Thạch luận Granitoid Phanerozoi khối nâng Phan Si Pan và triển vọng khoáng sản liên quan

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN ĐỊA CHẤT



Phạm Thị Dung

THẠCH LUẬN GRANITOID PHANEROZOI

KHỐI NÂNG PHAN SI PAN VÀ TRIỂN

VỌNG KHOÁNG SẢN LIÊN QUAN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

Hà Nội, 2013

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN ĐỊA CHẤT



Phạm Thị Dung

THẠCH LUẬN GRANITOID PHANEROZOI

KHỐI NÂNG PHAN SI PAN VÀ TRIỂN

VỌNG KHOÁNG SẢN LIÊN QUAN

Chuyên ngành: Thạch học

Mã số: 62 44 57 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

PGS.TSKH Trần Trọng Hòa

Hà Nội, 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả.

Các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận án đã công bố trong các tạp chí

chuyên ngành đều là trung thực.

Tác giả luận án

Phạm Thị Dung

i

Mục lục

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT.................................................................................iv

DANH MỤC CÁC BẢNG.........................................................................................................v

DANH MỤC HÌNH VẼ ...........................................................................................................vii

DANH MỤC ẢNH....................................................................................................................ix

MỞ ĐẦU....................................................................................................................................1

Tính cấp thiết..........................................................................................................................1

Phạm vi và đối tượng nghiên cứu:..........................................................................................2

Mục tiêu nghiên cứu:..............................................................................................................3

Nội dung nghiên cứu chính: ...................................................................................................3

Các luận điểm bảo vệ: ............................................................................................................3

Các điểm mới của luận án: .....................................................................................................4

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:...............................................................................................5

Cơ sở tài liệu của luận án: ......................................................................................................5

Cấu trúc của luận án: ..............................................................................................................6

Lời cảm ơn:.............................................................................................................................6

Chương 1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU...................................................8

1.1. Khái quát về đặc điểm cấu trúc địa chất khối nâng Phan Si Pan ...................................8

1.2. Tình hình nghiên cứu về hoạt động magma khối nâng Phan Si Pan và khoáng sản liên

quan. .....................................................................................................................................10

1.2.1. Các hoạt động magma: ..........................................................................................10

1.2.2. Khoáng sản:............................................................................................................16

1.3. Cơ sở phân chia hoạt động magma granitoid Phanerozoi khối nâng Phan Si Pan......18

Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..........................19

2.1. Cơ sở lý thuyết...............................................................................................................19

2.1.1. Hệ thống phân loại các đá granitoid theo nguồn gốc: ............................................19

2.1.1.1. Phân loại granitoid theo các kiểu I, S, A và M................................................19

2.1.1.2. Phân loại granit theo vị trí kiến tạo..................................................................21

2.1.2. Lý thuyết plume manti và các tỉnh magma lớn (LIP).............................................22

2.1.2.1. Lý thuyết plume manti.....................................................................................22

2.1.2.2. Tỉnh magma lớn...............................................................................................24

2.1.3. Hoạt động magma liên quan đến đới trượt Sông Hồng..........................................26

2.1.4. Lý thuyết về hệ magma - quặng và các hệ magma - quặng nhiệt dịch:..................27

2.2. Các phương pháp nghiên cứu........................................................................................30

2.2.1. Phương pháp luận chủ đạo. ....................................................................................30

2.2.2. Các phương pháp nghiên cứu. ................................................................................30

2.2.2.1. Tổng hợp và xử lý tài liệu................................................................................31

2.2.2.2. Các lộ trình khảo sát địa chất chi tiết: .............................................................31

ii

2.2.2.3. Phương pháp phân tích thạch học dưới kính hiển vi phân cực........................31

2.2.2.4. Phương pháp phân tích khoáng tướng.............................................................31

2.2.2.5. Phương pháp nghiên cứu thành phần khoáng vật............................................31

2.2.2.6. Phương pháp nghiên cứu thạch địa hoá:..........................................................31

2.2.2.7. Phương pháp định tuổi tuyệt đối LA-ICP-MS U – Pb trên zircon ..................32

2.2.2.8. Phương pháp nghiên cứu mối liên quan quặng hóa với ..thành tạo magma....33

2.2.2.9. Xử lý kết quả phân tích: ..................................................................................33

Chương 3. THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ GRANITOID PERMI.............................................34

3.1. Đặc điểm địa chất..........................................................................................................34

3.1.1. Tổ hợp granosyenit - granit arfvedsonit-aegirin kiểu Mường Hum .......................34

3.1.2. Tổ hợp syenit-granosyenit-granit riebeckit – aegirin Phu Sa Phìn.........................37

3.1.3. Tổ hợp granosyenit - granit biotit – amphibol Phan Si Pan ...................................39

3.2. Đặc điểm thạch học-khoáng vật....................................................................................42

3.2.1. Granitoid Mường Hum:..........................................................................................42

3.2.2. Granitoid kiểu Phu Sa Phìn: ...................................................................................51

3.2.3. Granitoid Phan Si Pan: ...........................................................................................52

3.3. Đặc điểm địa hóa...........................................................................................................55

3.3.1. Granitoid Mường Hum...........................................................................................55

3.3.2. Granitoid kiểu Phu Sa Phìn ....................................................................................57

3.3.3. Granitoid kiểu Phan Si Pan.....................................................................................58

3.4. Tuổi thành tạo................................................................................................................71

3.4.1. Granitoid Mường Hum...........................................................................................71

3.4.2. Granit kiềm Phu Sa Phìn ........................................................................................72

3.4.3. Granitoid Phan Si Pan ............................................................................................73

3.5. Nguồn gốc, điều kiện thành tạo và bối cảnh địa động lực ............................................83

3.5.1. Quá trình kết tinh phân dị.......................................................................................83

3.5.2. Nguồn magma của granitoid Permi........................................................................84

3.5.2. Bối cảnh địa động lực.............................................................................................89

Nhận định chung chương 3:.................................................................................................93

Chương 4. THẠCH LUẬN CÁC ĐÁ GRANITOID KAINOZOI .....................................94

4.1. Đặc điểm địa chất..........................................................................................................94

4.2. Đặc điểm thạch học-khoáng vật....................................................................................98

Ghi chú các ký hiệu trên ảnh lát mỏng: Pl-Plagioclas; K-Fls – Feldspar kali; Qtz - Thạch

anh; Bi – Biotit ...................................................................................................................101

4.3. Đặc điểm địa hóa.........................................................................................................102

4.4. Tuổi thành tạo..............................................................................................................109

4.5. Nguồn gốc và bối cảnh địa động lực...........................................................................117

4.5.1. Tuổi Kainozoi và thành phần đá của phức hệ Yê Yên Sun..................................117

4.5.2. Nguồn magma của granit Kainozoi Yê Yên Sun .................................................118

4.5.3. Mối liên quan về không gian và thời gian với đới trượt Sông Hồng....................121

Nhận định chung chương 4:...............................................................................................123

iii

Chương 5. TRIỂN VỌNG QUẶNG HÓA VÀ MỐI LIÊN QUAN VỚI HOẠT ĐỘNG

MAGMA GRANITOID PHANEROZOI KHỐI NÂNG PHAN SI PAN........................125

5.1. Quặng Mo đa kim (Cu-Au-W) .....................................................................................128

5.1.1. Biểu hiện quặng hóa Mo-(Cu-Au):.......................................................................129

5.1.1.1. Biểu hiện khoáng hóa Mo-(Cu-Au) Ô Quy Hồ. ............................................130

5.1.1.2. Biểu hiện quặng hóa Suối Lạnh (Bản Khoang):............................................131

5.1.2. Một số đặc điểm khoáng vật, địa hóa và đồng vị: ................................................133

5.1.3. Mối liên quan với hoạt động magma và triển vọng khoáng sản:..........................135

5.2. Quặng đất hiếm ...........................................................................................................137

5.2.1. Quặng đất hiếm trong mỏ đồng Sin Quyền ..........................................................137

5.2.1.1. Sơ lược về đặc điểm địa chất và quặng hóa. .................................................137

5.2.1.2. Đặc điểm khoáng vật và các đặc trưng về địa hóa quặng..............................139

5.2.1.3. Mối liên quan của REE với hoạt động magma và triển vọng khoáng sản.....142

5.2.2. Đất hiếm và phóng xạ (TR-U-Ba):.......................................................................144

Nhận định chung chương 5:...............................................................................................148

KẾT LUẬN ...........................................................................................................................149

Danh mục những công trình đã công bố liên quan đến luận án của tác giả:..................151

I. Các Tạp chí chuyên ngành liên quan đến luận án:......................................................151

II. Sách chuyên khảo liên quan đến luận án ...................................................................151

III. Tuyển tập Hội nghị, hội thảo liên quan đến luận án.................................................151

TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................153

iv

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu Tên đầy đủ

ĐB: Đông Bắc

TN: Tây Nam

TB-ĐN: Tây Bắc-Đông Nam

TBVN: Tây Bắc Việt Nam

MBVN: Miền Bắc Việt Nam

PSP Phan Si Pan

LIP: Tỉnh magma lớn

VTĐ: Vỏ trái đất

HMQ: Hệ magma-quặng

NMQ: Nút magma-quặng

SEM: Kính hiển vi điện tử quét

EPMA: Phân tích Microzond

Tr.n: Triệu năm

HFSE: Nguyên tố trường lực mạnh

LILE Nguyên tố lithofil có bán kính ion lớn

REE: Các nguyên tố đất hiếm

LREE: Đất hiếm nhẹ

HREE: Đất hiếm nặng

MREE: Đất hiếm trung gian

Aeg: Aegirin

Rieb: Riebeckit

Arf: arfvedsonit

Bi: Biotit

Qtz: Thạch anh

Fels-K: Feldspar kali

An: Anoctit

Ab: Albit

Or: Ortocla

MALI: Chỉ số MALI: Na2O+K2O-CaO

TR: Quặng đất hiếm

Viện HL KH&CN VN: Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ

Việt Nam

Viện ĐC-KVH Novosibirsk: Viện Địa chất-Khoáng vật học

Novosibirsk

LB Nga: Liên bang Nga

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Chương 2

Bảng 2.1. Đặc trưng của granit kiểu I, S, M và A ....................................................................20

Bảng 2. 2. Phân loại granitoid dựa trên vị trí kiến tạo ............................................................21

Chương 3

Bảng 3. 1. Thành phần hóa học min-max và trung bình của plagioclas trong granitoid Permi

khối nâng Phan Si Pan .............................................................................................................43

Bảng 3. 2. Thành phần hóa học min-max và trung bình của feldspar kali trong granitoid

Permi khối nâng Phan Si Pan ..................................................................................................44

Bảng 3. 3. Thành phần hóa học min-max và trung bình của pyroxen trong granitoid Permi

khối nâng Phan Si Pan .............................................................................................................45

Bảng 3. 4. Thành phần hóa học min-max và trung bình của amphibol trong granitoid Permi

khối nâng Phan Si Pan .............................................................................................................45

Bảng 3. 5. Thành phần hóa học của biotit trong các đá granitoid Permi khối nâng Phan Si

Pan............................................................................................................................................47

Bảng 3. 6. Hàm lượng các nguyên tố chính (%tl) và vết (ppm) trong granitoid Permi trên

khối nâng Phan Si Pan .............................................................................................................60

Bảng 3. 7. Vị trí và đặc điểm thạch học các mẫu thu thập.......................................................71

Bảng 3. 8. Kết quả phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các đá granitoid Phu Sa Phìn (YB

24) và Phan Si Pan (YB27, YB29, BK6) bằng phương pháp LA-ICP-MS tại Đài Loan ..........80

Bảng 3. 9. Kết quả phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các đá granitoid Phan Si Pan (mẫu

OQH 8) bằng phương pháp LA-ICP-MS ở Australia...............................................................82

Chương 4

Bảng 4. 1. Thành phần hóa học của feldspar kali trong granit Kainozoi thuộc mặt cắt Sa Pa￾Bình Lư .....................................................................................................................................99

Bảng 4. 2. Thành phần hóa học của biotit từ các mẫu granit thuộc mặt cắt Sa Pa-Bình Lư 100

Bảng 4. 3. Hàm lượng các nguyên tố chính (%tl) và hiếm-vết (ppm)của granit Yê Yên Sun.107

Bảng 4. 4. Vị trí và đặc điểm thạch học các mẫu thu thập.....................................................109

Bảng 4. 5. Kết quả phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon …. granit Yê Yên Sun ......................115

Bảng 4. 6. Giá trị trung bình của tỷ lệ Th/U trong zircon ở các khoảng tuổi khác nhau và

trong các loại granit khác nhau .............................................................................................120

vi

Chương 5

Bảng 5. 1. Thành phần hóa học của molipdenit điểm Bản Khoang (BK) và Ô Quy Hồ (OQH).......133

Bảng 5. 2. Thành phần hóa học của pyrit trong đới khoáng Bản Khoang (BK) và Ô Quy Hồ

(OQH).....................................................................................................................................134

Bảng 5. 3. Thành phần hóa học của Au trong quặng Mo (Cu Au) Thác Bạc (Sa Pa) ...........134

Bảng 5. 4. Hàm lượng các nguyên tố quặng trong các đới khoáng hóa Bản Khoang (BK) và Ô

Quy Hồ (OQH), đới Phan Si Pan...........................................................................................135

Bảng 5. 5. Thành phần hóa học của orthit (%)......................................................................141

Bảng 5. 6. Hàm lượng đất hiếm trong các loại mẫu mỏ Sin Quyền.......................................141

Bảng 5. 7. Hệ số tương quan cặp của các nguyên tố quặng (Cu, Fe)....................................143

Bảng 5. 8. Hàm lượng các nguyên tố đất hiếm của các kiểu granitoid khác nhau trên khối

nâng Phan Si Pan ...................................................................................................................144

vii

DANH MỤC HÌNH VẼ

Chương 3

Hình 3. 1. Sơ đồ địa chất và vị trí các điểm khảo sát granitoid Permi-Trias trên khối nâng

Phan Si Pan ..............................................................................................................................35

Hình 3. 2. Sơ đồ địa chất và vị trí khảo sát tại khu vực Mường Hum-Dền Sáng.....................36

Hình 3. 3. Sơ đồ địa chất và vị trí mẫu các đá granitoid Phan Si Pan theo mặt cắt từ Sa Pa đi

Bình Lư .....................................................................................................................................40

Hình 3. 4. Sơ đồ địa chất và vị trí mẫu các đá granitoid Phan Si Pan theo mặt cắt từ đèo

Khau Co đi Minh Lương...........................................................................................................41

Hình 3. 5. Biểu đồ phân loại plagioclas và feldspar kali trong granitoid Permi-Trias khối

nâng Phan Si Pan .....................................................................................................................48

Hình 3. 6. Biểu đồ phân loại pyroxen trong các đá granitoid Permi-Trias khối nâng Phan Si

Pan............................................................................................................................................48

Hình 3. 7. Biểu đồ phân loại amphibol trong các đá granitoid Permi-Trias khối nâng Phan Si

Pan............................................................................................................................................49

Hình 3. 8. Phân loại các đá granitoid trên cơ sở thành phần định mức của feldspar Ab-An-Or

..................................................................................................................................................65

Hình 3. 9. Biểu đồ phân loại đá granitoid Permi theo (Na2O+K2O)-SiO2 khối nâng Phan Si

Pan............................................................................................................................................66

Hình 3. 10. Biểu đồ tương quan SiO2 với (Na2O+K2O-CaO) của granitoid trên khối nâng

Phan Si Pan ..............................................................................................................................66

Hình 3. 11. Biểu đồ harker nhóm các nguyên tố chính với SiO2 của granitoid Permi khôi nâng

Phan Si Pan ..............................................................................................................................67

Hình 3. 12. Biểu đồ tương quan Al2O3/(CaO+Na2O+K2O) - Al2O3/( Na2O+K2O) của

granitoid Permi khối nâng Phan Si Pan...................................................................................68

Hình 3. 13. Biểu đồ tương quan các nguyên tố vết với Zr trong granitoid Permi khối nâng

Phan Si Pan ..............................................................................................................................68

Hình 3. 14. Biểu đồ đất hiếm chuẩn hóa theo Chondrite (a) và đa nguyên tố chuẩn hóa theo

Manti nguyên thủy (b) của granitoid Permi khối nâng Phan Si Pan .......................................69

Hình 3. 15. Biểu đồ phân biệt các kiểu granit khác nhau (theo Whalen et al, 1987)...............70

Hình 3. 16. Phụ kiểu A1, A2 của các granitoid kiểu A theo Eby, G.N (1992)..........................70

Hình 3. 17. Biểu đồ biểu diễn kết quả tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các đá granitoid Permi￾Trias khối nâng Phan Si Pan....................................................................................................79

Hình 3. 18. Biểu đồ tương quan Eu/Eu*-Ba (a), Eu/Eu*-Sr (b), Rb-K/Rb (c), Ba-Sr (d) cho

các granitoid Mường Hum, Phu Sa Phìn và Phan Si Pan .......................................................84

viii

Hình 3. 19. Vị trí của các granitoid Permi-Trias khối nâng Phan Si Pan trên biểu đồ tương

quan Nb-Nb/U. .........................................................................................................................88

Hình 3. 20. Vị trí của các granitoid Permi-Trias khối nâng Phan Si Pan trên biểu đồ tương

quan La/Yb-Th/Ta.....................................................................................................................88

Hình 3. 21. Sơ đồ vị trí các tổ hợp granitoid Permi khối nâng Phan Si Pan trên bình đồ cấu

trúc MBVN và Nam Trung Hoa................................................................................................89

Hình 3. 22. Biểu đồ tương quan Y+Nb-Rb và Y-Nb của granitoid Permi-Trias trên khối nâng

Phan Si Pan theo Pearce et al. (1984). ....................................................................................90

Hình 3. 23. Vị trí các đá granitoid Permi-Trias khối nâng Phan Si Pan trên biểu đồ 3 cấu tử

Hf-Rb/10-Ta*3 phân biệt granit theo bối cảnh địa động lực (theo Harris et al, 1986)...........90

Chương 4

Hình 4. 1. Sơ đồ địa chất và vị trí các khu vực khảo sát granit Kainozoi trên khối nâng Phan

Si Pan........................................................................................................................................96

Hình 4. 2. Sơ đồ địa chất khảo sát dọc theo đường 4D từ Sa Pa-Bình Lư...............................97

Hình 4. 3. Sơ đồ địa chất khảo sát dọc theo đường từ Tung Qua Lìn đi Sì Lờ Lầu .................97

Hình 4. 4. Biểu đồ phân loại granitoid đới Phan Si Pan theo (Na2O+K2O)-SiO2.................102

Hình 4. 5. Biểu đồ harker cho các nguyên tố chính với SiO2 của granitoid Kainozoi Yê Yên

Sun ..........................................................................................................................................103

Hình 4. 6. Biểu đồ harker cho các nguyên tố vết với SiO2 của granitoid Kainozoi Yê Yên Sun

................................................................................................................................................105

Hình 4. 7. Biểu đồ phân biệt các kiểu granit khác nhau (theo Whalen et al, 1987)...............106

Hình 4. 8. Biểu đồ đất hiếm chuẩn hóa theo Chondrite (a) và đa nguyên tố chuẩn hóa theo

Manti nguyên thủy (b) của granitoid Yê Yên Sun...................................................................106

Hình 4. 9. Biểu đồ biểu diễn kết quả tuổi đồng vị U-Pb zircon..............................................115

Hình 4. 10. Biểu đồ tương quan Y+Nb-Rb và Y-Nb của granit Yê Yên Sun theo Pearce et al.

(1984). ....................................................................................................................................120

Hình 4. 11. Biểu đồ phân bố tỷ lệ Th/U với các khoảng tuổi khác nhau................................121

Chương 5

Hình 5. 1. Sơ đồ vị trí các tổ hợp granitoid Permi khối nâng Phan Si Pan trên bình đồ cấu

trúc MBVN và Nam Trung Hoa..............................................................................................126

Hình 5. 2. Biểu đồ tương quan CaO-Na2O-K2O (theo Bokalov, 1984) của các thành tạo

granitoid Yê Yên Sun (Việt Nam) và granitoid Jinping (Trung Quốc)...................................136

ix

DANH MỤC ẢNH

Chương 3

Ảnh 3. 1. Granitoid Mường Hum bị nén ép mạnh. Điểm lộ PSP 11. .......................................37

Ảnh 3. 2. Granit kiềm khu vực Dền Sáng, mức độ nén ép ít hơn so với granit kiềm ở khu vực

đèo Bản Xèo. Điểm lộ PSP 1 ....................................................................................................37

Ảnh 3. 3. Những khối nhỏ Granitoid Phu Sa Phìn gần suối Nậm Tàng...................................39

Ảnh 3. 4. Granitoid Phu Sa Phìn gần bản Nậm Be ..................................................................39

Ảnh 3. 5. Điểm lộ granit phân dải - 260 tr.n. (OQH-8, ký hiệu x) và granit sáng màu hạt nhỏ

không phân dải – 30 tr.n. (KC-157, ký hiệu +). Thác Bạc, Sa Pa. ..........................................41

Ảnh 3. 6. Granit hạt nhỏ không phân dải (sáng màu - +) xuyên cắt vào granit sẫm màu (màu

tối- x) tại điểm PSP 16..............................................................................................................41

Ảnh 3. 7. Granit hạt nhỏ (ký hiệu +, bên dưới) xuyên cắt granit biotit bị biến dạng (ký hiệu x,

góc trên bên phải) thường xuyên quan sát được ở nhiều vết lộ dọc đường từ Thác Bạc đi Bình

Lư, vết lộ PSP 18, chân đèo Bình Lư........................................................................................41

Ảnh 3. 8. Granit hạt nhỏ-vừa sẫm màu bị nén ép, điểm YB 24 ở khu vực đèo Khau Co .........41

Ảnh 3. 9. Granitoid Mường Hum hạt vừa có orthit nằm trong đám pyroxen kiềm. Mẫu

LTH 12 khu vực đèo Bản Xèo.................................................................................................50

Ảnh 3. 10. Granitoid Mường Hum hạt vừa có orthit nằm trong đám pyroxen kiềm. Mẫu

LTH 12 khu vực đèo Bản Xèo.................................................................................................50

Ảnh 3. 11. Granit kiềm Mường Hum hạt nhỏ, khoáng vật màu kiềm chủ yếu là Pyroxen.

Mẫu MH6 khu vực đèo Bản Xèo. ...........................................................................................50

Ảnh 3. 12. Granit kiềm Mường Hum hạt nhỏ, khoáng vật màu kiềm chủ yếu là Pyroxen.

Mẫu MH6 khu vực đèo Bản Xèo. ...........................................................................................50

Ảnh 3. 13. Granosyenit Mường Hum hạt nhỏ, Amf kiềm thay thế cho Px kiềm. Mẫu PSP

13 khu vực Bản Xèo. ...............................................................................................................50

Ảnh 3. 14. Granosyenit Mường Hum hạt nhỏ, Amf kiềm thay thế cho Px kiềm. Mẫu PSP

13 khu vực Bản Xèo ................................................................................................................50

Ảnh 3. 15. Granit kiềm hạt to khu vực suối Nậm Tàng (mẫu PSP 22/2), pyroxen kiềm bị

thay thế bởi amphibol kiềm ....................................................................................................52

Ảnh 3. 16. Granit kiềm hạt to khu vực suối Nậm Tàng (mẫu PSP 22/2), pyroxen kiềm bị

thay thế bởi amphibol kiềm ....................................................................................................52

Ảnh 3. 17. Granit kiềm gần đỉnh Phan Si Pan (mẫu PSP 37), pyroxen kiềm bị thay thế bởi

amphibol kiềm .........................................................................................................................52

Ảnh 3. 18. Granit kiềm gần đỉnh Phan Si Pan (mẫu PSP 37), pyroxen kiềm bị thay thế bởi

amphibol kiềm .........................................................................................................................52

Ảnh 3. 19. Granit biotit hạt nhỏ, bị nén ép. Mẫu OQH 8 khu vực Thác Bạc ......................53

x

Ảnh 3. 20. Granit biotit hạt nhỏ, bị nén ép. Mẫu BK 6 khu vực Bản Khoang.....................53

Ảnh 3. 21. Granit hạt nhỏ, bị nén ép yếu. Mẫu YB 27 khu vực Minh Lương. .....................53

Ảnh 3. 22. Granit biotit hạt nhỏ, bị nén ép yếu. Mẫu PSP 33 khu vực Đèo Khau Co..............53

Ảnh 3. 23. Ảnh CL và vị trí các điểm phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các mẫu granitoid

Mường Hum (LTH12), granitoid Phan Si Pan (LTH21A, LTH26A) và granit kiềm Phu Sa

Phìn (PSP 37, YB 24) ...............................................................................................................75

Ảnh 3. 24. Ảnh CL và vị trí các điểm phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các mẫu granitoid

Phan Si Pan (OQH8, BK 6, YB 27, YB 29) ..............................................................................76

Chương 4

Ảnh 4. 1. Điểm lộ granit phân dải - 260tr.n. (OQH-8, ký hiệu x) và granit sáng màu hạt nhỏ

không phân dải - 30tr.n (KC-157, ký hiệu +). Thác Bạc, Sa Pa ..............................................98

Ảnh 4. 2. Granit hạt nhỏ (ký hiệu +, bên dưới) xuyên cắt granit biotit bị biến dạng (ký hiệu x,

góc trên bên phải) thường xuyên quan sát được ở nhiều vết lộ dọc đường từ Thác Bạc đi Bình

Lư, vết lộ PSP 18, chân đèo Bình Lư........................................................................................98

Ảnh 4. 3. Vết lộ granit porphyr trong đá phiến sericit hệ tầng Sa Pa, trên đường từ Ô Quy Hồ

đến Thác Bạc. Điểm lộ KC-151 (hoặc LTH-28).......................................................................98

Ảnh 4. 4. Vết lộ granit porphyr trên đường từ Vàng Ma Chải đi Pa Vây Sừ (tây bắc khối nâng

Phan Si Pan). Điểm lộ PSP 42 .................................................................................................98

Ảnh 4. 5. Granit hạt nhỏ sáng màu, kiến trúc granophyre, không phân dải tại vết lộ...........101

Ảnh 4. 6. Granit porphyr tại điểm LTH 20A ở gần Thác Bạc. Nicon (+) ..............................101

Ảnh 4. 7. Granit biotit hạt nhỏ sáng màu, không phân dải tại vết lộ PSP 40A ở Sì Lờ Lầu.

Nicon (+) ................................................................................................................................101

Ảnh 4. 8. Granit porphyr tại vết lộ PSP 42 ở .........................................................................101

Ảnh 4. 9. Granit dạng porpyr yếu ở Nậm Xe-Sìn Suối Hồ, mẫu PSP 55. Nicon (+)..............101

Ảnh 4. 10. Granit biotit hạt nhỏ sáng màu, phân dải yếu tại vết lộ ở Chung Lèng Hồ,.........101

Ảnh 4. 11. Ảnh CL và vị trí các điểm phân tích tuổi đồng vị U-Pb zircon từ các mẫu granit Yê

Yên Sun ...................................................................................................................................112

xi

Chương 5

Ảnh 5. 1. Đới thạch anh hóa trong granitoid có chứa molipdenit, chalcopyrrit và pyrit. Điểm

Ô Quy Hồ................................................................................................................................130

Ảnh 5. 2. Khoáng hóa Mo-Cu thường phát triển ở những chỗ có biểu hiện thạch anh hóa đi

kèm feldspar kali hóa. Điểm Ô Quy Hồ..................................................................................130

Ảnh 5. 3. Khoáng hóa Molipdenit dạng xâm tán và ổ trong đới thạch anh hóa trong granit

biotit. Điểm Ô Quy Hồ............................................................................................................130

Ảnh 5. 4. Điểm khoáng hóa Mo(Cu) Suối Lạnh (Bản Khoang). Ảnh I. Gaskov.....................131

Ảnh 5. 5. Khoáng hóa sulfur trong đới feldspar hóa trong granit. Điểm Suối Lạnh (Bản

Khoang). .................................................................................................................................132

Ảnh 5. 6. Khoáng hóa molipdenit trong mạch thạch anh - feldspar trong granit. Điểm Suối

Lạnh (Bản Khoang). ...............................................................................................................132

Ảnh 5. 7. Moong khai thác phía tây, mỏ Sin Quyền. ..............................................................138

Ảnh 5. 8. SQ.35 - Đá thạch anh+amphibol với orthit (màu nâu đỏ); SQ.7 - Thạch

anh+amphibol+eppidot với orthit (màu nâu sẫm). Phóng đại 120X, Nikon (+)...................139

1

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết

Khối nâng Phan Si Pan (PSP) ở Tây Bắc Việt Nam (TBVN) là một cấu trúc địa

chất dạng tuyến kéo dài theo phương tây bắc-đông nam khoảng 300km (trên lãnh thổ

Việt Nam), phía đông bắc được ngăn cách với đới trượt cắt Sông Hồng bởi đứt gãy

Sông Hồng, phía tây nam tiếp giáp với hệ rift nội lục Paleozoi muộn-Mesozoi sớm

Sông Đà-Tú Lệ (theo Trần Văn Trị và Trần Trọng Hòa [Trần Văn Trị, Vũ Khúc (chủ

biên), 2009]). Lịch sử hình thành và tiến hóa của khối nâng Phan Si Pan gắn liền với

lịch sử hình thành và tiến hóa rìa tây nam của khối Bắc Việt Nam-Nam Trung Hoa

(hoặc địa khu liên hợp Việt-Trung theo [Trần Văn Trị, Vũ Khúc (chủ biên), 2009]).

Theo các quan niệm của nhiều nhà nghiên cứu, lãnh thổ TBVN thuộc về rìa tây

nam của khối Bắc Việt Nam-Nam Trung Hoa ở phía bắc và được ngăn cách với địa

khối Indosini ở phía nam bởi đới khâu Sông Mã. Trong lịch sử tiến hóa địa động

Phanerozoi của TBVN có 3 sự kiện nổi bật: (i) Sự gắn kết địa khối Indosini với địa

khối Bắc Việt Nam-Nam Trung Hoa vào Paleozoi muộn-Mesozoi sớm (257-242 tr.n);

(ii) sự hình thành hệ rift Sông Đà – Tú Lệ vào Permi-Trias và (iii) hoạt động dịch trượt

dọc theo đới đứt gãy Sông Hồng do ảnh hưởng của sự va chạm Ấn Độ - Âu Á xảy ra

trong Kainozoi.

Hoạt động magma trong khối nâng Phan Si Pan rất đa dạng. Phổ biến các thành

tạo xâm nhập có thành phần từ trung tính đến axit loạt kiềm vôi và á kiềm (chiếm tới

54% diện tích của cả khối nâng Phan Si Pan). Các thành tạo này có tuổi rất cách biệt

nhau: từ tiền Cambri đến Kainozoi sớm (K2-E). Các xâm nhập granitoid tiền Cambri

có thành phần khá phức tạp với các tổ hợp: Diorit - granodiorit (tonalit-plagiogranit)

kiểu Ca Vịnh (AR); Granit biotit và granit sáng màu cao kali kiểu Xóm Giấu (PR1-2);

Diorit-granodiorit-granit biotit-amphibol kiểu Pò Sen (PR3). Các xâm nhập thành phần

axit Phanerozoi bao gồm granit kiềm kiểu Mường Hum, granitoid á kiềm và kiềm kiểu

Phu Sa Phìn và granit biotit (+amphibol) cao kiềm và granit sáng màu loạt kiềm vôi

cao kali Yê Yên Sun mà trong các nghiên cứu trước đây được xếp vào các phức hệ có

tuổi khác nhau.