Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm cấu trúc - kiến tạo khối cấu trúc Tạ Khoa, ý nghĩa của nó trong dự báo và tìm kiếm khoáng sản đồng - niken - vàng

108 tới nếp uốn lớn có mặt trục gần thẳng đứng của pha biến dạng thứ 3. Về phía đông nam, thân quặng dần tách xa dần hẳn khối xâm nhập và đổi hướng trở lại có phương tây bắc – đông nam, cắm về đông bắc. Các dấu hiệu dịch chuyển dọc theo đới trượt như trên cho thấy, đới khống chế quặng hóa có bản chất trượt nghịch chéo trái. Các đới trượt chứa quặng đặc sít cũng bị uốn nếp bởi nếp uốn Pha 3 có mặt trục gần dốc đứng này giống như khối xâm nhập. Tuy nhiên các công trình nghiên cứu hiện tại mới khống chế được phần cánh phía tây nam, còn phần nhân và cánh phía đông bắc có thể vẫn tồn tại thân quặng đặc sít mà các công trình hiện tại đều chưa khống chế tới hoặc chưa có công trình nghiên cứu (Hình 4.1, Hình 4.2). Ngoài ra các thân quặng đặc sít ở đây cũng bị uốn nếp bởi các nếp uốn muộn hơn với các uốn nếp nhỏ kiểu nếp uốn kéo theo dạng chữ M, W có mặt trục thoải, có lẽ chúng thuộc phần vòm của một nếp uốn nằm lớn hơn (cuối pha biến dạng 3?) (Hình 4.1, Hình 4.2, Hình 4.4, Hình 4.13). Do có các nếp uốn này mà trên mặt cắt đã có thế nằm thay đổi cục bộ như trên.  4.9: Thân quặng sulfur dạng đặc sít trong đới đá biến dạng cao trong đá lục nguyên biến chất hệ tầng Bản Cải (Lò L.302)

109 Ở một số khu vực cũng đã ghi nhận được biểu hiện trên các mẫu mài láng và lát mỏng có các thành tạo quặng sulfur đồng – niken bị các nếp uốn muộn (cuối pha biến dạng 3?) có mặt trục khá thoải làm uốn nếp (Ảnh 4.10A) và các đới trượt thuộc pha biến dạng muộn hơn (Pha 3?) có tích tụ quặng sulfur đồng - niken cắt và làm dịch chuyển khá rõ các thành tạo quạng đồng – niken thuộc pha biến dạng thứ 2 (Ảnh 4.10B, Ảnh 4.11, Ảnh 4.12). Tuy nhiên trên thực tế tại khu vực này chưa ghi nhận được các đới trượt Pha 3 có chứa quặng có ý nghĩa.  4.10. A : Quặng sulfur dạng đặc sít trong đới đá biến dạng cao trong đá lục nguyên biến chất hệ tầng Nậm Sập đi cùng với nếp uốn hẹp. Tất cả chúng bị các nếp uốn Pha 3 hoặc 4 có mặt trục thẳng đứng làm tái uốn nếp (Ảnh Nguyễn Ngọc Hải, 2013). B: Ảnh mài láng phần rìa quặng đặc sít, trong đó quặng đồng niken phân bố cả trong mạch thạch anh và trong đá phiến bị biến dạng thuộc pha biến dạng 2 (S2),sau đó chúng lại được tích tụ trong các mạch thạch anh muộn hơn thuộc pha 3? (F3?) có phương gần vuông góc với nha, đáy ảnh bằng 10cm. A S2 F3? B

110 Hình 4.13: Mặt cắt địa chất tuyến 50100E trong đó thể hiện Thân quặng I (thành lập theo tài liệu của Đinh Hữu Minh, 2006 [21], và tài liệu của tác giả) 4.11: Ảnh lát mỏng cho thấy mối quan hệ giữa các cấu tạo phiến và sự phân bố quặng sulfur trong đới biến dạng thuộc pha 2 trong đó quặng có xu hướng nằm song song cấu tạo phiến S2. Các cấu tạo phiến pha biến dạng thứ 3 (S3) có chứa các dải quặng song song cùng phương phát triển chồng lấn lên các thành tạo quặng và phiến pha biến dạng 2. Ảnh chụp dưới 2 nicon, đáy của ảnh bằng 8 mm. S 3 S 2 Quặng

111 Trong khu vực Bản Khoa, cũng tương tự tại khu vực Bản Phúc, theo tài liệu nghiên cứu của Công ty Mỏ Niken Bản Phúc (Nguyễn Ngọc Hải, 2013) [4] và của tác giả, đã xác định được một thân quặng (Thân quặng số 1a) phân bố ở rìa phía nam và đông nam của khối xâm nhập Bản Khoa. Đới chứa khoáng hóa nằm trong đới trượt dẻo thuộc pha biến dạng 2 gần ranh giới kiến tạo giữa khối siêu mafic với các đá trầm tích vây quanh, với phương kéo dài chung là tây bắc – đông nam (Hình 3.3, Hình 4.3). Các dấu hiệu dịch chuyển dọc theo đới trượt cho thấy đới khống chế quặng hóa cũng có bản chất trượt nghịch chéo trái như khu vực Bản Phúc (Hình 1.2, Hình 3.3). Cũng tương tự tại khu vực Bản Phúc, hình thái của đới khoáng hóa ở đây cũng có sự thay đổi trên bình đồ cũng như mặt cắt: : ở phía tây bắc chúng bám gần và song song với ranh giới của khối xâm nhập với phương chủ đạo là tây bắc – đông nam, đi về phía đông nam 250m, thân quặng hoàn toàn tách khỏi khối xâm nhập và kéo dài tới 1,5km và bị uốn nếp bởi các nếp uốn vòm mở Pha biến dạng 4 phương đông bắc - tây nam dẫn tới sự thay đổi phương cục bộ thành gần á vĩ tuyến (Hình 3.3). Về phía đông nam, đới này bị đứt gãy trượt bằng trái muộn hơn cắt và làm dịch chuyển nhưng phương kéo dài vẫn khá ổn định theo phương tây bắc – đông F2 F3 A  4.12. Ảnh lát mỏng các thành tạo quặng đồng - niken được thành tạo trong pha biến dạng 2 (F2) được tái tập trung trong các thành tạo pha biến dạng thứ 3? (F3). Các thành tạo pha biến dạng 3 cắt và làm dịch chuyển các phiến của pha biến dạng 2 khá rõ (mũi tên chỉ chiều dịch chuyển) tại khu vực mỏ Bản Phúc. Ảnh chụp dưới 2 nicon, đáy của ảnh bằng 6 mm.

112 nam khoảng 2,5km trên bình đồ. Như vậy phần xuất lộ xa nhất ở phía đông nam của thân khoáng hóa nằm cách xa khối xâm nhập (trên 2km). Đặc điểm này chứng tỏ đới trượt cũng có yếu tố dịch trái và đóng vai trò như là một kênh dẫn dung dịch khoáng hóa quan trọng. : đới khoáng hóa và thân quặng ở khu vực này cũng bị uốn nếp và tồn tại dưới dạng 1 phức nếp lõm có mặt trục dốc được tạo ra bởi pha biến dạng thứ 3. Tuy nhiên cũng như khu vực Bản Phúc, các công trình nghiên cứu sâu cũng mới nghi nhận được phần cánh phía tây nam của nếp uốn, còn phần trung tâm và cánh đông bắc chưa khống chế được (Hình 4.3, Hình 4.12). Ngoài ra trên mặt cắt, hướng cắm của thân quặng đôi khi cũng thay đổi khá mạnh tạo ra các nếp uốn M, W có mặt trục khá thoải có thể được thành tạo bởi một nếp uốn nằm muộn hơn (cuối pha biến dạng 3?) (Hình 4.14, Hình 4.15, Hình 4.16) và các đới trượt của pha này cắt và làm dịch chuyển (Hình 3.3) Hình 4.14: Mặt cắt địa chất Tuyến 50300E-Suối Đán trên bình đồ địa chất khu vực mỏ quặng niken Bản Khoa (theo Nguyễn Ngọc Hải, 2013) [4] và kết quả xử lý của tác giả )

113 Hình 4.16. Mặt cắt địa chất Tuyến 51200E-Suối Đán trên bình đồ địa chất khu vực mỏ quặng niken Bản Khoa (theo Nguyễn Ngọc Hải, 2013 [4] và kết quả xử lý của tác giả) Hình 4.15. Mặt cắt địa chất Tuyến 51600E-Suối Đán trên bình đồ địa chất khu vực mỏ quặng niken Bản Khoa (theo Nguyễn Ngọc Hải, 2013) [4] và kết quả xử lý của tác giả )

114 Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 3? Các đới trượt Pha biến dạng thứ 3 có đặc điểm là biến dạng từ dẻo tới dòn dẻo, có chiều dày hàng chục cm tới hàng chục mét và tạo ra các đới melange kiến tạo, trong đó các đá bị đứt đoạn và bị ép kéo dài hoặc xoay trượt. Các kết quả nghiên cứu khu vực Bản Phúc và Bản Khoa cho thấy, ở một số các vết lộ đã gặp các đới trượt pha biến dạng thứ 3 trong đó có xâm tán sulfur, đôi chỗ có đồng (Hình 3.3, Ảnh 4.13), có thể trong đó có chứa cả quặng niken. Tuy nhiên do mức độ lộ còn hạn chế và chưa được đầu tư nghiên cứu nhiều nên mới chỉ giả định như vậy. Đới biến dạng chứa quặng có phương chủ yếu tây bắc – đông nam đôi chỗ chúng bị uốn nếp bởi hệ thống nếp uốn mở phương đông bắc – tây nam thuộc pha biến dạng thứ 4. Có thể chúng cũng bị uốn nếp bởi các nếp uốn nằm ngang được thành tạo muộn hơn (cuối pha biến dạng 3?) xong hiện chưa quan sát được. Ở khu vực Bản Trạng, Bản Mông, Bản Vờ, các thể siêu mafic chứa quặng xâm tán tạo thành các khối nhỏ, tạo thành các bao thể kiến tạo dạng kéo dài phân bố trong một đới biến dạng khá lớn thuộc Pha biến dạng 2 (Hình 1.2, Hình 4.5). Trong các đới biến dạng này cũng đã ghi nhận được một số thân quặng đặc sít phân bố trong các đá trầm tích biến chất. Trên các mặt cắt, các khối xâm nhập và các thân quặng có thế nằm đơn nghiêng cắm về đông bắc hoặc tây nam (Hình 1.2). Có thể ở các khu vực này, các thể siêu mafic chứa quặng xâm tán và các thân quặng F3 4.13. A. Một phần thân quặng sulfur chứa đồng (niken?) hình thành trong đới biến dạng cao thuộc pha biến dạng thứ 3 vùng Suối Đán. Mũi tên chỉ hướng dịch chuyển. B. Đới trượt pha biến dạng thứ 3 có chứa quặng đồng (niken?) tại khu vực Bản Phúc F3

115 đặc sít có thể vẫn còn tồn tại ở lân cận khu vực đã nghiên cứu do các đới trượt Pha 2 ở đây bị uốn nếp bởi nếp uốn Pha 3 vòm mở, có mặt trục gần thẳng đứng phương tây bắc-đông nam nên đã làm đới trượt thay đổi phương và hướng cắm, nên các khối xâm nhập và thân quặng cũng thay đổi phương và hướng theo cắm mà chúng ta chưa ghi nhận được. Ở các điểm quặng khác, các thể xâm nhập chứa quặng xâm tán có nguồn gốc dung ly đều có quy mô nhỏ và ranh giới với các đá vây quanh cũng hầu hết là quan hệ kiến tạo. Trên bình đồ các khối xâm nhập chứa quặng đều lộ ngay trên mặt. Tuy nhiên do bị phủ nhiều và chưa có công trình nghiên cứu sâu nên việc nghiên cứu cấu trúc liên quan với chúng còn nhiều khó khăn, chủ yếu là phân tích, suy luận trên bình đồ. Nhìn chung phương và hướng cắm của các thân quặng khá ổn định theo phương và hướng cắm của các đới trượt liền kề với phương chủ đạo là tây bắc-đông nam. 4.2. vàng Trong dạng khoáng hóa này, thân quặng hoặc khoáng hóa sulfur đồng - vàng nằm trong các đới biến dạng cao phân bố trong các đá phun trào bazơ. Các kết quả cứu ở đây cũng như một số kết quả nghiên cứu trước (Nguyễn Đắc Lư và nnk, 2003) đã xác định được sự tập trung quặng hóa đồng - vàng trong các đới trượt dẻo, dòn - dẻo được hình thành bởi các pha biến dạng thứ 3 và thứ 4 được thể hiện dõ ở nhiều khu vực khoáng hóa khác nhau (Hình 1.2, Hình 4.7...). Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 3 Sự khống chế khoáng hóa bởi các cấu trúc thế hệ 3 được hình thành bởi pha biến dạng 3 được thể hiện rõ ở nhiều khu vực khu vực khác nhau như Suối Chát, Đá Đỏ, Bản Lẹt, Suối On, Suối Bâu, Suối Sập, Bản Nhọt, Đá Mài, Chim Thượng, Cầu Suối Sập. Tại các khu vực này, các thân quặng phân bố trong các đới biến dạng cao trong đá phun trào bazan, có phương chủ đạo là tây bắc - đông nam (Hình 4.7, Hình 4.8; Ảnh 4.14, Ảnh 4.15) và có hướng cắm về đông bắc hoặc tây nam. Tuy nhiên ở một số khu vực, trên một số đoạn thân quặng do bị uốn nếp bởi Pha biến dạng thứ 4 dẫn tới sự thay đổi phương cục bộ thành tây tây bắc – đông đông nam (Hình 3). Ngoài ra, một số thân quặng ở các khu vực này còn bị một số hệ thống đứt gãy muộn

116 (trượt bằng trái hoặc phải) phương đông bắc-tây nam cắt và làm dịch chuyển các thân quặng đi với khoảng cách khá lớn nhưng phương kéo dài vẫn khá ổn định theo phương tây bắc – đông nam (Hình 4.7). Do đặc điểm như vậy, nên các tác giả trước đây đã cho các phần thân quặng bị dịch chuyển này thành các thân quặng khác nhau [13, 2]. Các khoáng hóa Cu – Au ở đây nằm hoàn toàn trong đới trượt dẻo thuộc pha biến dạng 3. Khoáng vật quặng tập trung nằm trong các mạch thạch anh đồng kiến tạo và trong các đới phiến milonit của đới biến dạng (Ảnh 4.14). Trên mặt cắt ở khu vực phía tây nam (khu Đá Đỏ, Bản Lẹt, Nà Lạy, …) các thân quặng chủ yếu cắm về đông bắc, với góc dốc 50 0 đến 70 0 đôi khi dốc đứng. Còn ở khu vực phía đông bắc (Suối Chát, Suối Bâu) các thân quặng lại cắm về phía tây nam với góc dốc 75 – 80 0 tạo nên kiểu cấu tạo cặp đới trượt đồng sinh ngược chiều. Q3 Q5 B 4.14 Minh họa tại đới biến dạng chứa quặng thuộc pha biến dạng thứ 3 tại khu vực mỏ Bản Lẹt, Phù Yên, Sơn La., trong đó: A. Đới đứt gãy nghịch của pha biến dạng thứ 3 có chứa quặng đồng vàng khu vực mỏ Bản Đá Đỏ Phù Yên, Sơn La. B. Ảnh lát mỏng đới trượt của pha biến dạng thứ 3 (F3) cócấu tạo C/S và thể hiện chiều dịch chuyển khá rõ (mũi tên chỉ chiều dịch chuyển), trong đó chứa quặng đồng vàng trong cả mặt C và S, trong đó mặt C là chủ yếu. C. Ảnh lát mỏng các thành tạo quặng đồng vàng được thành tạo trong pha biến dạng 3 (Q3) được tái tập trung trong các khe nứt thuộc pha biến dạng 4? (Q4) A C

117 Với đặc điểm trên cho thấy, quặng đồng-vàng liên quan tới Pha biến dạng 3 có bị tác động của các biến dạng về sau nhưng ít ngoại trừ các yếu tố trượt bằng phương đông bắc-tây nam nên chúng phân bố khá ổn định trên bình đồ và mặt cắt. Khoáng hóa khống chế bởi các cấu tạo thuộc pha biến dạng thứ 4 Đối với quặng đồng - vàng: Các đới trượt dòn - dẻo Pha 4 chứa đồng - vàng nằm trong các thành tạo phun trào Viên Nam ở khu vực Suối Chát. Các đới khoáng hóa và thân quặng có phương ổn định là đông bắc - tây nam trùng với phương của các nếp uốn và các đới trượt dòn – dẻo của pha biến dạng thứ 4 và hầu như ít bị tác động của pha biến dạng muộn hơn. Đối với quặng hóa khác (đồng – vàng+/ - chì - kẽm): Các đới trượt dòn dẻo Pha 4 chứa đồng - vàng +/- chì – kẽm nằm trong các thành tạo đá phiến silic hệ tầng Bản Cải và trong đá phun trào bazan hệ tầng Suối Bé. Cũng như quặng đồng – vàng liên quan tới pha biến dạng này trong các đá hệ tầng Viên Nam, các đới khoáng hóa và thân quặng ở đây có phương ổn định là đông bắc - tây nam trùng với phương của các nếp uốn và các đới trượt của pha biến dạng thứ 4 và hầu như ít bị tác động của pha biến dạng muộn hơn. 4.15: Minh họa tại đới biến dạng chứa quặng thuộc pha biến dạng thứ 3 tại khu vực mỏ Đá Đỏ, Phù Yên, Sơn La., trong đó: A. Ảnh khoáng tướng: Covelin (Cv), bornit (Bo) thay thế gặm mòn chalcopyrite (mẫu ĐĐ3/2). B. Ảnh khoáng tướng: Tetraedrit (Tetra) hạt kéo dài xâm tán theo phương phân phiến của đá (mẫu ĐĐ3/2) B A