Đặc điểm quặng hoá và tiềm năng tài nguyên, trữ lượng quặng đồng phần sâu dưới mức 150m khu đông mỏ sin quyền, lào cai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-----o0o-----

PHAN MẠNH HỒNG

ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA VÀ TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN,
TRỮ LƯỢNG QUẶNG ĐỒNG PHẦN SÂU DƯỚI MỨC -150M
KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT
MÃ Số: 60520501

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Nguyễn Quang Luật
TS. Lương Quang Khang

Hà Nội - Năm 2013


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-----o0o-----

PHAN MẠNH HỒNG

ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA VÀ TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN,
TRỮ LƯỢNG QUẶNG ĐỒNG PHẦN SÂU DƯỚI MỨC -150M
KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hà Nội - Năm 2013


-1-

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

Tác giả luận văn

Phan Mạnh Hồng


-2-

MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ẢNH ..................................................................5
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................6
CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN MỨC 150M, KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI. ...............................................11
I.1. Lịch sử nghiện cứu địa chất, thăm dò, khai thác khu mỏ .................. 11
I.2. Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu ..................................... 15
I.2.1. Địa tầng..................................................................................................... 15
I.2.3. Kiến tạo..................................................................................................... 24
I.3. Đặc điểm địa chất các thân quặng và khoáng sản đi kèm ....................... 24
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............27

2.1. Khái quát chung về khoáng sản đồng .................................................. 27
2.1.1. Đặc điểm địa hóa ..................................................................................... 27
2.1.2. Đặc điểm khống vật học của đồng ........................................................ 28
2.1.3. Các ứng dụng của đồng ........................................................................... 29
2.1.4. Tình hình khai thác và chế biến quặng đồng trên thế giới ..................... 31
2.1.5. Những khái niệm cơ bản sử dụng trong luận văn .................................. 33
2.1.6. Phân loại các kiểu mỏ đồng trên thế giới và Việt Nam ........................... 36
2.2. Các phương pháp nghiên cứu........................................................... 40
2.2.1. Phương pháp tổng hợp, phân tích tài liệu địa chất khống sản.............. 41
2.2.2. Phương pháp khảo sát và lấy mẫu nghiên cứu quặng ............................ 41
2.2.3. Phương pháp nghiên cứu trong phòng ................................................. 41
CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM THÀNH PHẦN VẬT CHẤT QUẶNG ĐỒNG PHẦN
SÂU DƯỚI MỨC -150M, KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI ...............44
3.1. Đặc điểm thành phần hóa học .......................................................... 44
3.2. Đặc điểm thành phần khoáng vật ..................................................... 55
3.2.1. Đặc điểm cấu tạo, kiến trúc quặng.......................................................... 82
3.3.2. Kiến trúc quặng ....................................................................................... 85


-3-

CHƯƠNG 4: TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN, TRỮ LƯỢNG QUẶNG ĐỒNG
PHẦN SÂU DƯỚI MỨC -150M KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI ....90
4.1. Quan điểm về đánh giá tài nguyên trữ lượng khu mỏ ....................... 90
4.2.Lựa chọn phương pháp đánh giá tài nguyên trữ lượng .......................... 90
4.2.1. Phương pháp đánh giá tài nguyên xác định............................................ 90
4.2.2. Hệ phương pháp dự báo tài ngun ........................................................ 93
4.3. Kết quả tính tốn tài ngun, trữ lượng.......................................... 102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...............................................................................109
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................112

-4-

DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu
Nội dung
bảng
2.1
Các khống vật cơng nghiệp chính của đồng

Trang
27

2.2

Sản lượng khai thác quặng đồng thế giới qua các năm

31

2.3

Sản lượng đồng tinh luyện theo khu vực trên thế giới

32

2.4

Sản lượng đồng được sử dụng trên thế giới

32

2.5

Giá đồng trên thị trường theo các năm trên các sàn giao dịch

33

2.6

Phân loại các kiểu mỏ công nghiệp của đồng

34

3.1

3.2
3.3
3.4

Bảng thống kê kết quả phân tích mẫu hóa (Cu %) một số lỗ
khoan
Bảng thống kê chiều dày và hàm lượng trung bình các thân
quặng TQ3, TQ7, khu Đơng mỏ Sin Quyền, Lào Cai
Kết quả phân tích mẫu hấp phụ nguyên tử
Bảng thứ tự sinh thành các khoáng vật trong quặng đồng khu
Đông mỏ Sin Quyền - Lào Cai.

44

51
54
89

Bảng tổng hợp trữ lượng và tài nguyên các thân quặng TQ3,
4.1

TQ7, từ mức -150m đến mức -400m, khu Đông mỏ Sin

104

Quyền, Lào Cai
4.2

Bảng tổng hợp kết quả dự báo tài nguyên quặng đồng khu
Đông mỏ Sin Quyền từ mức -150m đến mức -400m

106


-5-

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ẢNH
Số hiệu

Nội dung

Trang

1.1

Bản đồ địa chất và khống sản mức -150, khu Đơng mỏ
Sin Quyền, Lào Cai, tỷ lệ 1:2.000.

14

2.1

Biểu đồ phân bố tỉ lệ ứng dụng đồng trên thế giới

30

hình

4.1
4.2

\

Hình chiếu dọc tính trữ lượng thân quặng TQ3 tính từ
mức -150 đến -400m khu Đơng mỏ Sin Quyền, Lào Cai
Hình chiếu dọc tính trữ lượng thân quặng TQ7 tính từ
mức -150 đến -400m khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai

107
108

1.1

Ảnh mẫu lát mỏng

17- 23

3.1

Ảnh mẫu thạch học lát mỏng và các hiện tượng biến đổi

56 - 67

3.2

Ảnh mẫu khoáng tướng

70 - 87


-6-

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đồng là nguyên liệu quan trọng trong nhiều lĩnh vực điện tử, điện dân
dụng, sinh học,..là sản phẩm không thể thiếu trong việc xây dựng và phát triển
nền kinh tế quốc dân. Hơn nữa, nhu cầu sử dụng chúng ngày càng ra tăng, đặc
biệt đối với các nước có ngành cơng nghiệp cơng nghệ phát triển mạnh như:
Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Ấn Độ,..
Hiện nay, sản lượng khai thác đồng hàng năm của nước ta đạt khoảng
12.000 tấn Cu kim loại/năm, trong đó mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai chiếm sản
lượng chủ yếu, mỗi năm cung cấp nguyên liệu đáp ứng đủ cho nhà máy luyện
Cu Lào Cai với công xuất 10.000 tấn Cu kim loại/năm. Theo quy hoạch của
Chính phủ Việt Nam, giai đoạn 2012 - 2015 sẽ nâng công suất lên 20.00030.000 tấn Cu kim loại/năm, đến năm 2020 đạt 50.000 tấn Cu kim loại/năm.

Như vậy, để đảm bảo nguồn nguyên liệu đáp ứng đủ cho nhu cầu khai
thác, chế biến theo quy hoạch chung về chiến lượng phát triển ngành cơng
nghiệp đồng của nước ta cần thăm dị phát triển tài nguyên mở rộng, xuống
sâu khu mỏ đồng Sin Quyền, đặc biệt tập trung vào các thân quặng TQ3 và
TQ7 là những thân quặng rất triển vọng và có trữ lượng chiếm 70% tổng trữ
lượng toàn mỏ.
Nhiệm vụ đặt ra, cần phải có các cơng trình nghiên cứu tổng thể, chi tiết
về đặc điểm quặng hóa, thành phần vật chất, quy luật phân bố, tạo tiền đề cho
thăm dò, khai thác, chế biến khoáng sản. Trên thực tế với nguồn tài liệu
nghiên cứu về quặng đồng của mỏ khá phong phú, song cho đến nay chưa
có một cơng trình nghiên cứu nào đề cập một cách đầy đủ, hệ thống về đặc
điểm địa chất, đặc điểm quặng hóa đồng phần sâu khu mỏ Đồng Sin
Quyền, Lào Cai. Vì vậy, tác giả đã lựa chọn Đề tài: “Đặc điểm quặng hoá và
tiềm năng tài nguyên, trữ lượng quặng đồng phần sâu dưới mức -150m


-7-

khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai”, nhằm nghiên cứu cấu trúc địa chất,
thành phần vật chất các thân quặng chính (TQ3, TQ7), quy mơ, tài ngun trữ
lượng phần sâu từ mức -150m đến -400m, khu Đông mỏ đồng Sin Quyền.
2. Mục tiêu của luận văn
- Làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc địa chất và thành phần vật chất quặng
đồng cũng như đặc điểm biến đổi quặng hóa theo chiều sâu từ -150m khu
Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai;
- Làm rõ hơn cấu trúc đới quặng và sự phân bố của TQ3, TQ7 tồn tại từ
mức -150m đến mức -400m, khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai;
- Xác định trữ lượng, dự báo tài nguyên phần sâu từ -150m đến mức 400m khu mỏ và định hướng trong thiết kế dự án khai thác phần sâu của mỏ.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: là quặng đồng của các thân quặng TQ3 và TQ7

tồn tại từ mức -150m trở xuống, khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai.
- Phạm vi nghiên cứu: khu vực nghiên cứu là khu Đông mỏ đồng Sin
Quyền, thuộc xã Bản Vược và xã Cốc Mỳ, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai. Diện
tích khu vực nghiên cứu là 115 ha (1,15km2).
4. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu làm rõ hơn đặc điểm địa chất liên quan đến quặng hóa
đồng của TQ3 và TQ7 tồn tại từ mức -150m đến mức -400m, khu Đông mỏ
Sin Quyền - Lào Cai;
- Nghiên cứu, phân tích thành phần khống vật, hóa học, cấu tạo, kiến
trúc quặng đồng nhằm làm rõ hơn đặc điểm phân bố, cấu trúc, sự biến đổi
quặng hóa theo chiều ngang, chiều sâu của TQ3 và TQ7, khu Đông mỏ Sin
Quyền, Lào Cai;
- Xác định được trữ lượng, đánh giá được tiềm năng tài nguyên trữ
lượng phần sâu từ mức -150m đến mức -400m.


-8-

5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện tốt các nhiệm vụ nêu trên, tác giả sử dụng một số hệ
phương pháp sau:
5.1. Phương pháp tổng hợp, phân tích tài liệu địa chất khoáng sản
5.2. Khảo sát, lấy mẫu nghiên cứu thành phần vật chất khoáng vật
quặng và khoáng vật phi quặng.
5.3. Phương pháp nghiên cứu trong phòng
- Phương pháp nghiên cứu lát mỏng thạch học
- Phương pháp nghiên cứu khoáng tướng
- Phương pháp phân tích hóa
- Phương pháp phân tích hấp phụ nguyên tử
- Phương pháp đánh giá tài nguyên, trữ lượng khoáng sản

6. Những điểm mới của luận văn
Kết quả nghiên cứu của luận văn rút ra được những điểm mới sau:
- Thành lập được bản đồ địa chất khống sản đồng ở mức -150m, khu
Đơng mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai.
- Góp phần làm rõ thêm đặc điểm thành phần vật chất khoáng vật quặng
và phi quặng liên quan đến các thân quặng TQ3 và TQ7, từ mực -150m trở
xuống, khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai.
- Làm rõ thêm quy luật biến đổi quặng hóa theo chiều sâu và trên bình đồ
thân quặng, góp phần định hướng cho cơng tác thăm dị, khai thác, tuyển quặng
đồng.
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
7.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của luận văn góp phần nhận thức đầy đủ, tồn diện
hơn về đặc điểm quặng hố đồng, thành phần vật chất, tiềm năng tài nguyên, trữ
lượng quặng đồng khu Đông mỏ Sin Quyền, Lào Cai.


-9-

- Góp phần làm sáng tỏ hệ phương pháp xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu
địa chất - khống sản để nâng cao độ tin cậy trong nghiên cứu địa chất và quặng
hóa đồng khu mỏ nêu trên.
7.2. Giá trị thực tiễn
- Cung cấp thông tin cho đơn vị quản lý mỏ nắm bắt rõ hơn đặc điểm địa
chất, khoáng sản đồng, quy luật phân bố 2 thân quặng chính TQ3 và TQ7 khu
Đơng mỏ Sin Quyền nhằm định hướng cho cơng tác thăm dị, khai thác mỏ có
hiệu quả.
- Góp phần làm rõ hơn các thành phần thạch học của các đá biện chất
chứa quặng và các loại đá vây quanh quặng làm cơ sở phục vụ khai thác,
tuyển khống.

- Kết quả nghiên cứu góp phần dự báo qui luật phân bố chất lượng, trữ lượng
quặng của các thân quặng TQ3 và TQ7 theo chiều sâu.
8. Cơ sở tài liệu để hoàn thành luận văn
Luận văn được hoàn thành trên cơ sở nguồn tài liệu khá phong phú
như: công tác đo vẽ bản đồ địa chất khu vực; kết quả của các báo cáo thăm
dị: báo cáo tìm kiếm; báo cáo thăm dò; báo cáo thăm dò bổ sung, nâng cấp;
hiện trạng khai thác hàng năm; khảo sát thực tế lấy mẫu phân tích và các tài
liệu nghiên cứu chun đề về khống sản đồng, trong đó đặc biệt là:
- Báo cáo địa chất kết quả tìm kiếm thăm dò tỉ mỉ, Tạ Việt Dũng và nnk,
năm 1973 nộp lưu trữ năm 1975;
- Báo cáo thăm dò bổ sung mỏ đồng Sin Quyền, tập thể tác giả, năm 2007
(Tổng cơng ty khống sản - Vinacomin); Đề án thăm dò bổ sung, nâng cấp phần
sâu mỏ đồng Sin Quyền, tập thể tác giả, năm 2012 (Tổng cơng ty khống sản Vinacomin);
- Các luận văn tốt nghiệp thạc sỹ chuyên ngành địa chất khoáng sản,
chuyên đề của NCS…


-10-

9. Cấu trúc luận văn
Luận văn gồm 4 chương, phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, được trình
bày trong 113 trang với 4 hình, 12 biểu bảng và 50 ảnh minh họa.
Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS.
Nguyễn Quang Luật và TS. Lương Quang Khang. Tác giả xin bày tỏ lòng
cảm ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn, các thầy cô giáo trong bộ mơn Khống
sản và bộ mơn Tìm kiếm - Thăm dò, Lãnh đạo Trường Đại học Mỏ - Địa chất,
Phòng Đại học và Sau đại học, Lãnh đạo Tổng công ty Khoáng sản Vinacomin, các bạn bè đồng nghiệp, các Nhà địa chất thuộc Cục Địa chất và
Khoáng sản đã quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ và cho phép học viên sử dụng,
kế thừa kết quả nghiên cứu để hoàn thành luận văn này.

-11-

CHƯƠNG 1:
ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
MỨC -150M, KHU ĐÔNG MỎ SIN QUYỀN, LÀO CAI.
Vùng mỏ Sinh Quyền nằm ở bờ hữu Ngạn Sông Hồng và thuộc phạm vi
huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai, phía tây bắc là suối Lũng Pơ (biên giới Việt
Trung) phía đơng bắc là Sơng Hồng (biên giới Việt Trung) phía đơng nam là
thị xã Lào Cai, phía tây nam giới hạn là bản Sơn Bang. Khu vực nghiên cứu là
khu Đông mỏ đồng Sin Quyền, thuộc xã Bản Vược và xã Cốc Mỳ, huyện Bát
Xát, tỉnh Lào Cai, độ sâu nghiên cứu từ -150m trở xuống. Diện tích khu mỏ
115 ha (Hình 1.1).
I.1. Lịch sử nghiện cứu địa chất, thăm dò, khai thác khu mỏ
- Giai đoạn từ năm 1956 đến năm 1961 liên tục có các Đồn địa chất 1,
Đội khảo sát đồng, Đội khảo sát chì - kẽm, Đồn địa chất 17 và Đoàn địa chất
135 cùng các chuyên gia Liên Xô, Trung Quốc, Ba Lan, cố vấn của Tổng cục
địa chất, tiến hành thành lập bản đồ địa chất tờ Lào Cai tỷ lệ 1:200.000, bản
đồ địa vật lý từ tỷ lệ 1:10.000 vùng Sin Quyền, đồng thời khảo sát, nghiên
cứu sơ bộ và kiểm tra lại tình hình khống hóa từ Lào Cai tới Lũng Pơ, trong
đó tập trung nghiên cứu ở Thùng Sáng, Trịnh Tường, Sin Quyền, Vi Kẽm,
Lũng Pô… Giai đoạn này mới chỉ phát hiện các điểm lộ khống hóa đồng
nằm rải rác trong đới quặng hóa đồng Sin Quyền.
- Năm 1962, Bremov. I. V và Skopokhdov. V. M thành lập tờ bản đồ địa
chất Lào Cai (tờ F48-40 và F48-52) tỷ lệ 1:100.000. Theo đó, kết quả thu
được tài liệu địa chất tương đồng với Bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam của
Dovjicov. A.E (năm 1965).
- Đến năm 1975, công tác điều tra địa chất, tìm kiếm khống sản được
đẩy mạnh. Những cơng trình nghiên cứu mang tính tồn vùng bao gồm: Bản
đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 (Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao,

-12-

1983); Bản đồ khoáng sản Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 (Lê Văn Trảo, Trần Phú
Thành, 1986); Bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 tờ Kim Bình - Lào Cai, Cục
Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, năm 1974, biên tập và xuất bản năm 2004.
Trong giai đoạn này, các công trình điều tra cơ bản đã bước đầu đạt được
thành cơng nhất định, đã phát hiện các đới khống hóa đồng có giá trị trong
khu vực tỉnh Lào Cai.
- Trong giai đoạn từ năm 1961 đến năm 1973, Đoàn 5 đã tiến hành
thăm dị tỉ mỉ khống sàng Sin Quyền và đang tìm kiếm tỉ mỉ các điểm quặng
quanh vùng III, V, suối Thầu, Nậm Chạc, Nậm Mít và Pìn Ngan Chải. Năm
1975, Đoàn 5 đã hoàn thành báo cáo địa chất về kết quả thăm dò tỉ mỉ quặng
đồng Sin Quyền và năm 1981 - 1982 nộp báo cáo thăm dị sơ bộ phân vùng V.
Giai đoạn tìm kiếm, thăm dò tỉ mỉ đã phân định được các phân vùng các điểm
khống hóa, trong đó khu vực mỏ đồng Sin Quyền thuộc phân vùng I, II của đới
quặng Sin Quyền. Tuy nhiên, việc nghiên cứu khoa học còn nhiều tồn tại,
chưa được nghiên cứu sâu.
- Trong giai đoạn từ năm 1996 đến năm 1999 Tổng cơng ty Khống sản
Việt Nam đã lập Báo cáo nghiên cứu khả thi tổ hợp đồng Sin Quyền - Lào Cai
- Việt Nam và đã được phê duyệt dự án khả thi năm 2000. Giai đoạn này mới
chỉ tập trung nghiện cứu các thân quặng có giá trị cơng nghiệp cao, độ sâu
nghiện cứu đến mức -80m khu Đông mỏ đồng Sin Quyền. Trong báo cáo khả
thi có đề cập đến việc cần có các cơng trình thăm dị đánh giá phần sâu của mỏ
làm cơ sở thiết kế kỹ thuật giai đoạn II khai thác bằng phương pháp hầm lò.
- Mỏ đồng Sin Quyền, Lào Cai được cấp phép khai thác năm 2001,
trong q trình khai thác Cơng ty mỏ tuyển đồng Sin Quyền, Tổng cơng ty
Khống sản Việt Nam (nay là Tổng cơng ty Khống sản - Vinacomin) tiến
hành thăm dị bổ sung năm 2007, thăm dò nâng cấp trữ lượng năm 2012, đến

nay đang hoàn thiện lập báo cáo kết quả thăm dò. Trong đề án thăm dò nâng
cấp phần sâu Sin Quyền chủ yếu tập trung vào thăm dò thân quặng TQ3,


-13-

TQ7, ban đầu đã khẳng định được có sự tồn tại của 2 thân quặng này liên tục
từ mức -150m đến mức-400m, đây chính là cơ sở để triển khai các cơng trình
khoa học nghiện cứu, đánh giá về đặc điểm quặng hóa phần sâu khu Đơng mỏ
Sin Quyền, Lào Cai.
Hiện nay, Công ty Mỏ tuyển đồng Sin Quyền đang khai thác lộ thiên
khu vực hai bên suối Ngòi Phát. Trong đó, khu Đơng của mỏ (khu vực nghiên
cứu) được giới hạn trên bề mặt khai trường từ tuyến T.XIII đến tuyến T.XXI,
vị trí khai thác hiện tại đạt cos +12m.


-14-


-15-

I.2. Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu
I.2.1. Địa tầng
Tham gia cấu trúc địa chất khoáng sản khu Đơng mỏ đồng Sin Quyền
gồm có các thành tạo trầm tích, trầm tích biến chất của giới Proterozoi,
Paleozoi cụ thể như sau:
a) Hệ tầng Sin Quyền (PRsq)
Trong diện tích nghiên cứu phân bố chủ yếu các thành tạo thuộc phụ hệ
tầng trên (PRsq2) hệ tầng Sin Quyền, diện phân bố phần ở khu vực trung tâm,
ven rìa phía nam, đông nam khu vực nghiên cứu. Thành phần của phụ hệ tầng

này gồm có: Đá phiến thạch anh - plagioclas - biotit, đá phiến thạch anh - hai
mica migmatit hóa, gneis biotit bị migmatit hóa. Phụ hệ tầng có chứa nhiều
các thể granitogneis, granitoit và đá biến chất trao đổi thay thế có chứa quặng
bao gồm: Skarn granat - pyroxen xiên, allanit, chlorit hóa; skarn pyroxen xiên
- hornblend, allanit, epidot hóa, calcit hóa; skarn hornblend, allanit, actinolit
hóa, epidot hóa, calcit hóa; skarn hornblend, calcit hóa, thạch anh hóa; skarn
hornblend, biotit hóa, chlorit hóa, calcit hóa; skarn hornblend, epidot hóa,
thạch anh hóa; ...
* Đá phiến thạch anh - plagioclas - biotit
Đây là loại đá có quan hệ chuyển tiếp, xen kẽ trong lớp đá phiến thạch
anh - hai mica bị migmatit hóa. Chúng hình thành từng dải từ 5÷10m, phân bố
rất không đều. Thành phần thạch học của đá gồm: thạch anh 20 - 35 %,
plagioclas 40 - 60 %, biotit 3 - 15 %, epidot 1 - 10 %, sphen 1 - 3 %. Đá có
cấu tạo phân phiến, kiến trúc hạt - vảy biến tinh.
* Đá phiến thạch anh - hai mica bị migmatit hóa
Loại đá này chiếm tỷ lệ rất ít trong phụ hệ tầng trên, đá có màu xám
đến xám sẫm, phát triển hiện tượng vi uốn nếp. Thành phần khoáng vật của đá
gồm: thạch anh 45 - 50%; biotit 15 - 25%; muscovit 20 - 35%, sphen 1 - 5%.
Đá có cấu tạo phân phiến, kiến trúc hạt - vảy biến tinh.


-16-

* Gneis biotit bị migmatit hóa
Đá này có vị trí quan trọng trong khu nghiên cứu. Gneis biotit có màu
xám nhạt đến xám sáng, đá biến đổi phức tạp do sự thay đổi về mức độ và
dạng migmatit. Ngoài ra màu của biotit trong đá cũng thay đổi từ nâu đen đến
nâu đỏ, lục nhạt. Hình dạng các dải gneis biotit biến đổi phức tạp và có quan
hệ chuyển tiếp, xen kẽ với đá phiến thạch anh - plagioclas - biotit và đá phiến
thạch anh hai mica bị migmatit hóa. Thành phần khoáng vật chủ yếu là

plagioclas, thạch anh, thứ yếu là orthoclas, biotit. Plagioclas thường chứa
những bao thể nhỏ apatit, thạch anh, biotit. Các khoáng vật phụ của đá thường
là những hạt nhỏ tròn cạnh như apatit, zircon. Hầu hết các đá gneis biotit
migmatit đều thấy khống hóa sulfur, khi gneis biotit migmatit nằm bên
những thể trao đổi còn có thêm lượng sphen, orthit.
b) Hệ tầng Cam Đường (Є1cđ1)
Hệ tầng Cam Đường (Є1cđ1) bao gồm các thành tạo trầm tích của hệ
tầng Cam Đường phân bố ở rìa đơng bắc, bắc, tây bắc khu vực nghiên cứu.
Thành phần thạch học của hệ tầng Cam Đường thuộc khu vực nghiên cứu
gồm: đá phiến thạch anh - sericit, đá phiến thạch anh - plagioclas - chlorit.
Các đá này có quan hệ xen kẽ khớp đều với nhau. Thành phần khoáng vật của
đá có một số đặc điểm sau: thạch anh hạt nhỏ nằm thành những dải mỏng,
plagioclas dạng hạt đẳng thước, ranh giới có dạng răng cưa, phân bố đều
trong đá. Đá có kiến trúc vảy - hạt biến tinh, cấu tạo dạng dải, dạng phiến,
phân phiến.
c) Các đá biến chất trao đổi: là sản phẩm của các đá biến chất trao đổi
có thể giữa các đá của hệ tầng Sin Quyền chứa đá cacbonat với các đá
magma xâm nhập granititoit sáng màu (?).
- Nhóm đá skarn pyroxen - granat: Đá này thường sẫm màu, gặp ở chỗ
gần tiếp xúc, hoặc lẫn trong các thể đá giàu cacbonat. Các đá có cấu tạo khối,
phân dải, loang lổ, thành phần chủ yếu là pyroxen xiên 50 - 60%, granat 20-


-17-

25%, hornblend 25 - 30%, ngồi ra có một lượng đáng kể orthit, epidot, chlorit,
... Tỉ lệ % của các khoáng vật này thay đổi khá rộng tùy mức độ biến đổi. Về
đặc điểm thành tạo nhiều chỗ gặp hornblend thay thế pyroxen xiên và các
khoáng vật biến đổi nhiệt dịch đa giai đoạn chồng về sau (Ảnh 1.1, Ảnh 1.2).

Ảnh 1.1 : Lát mỏng LK04.382,5m. Skarn granat - pyroxen xiên, chlorit hóa.
Chụp dưới 2 nicol vng góc. Cpx: pyroxen xiên, Gr: granat

Ảnh 1.2: Lát mỏng LK04.382,5m. Skarn granat - pyroxen xiên, chlorit hóa.
Chụp dưới 1 nicol. Cpx: pyroxen xiên, Gr: granat


-18-

Ảnh 1.3: Lát mỏng LK04.382,5m. Skarn granat - pyroxen xiên, allanit, chlorit
hóa. Chụp dưới 2 nicol vng góc. Cpx: pyroxen xiên, Gr: granat, Aln: Alanit
(orthit), q: khống vật quặng khơng thấu quang
- Đá skarn pyroxen - hornblend: Đá thường sẫm màu, chuyển tiếp với
skarn pyroxen - granat, thành phần khoáng vật chủ yếu gồm pyroxen xiên 2530%, hornblend 20-50%, ngoài ra có một lượng đáng kể actinolit, orthit,
epidot, calcit, thạch anh, ... Tỉ lệ % của các khoáng vật này thay đổi khá rộng
tùy mức độ biến đổi. Về đặc điểm thành tạo nhiều chỗ gặp hornblend thay thế
pyroxen xiên và chuyển dần thành skarn hornblend, quan hệ thay thế rất mạnh
mẽ và rõ rệt, đồng thời các khoáng vật biến đổi nhiệt dịch đa giai đoạn chồng
về sau rất phức tạp (Ảnh 4.1).


-19-

Ảnh 1.4 : Lát mỏng LK19.382,2m. Skarn pyroxen xiên - hornblend, allanit,
actinolit hóa, epidot hóa, calcit hóa. Chụp dưới 2 nicol vng góc. Cpx: pyroxen
xiên, Act: actinolit, Ep: epidot, q: khống vật quặng khơng thấu quang
- Skarn hornblend: Đá có màu lục đen, chuyển tiếp với skarn pyroxen hornblend, thường phân bố tập trung trong những đới vỡ vụn và ở gần những
thân quặng đồng. Đá có cấu tạo loang lổ, phân dải, đôi khi dạng phiến, kiến
trúc que biến tinh, que - vảy - hạt biến tinh. Thành phần khống vật gồm chủ
yếu hornblend: 65- 80%, ngồi ra có một lượng đáng kể biotit, orthit, epidot,

chlorit, calcit, thạch anh, các khoáng vật quặng, ... Tỉ lệ của các khoáng vật
này thay đổi khá rộng tùy mức độ biến đổi. Về đặc điểm thành tạo nhiều chỗ
gặp biotit thay thế hornblend, quan hệ thay thế rất mạnh mẽ và rõ rệt, đồng
thời các khoáng vật biến đổi nhiệt dịch đa giai đoạn chồng về sau rất phức tạp
(Ảnh 1.5).


-20-

Ảnh 1.5 : Lát mỏng LK07.364m. Skarn hornblend, alanit hóa, thạch anh hóa.
Chụp dưới 2 nicol vng góc. Hor: hornblend, Aln: alanit (orthit), qu: thạch
anh q: khống vật quặng khơng thấu quang
I.2.2. Đá magma
Đá magma trong khoáng sản đồng Sin Quyền chủ yếu của Phức hệ Cốc
Mỳ, xâm nhập Permi và xâm nhập Paleogen bao gồm :
1. Xâm nhập Proterozoi muộn
Phức hệ Cốc Mỳ
- Garbroamphibolit, gabrodioritamphibolit
- Granitogneis
2. Xâm nhập Permi
- Xâm nhập granit biotit, plagiogranit.
3. Xâm nhập Paleogen
- Granodiorit porphyr, granit porphyr, granosyenit porphyr
a. Xâm nhập Proterozoi muộn
Phức hệ Cốc Mỳ
Phức hệ Cốc Mỳ có vị trí quan trọng, chúng chiếm diện tích khá lớn


-21-

của khu mỏ, thành phần thạch học gồm amphibolit, granitogneis.
- Amphibolit chiếm đến 5% diện tích nghiên cứu. Chúng là những thể
nhỏ có chiều dày từ 5m đến 50m, chiều dài từ 10m đến 100m kéo dài tây bắc
- đông nam, đôi nơi nằm kẹp giữa granodiorit porphyr, granit porphyr. Hình
dạng của các thể amphibolit rất phức tạp và có nhiều dạng như mạch, thấu
kính, chuỗi mạch. Quan sát mắt thường đá có màu lục sẫm, đốm trắng, hạt
nhỏ đến trung, bị ép nén không đều, một số nơi bị phong hố dạng vỏ. Thành
phần khống vật: hornblend 50÷ 70%,, plagioclas 30÷ 40%, biotit 5÷ 10%,
epidot, clorit, calcit, các khống vật quặng. Đá có cấu tạo dạng dải, định
hướng dạng phiến, kiến trúc từ que biến tinh đến hạt que biến tinh. Trong khu
vực nghiên cứu thể amphibolit đều có xâm tán pyrotin, pyrit, đơi nơi có ít
chalcopyrit, vị trí ở gần thân quặng, đá bị biến đổi thường có thêm các khoáng
vật: orthit, epidot, calcit, các khoáng vật quặng dạng sulfur và thạch anh.
Trong khơng gian amphibolit có quan hệ mật thiết với các thể đá trao
đổi chứa quặng và có thể amphibolit là thể nền của đá trao đổi. Từ các đặc
điểm về hình dạng, thành phần thạch học và quan hệ của nó với đá vây quanh,
amphibolit có nguồn gốc magma và cùng trong phức hệ với đá granitogneis.
- Granitogneis: là loại đá rất phổ biến, chiếm 25% diện tích của tồn
khu. Loại đá này phân bố chủ yếu ở phía tây nam và đơng bắc với bề dày
0,5÷20 m, kéo dài từ 10m đến vài trăm mét, phân bố chỉnh hợp hoặc xuyên
cắt rõ các lớp đá phiến và gneis. Dưới mắt thường granitogneis có màu xám
sáng đến màu trắng xám. Thành phần granitogneis gồm plagioclas: 60- 70%,
thạch anh 25- 30%, biotit 5- 10%, microclin 3 - 5%, muscovit 1 - 3%, sphen
0,5%, quặng 0,7%, một vài nơi có gặp một số hạt apatit và zircon. Đá có cấu
tạo dạng dải, dạng mắt, kiến trúc hạt vảy biến tinh, đôi chỗ cà nát mạnh.
b. Xâm nhập Permi :
- Các đá xâm nhập granit biotit, granodiorit biotit - hornblend: gồm có
nhiều thể nhỏ có chiều dày 0,5÷20m, dài từ 10÷30m, cấu tạo dạng mạch, dạng

-22-

thấu kính, mạch chuỗi. Các đá có màu trắng xám và bị ép nén khơng đều.
Dưới kính hiển vi, chúng có thành phần khống vật chủ yếu là plagioclas,
orthoclas (đơi chỗ microclin hóa), thạch anh, (ở đá granodiorit thi hàm lượng
plagioclas thường gấp đơi orthoclas), thứ yếu là biotit, khống vật phụ apatit,
đơi nơi có gặp một số hạt zircon và khống vật quặng. Kiến trúc hạt vừa, nửa
tự hình cấu tạo định hướng yếu hoặc phân đới. Biotit dạng tấm tự hình, gặm
mịn, có kích thước thay đổi từ 0,1÷ 2mm, bị chlorit hóa nhẹ. Plagioclas có
dạng tấm nửa tự hình có kích thước thay đổi từ 0,5÷ 3mm và có song tinh liên
phiến, bị sericit hóa nhẹ. Orthoclas có dạng hạt tha hình có kích thước thay
đổi từ 0,5÷ 4mm, bị microclin hóa đơi chỗ, bị sét hóa nhẹ. Thạch anh dạng hạt
tha hình và bị ép yếu, tắt làn sóng nhẹ. Các đá này có thể so sánh với granitoit
phức hệ Yê Yên Sun tuổi Permi- Trias.

Ảnh 1.6: Lát mỏng TH06.LK07.383m. granit porphyr. Chụp dưới 2 nicol
vuông góc. Bt: biotit, Pl: plagioclas, Fp: felspat, Or: orthoclas, qu: thạch anh


-23-

Ảnh 1.7: Lát mỏng TH08.LK19.375m. Granosyenit porphyr. Chụp dưới 2 nicol
vng góc. Bt: biotit, Pl: plagioclas, Fp: felspat, Or: orthoclas, qu: thạch anh
c. Xâm nhập Paleogen :
- Granodiorit porphyr, granit porphyr, granosyenit porphyr
Trong khu vực nghiên cứu các đá granodiorit porphyr, granit porphyr,
granosyenit porphyr khá sáng màu có thể so sánh với granit sáng màu tuổi
Paleogen ở khu vực Thác Bác, Sa Pa (Phạm Trung Hiếu và nnk., 2010, 2013).
Chúng gồm nhiều thể có kích thước nhỏ, gặp ở các lỗ khoan 04, 05, 07, 08,
09, 10, 12, 13, 19. Thành phần khoáng vật của các đá này gồm các ban tinh 2

- 5 mm orthoclas, plagioclas, thạch anh, biotit trên nền hạt nhỏ (0,1 - 0,5mm,
đôi khi đến 1 mm) gồm biotit, plagioclas, orthoclas và thạch anh. Các ban tinh
và phần nền ở đá granodiorit porphyr ưu thế plagioclas hơn, ở đá granosyenit
porphyr ưu thế ortoclas hơn. Các đá này có cấu tạo khối, đơi khi định hướng
yếu, kiến trúc dạng nổi ban (porphyr) trên nền hạt nhỏ nửa tự hình (Ảnh 1.6,
Ảnh 1.7).