Luận văn Đặc điểm thạch học-Thạch địa hoá các thành tạo phun trào mafic-trung tính tuổi Kainozoi vùng Vĩnh Sơn-Bình Định

Luận văn thạc sỹ khoa học địa chất Bùi Thế Vinh với đề tài "Đặc điểm thạch học-thạch địa hoá các thành tạo phun trào mafic-trung tính tuổi Kainozoi vùng Vĩnh Sơn-Bình Định" Thứ tư, 09 Tháng 3 2011 21:33 PHẦN I: NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNGCHƯƠNG IĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ NHÂN VĂN I - Vị trí địa lýVùng nghiên cứu thuộc địa phận các xã Vĩnh Sơn huyện Mỹ Thạnh tỉnh Bình Định và xã Sơn Lang huyện Kon KBang tỉnh Gia lai (Hình 1, trang 9); được giới hạn bởi hệ tọa độ: 14độ20'00" đến 14độ24'00" vĩ độ bắc; 108độ36'30" đến 108độ 42' 30"kinh độ đông.Thuộc phần diện tích phía đông nam của tờ bản đồ địa hình D-49-50-C (Kon Giong).II - Đặc điểm địa lý tự nhiên1. Đặc điểm địa hình Vùng có 2 dạng địa hình chính là núi cao trung bình và cao nguyên bazan.1.1 Địa hình núi cao trung bình: Chúng bao gồm các khối và dãy núi phát triển trên nền đá biến chất Arkeozoi - Proterozoi và các đá xâm nhập phức hệ Bến Giằng, phức hệ Hải Vân, phức hệ Vân Canh với độ cao tuyệt đối từ 600m đến 900m. 1.2 Địa hình cao nguyên bazan: Được hình thành trên lớp phủ bazan dạng vòm thoải với độ cao tuyệt đối từ 700 đến 900m. 2. Đặc điểm sông suốiVùng có 3 hệ thống sông suối chính: Sông Côn, Đăk Sơn Lang và Đăk Phan. 3. Đặc điểm khí hậuKhu vực nghiên cứu mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa. Nhiệt độ trung bình hàng năm thay đổi từ 25o đến 30oC. Khí hậu chia làm hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa mưa. Lượng mưa trung bình từ 1.500 đến 2.000 mm tập trung vào các tháng 10, tháng 11 trong năm. 4. Đặc điểm động thực vật4.1 Động vật: Nhóm động vật hoang dã gồm heo rừng, gấu, khỉ, chồn, sóc, gà rừng, Nhóm động vật thuần hoá như trâu, bò...4.2 Thực vật: Ở vùng núi phân bố thực vật thân gỗ tự nhiên, vùng cao nguyên với thảm thực vật tái sinh và cây công nghiệp. III - Đặc điểm kinh tế nhân văn 1. Giao thôngGiao thông trong vùng chỉ có 1 hệ thống đường liên xã (chưa rải nhựa) nằm ở trung tâm vùng với độ dài khoảng 15km, ngoài còn có một số hệ thống đưòng mòn liên thôn nhưng khả năng đi lại cũng khó khăn. 2. Kinh tếKinh tế nông ngiệp chủ yếu dựa vào cây trồng như lúa, cà phê, chè. Kinh tế công ngiệp chưa phát triển, chủ yếu vẫn là tiểu thủ công nghiệp.3. Dân cưDân cư trong vùng chủ yếu là người Kinh, ít hơn là người Giai Rai, Ê Đê...Với trình độ văn hoá còn rất thấp kém. CHƯƠNG IILỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT I - Giai đoạn trước năm 1975Trong giai đoạn này chủ yếu là các công trình nghiên cứu ở tỷ lệ nhỏ của người Pháp, các công trình này được nghiên cứu ở tỷ lệ nhỏ vì vậy nó chỉ có giá trị tham khảo, rất ít có giá trị thực tiễn.II - Giai đoạn sau năm 1975Mở đầu giai đoạn này là công trình đo vẽ bản đồ địa chất Miền Nam Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 do kỹ sư Nguyễn Xuân Bao làm chủ biên (1976-1981). Tiếp theo là công trình đo vẽ bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 nhóm tờ Kon Tum - Buôn Ma Thuột (1986-1993) do KS. Trần Tính và nnk. thực hiện. Kế tiếp các công trình nghiên cứu nêu trên là công trình nghiên cứu và thành lập bản đồ sinh khoáng và dự báo khoáng sản địa khối Kon Tum tỷ lệ 1:200.000 do TS. Nguyễn Tường Tri chủ biên (1994). Đối với các thành tạo phun trào bazantoid vùng Vĩnh Sơn, các tài liệu trên đã xác định chúng có tuổi Địa chất là Pliocen-Pleistocen sớm (N2-Q1).Năm 2002, Đề án "Lập Bản Đồ Địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 nhóm tờ Bồng Sơn" do Trương Khắc  Vy chủ biên đã hoàn thành. Trong đó các nghiên cứu và phát hiện mới của tác giả đã phân chia chi tiết các thành tạo phun trào mafic-trung tính vùng Vĩnh Sơn-Bình Định thành các tập và các tướng phun trào. Từ đó liên hệ so sánh với các thành tạo bazantoid tuổi Kainozoi trong lãnh thổ và trên thế giới góp phần làm sáng tỏ bản chất magma của vùng. CHƯƠNG IIIĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG I - Địa tầngTrên diện tích vùng nghiên cứu có các phân vị địa tầng sau: Hệ tầng Đắc Lô (A-PPđl), Hệ tầng Di Linh (N13dl), Hệ tầng Kon Tum (N21kt) và các thành tạo bazantoid tuổi Pliocen muộn (ßN22). 1. Hệ tầng Đăk Lô (A-PPđl) Hệ tầng chiếm diện tích khoảng 0,5 km2, phân bố chủ yếu ở khu vực suối Nước Sông thuộc đông bắc vùng nghiên cứu. Thành phần thạch học của hệ tầng là các đá gneis biotit, các đá phiến thạch anh-biotit-silimanit. 1.1 Đặc điểm thạch học khoáng vật - Gneis biotit: Đá màu xám sáng, kiến trúc hạt, vảy biến tinh, cấu tạo gneis. Thành phần khoáng vật: Plagioclas: 32÷35%, felspat kali: 25÷28%, thạch anh: 35÷36%, biotit: 10÷12%, magnetit: 1÷2%, granat tới: 2÷3%.- Đá phiến thạch anh-biotit-silimanit: Đá sáng màu tới xám sáng, kiến trúc hạt, vảy biến tinh, cấu tạo phân phiến. Thành phần khoáng vật: Plagioclas: 15÷17%, thạch anh: 57÷60%, biotit: 12÷15%, silimanit: 5÷8%.2. Hệ tầng Di Linh (N13dl)2. 1 Đặc điểm thạch học: Các thành tạo bazan giàu ban tinh (andesito bazan) có cấu tạo lỗ rỗng và đặc sit màu xám đen xám tro, kiến trúc ban trạng. Thành phần khoáng vật: Các khoáng vật ban tinh: 8,25%, trong đó olivin: 8,20%, plagioclas: 0,12%, pyroxen: 0,5%; các khoáng vật nền: 90,75%, trong đó plagioclas: 30,50%, pyroxen: 24,35%, thuỷ tinh bazơ: 0,20%, olivin: 2,5%, quặng: 0,3%. Trong chúng thường gặp các thể đá tù(?) gabrodiabas kích thước thay đổi từ 2x2 đến 2,5x3mm phân bố rải rác trong đá, bằng mắt thường rất khó nhận biết. Thành phần khoáng vật của các thể tù bao gồm: olivin, plagioclas, pyroxen xiên, pyroxen thoi.Các thành tạo trầm tích xen kẹp thường gặp dạng thấu kính với thành phần gồm cuội, sạn cát (cuội thành phần thạch anh kích thước từ 1cm đến 5cm mài tròn tốt). Bề dày thấu kính trầm tích từ 0,3 đến 0,5m.2.2 Vị trí tuổi: Các thành tạo trầm tích phun trào của hệ tầng phủ trực tiếp lên đá biến chất và xâm nhập trước Kainozoi và chúng bị các trầm tích hệ tầng Kon Tum (N21kt?) phủ trực tiếp. Tuổi của chúng được xếp vào Miocen muộn (N13) trên cơ sở tuổi đồng vị theo phương pháp K-Ar của mẫu đá bazan VS 2/3 là 8,22 0,45 triệu năm ( Phân tích tại Viện Hàn lâm Khoa học Hungary, năm 2002). Dựa vào đặc điểm thạch học của mặt cắt, chúng được liên hệ so sánh tương đương với các thành tạo trầm tích của hệ tầng Di Linh (N13dl).3. Hệ tầng Kon Tum (N21kt?)Trầm tích của hệ tầng gặp lộ tại các khu vực Vĩnh Sơn với diện tích khoảng 1,1,5km2. Mặt cắt chung của các thành tạo này dày 10,15m gồm 2 tập:- Tập dưới: Sét kết-sét diatomit xen cát kết màu xám chứa hoá thạch lá. Dày 1,4m.- Tập trên: Cuội-sỏi-sạn cát màu xám trắng chuyển lên bột-sét xám xanh, trắng xám bị laterit két vón màu loang lổ đỏ. Dày~6m.Trầm tích hệ tầng phủ trực tiếp lên đá bazan có tuổi Miocen muộn (N13) và chúng bị các đá bazan tuổi Pliocen muộn (ßN22) phủ trực tiếp. Tuổi của trầm tích được liên hệ so sánh với tuổi của trầm tích hệ tầng Kon Tum (N2 kt).4. Các thành tạo bazantoid tuổi Pliocen ( ßN22)4. 1 Đặc điểm thạch học: Thành phần khoáng vật của các đá bazan và bazan có olivin bao gồm: Ban tinh olivin và plagioclas: 1,8%, trong đó olivin: 1,5%, plagioclas: 1,8%; Các khoáng vật nền: 99,92%, trong đó plagioclas: 42,55%, pyroxen: 15,35%, olivin: 0,4%, thủy tinh bazơ: 10,32%, clorit (paragonit?) khoảng 5% và ít quặng.4.2 Vị trí tuổi: Trong phạm vi vùng nghiên cứu, các đá bazan phủ trực tiếp lên trầm tích hệ tầng Kon Tum (N21kt?) tại các lỗ khoan LK 10, LK 11, điểm khảo sát BS 9263 và chúng bị các thành tạo trầm tích tuổi pleistocen giữa (apQ12) phủ trực tiếp vì vậy tuổi của chúng được xếp vào pliocen muộn (N22).II - Magma xâm nhậpTrong phạm vi nghiên cứu, các thành tạo magma xâm nhập bao gồm các phức hệ sau: Phức hệ Bến Giằng, phức hệ Hải Vân và phức hệ Vân canh. Sau đây là mô tả chi tiết các phức hệ.1. Phức hệ Bến Giằng ( - - g P bg) 1.1 Đặc điểm địa chất: Hiện nay, trong diện tích vùng nghiên cứu, các đá xâm nhập được liên hệ đối sánh với phức hệ Bến Giằng là phần rìa phía tây bắc khối á chuẩn Vĩnh Sơn (~8km2). Thành phần chính của khối Vĩnh Sơn có mặt đầy đủ hai pha xâm nhập và pha đá mạch:Pha 1: gabrodiorit, diorit, diorit thạch anh cấu tạo dạng gneis. Pha 2: granodiorit, tonalit dạng gneis.Pha đá mạch: granit aplit.1.2 Đặc điểm thạch học khoáng vật: - Pha 1: Gabrodiorit, diorit, diorit thạch anh chiếm khối lượng tương đối nhỏ, ít phổ biến trong phức hệ. Đá có màu xám đen, cấu tạo dạng gneis; kiến trúc hạt nửa tự hình. Thành phần khoáng vật chủ yếu gồm: plagioclas: 49÷69%, biotit 7÷19%, hornblend: 7÷39%, pyroxen xiên đơn: 5÷18%, thạch anh: 4÷11%; felspat kali: 0÷3%. Các khoáng vật phụ: sphen: 1÷2%, magnetit 1, chỉ số bảo hòa nhôm ASI: 0,87÷0,97. Thành phần (số hiệu) plagioclas (CIPW) là N0: 32,46÷60,31 andesin-labrador. - Pha 2: Hàm lượng các oxyt: SiO2: 63,64÷68,66%, Al2O3: 14,91÷16,19%; Na2O: 2,86÷3,84%, K2O: 2,19÷6,07%, (Na2O+K2O): 5,05÷8,94%; chỉ số bảo hòa nhôm ASI: 1,01÷1,11%. Thành phần plagioclas là N0: 21,10÷47,86 andesin ít hơn là oligoclas - andesin. Với các dẫn liệu trên cho thấy các đá phức hệ thuộc loạt vôi kiềm, với kiểu kiềm natri trội hơn kiềm kali (Na2O/K2O >1). Cũng có nơi gặp kiềm kali trội hơn kiềm natri chút ít, điều này đã phản ảnh quá trình kiềm hóa mạnh mẽ bởi các đá phức hệ Vân Canh gây nên. 1.5 Nguồn gốc và điều kiện thành tạo: Các thành tạo xâm nhập phức hệ bến Giằng thuộc tổ hợp vôi kiềm và có sự phân dị từ gabrodiorit, diorit, tonalit đến granodiorit. Với thành phần đặc trưng cho kiểu I granit nguồn gốc sâu dưới vỏ, trong thành phần đá thường chứa phong phú các khoáng vật phụ magnetit, sphen. 1.6 Khoáng sản liên quan: Khoáng hóa vàng- sulfur- đa kim liên quan đến các mạch, mạng mạch thạch anh sulfur xuyên cắt đá granodiorit dạng gneis của phức hệ, gây nên biến đổi chlorit hóa, epidot hóa mạnh mẽ đá này. 1.7 Cơ sở định tuổi: Tuổi của phức hệ được giả định là Pecmi không phân chia (P) dựa vào các quan hệ địa chất của chúng và 2 gía trị tuổi đồng vị phóng xạ. Ngoài ra chúng còn được liên hệ so sánh với tuổi của khối chuẩn Bến Giằng (Huỳnh Trung, 1980).2. Phức hệ Hải Vân (gT1-2hv)2.1 Đặc điểm địa chất: Các thành tạo xâm nhập trong phạm vi nghiên cứu được liên hệ đối sánh với (pha 1) phức hệ Hải Vân là khối N.Con Srut với diện tích khoảng 4km2. 2.2 Đặc điểm thạch học khoáng vật: Thành phần thạch học của pha 1 phức hệ Hải Vân bao gồm các đá granit biotit, granit biotit chứa muscovit (apogranit):- Granit biotit: Thành tạo này phổ biến ở pha 1 của phức hệ, đá có cấu tạo khối, đôi khi có cấu tạo định hướng yếu, kiến trúc nửa tự hình. Thành phần khoáng vật chủ yếu gồm: plagiocla: 25÷35%, felspat kali: 29÷40%, thạch anh: 25÷31%, biotit: 5÷11%, muscovit 1; chỉ số bảo hòa nhôm ASI là 1,12. Ngoài ra, thành phần theo CIPW cho thấy các đá của phức hệ phổ biến là corinđon >1%, thành phần (số hiệu) plagioclas là N0: 21,69 oligoclas. 2.5 Nguồn gốc và điều kiện thành tạo: Granitoid phức hệ Hải Vân là sản phẩm rất đặc trưng của granit được thành tạo chủ yếu do nóng chảy vỏ trầm tích biến chất thành phần tương đối đồng nhất, chúng còn bị biến đổi sau magma không đều: Microclin hoá, greizen hoá. 2.6 Khoáng sản liên quan: Trong phạm vi ngiên cứu khoáng sản liên quan với phức hệ là vật liệu xây dựng. 2.7 Cơ sở định tuổi: Vậy tuổi của phức hệ chủ yếu dựa vào các quan hệ địa chất của chúng và sự liên hệ so sánh với tuổi của khối chuẩn Hải Vân (Huỳnh Trung, 1980) cho phép xếp tuổi của phức hệ vào Trias sớm - giữa (T1-2). 3. Phức hệ Vân Canh (gT2 vc) 3.1 Đặc điểm địa chất: Hiện nay các xâm nhập trong vùng được liên hệ đối sánh với phức hệ Vân Canh lộ ra rất hạn chế ở Hồ Vĩnh Sơn với diện tích khoảng 0,3km2. Tại đây chỉ thấy có mặt 1 pha xâm nhập và pha đá mạch.Pha 2: granit, granosyenit hạt nhỏ.Pha đá mạch: granit aplit, pegmatit.3.2 Đặc điểm thạch học khoáng vật: - Pha 2: Granit biotit hạt nhỏ sáng màu Thường phổ biến trong pha 2 của phức hệ, đá có cấu tạo khối, kiến trúc hạt nhỏ, nửa tự hình. Thành phần khoáng vật chủ yếu gồm: plagioclas: 30,35%, felspat kali: 31,38%, thạch anh: 27,32%; biotit: 0,5%; các khoáng vật phụ: magnetit 1; chỉ số bảo hòa nhôm ASI là 1,01; số hiệu plagioclas N0: 14,8 oligoclas. 3.6 Khoáng sản liên quan: Khoáng sản liên quan với granitoid phức hệ Vân Canh có khả năng là fluorit và sulfur- đa kim. 3.7 Cơ sở định tuổi: Tuổi của phức hệ được gỉa định là Trias giữa (T2) dựa chủ yếu vào các quan hệ địa chất của chúng và tuổi đồng vị phóng xạ mẫu J15306/1 là 234tr.n (theo biotit trong granit) bằng phương pháp K-Ar do Huỳnh Trung thu thập tại đèo An Khê (phía tây nam Thủy điện Vĩnh Sơn). Ngoài ra tuổi của phức hệ còn được liên hệ so sánh với tuổi của khối chuẩn Vân Canh (Huỳnh Trung, 1980).III - Kiến tạo1. Các phức hệ tổ hợp thạch kiến tạoCác tài liệu địa tầng, magma, biến chất có được cho đến thời điểm hiện tại cho phép phân chia các thành tạo địa chất của vùng nghiên cứu thuộc các phức hệ và tổ hợp thạch kiến tạo như sau:1.1 Phức hệ móng Akei-Paleoproterozoi, thành hệ lục nguyên-carbonat:Thuộc kiểu thành hệ này là các đá biến chất của hệ tầng Đăc Lô, kết quả nghiên cứu thạch hóa bước đầu cho phép khôi phục thành phần nguyên thủy của các thành tạo này là các trầm tích lục nguyên carbonat bị biến chất. Bề dày của phức hệ khoảng 1000 - 1600m.1.2 Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa tích cực tuổi Pecmi, thành hệ granit vôi- kiềm: Thuộc kiểu thành hệ này là các thành tạo của phức hệ Bến Giằng, kết quả nghiên cứu thạch hóa bước đầu cho thấy các thành tạo của phức hệ chủ yếu rơi vào trường granit cung núi lửa. 1.3 Tổ hợp thạch kiến tạo va mảng tuổi Triat sớm-giữa, thành hệ granit:Thuộc kiểu thành hệ này là các đá của phức hệ Hải Vân, kết quả nghiên cứu thạch hóa và nguyên tố vết bước đầu cho thấy granitoid phức hệ Hải Vân là sản phẩm nóng chảy vỏ trầm tích gần gũi với kiểu granit đồng va chạm.1.4 Tổ hợp thạch kiến tạo sau va mảng tuổi Triat giữa, thành hệ granit á kiềm: Thuộc kiểu thành hệ này là các đá của phức hệ Vân Canh, kết quả nghiên cứu thạch hóa và nguyên tố vết cho thấy các đá phức hệ Vân Canh có nguồn manti gần gũi với granit sau va chạm mảng.1.5 Tổ hợp thạch kiến tạo nâng vòm khối tảng do ép trồi tuổi Neogen thành hệ phun trào bazan, trầm tích lục nguyên gắn kết yếu:Tham gia vào tổ hợp thạch kiến tạo này có các thành tạo trầm tích phun trào của hệ tầng Di Linh, các thành tạo trầm tích lục nguyên của hệ tầng Kon Tum và lớp phủ đá bazan tuổi Pliocen, kết quả nghiên cứu thạch hóa và nguyên tố vết cho thấy các đá có đặc trưng thạch địa hóa là tholerit, ít hơn là kiềm vôi nguồn manti gần gũi với bazan Rift lục địa. 2. Đứt gãyĐứt gãy Sông Côn: Đứt gãy phương TB-ĐN kéo dài khoảng 30km từ Vĩnh Sơn đến Kon Giong gần như trùng với dòng chảy của Sông Côn (đoạn của vùng nghiên cứu có phương TB-ĐN kéo dài khoảng 2,5km ). Phân tích ten xơ ứng suất ghi nhận được 3 pha biến dạng. IV - Địa mạoVùng nghiên cứu thuộc kiến trúc hình thái "Cao nguyên khối tảng với lớp phủ trầm tích phun trào Neogen". Tham gia  vào kiến trúc hình thái này gồm các bề mặt nguồn gốc hình thái sau:1. Bề mặt cao nguyên núi lửa dạng vòm tuổi Pliocen muộn (N22)Bề mặt nghiêng thoải (1-30) phát triển trên các thành tạo bazan tuổi Pliocen muộn (ßN22). 2. Bề mặt tích tụ cảnh quan hồ núi lửa tuổi Pliocen sớm (N21)Bề mặt phát triển trên các trầm tích hệ tầng Kon Tum, phân bố chủ yếu ở khu vực Hồ Vĩnh Sơn. 3. Bề mặt cao nguyên bazan phân cắt dạng đồi tuổi Miocen muộn (N13)Bề mặt phát triển trên các đá bazan của hệ tầng Di linh (N13dl), chúng là tập hợp các bề mặt đồi với sườn dốc 5-100, đỉnh dạng vòm. 4. Bề mặt san bằng tuổi Miocen giữa (N12)Bề mặt phát triển trên độ cao 700-950m ở rìa cao nguyên Kon Hà Nừng, bề mặt rộng > 300-500m nghiêng 5-8o, chúng bị chia cắt bởi các hệ thống xâm thực cắt sâu 20-30m. 5. Sườn xâm thực rửa trôi tuổi Neogen-Đệ tứ (N-Q)Sườn phát triển chủ yếu trên các thung lũng sông suối cắt vào đá bazan, độ dốc sườn phổ biến 10-150, ít hơn là 200 cũng có nơi tạo vách dốc đứng. 6. Sườn xâm thực tuổi Neogen-Đệ tứ (N-Q)Sườn phát triển dọc các thung lũng sông suối trong vùng. Đường sườn thẳng và ngắn, sườn phổ biến với độ dốc 20-300, ít hơn là 10-200 và 300. 7. Sườn bóc mòn tổng hợp tuổi Neogen (N)Phân bố ở khối núi sót (N.ConSrút), sườn dốc 20-300, quá trình sườn chủ yếu xâm thực bóc mòn theo khe rãnh ở phần thấp, có trượt lở ở phần cao. 8. Sườn kiến tạo xâm thực tuổi Neogen-Đệ tứ (N-Q)Sườn phát triển dọc 2 bên sườn các thung lũng sông Côn, chênh cao bề mặt 250,600m, đường sườn thẳng hoặc hơi lõm, độ dốc sườn phổ biến 30,400 ít hơn là 20,300, đôi chỗ tạo vách đứng. PHẦN II: CHUYÊN ĐỀ"Đặc điểm thạch học-thạch địa hoá các thành tạo phun trào mafic-trung tính tuổi Kainozoi vùng Vĩnh Sơn - Bình Định" CHƯƠNG IVĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT Các thành tạo trầm tích phun trào bazantoid vùng Vĩnh Sơn chiếm diện tích khoảng 50 km2 phân bố ở phía ĐN cao nguyên Kon Hà Nừng. Chúng được phân chia thành 3 phần như sau:1. Phần dưới: Các thành tạo phun trào bazantoid (tập Vĩnh Sơn 1) xen các thấu kính trầm tích lục nguyên, chúng được liên hệ so sánh ngang với hệ tầng Di Linh (N13dl). Dày 50÷70m.2. Phần giữa: Các thành tạo trầm tích lục nguyên, chúng được liên hệ so sánh ngang với các trầm tích hệ tầng Kon Tum (N2kt). Dày 10m.3. Phần trên (tập Vĩnh Sơn 2): Các thành tạo phun trào bazantoid tuổi Pliocen muộn ( N22). Dày 20÷30m. Ngoài ra trong trường phân bố các thành tạo này gặp các đai mạch (?) bazan kích thước nhỏ xuyên cắt các đá bazantoid.I - Thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 Chúng là các đá bazantoid này rất giàu ban tinh màu xám đen, kiến trúc porphyr, nền kiến trúc cành tuyết (các que plagioclas sắp xếp dạng cành tuyết) và kiến trúc ophit, đá có cấu tạo đặc sít và lỗ rỗng. Trong thành phần của của chúng còn quan sát trong lát mỏng còn gặp các thể tu(?) nhỏ gabrodiabas. Bề dày mặt cắt ~50m.II - Thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 2Thành phần thạch học gồm: bazan có olivin màu xám đen, xám tro; kiến trúc vi porphyr là chủ yếu, ít hơn là ophit với nền kiến trúc gian phiến và ít hơn là kiến trúc hialopilit. Đá có cấu tạo đặc sít-lỗ rỗng là chủ yếu và ít hơn là cấu tạo hạnh nhân. III - Thành tạo mạch(?) bazan Trong phạm vi nghiên cứu còn gặp các thể đai mạch bazan xuyên cắt các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 2, mạch có bề rộng từ 0,3 đến 1m phát triển không liên tục theo phương TB-ĐN với chiều dài quan sát được từ 1 đến 2 mét cho tới hàng chục mét. Thành phần thạch học chủ yếu là bazan đặc sít màu xám đen, có ít lỗ rỗng được lấp đầy bởi khoáng vật thứ sinh. CHƯƠNG VĐẶC ĐIỂM THẠCH HỌC-KHOÁNG VẬT I - Đặc điểm thạch học-khoáng vật thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 Các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 có thành phần thạch học là: Các đá bazan giàu ban tinh màu xám đen đến xám tro, cấu tạo lỗ rỗng và đặc sít, kiến trúc ban trạng với nền kiến trúc cành tuyết dạng tỏa tia hoặc song song đặc trưng "bazan cành tuyết", đôi chỗ trong mẫu đá có kiến trúc ophit. Ngoài ra trong thành phần còn gặp thể tù (?) gabrodiabas. 1. Đặc điểm khoáng vật đá bazan cành tuyết1.1 Các khoáng vật ban tinh:15,35% trong đó plagioclas: 15,35%, Olivin: 8,30%, Pyroxen xiên đơn:0,5%, Pyroxen thoi 0,7%. - Plagioclas có dạng tấm ngắn hoặc lăng trụ kéo dài, kích thước thay đổi từ (0,2 x 0,3)mm tới (0,5 x 1,5)mm. Thành phần của plagioclas No=55-57 labrado.- Olivin có dạng hạt 6 cạnh hoặc lăng trụ ngắn, kích thước thay đổi từ (0,16 x 0,32)mm tới (0,5 x 0,8)mm phân bố rải rác trong đá, đôi khi tập trung thành cụm đám ban tinh. - Pyroxen xiên đơn có dạng tấm ngắn hoặc lăng trụ kích thước từ (0,2 x 0,6)mm tới (0,5x1)mm, phân bố rải rác trong đá, đôi khi tập trung thành cụm ban tinh. Pyroxen tắt xiên với góc tắt C^Ng'=40-42o.- Pyroxen thoi có dạng tấm ngắn hoặc lăng trụ ngắn với kích thước từ (0,3 x 0,3)mm tới (0,6 x1)mm phân bố rải rác trong đá. 1.2 Các khoáng vật nền: 85,65% trong đó Plagioclas: 40,70%, Olivin: 5,10%, Pyroxen xiên đơn: 5,30%, Pyroxen thoi 5,10%, thuỷ tinh: 10,20%, cacbonat: 0,5%, xotxurit: 0,2%, quặng: 1,3%. - Plagioclas có dạng vi lăng trụ khá tự hình sắp xếp lộn xộn trong đá, đôi khi có dạng cành tuyết tỏa tia kiểu bông lúa, một số khảm lên các hạt olivin kém tự hình tạo kiến trúc ophit. - Olivin có dạng vi hạt đẳng thước phân bố rải rác, một số hạt bị biến đổi thứ sinh tạo clorit hoá ở phần rìa. - Pyroxen xiên đơn là những hạt tha hình còn tươi, tắt xiên với góc tắt C^Ng=42-45o, chúng phân bố vào các khoảng trống giữa các vi tinh plagioclas.- Pyroxen thoi có dạng hạt khá tự hình hoặc lăng trụ ngắn phân bố ở các khoảng trống của vi tinh plagioclas. - Quặng gồm tập hợp dạng hạt, dạng kim que phân bố khá dày trên nền thuỷ tinh màu đen. - Thủy tinh núi lửa có dạng vô định hình, hầu hết chúng còn tươi có màu nâu, một vài chỗ bị clorit hoá có màu lục. - Lỗ rỗng dạng tròn hoặc ovan, kích thước tới 3mm, phần rìa có clorit thứ sinh màu lục phân bố quanh lỗ rỗng.1.3 Các khoáng vật phụ: Gặp trong mẫu giã đãi (1 mẫu) gồm có zircon, rutin... Gặp trong đá với hàm lượng thấp.2. Thành phần khoáng vật đá tù (?) gabrodiabas Các đá tù (?) gabrodiabas chiếm từ 5 đến 8%, bằng mắt thường rất khó nhận biết, trong lát mỏng có dạng ovan không đều có ranh giới khá rõ so với các khoáng vật xung quanh, kích thước thay đổi từ (2 x 2)mm tới (2,5 x 3)mm. Thành phần khoáng vật bao gồm: Plagioclas 40 ,45%, Pyroxen 45 ,50%, Olivi 0 ,10%, Quặng 1,2%. - Plagioclas có dạng lăng trụ ngắn khá tự hình, đôi khi là dạng que sắp xếp lộn xộn trong lát mỏng, plagioclas có kích thước tới (0,3x0,5)mm. - Olivin dạng hạt hoặc lăng trụ ngắn, kích thước tới (0,2x0,5)mm. - Pyroxen thoi gồm những hat khá đẳng thước với kích thước từ (0,3x0,5)mm tới (0,2x0,3)mm hoặc dạng lăng trụ dài kích thước tới (0,7x2,5)mm. Pyroxen thoi cát khai rõ, tắt đứng, dấu kéo dài (+).- Quặng gồm các hạt chèn vào giữa plagioclas và khoáng vật màu.II- Đặc điểm thạch học-khoáng vật thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 2Các đá này có thành phần thạch học là: bazan, bazan có olivin màu xám đen, xám tro; kiến trúc vi porphyr là chính, ít hơn là kiến trúc hialopilit và ophit; đá có cấu tạo đặc sít-lỗ rỗng là chủ yếu, ít hơn là cấu tạo hạnh nhân. Thành phần khoáng vật của chúng như sau: 1. Các khoáng vật ban tinh: 95% trong đó Plagioclas: 40,47%, Olivin: 2,25%, Pyroxen xiên đơn: 2,15%, thuỷ tinh: 20,25%, Clorit (Palagonit?): 5%, quặng: 1%. - Plagioclas bazơ gồm các vi lăng trụ khá tự hình sắp xếp lộn xộn hoặc đan chéo nhau đôi khi tạo thành dòng chảy vòng tròn.- Olivin là những vi hạt dạng tròn, lục giác lấp đầy các khoảng trống giữa các vi tinh plagioclas.- Pyroxen xiên đơn gồm các vi hạt, vi lăng trụ không màu phân bố rải rác trong lát mỏng, đôi khi tập trung thành cụm xung quanh các lỗ rỗng. Pyroxen xiên tắt xiên với góc C^Ng'=42-47o. - Clorit (Palagonit ?) dưới 1 nicon có màu lục phớt vàng, chúng thay thế olivin theo khe nứt hoặc ven rìa hạt. Ngoài ra clorit (palagonit?) lấp đầy hạnh nhân, chúng có màu giao thoa xám lục bất thường, chiết suất thường gặp > 1,54.- Thuỷ tinh bazơ dạng vô định hình lấp đầy vào các khoảng trống ở nền. - Quặng là những hạt nhỏ phân bố rải rác trong lát mỏng, thường gặp chúng khảm lên các ban tinh plagioclas và olivin.- Lỗ rỗng dạng méo mó hoặc ovan, kích thước từ (0,5x0,7)mm tới (1x3)mm, phần rìa có hạnh nhân clorit (palagonit?) màu lục phân bố quanh lỗ rỗng.3. Các khoáng vật phụ Khoáng vật phụ gặp trong 2 mẫu giã đãi bao gồm: Zircon, rutin... gặp trong đá nhưng với hàm lượng thấp, limonit (1%=36,07 g/T), hematit (1%=324,7 g/T).III - Đặc điểm thạch học-khoáng vật đá mạchCác đá mạch (dạng mạch) có thành phần thạch học là: bazan olivin màu xám đen, xám tro; kiến trúc porphyr là chủ yếu, ít hơn là kiến trúc hialopilit ophit và dolerit. Đá có cấu tạo đặc sít là chủ yếu, ít hơn là cấu tạo hạnh nhân. Thành phần khoáng vật của chúng như sau:1. Các khoáng vật ban tinh: 7,15% trong đó Plagioclas: 0,20%, Olivin: 40,100%, Pyroxen xiên đơn: 0,20%, Pyroxen thoi: 0,10%. - Plagioclas có dạng hình chữ nhật, dạng tấm ngắn khá tự hình, kích thước từ (0,2 x 0,3)mm đến (2 x 2,5)mm phân bố rải rác trong đá. Thành phần của plagioclas: No=55- labrado.- Olivin trong tất cả các lát mỏng thường có dạng hạt khá đẳng thước, dạng 6 cạnh và dạng lăng trụ ngắn khá tự hình, kích thước từ (0,2x0,3) đến (0,5x1,5)mm phân bố rải rác trong đá giữa khoảng trống của các que plagioclas. - Pyroxen xiên đơn có dạng lăng trụ kéo dài kích thước từ (0,3 x 0,5)mm tới (0,5x2)mm, phân bố rải rác trong đá giữa các que plagioclas. Pyroxen cát khai rõ nét, tắt xiên với góc tắt C^Ng'=36-51o- augit.- Pyroxen thoi có dạng tấm ngắn hoặc lăng trụ ngắn đôi khi gặp lăng trụ kéo dài với kích thước từ (0,2 x 0,5)mm tới (0,5 x0,7)mm phân bố rải rác trong đá. 2. Các khoáng vật nền: 85,93% trong đó Plagioclas: 42,55%, Olivin: 15,35%, Pyroxen xiên đơn: 0,4%, Pyroxen thoi: 0,10%, thuỷ tinh: 25,32%, Clorit (Palagonit?): 5%, quặng: 1,3%. - Plagioclas bazơ gồm các vi lăng trụ khá tự hình sắp xếp lộn xộn, đôi khi đan chéo nhau bao quanh ban tinh olivin, cũng có khi gặp chúng khảm lên. Thành phần của plagioclas được xác định là labrado, đôi khi là andezin. - Olivin là những vi hạt dạng tròn, lục giác lấp đầy các khoảng trống, hầu hết chúng còn tươi cũng có hạt bị clorit hoá màu lục. - Pyroxen xiên đơn gồm các vi hạt không màu, độ nổi cao, cát khai không rõ ràng, tắt xiên với góc. - Clorit (Palagonit?) có màu xanh lục phớt vàng, kích thước tới (2,5x2,5)mm, chúng thường lấp đầy các lỗ rỗng và có cấu tạo đới đồng tâm. - Thuỷ tinh bazơ có dạng vô định hình lấp đầy vào các khoảng trống ở nền. - Quặng là những hạt nhỏ phân bố rải rác trong lát mỏng, chúng khảm lên các ban tinh plagioclas. CHƯƠNG VIĐẶC ĐIỂM THẠCH ĐỊA HÓA I - Đặc điểm thạch hoá (bảng trang 20-21)1. Đặc điểm thạch hoá thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 1.1 Đặc điểm thạch hoá: Kết quả phân tích hoá silicat và tính toán các chỉ số thạch hoá nhận thấy, các đá có hàm lượng oxyt và các chỉ số thạch hoá đều có sự dao động đáng kể: SiO2: 53,58÷55,00%, K2O: 0,75÷1,05%, Na2O: 1,87÷3,34%, FeO* (tổng sắt FeO*=FeO+0,9Fe2O3): 8,11÷9,2%, tổng kiềm (Na2O+K2O): 2,62÷4,39% với kiểu kiềm natri trội hơn kiềm kali, tỷ số K2O/Na2O: 0,29÷0,4. Trên biểu đồ tương quan giữa SiO2 - (Na2O+K2O) theo Le Maitre et al, 1989 chúng đều rơi vào trường andesitobazan. Trên biểu đồ SiO2- K2O theo Lutx V.G, 1980 (Huỳnh Trung, 2000) chúng chủ yếu thuộc loạt toleit với thành phần thạch học là andesit, ít hơn là loạt kiềm vôi.1.2 Đặc điểm khoáng vật theo phương pháp CIPW: Kết quả tính toán thành phần khoáng vật theo phương pháp C.I.P.W trong 3 mẫu với sự có mặt của thạch anh và không có nephelin, các đá bazan cành tuyết thuộc loại bazan quá bão hoà silic.Trên biểu đồ phân loại các đá bazan theo khoáng vật định mức (Q-Hy-Di) theo Thompson, 1989 chúng thuộc loại toleit thạch anh. 2. Đặc điểm thạch hoá các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 2 2.1 Đặc điểm thạch hoá: Kết quả phân tích hoá silicat và tính toán các chỉ số thạch hoá nhận thấy, các đá có hàm lượng oxyt và các chỉ số thạch hoá đều có sự dao động đáng kể: SiO2: 51,8÷53,58%, K2O: 0,5÷0,77%, Na2O: 2,97÷3,00%, FeO* (tổng sắt FeO*=FeO+0,9Fe2O3): 8,60÷9,05%, tổng kiềm (Na2O+K2O): 3,50÷3,74% với kiểu kiềm natri trội hơn kiềm kali, tỷ số K2O/Na2O: 0,17÷0,26.Trên biểu đồ tương quan giữa SiO2 - (Na2O+K2O) theo Le Maitre et al, 1989 chúng rơi vào trường andesitobazan. Trên biểu đồ SiO2- K2O theo Lutx V.G, 1980 (Huỳnh Trung, 2000) chúng thuộc loạt tholeit với thành phần thạch học là andesit.2.2 Đặc điểm khoáng vật theo phương pháp C.I.P.W: Kết quả tính toán thành phần khoáng vật theo phương pháp C.I.P.W trong 3 mẫu với sự có mặt của thạch anh và không có nephelin, các đá bazan Vĩnh Sơn 2 thuộc loại bazan quá bão hoà silic.Trên biểu đồ phân loại các đá bazan theo khoáng vật định mức (Q-Hy-Di) theo Thompson, 1989 chúng thuộc loại toleit thạch anh.3. Đặc điểm thạch hoá các đá mạch (dạng mạch) 3.1 Đặc điểm thạch hoá: Kết quả phân tích hoá silicat và tính toán các chỉ số thạch hoá nhận thấy, các đá có hàm lượng oxyt và các chỉ số thạch hoá đều có sự dao động đáng kể: SiO2: 48,2÷53,58%, K2O: 0,68÷1,32%, Na2O: 2,97÷3,20%, FeO* (tổng sắt FeO*=FeO+0,9Fe2O3): 8,52÷9,50%, tổng kiềm (Na2O+K2O): 3,65÷4,52% với kiểu kiềm natri trội hơn kiềm kali, tỷ số K2O/Na2O: 0,23÷0,41. Trên biểu đồ tương quan giữa SiO2 - (Na2O+K2O) theo Le Maitre et al, 1989 chúng rơi vào trường bazan. Trên biểu đồ SiO2- K2O theo Lutx V.G, 1980 (Huỳnh Trung, 2000) chúng thuộc loạt tholeit với thành phần thạch học là bazan và loạt kiềm vôi với thành phần thạch học là bazan.3.2 Đặc điểm khoáng vật theo phương pháp C.I.P.W: Kết quả tính toán thành phần khoáng vật theo phương pháp C.I.P.W trong 2 mẫu với sự có mặt của thạch anh và không có nephelin, các đá mạch (dạng mạch) bazan thuộc loại bazan bão hoà silic.Trên biểu đồ phân loại các đá bazan theo khoáng vật định mức (Q-Hy-Di) theo Thompson, 1989 chúng thuộc loại toleit thạch anh.II - Đặc điểm nguyên tố vết1. Đặc điểm nguyên tố vết các thành tạo bazantoid Vĩnh SơnHành vi địa hoá của các nguyên tố vết được xác định bằng hệ số tập trung (K), tính theo công thức: K=Citb/Cik, trong đó Citb là hàm lượng (ppm) trung bình của nguyên tố i trên các đá bazan; Cik là hàm lượng Clark (ppm) trung bình của nguyên tố i thuộc các đá bazơ theo Vinogradow, 1962. Nếu K>1 nguyên tố tập trung; K<1 nguyên tố phân tán; K 1 nguyên tố kém linh động.- Các nguyên tố vết phân bố trong đá bazantoid Vĩnh Sơn 1 có hành vi địa hóa như sau: Nhóm các nguyên tố có hành vi di chuyển tập trung cao trong đá: Zr, Ce, Cr, Hf, W, Pb, Li. Chúng có hàm lượng cao hơn từ 2 đến 4 lần so với trị Clark. Nhóm các nguyên tố có hành vi phân tán mạnh trong đá: Ba, Rb, Th, La, Se, V, Ni, Zn, Cu, As. Chúng có hàm lượng nhỏ hơn Clark của nó từ 2 đến 12 lần.- Các nguyên tố vết phân bố trong đá bazantoid Vĩnh Sơn 2 có hành vi địa hóa như sau: Nhóm các nguyên tố có hành vi di chuyển tập trung mạnh trong đá: U, Zr, Ce, Cr, Hf, Bi, W. Chúng có hàm lượng cao hơn từ 2 đến 3 lần so với trị Clark. Nhóm các nguyên tố có hành vi phân tán mạnh trong đá: Ba, Rb, La, Nb, Sc, V, Co, Ni, Cu, As. Chúng có hàm lượng nhỏ hơn Clark của nó từ 2 đến 10 lần.- Các nguyên tố vết phân bố trong đá mạch (dạng mạch) bazan có hành vi địa hóa như sau: Nhóm các nguyên tố có hành vi di chuyển tập trung mạnh trong đá: U, Zr, Nb, Ce, Hf, Bi, W, Pb. Chúng có hàm lượng cao hơn từ 2 đến 4 lần so với trị Clark. Nhóm các nguyên tố có hành vi phân tán mạnh trong đá: Ba, Rb, La, Nd, Sc, V, Co, Ni, Ta, Yb, Bi, Zn, Mo, Cu, As. Chúng có hàm lượng nhỏ hơn Clark của nó từ 2 đến 10 lần.2. Chuẩn hóa thành phần nguyên tố vết các thành tạo bazantoid vùng Vĩnh Sơn theo thành phần bazan manti nguyên thủy (Primordial, mantle) và theo bazan sống núi giữa đại dương.Trên biểu đồ chuẩn hóa nguyên tố vết bazan theo manti nguyên thủy của Wood et al, 1979-B nhận thấy: Đồ thị nguyên tố vết các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 1, các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 2, các đá mạch (dạng mạch) là tương đồng nhau và chúng khá phù hợp với đồ thị chuẩn về hình dạng, còn về hàm lượng ở đồ thị chuẩn có nguyên tố Rb cao hơn và Nb, Zr thấp hơn. Trên biểu đồ chuẩn hóa của bazan sống núi giữa đại dương theo Nystrom, 1993 nhận thấy: Đồ thị nguyên tố vết các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 1, các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 2, các đá mạch là tương đồng nhau và chúng khá phù hợp với đồ thị chuẩn về hình dạng, còn về hàm lượng ở đồ thị chuẩn có nguyên tố Nb, Zr thấp hơn. III - So sánh đặc điểm thạch địa hoá các đá bazantoid vùng vĩnh sơn với các bazan kainozoiTừ các kết quả giá trị trung bình hoá silicat và nguyên tố vết của các thành tạo bazantoid vùng Vĩnh Sơn đã liên hệ so sánh với các đá bazan Kainozoi trong khu vực và trên thế giới như sau: 1. So sánh đặc điểm thạch địa hoá các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 và tập Vĩnh Sơn 2 với các bazan vùng Đà Lạt, Phước Long và bazan rift lục địa của địa hào Reisk theo Gehnes Wimnenauer, 1975 ( Huỳnh Trung, 2000)Qua so sánh các chỉ số thạch địa hoá các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 và tập Vĩnh Sơn 2 với các thành tạo bazan vùng Đà Lạt, Phước Long và Rift lục địa cho thấy: Giữa chúng có những sai khác chút ít (về hàm lượng SiO2 của bazantoid ở Vĩnh Sơn cao hơn ở Đà Lạt, Phước Long và tương đương với tholeit bazan của Rift lục địa. Về tổng lượng kiềm của bazantoid ở Vĩnh Sơn, Đà Lạt và Phước Long thấp hơn so với tholeit bazan của Rift lục địa. Ngoài ra hàm lượng nguyên tố vết cũng có sự dao động giữa các vùng) nhưng về cơ bản chúng là tương đồng. Các tỷ lệ đồng vị 87Sr/86Sr trung bình của bazan Đà Lạt là 0,7040, của bazan Phước Long là 0,7039, các tỷ số này phản ánh nguồn gốc manti của chúng. Từ những liên hệ so sánh trên cho phép khẳng định định các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 và tập Vĩnh Sơn 2 thuộc loạt tholeit bazan và được tạo thành trong bối cảnh kiến tạo rift lục địa.2. So sánh đặc điểm thạch địa hoá các thành tạo mạch Vĩnh Sơn với các đá bazan Phước Long và rift Baical theo Geadkis, Guselnhicov, 1979 ( Huỳnh Trung, 2000) Qua so sánh các chỉ số thạch địa hoá các đá mạch bazan vùng Vĩnh Sơn với các thành tạo tholeit olivin Phước Long (tỷ lệ đồng vị 87Sr/86Sr trung bình của bazan Phước Long là 0,7038 phản ánh nguồn gốc manti của thành tạo) và tholerit olivin Rift lục địa cho thấy về cơ bản là tương đồng. Từ đó cho phép khẳng định các thành tạo mạch bazan Vĩnh Sơn thuộc loạt tholeit olivin được tạo thành trong bối cảnh kiến tạo rift lục địa. CHƯƠNG VIIĐIỀU KIỆN THÀNH TẠO I - Nhiệt độ và áp suất thành tạoĐể xác định nhiệt độ và áp suất thành tạo các đá bazan vùng Vĩnh Sơn, tác giả đã sử dụng các công thức của Albarede, 1992 như sau:Nhiệt độ (T 0C) = 2000*MgO/(SiO2+MgO) +969Ap suất: LnP (kbar) = 0,00252*T-0,12*SiO2+5,027Theo cách tính trên, các đá bazan Vĩnh Sơn 1 được thành tạo trong khoảng nhiệt độ từ 1157 đến 12050C, trung bình là 11810C và áp suất từ 3.82 đến 4.85 kbar, trung bình là 4.46kbar; còn các đá bazan Vĩnh Sơn 2 được thành tạo trong khoảng nhiệt độ từ 1192 đến 11970C, trung bình là 11950C và áp suất từ 5.01 đến 6.23 kbar, trung bình là 5.53kbar; các đá mạch (dạng mạch) được thành tạo trong khoảng nhiệt độ từ 1206 đến 12140C, trung bình là 12050C và áp suất từ 7.31 đến 9.78 kbar, trung bình là 8.55kbar.Theo các phép tính áp suất địa tĩnh, phần vỏ trái đất cứ xuống sâu 3,6km, áp suất tăng 1kbar và đến phần manti trên thì chỉ còn 3km. Từ các tính trên ta thấy bazantoid Vĩnh Sơn 1 được thành tạo ở độ sâu từ 14 đến 17km; bazantoid Vĩnh Sơn 2 được thành tạo ở độ sâu từ 18 đến 22km; mạch (?) bazan Vĩnh Sơn được thành tạo ở độ sâu từ 25 đến 35 km.II - Bối cảnh kiến tạoĐể liên hệ các đá bazantoid vùng Vĩnh Sơn với các bối cảnh kiến tạo theo học thuyết kiến tạo mảng, tác giả đã sử dụng các biểu đồ sau:1. Các biểu đồ phân loại bối cảnh kiến tạo theo thành phần hoá silicat1.1 Các biểu đồ phân loại basaltoid theo bối cảnh kiến tạo của Pearce J.A, 1976 Từ kết quả phân tích silicat các mẫu basaltoid vùng Vĩnh Sơn, với cơ sở tính toán các giá trị F1, F2, F3 theo công thức thực nghiệm. Sự tương quan giữa F1 & F2 và F2 & F3 biểu diễn trên biểu đồ phân loại đá bazantoid theo bối cảnh kiến tạo của Pearce J.A, thì các mẫu bazantoid vùng nghiên cứu chủ yếu rơi vào trường bazan kiềm vôi (III.B) và tholeit cung đảo (IV.B), ít hơn là bazan nội mảng (I.B).1.2 Biểu đồ phân loại bazan theo T.H.Pearece, 1975 và Pearce et al, 1977 Trên biểu đồ này hầu hết các mẫu phân loại ở bazantoid vùng Vĩnh Sơn đều rơi vào trường lục địa, chỉ có 01 mẫu của bazantoid Vĩnh Sơn 1 rơi vào trường đại dương.Ngoài ra đã sử dụng biểu đồ biểu đồ MgO-FeO*-Al2O3 của Pearce et al, 1977 để phân loại các đá andesitobazan vùng Vĩnh Sơn. Qua biểu đồ này ta thấy tất cả các mẫu bazantoid của vùng đều tập trung vào bối cảnh kiến tạo lục địa.1.3 Các biểu đồ Ti- K, Rb-Zr của các thành tạo bazan Rift lục địa, theo Huỳnh Trung, 2000 Trên các biểu đồ này, các đá bazantoid vùng Vĩnh Sơn chủ yếu rơi vào trường: Bazan rift lục địa (Ia), ít hơn là trườg Đại Dương.2. Các biểu đồ theo các nguyên tố vết 2.1 Biểu đồ La/10-Y/15-Nb/8 theo Cabanit & Lecolle, 1989 Trên biểu đồ này, các đá bazantoid vùng Vĩnh Sơn thuộc các trường: bazan lục địa (2A) và bazan kiềm từ rift nội lục (3A).2.2 Biểu đồ Th- Zr/117- Nb/16 của Wood, 1980 Trên biểu đồ này, các đá bazantoid vùng Vĩnh Sơn chủ yếu rơi vào trường bazan sống núi giữa đại dương (B: E-MORB), ít hơn là tholeit cung đảo (D1) và bazan vôi kiềm cung đảo (D2).III. Vị trí tuổi1. Tuổi của các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 1Tuổi của các đá bazantoid Vĩnh Sơn 1 được xếp vào Miocen muộn (N13) trên cơ sở các quan hệ địa chất và tuổi đồng vị theo phương pháp K-Ar (mẫu VS 2/3) là 8,22 0,45 triệu năm (Phân tích tại Viện Hàn lâm Khoa học Hungary, năm 2002). 2. Tuổi của các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 2Các đá bazantoid Vĩnh Sơn 2, qua liên hệ so sánh về đặc điểm địa chất, các đặc điểm thạch học-khoáng vật và thạch địa hoá cũng như tuổi tuyệt đối của chúng với các bazantoid ở Đà Lạt, Đăk Nông, Phước Long có thể sắp xếp chúng ở khoảng tuổi từ 2,6 đến 1,8 triệu năm (tương đương với Pliocen muộn). Các đá mạch (dạng mạch) đã gặp chúng xuyên cắt các đá bazantoid tập Vĩnh Sơn 2 tại vị trí nghiên cứu VS.3, chúng có thành phần bazơ hơn, vì vậy chúng có thể được thành tạo vào giai đoạn muộn hơn Pleistocen(?). CHƯƠNG VIIIĐẶC ĐIỂM SINH KHOÁNG I - Bauxit Các thành tạo bazantoid tập Vĩnh Sơn 2 bị phong hóa mạnh với bề dày lớp vỏ phong hóa >10m chứa bauxit laterit, quặng bauxit dạng cục lẫn sét màu nâu vàng, đỏ gạch, bề dày từ 0,2 đến 6,7m. Hàm lượng Al2O3 biến đổi từ 36,86% đến 49,26% trung bình 42,6% , SiO2 3,64-8,52% trung bình 6,77%, modun silic trung bình 3,69. Trữ lượng khoảng 13.024.552 tấn.II - Đá xây dựng Đá lộ trên bề mặt sườn xâm thực, dưới dạng các tảng, khối kích thước từ 1-2 m3 đến hàng chục m3 với diện phân bố rộng 500m, kéo dài trên 2km, chênh cao bề mặt sườn từ 80 đến 100m. Quặng phát triển trên các đá bazantoid Vĩnh Sơn 2, đá cấu tạo đặc sít màu xám đen, nứt nẻ dạng cột có xen ít bazan lỗ hổng.Trữ lượng dự báo của mỏ là 10 triệu m3, quy mô loại khoáng sàng lớn, dân đang khai thác.KẾT LUẬNCác nghiên cứu ở trên cho phép rút ra những kết luận chính về các thành tạo phun trào mafic-trung tính tuổi Kainozoi vùng Vĩnh Sơn Bình Định như sau:1. Thứ nhất: Từ những nghiên cứu về thạch học-thạch địa hoá một cách khoa học, đã phân chia các thành tạo phun trào mafic-trung tính tuổi Kainozoi vùng Vĩnh Sơn-Bình Định thành các tập: Bazantoid tập Vĩnh Sơn 1, tập Vĩnh Sơn 2 và các thành tạo đai mạch. Trong đó giữa tập Vĩnh Sơn 1 và Vĩnh Sơn 2 được ngăn cách nhau bởi các thành tạo trầm tích lục nguyên hệ tầng Kon Tum (N2kt), còn các thành tạo mạch có quan hệ xuyên cắt với bazantoid tập Vĩnh Sơn 2. Từ những kết quả nghiên cứu trên, đã liên hệ so sánh với các thành tạo bazan Đà Lạt, Phước Long ở Nam Việt Nam và so sánh với bazan rift lục địa ở Baical (Nga), địa hào Reisk đã thấy chúng có sự tương đồng về đặc điểm thạch địa hoá. 2. Thứ hai: Từ những nghiên cứu theo phương pháp thạch luận hiện đại (nguyên tố vết) trên quan điểm học thuyết kiến tạo mảng đã xác định: Các thành tạo bazantoid Vĩnh Sơn có nguồn gốc Manti và được thành tạo trong bối cảnh kiến tạo Rift lục địa. Trong đó bazantoid tập Vĩnh Sơn 1 và tập Vĩnh Sơn 2 được thành tạo ở vỏ lục địa còn các đá mạch được tạo thành ở Manti trên. 3. Thứ ba: Các thành tạo mạch có tuổi trẻ nhất (xuyên cắt bazantoid tập Vĩnh Sơn 2) nhưng chúng lại có thành phần bazơ hơn các bazantoid tập Vĩnh Sớn 1 và Vĩnh Sơn 2, như vậy theo quy luật phân dị của một phức hệ magma là không phù hợp (?), điều này chỉ có thể lý giải là chúng thuộc giai đoạn magma khác trẻ hơn (?). Đây cũng là vấn đề còn tồn tại của luận văn, cần được tiếp tục nghiên cứu để làm sáng tỏ. TÀI LIỆU THAM KHẢO1. Nguyễn Xuân Bao, Trần Đức Lương, Huỳnh Trung, 1994. Explanatory note to the geological map of Việt Nam on 1/500.000. Geological survey of Việt Nam-Hà Nội.2. Trịnh Văn Long, Nguyên tố vết trong nghiên cứu thạch kiến tạo hiện đại, Tạp chí Địa chất loạt A, số 227/1995, trang 19-33.3. Nguyễn Kinh Quốc. Các thành tạo núi lửa Kainozoi muộn, Địa chất Việt Nam-tập II, Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội 1995, trang 295-318.4. Đào Đình Thục, Huỳnh Trung và nnk, 1995. Địa chất Việt Nam tập II. Các thành tạo magma. Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội.5. Huỳnh Trung, 1997. Đặc điểm thạch học, thạch địa hóa các thành tạo magma vùng núi Sóc Lu-Đồng Nai. Tập san Địa lý-Địa chất môi trường. NXB trẻ TP. Hồ Chí Minh.6. Huỳnh Trung, 2003. Thạch học thạch địa hóa các đá magma biến chất. Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP. Hồ Chí Minh.7. Huỳnh Trung, 2000. Những vấn đề tổng quát và thạch luận đá magma và biến chất. Tủ sách Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên TP. Hồ Chí Minh.8. Xaukov, A.A., 1981. Địa hóa học, NXB Khoa học & Kỹ thuật Hà Nội.9. Wilson M. Igneous Petrogenesis. Alden Press, Oxford, 1996.