ mơn Khống sản, Khoa Địa chất,
Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Học viên luôn nhận được sự tạo điều kiện
thuận lợi nhất của các đồng chí lãnh đạo và đồng nghiệp của Tập đồn Cơng
nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam và Hội đồng Đánh giá trữ lượng khoáng
sản guốc gia, đặc biệt là sự hướng dẫn khoa học tận tình của PGS.TS Nguyễn
Quang Luật.
Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sự giúp đỡ quý báu của các
tập thể và cá nhân nêu trên.


15

Chương 1
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT KHU VỰC ĐĂK SONG

1.1. Vị trí vùng nghiên cứu trên bình đồ cấu trúc khu vực
Vị trí địa lý (hình 1.1)
Vùng nghiên cứu thuộc tờ bản đồ địa hình Đăk Mil (D-48-96-A) tỷ lệ

1/50.000 hệ toạ độ VN2000, cách thị xã Gia Nghĩa 40km về phía bắc; cách
thành phố Bn Ma Thuột 80km về phía nam và cách thành phố Hồ Chí Minh
280km theo đường bộ thuộc các xã Thuận Hạnh, xã Đăk Song, xã Đăk Mol
huyện Đăk Song; xã Thuận An, xã Đức Minh, xã Đăk Sắc huyện Đăk Mil;
tỉnh Đăk Nông có tọa độ:
Tên điểm

Toạ độ VN2000
(múi 60 KTT 1050)
X (m)
Y (m)

Toạ độ VN2000
(múi 30 KTT 1080)
X (m)
Y (m)

ĐN7

1363 805

773 585

1362978,870

447307,706

ĐN10

1366 619

778 118

1365740,268

451869,139

ĐN11

1374 419

781 418

1373497,716

455254,403

ĐN12

1374 419

800 455

1373283,365

474276,270

ĐN13

1362 419

791 418

1361394,693

465112,283

ĐN14

1356 419

791 418

1355399,477

465045,451

ĐN8

1356 436

779 418

1355549,846

453054,623

Đặc điểm địa lý tự nhiên
Theo phân vùng địa lý tự nhiên - địa chất, vùng quặng bauxit Đăk Nơng
nói chung và mỏ bauxit khu vực Đăk Song nói riêng là khu cực Nam Trung

Bộ, thuộc cao nguyên Mơ Nông bị phân cắt tương đối mạnh, tạo các vùng đan
xen giữa thung lũng, cao nguyên và núi cao. Địa hình phần lớn có dạng đồi,
đỉnh hình vịm, sườn thoải, độ cao trung bình 800m đến 900m. Các thân
quặng bauxit thường có phương vị theo đường phân thủy, có hình dáng kéo
dài do sự phân cắt bóc mịn của địa hình. Phần lớn diện tích khu mỏ thuộc đất
nơng nghiệp, nên thảm thực vật chủ yếu là cây công nghiệp và cây nông


16

nghiệp. Do diện tích vùng nghiên cứu có điều kiện giao thông rất phát triển và
tự nhiên thuận lợi, nên diện tích có dân cư và đất sản xuất nơng nghiệp khá
lớn, xen lẫn đến khoảng 50% diện tích tồn mỏ.
Đặc điểm khí hậu
Vùng cơng tác có khí hậu nhiệt đới, chia hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ
tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau.
Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.500mm đến 2.900mm. Mùa khô lượng
mưa không đáng kể, chỉ bằng khoảng 20% lượng mưa trong năm. Nhiệt độ
trung bình năm là 23,40C; tháng 4 nóng nhất, nhiệt độ lên đến 39,40C; tháng
12 là tháng lạnh nhất, có khi nhiệt độ xuống đến 7,40C. Mùa khơ có nhiệt độ
trung bình 180C-220C, chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm từ 50C-60C;
hướng gió đơng bắc với tốc độ 2-4m/s, tháng 11-12 tốc độ gió đến 4m/s; độ
ẩm khơng khí trung bình 84%. Trong mùa mưa, lượng mưa đạt trên 2.000mm,
nhiệt độ trung bình khơng khí 240C-280C, mức chênh lệch nhiệt độ giữa ngày
và đêm từ 100C-110C; gió tây nam với tốc độ 2,5 - 3,0m/s, hiếm khi có bão.
Đặc điểm thuỷ văn
Khu vực mỏ bauxit Đăk Song có hệ thống suối khá phát triển và hầu hết
chảy theo phương từ tây nam về đơng bắc gồm một số suối chính như Đăk
Gour, Đăk Moll, Đăk Sơ Y, Đăk Mâm,… tạo nên hệ thống suối nhỏ với mật
độ dày cùng với một số hồ nước đáng chú ý như hồ Đăk Sắc, hồ Đăk Môi,…

Đường Quốc lộ 14 chạy dọc đường chia nước phía tây nam mỏ hình thành
một loạt suối nhánh chảy về phía tây nam đổ vào hệ thơng suối Đăk N'DRung.
Các suối cắt sâu vào vỏ phong hóa của basalt, tạo nên những dãy đồi kéo
dài chủ yếu hướng đơng bắc - tây nam, một ít hướng bắc - nam phân nhánh
với đường chia nước hẹp, độ dốc thoải dần về phía đơng bắc. Các suối chính
nằm thấp hơn nhiều (từ vài chục mét đến hàng trăm mét) so với đáy các thân
quặng bauxit và có nước quanh năm, ít bãi bồi, dịng chảy khơng bình ổn, lưu


17

lượng nước thay đổi mạnh theo mùa. Lưu vực của các sơng, suối lớn chảy qua
vùng đạt bình qn 300 - 500km/km2; lưu lượng đạt hàng chục m3/s. Các suối
lớn kể trên chảy qua khu mỏ, có nước chảy quanh năm tạo nên hệ thống nước
mặt rất thuận lợi cho cơng tác thăm dị cũng như khai thác quặng bauxit.
Đặc điểm giao thông
Mạng lưới giao thông chủ yếu của tỉnh Đăk Nông bao gồm cả vùng
nghiên cứu là đường bộ; hiện chưa có đường sắt và đường hàng khơng.
Khu vực nghiên cứu nằm cách thị xã Gia Nghĩa khoảng 40km, có Quốc
lộ 14 chạy dọc phía tây nam, rất thuận tiện cho giao thông.


18

Đặc điểm kinh tế, nhân văn
Tỉnh Đăk Nông là tỉnh mới được thành lập năm 2004, gồm các huyện:
Cư Jut, Đăk Mil, Krông Nô, Đăk Song, Đăk GLong, Đăk RLấp và Tuy Đức.
Trung tâm tỉnh lỵ đặt tại thị xã Gia Nghĩa.
Diện tích tồn tỉnh là 6.514km2, dân số tỉnh Đăk Nông là 489.442
người (theo kết quả điều tra ngày 01/04/2009), mật độ trung bình 61

người/km2, với cộng đồng dân cư gồm 29 dân tộc. Trong đó, dân tộc Kinh
chiếm 65,5%, M’Nơng chiếm 9,7%; cịn lại các dân tộc khác chiếm tỉ lệ nhỏ.
Số người trong độ tuổi lao động là 194.000 người, chiếm 48,5% dân số; trong
đó số lao động kỹ thuật đã qua đào tạo chiếm tỉ lệ rất nhỏ, khoảng 13,2%; cịn
lại là lao động phổ thơng.
Trên địa bàn tỉnh Đăk Nơng có 1.343 cơ sở sản xuất cơng nghiệp, tiểu
thủ cơng nghiệp. Đã hình thành một số cơ sở công nghiệp chế biến nông - lâm
sản (6 cơ sở với 10 nhà máy sản xuất đường, bột sắn, trà, thức ăn gia súc, cán
bông và chế biến gỗ). Đã có 11 cơ sở khai thác và chế biến khoáng sản, vật
liệu xây dựng; 1 nhà máy điện và đang xây dựng 3 nhà máy điện khác, các
tuyến đường dây 110KV, 220KV đã được nối các trạm hạ thế. Các khu công
nghiệp và cụm công nghiệp: Tân Thắng (11ha), Nhân Cơ (220ha), Đăk Ha
(30ha) đang được xây dựng và phát triển. Cơ sở hạ tầng xã hội như bệnh viện,
trường học cùng các cơ sở tiểu thủ công nghiệp của tỉnh đang phát triển.
Khu mỏ Đăk Song chủ yếu nằm phía bắc huyện Đăk Song, cận kề 2 thị
trấn tập trung đông người là Đăk Song và Đăk Mil; đây là cụm phân bố dân
cư phía bắc của tỉnh Đăk Nông. Phần lớn đất đai đã được sử dụng canh tác
cây công nghiệp và nông nghiệp. Dân cư trong vùng chủ yếu làm nông. Vùng
đông dân cư, nhưng ít cơ sở cơng nghiệp và rừng đặc dụng, nên thuận tiện
cho thi công thực địa. Tuy nhiên Quốc lộ 14 và một số đoạn tỉnh lộ chạy dọc
khu mỏ, cùng nhiều khu dân cư đã chiếm khá nhiều diện tích các thân quặng


19

bauxit, khơng thể tiến hành cơng tác thăm dị trên diện tích này.
Nói chung điều kiện kinh tế nhân văn vùng mỏ Đăk Song khá thuận lợi
cho công tác điều tra, thăm dò địa chất. Tuy nhiên vùng nghiên cứu có các
trục đường giao thơng và hành lang của chúng khơng thể tiến hành cơng tác
thăm dị. Phần lớn diện tích là đất canh tác cây cơng nghiệp và cây nơng

nghiệp, nên cần có kế hoạch đền bù hoa màu thi cơng các cơng trình thăm dị.
Vị trí vùng nghiên cứu trên bình đồ cấu trúc khu vực
Theo Trần Văn Trị và nnk năm 2009 (Địa chất và Tài nguyên Việt
Nam) trên bản đồ các đơn vị kiến tạo chính ở Việt Nam, mỏ bauxit Đăk Song
nằm trên đới Srepok - Tây Nam Bộ thuộc Đai tạo núi Indosini MeKong. Trên
bình đồ cấu trúc phần đất liền của nước ta, khu vực này được đánh dấu bằng
số 5.2 (hình 1.2). Khu vực Đăk Song thuộc địa khối Kon Tum có lịch sử hình
thành và phát triển lâu dài bắt đầu từ Tiền Cambri trên vỏ đại dương nguyên
thuỷ. Địa khối KonTum kéo dài hơn 400km, bề rộng trung bình 200km trong
khu vực Nam Trung Bộ. Địa khối Kon Tum được tạo thành bởi các thành tạo
đá biến chất tướng granulit, thành tạo xâm nhập tuổi Arkei (AR) và đá biến
chất tướng amphibolit tuổi Proterozoi sớm (PR1) hay còn gọi là
PaleProterozoi. Các hệ tầng phát triển tiếp theo gồm các trầm tích, trầm tíchphun trào, phun trào và xâm nhập được hình thành trong các chu kỳ kiến tạo
Caledoni, Hersini, Indosini và Anpi (hay Hymalaya). Phía nam địa khối Kon
Tum là miền gồm các lớp phủ bazan rộng lớn vào cuối Plioxen - Neogen sang
đầu Đệ Tứ (Q).
Khu vực Đăk Song là một bộ phận của cao nguyên M’Nông, chiếm
phần lớn diện tích lộ trong khu vực là các thành tạo phun trào bazan hệ tầng
Túc Trưng, chúng phủ trùm lên các thành tạo hệ tầng La Ngà; phức hệ
magma Cà Ná. Bản thân chúng lại bị các thành tạo hệ tầng Xuân Lộc, thành
tạo bở rời Đệ Tứ phủ trùm lên ở một vài diện tích nhỏ.


20

Mỏ Đăk Song

Hình 1.2. Vị trí mỏ bauxit Đăk Song trên bình đồ cấu trúc kiến tạo Việt Nam
(Theo Trần Văn Trị và nnk, 2009)

21

1.2. Lịch sử nghiên cứu về địa chất và khoáng sản
1.2.1. Lịch sử nghiên cứu về địa chất
Trước năm 1975, các nhà địa chất người Pháp đã có các cơng trình
nghiên cứu địa chất bao trùm khu vực thăm dị, cụ thể là: E.Saurin (19371964) với Bản đồ địa chất tỷ lệ 1/500.000, tờ Sài Gòn. J.Fromaget (1952) với
tờ Bản đồ địa chất Đông Dương, tỷ lệ 1/2.000.000. H.Fontaine (1971) với tờ
Bản đồ địa chất Việt Nam - Lào - Cam Pu Chia, tỷ lệ 1/2.000.000. Trong các
cơng trình này, các tác giả trên đã xác định khá đúng đắn tuổi của basalt,
nhưng chưa đề cập đến giá trị công nghiệp của bauxit.
Sau năm 1975, Đoàn Địa chất 500 trong các cơng trình chỉnh lý Bản đồ
địa chất tỷ lệ 1/500.000 (1976-1980), chỉnh lý Bản đồ địa chất Miền Nam
Việt Nam (1983) đã đánh giá bauxit trong vùng có trữ lượng lớn, chất lượng
tương đối tốt.
Năm 1989, khu vực Đăk Nơng được đo vẽ địa chất tỷ lệ 1/200.000 trong
nhóm tờ Bến Khế - Đồng Nai, do Nguyễn Đức Thắng chủ biên.
Trong những năm 1985 - 1991, phần lớn diện tích dự kiến thăm dị đã
được khảo sát địa chất - địa mạo - vỏ phong hóa tỷ lệ 1/50.000 các vùng:
Quảng Sơn, “1-5”, Đăk Song, Tuy Đức, Gia Nghĩa, Bắc Gia Nghĩa, Nhân Cơ,
Đạo Nghĩa và nghiên cứu khá chi tiết các thành tạo basalt N2 - Q1 liên quan
đến tạo vỏ bauxit laterit.
Công tác nghiên cứu điều tra địa chất thủy văn (Trần Hồng Phú, 19781983); địa mạo (Lê đức An, 1980-1982); vỏ phong hóa (Nguyễn Thành Vạn,
1980-1982) với tỷ lệ 1/500.000 trên toàn miền Nam Việt Nam, đã phân chia
các phức hệ chứa nước, các thành hệ vỏ phong hóa đặc trưng, liên quan đến
các khống sản quan trọng như bauxit, kaolin,…; phân chia các đơn vị cấu
trúc hình thái cấp I. Đó là những cơng trình cung cấp những thơng tin có giá
trị định hướng cho cơng tác điều tra khống sản.

22

1.2.2. Cơng tác nghiên cứu điều tra khống sản
Năm 1963, J.Smith là người đầu tiên nghiên cứu về bauxit ở Nam Việt
Nam. Ơng đã tiến hành một số hành trình ở cao nguyên Mơ Nông và phát
hiện các mẫu bauxit cách Quảng Sơn 7 km về phía Đơng, với hàm lượng
trung bình Al203: 45%, Si02: 2,5%. Điều này được BRGM (Pháp) cùng khẳng
định sự tồn tại của bauxit trên cao nguyên Mơ Nông (1964).
Năm 1969, Ủy ban sông Mê Kông cũng dự báo có thể tồn tại các thành
tạo chứa bauxit ở Plei Ku, Đăk Lắc và phần Bắc cao nguyên Mơ Nông thuộc
phần Tây Nguyên Việt Nam
Năm 1974, Berange G.F trên cơ sở phân tích tài liệu hiện có tại Nha
địa chất Sài Gòn, đã kiến nghị tiếp tục nghiên cứu tìm kiếm bauxit ở Nam
Việt Nam.
Năm 1979, một trong những kết quả quan trọng của cơng trình chỉnh
biên Bản đồ địa chất 1/500.000 (Nguyễn Xuân Bao, Lê Thạc Xinh) đã bước
đầu khoanh định diện phát triển vỏ phong hóa laterit, vạch ra được tiền đề tìm
kiếm bauxit và nhấn mạnh triển vọng to lớn của bauxit Việt Nam.
Trong thời gian từ 1979-1992, đặc biệt là sau năm 1982, Tổng cục Địa
chất phối hợp với các chuyên gia khối SEV đã đẩy mạnh cơng tác nghiên cứu,
tìm kiếm và thăm dị trên hầu hết các vùng dự báo có triển vọng phát hiện
bauxit laterit. Đó là các cơng trình:
- Tìm kiếm mỏ bauxit 1/50.000 vùng cao nguyên Di Linh, Lâm Đồng
(Nguyễn Anh Tuấn, 1982)
- Tìm kiếm tỷ mỉ mỏ bauxit Bảo Lộc, mỏ Tân Rai, Lâm Đồng (Đoàn
Sinh Huy, 1986)
- Tìm kiếm đánh giá bauxit laterit Nam Việt Nam (Lưxơv I.H, 1986)
- Tìm kiếm bauxit mở rộng khu Nhân Cơ, Gia Nghĩa, Đăk Nông, Đăk
Lắc (Trương Hữu Sinh, 1988)

23

- Thăm dị mỏ bauxit “1-5”(Sibistov, Phạm Đình Hiến, 1990)
- Tìm kiếm đánh giá mỏ bauxit Đạo Nghĩa, Bắc Gia Nghĩa tỉnh Đăk Lắc
tỷ lệ 1/10.000 (Phạm Đình Hiến, 1992).
Kết quả, các cơng trình đã nghiên cứu khá chi tiết và khoanh vẽ diện
phân bố các thành tạo basalt N2 - QI liên quan tạo vỏ bauxit laterit; xác định
các thân quặng bauxit và dự tính trữ lượng quặng và tinh quặng tại các mỏ đã
tìm kiếm, thăm dị.
Ngồi các cơng trình trên, trong giai đoạn này cịn có nhiều nghiên cứu
chuyên đề liên quan đến bauxit khu vực Đăk Nông và Nam Việt Nam như:
nghiên cứu thành phần vật chất, quy luật phân bố, phân vùng và dự báo bauxit
laterit Nam Việt Nam (Lê Văn Trảo, Vũ Ngọc Hải, Phạm Gia Mẫn); nghiên
cứu thành phần vật chất (Phạm Văn An, Nguyễn Thứ Giáo, Trần Khánh
Hưng); nghiên cứu vỏ phong hóa và bauxit (Đặng Trung Thuận, Nguyễn
Ngọc Trường, Nguyễn Thành Vạn, Nguyễn Tiến Tân, Trần Quang Tình).
Từ năm 2005 đến năm 2006, Liên đồn Địa chất Trung Trung bộ thăm
dị mỏ bauxit Gia Nghĩa, tỉnh Đăk Nơng trên diện tích 117,5km2; đồng thời
tiến hành lấy mẫu quặng bauxit phục vụ nghiên cứu công nghệ tuyển quặng
và sản xuất alumin tại khu Gia Nghĩa.
1.2.3. Đánh giá cơng tác tìm kiếm thăm dị bauxit đã tiến hành
- Cơng tác tìm kiếm tổng thể bauxit laterit Nam Việt Nam vào những
năm 1982-1986, có sự tham gia của các chuyên gia khối SEV, đã xác lập ý
nghĩa to lớn của tỉnh quặng bauxit Tây Nguyên, đã thành lập Bản đồ độ chứa
bauxit tỷ lệ 1/50.000 và tính trữ lượng ở cấp C1+C2+P1 cho các vùng chứa
bauxit Nam Việt Nam, đề xuất các diện tích cần tiến hành thăm dị.
- Cơng tác thăm dị bauxit đã tiến hành ở Mỏ 1-5 vào những năm 19871990, do Chun gia Liên Xơ chỉ đạo, đã tính trữ lượng ở cấp A+B+C1, với
các phương pháp được tiến hành khá bài bản. Kết quả thăm dị có độ tin cậy

24

cao.
- Cơng tác tìm kiếm mở rộng ở các mỏ: Tuy Đức, Đăk Song, Gia Nghĩa,
Đạo Nghĩa, Quảng Sơn được tiến hành chưa triệt để, độ tin cậy chưa cao: giữa
các mỏ khơng có ranh giới rõ ràng, nhiều chỗ trùng lấn và có chỗ bỏ sót. Vì
vậy, con số trữ lượng và tài nguyên dự báo có độ tin cậy khơng cao. Các
phương pháp tìm kiếm chỉ tập trung ở gần đường Quốc lộ; mẫu phân tích chủ
yếu là quặng ngun khai, rất ít phân tích quặng tinh.
- Cơng tác tìm kiếm đánh giá bauxit, tỉ lệ 1/10.000 được tiến hành ở mỏ
Bắc Gia Nghĩa và Đạo Nghĩa được tiến hành vào những năm 1989 - 1992, với
chất lượng khơng cao: các phương pháp tìm kiếm khơng đồng bộ; đội ngũ kỹ
thuật thiếu kinh nghiệm; mẫu phân tích chưa được kiểm tra chặt chẽ; việc
khoanh nối các thân quặng bauxit chưa sử dụng hết các yếu tố địa hình - địa
mạo, cơng trình,… Mạng lưới cơng trình chưa đủ độ tin cậy để đánh giá
quặng nguyên khai ở cấp C2. Nhiều cơng trình chưa khống chế hết thân quặng,
khơng bố trí đúng thân quặng,…‘‘Đây là một thiếu sót hết sức to lớn có thể
nói là nghiêm trọng, là nguyên nhân làm cho hiệu quả và chất lượng cơng tác
tìm kiếm đánh giá giảm sút, gây khó khăn lớn cho công tác khoanh vẽ các
thân quặng, cho công tác phân khối tính trữ lượng’’ (Báo cáo địa chất kết quả
tìm kiếm đánh giá mỏ bauxit laterit Đạo Nghĩa và Bắc Gia Nghĩa, tỉnh Đăk
Lắc; Phạm Đình Hiến, 1992).
- Năm 2005 - 2006, Liên đoàn Địa chất Trung Trung Bộ đã thi cơng Đề
án thăm dị mỏ bauxit Gia Nghĩa. Cơng tác thi công được tiến hành tuần tự,
bài bản. Kết quả đạt được: trữ lượng cấp 121, 122 và 333 đạt 139,2 triệu tấn
tinh quặng bauxit, trong đó trữ lượng cấp 121+122 là 95,7 triệu tấn; hàm
lượng trung bình quặng tinh: Al2O3: 49,74%, SiO2: 3,73%. Điều kiện khai
thác khá thuận lợi.