Đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An, Cao Bằng và mối liên quan với khoáng hóa niken đồng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm kiến tạo khu vực hoà an cao bằng và mối liên quan với khoáng hoá niken đồng, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng dụng trong lĩnh

• Tác giả: Vũ Mạnh Hào
• Người hướng dẫn: Ngô Xuân Thành
• Trường học: Trường Đại học Mỏ - Địa chất
• Chuyên ngành: Địa chất học
• Đề tài: Đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An, Cao Bằng và mối liên quan với khoáng hóa Niken - Đồng
• Loại tài liệu: Luận án tiến sỹ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• MỤC LỤC
• MỞ ĐẦU
• 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
• 2. Mục tiêu nghiên cứu
• 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án
• 4. Nhiệm vụ của luận án
• 5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án
• 6. Các luận điểm bảo vệ
• 7. Các điểm mới trong luận án
• 8. Kết cấu của luận án
• 9. Cơ sở tài liệu của luận án
• 10. Nơi thực hiện đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Khái quát về vị trí và đặc điểm vùng nghiên cứu
• 1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất
• 1.2.1. Giai đoạn trước năm 1954
• 1.2.2. Giai đoạn sau năm 1954
• 1.3. Vị trí vùng nghiên cứu trong bình đồ cấu trúc kiến tạo khu vực
• 1.4. Khái quát đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu và lân cận
• 1.5. Một số tồn tại trước đây
• 1.5.1. Về địa tầng
• 1.5.2. Về cấu trúc kiến tạo
• 1.5.3. Về khoáng hoá niken - đồng trong siêu mafic
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ HỆ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Kiến tạo khu vực. Biến dạng và quan hệ biến dạng
• 2.2. Khái quát về các mỏ sulfua niken - đồng magma dung ly
• 2.3. Các mỏ khoáng sulfua niken - đồng magma dung ly
• 2.4. Bối cảnh kiến tạo và sinh khoáng niken - đồng
• 2.5. Mức độ bão hòa S và khả năng tập trung quặng Cu-Ni-PGE
• 2.6. Các quá trình địa chất kiểm soát thành phần hoá học magma
• 2.6.1. Quá trình nóng chảy nguồn manti
• 2.6.2. Mức độ nóng chảy nguồn manti và sự liên quan với tiềm năng Cu-Ni-PGE
• 2.6.3. Mối liên quan giữa hoạt động magma với các quá trình kiến tạo
• 2.7. Một số khai niệm trong luận văn
• 2.8. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 2.8.1. Cách tiếp cận
• 2.8.2. Tiếp cận hệ thống
• 2.8.3. Tiếp cận truyền thống kết hợp với hiện đại
• 2.8.4. Tiếp cận tổng hợp
• 2.8.5. Các phương pháp nghiên cứu
• 2.8.5.1. Nhóm các phương pháp địa chất
• 2.8.5.2. Các phương nghiên cứu trong phòng
• 3. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN NIKEN - ĐỒNG KHU VỰC HOÀ AN - CAO BẰNG
• 3.1. Các thành tạo Paleozoi
• 3.2. Các thành tạo Paleozoi muộn - Mesozoi sớm
• 3.3. Các thành tạo Mesozoi
• 3.4. Magma xâm nhập
• 3.4.1. Các thành tạo xâm nhập Ordovic muộn. Phức hệ Cao Bằng
• 3.4.2. Các đá gabbro và gabbrodiabas
• 3.4.3. Phức hệ Núi Điệng (T1-2nđ)
• 3.5. Điều kiện địa động lực hình thành các đá magma Paleozoi muộn - Mesozoi sớm khu vực Hòa An
• 3.5.1. Bối cảnh kiến tạo của các tổ hợp magma
• 3.5.2. Bối cảnh địa động lực của các thành tạo magma Paleozoi muộn -Mesozoi sớm
• 3.6. Đặc điểm quặng hoá niken - đồng sulfua
• 3.6.1. Thành phần khoáng vật quặng
• 3.6.2. Đặc điểm địa hoá quặng
• 3.6.3. Khối xâm nhập của Hà Trì
• 3.6.4. Khối xâm nhập Suối Củn
• 3.6.5. Khối xâm nhập Phan Thanh
• 3.6.6. Nguồn gốc quặng Ni-Cu khu vực Hòa An
• 3.6.6.1. Nóng chảy nguồn manti và khả năng tập trung quặng Cu-Ni
• 3.6.6.2. Khả năng sinh khoáng hoá Ni-Cu của magma siêu mafic
• 3.6.6.3. Quá trình phân dị và tập trung quặng Ni-Cu trong magma siêu mafic
• 4. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO KHU VỰC HOÀ AN VÀ MỐI QUAN HỆ QUẶNG HOÁ NIKEN - ĐỒNG
• 4.1. Khái quát chung
• 4.2. Các tổ hợp thạch kiến tạo
• 4.2.1. Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa thụ động Paleozoi sớm
• 4.2.2. Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa thụ động Paleozoi giữa - muộn
• 4.2.3. Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa thụ động cuối Paleozoi muộn
• 4.2.4. Tổ hợp thạch kiến tạo rìa lục địa tích cực Paleozoi muộn đến Mesozoi sớm
• 4.2.5. Tổ hợp thạch kiến tạo rift nội lục Kainozoi
• 4.2.6. Các thành tạo bở rời hệ Đệ tứ
• 4.3. Đặc điểm biến dạng
• 4.3.1. Pha biến dạng thứ nhất (D1)
• 4.3.2. Pha biến dạng thứ hai (D2)
• 4.3.3. Pha biến dạng thứ ba (D3)
• 4.3.4. Pha biến dạng thứ tư (D4)
• 4.3.5. Pha biến dạng thứ năm (D5)
• 4.4. Lịch sử tiến hóa kiến tạo khu vực
• 4.4.1. Khung kiến tạo khu vực
• 4.4.2. Các giai đoạn tiến hóa kiến tạo
• 4.4.2.1. Giai đoạn Cambri muộn
• 4.4.2.2. Giai đoạn Ocđovic - Silur
• 4.4.2.3. Giai đoạn Paleozoi giữa
• 4.4.2.4. Giai đoạn Paleozoi muộn
• 4.4.2.5. Giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm
• 4.4.2.6. Giai đoạn Kainozoi
• 4.5. Vai trò của cấu trúc kiến tạo với sự hình thành quặng hoá
• 4.5.1. Vai trò của hoạt động biến dạng kiến tạo Trias sớm (D2)
• 4.5.2. Vai trò của hoạt động biến dạng kiến tạo Mesozoi giữa - Jura (D3)
• 4.5.3. Vai trò của hoạt động biến dạng kiến tạo Kainozoi (D4, D5)
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ PHỤ LỤC
• DANH MỤC HÌNH VẼ
• DANH MỤC CÁC ẢNH

Tóm tắt

I. Tổng quan về đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An Cao Bằng

Khu vực Hòa An, Cao Bằng nổi bật với đặc điểm kiến tạo đa dạng và phong phú. Vị trí địa lý của khu vực này nằm trong bối cảnh địa chất phức tạp, nơi có sự giao thoa giữa các hệ thống kiến tạo khác nhau. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng khu vực này có sự hiện diện của nhiều loại đá và khoáng sản, đặc biệt là khoáng hóa niken đồng. Việc hiểu rõ về đặc điểm địa chất khu vực Cao Bằng không chỉ giúp xác định tiềm năng khoáng sản mà còn hỗ trợ trong việc phát triển bền vững tài nguyên thiên nhiên.

1.1. Vị trí và đặc điểm địa chất khu vực Hòa An

Khu vực Hòa An nằm ở phía Bắc Việt Nam, có địa hình đồi núi và nhiều thành tạo địa chất khác nhau. Đặc điểm địa chất của khu vực này bao gồm các đá magma và trầm tích, tạo nên một bức tranh phong phú về địa chất khu vực Cao Bằng.

1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất tại Hòa An

Lịch sử nghiên cứu địa chất tại Hòa An đã trải qua nhiều giai đoạn, từ những năm đầu thế kỷ 20 đến nay. Các nghiên cứu đã chỉ ra sự phong phú của tài nguyên khoáng sản và mối liên hệ giữa kiến tạo và khoáng hóa niken đồng.

II. Thách thức trong nghiên cứu kiến tạo và khoáng hóa niken đồng

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về khoáng hóa niken đồng, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc xác định mối liên hệ giữa kiến tạo và khoáng hóa. Các yếu tố như biến động địa chất, sự thay đổi môi trường và tác động của con người đều ảnh hưởng đến quá trình này. Việc hiểu rõ các thách thức này là cần thiết để phát triển các phương pháp nghiên cứu hiệu quả hơn.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến khoáng hóa niken đồng

Nhiều yếu tố như điều kiện địa chất, khí hậu và hoạt động của con người có thể ảnh hưởng đến quá trình khoáng hóa niken đồng. Việc phân tích các yếu tố này giúp xác định các điều kiện tối ưu cho sự hình thành khoáng sản.

2.2. Khó khăn trong việc thu thập dữ liệu địa chất

Việc thu thập dữ liệu địa chất tại khu vực Hòa An gặp nhiều khó khăn do địa hình phức tạp và điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Điều này ảnh hưởng đến độ chính xác của các nghiên cứu và phân tích.

III. Phương pháp nghiên cứu đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An

Để nghiên cứu đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An, nhiều phương pháp đã được áp dụng, bao gồm phân tích địa chất, khảo sát địa hình và sử dụng công nghệ hiện đại. Những phương pháp này giúp cung cấp cái nhìn sâu sắc về cấu trúc địa chất và mối liên hệ với khoáng hóa niken đồng.

3.1. Phân tích địa chất và khảo sát hiện trường

Phân tích địa chất và khảo sát hiện trường là những phương pháp cơ bản trong nghiên cứu. Chúng giúp xác định các thành phần khoáng sản và cấu trúc địa chất của khu vực Hòa An.

3.2. Sử dụng công nghệ hiện đại trong nghiên cứu

Công nghệ hiện đại như GIS và mô hình 3D đã được áp dụng để phân tích và mô phỏng các quá trình kiến tạo. Điều này giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong nghiên cứu.

IV. Kết quả nghiên cứu về khoáng hóa niken đồng tại Hòa An

Kết quả nghiên cứu cho thấy khu vực Hòa An có tiềm năng lớn về khoáng hóa niken đồng. Các mẫu phân tích cho thấy sự hiện diện của nhiều loại khoáng sản quý giá, mở ra cơ hội cho việc khai thác và phát triển bền vững tài nguyên thiên nhiên.

4.1. Đặc điểm khoáng hóa niken đồng tại khu vực Hòa An

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng đặc điểm khoáng hóa niken đồng tại Hòa An rất phong phú, với nhiều loại quặng khác nhau. Điều này cho thấy tiềm năng khai thác lớn trong tương lai.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng vào thực tiễn trong việc phát triển các dự án khai thác khoáng sản. Điều này không chỉ giúp tăng trưởng kinh tế mà còn bảo vệ môi trường.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu trong tương lai

Kết luận từ nghiên cứu cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa kiến tạo khu vực Hòa An và khoáng hóa niken đồng. Triển vọng nghiên cứu trong tương lai sẽ tập trung vào việc khai thác bền vững tài nguyên và bảo vệ môi trường.

5.1. Tóm tắt các phát hiện chính

Các phát hiện chính từ nghiên cứu đã chỉ ra rằng khu vực Hòa An có tiềm năng lớn về khoáng hóa niken đồng, với nhiều yếu tố kiến tạo ảnh hưởng đến quá trình này.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Định hướng nghiên cứu trong tương lai sẽ tập trung vào việc phát triển các phương pháp khai thác bền vững và bảo vệ môi trường, nhằm đảm bảo sự phát triển lâu dài cho khu vực.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ địa chất học với đề tài "Đặc điểm kiến tạo khu vực Hòa An, Cao Bằng và mối liên quan với khoáng hóa niken - đồng" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Vũ Mạnh Hào, chuyên ngành Địa chất học (Mã số: 9440201), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. TS. Ngô Xuân Thành và TS. Trần Văn Miến tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất (Hà Nội, 2022).

Niken là kim loại có giá trị kinh tế cao, đóng vai trò nguyên liệu then chốt trong sản xuất thép không gỉ, siêu hợp kim và công nghệ pin sạc. Theo thống kê nêu trong luận án, nhu cầu tiêu thụ niken toàn cầu có xu hướng tăng trưởng trung bình khoảng 2,2% mỗi năm, từ mức 2,4 triệu tấn vào năm 2019 lên ước tính 2,8 triệu tấn vào năm 2025. Tại Việt Nam, nhiều diện tích khoáng hóa niken - đồng (Ni-Cu) liên quan đến các khối magma siêu mafic đã được ghi nhận như Bản Phúc, Bản Sang (Sơn La), Suối Củn, Phan Thanh, Hà Trì và Đông Chang (Cao Bằng). Mặc dù khu vực Đông Bắc Bộ nói chung và khu vực Hòa An (Cao Bằng) nói riêng đã có một số công trình nghiên cứu về cấu trúc kiến tạo và thạch luận magma, các nghiên cứu trước đây vẫn chưa giải quyết thấu đáo mối quan hệ không gian, nguồn gốc và vai trò kiểm soát của các cấu tạo biến dạng đối với sự tập trung, tái phân bố quặng hóa niken - đồng. Các khối xâm nhập siêu mafic tại Hòa An chứa tiềm năng quặng niken - đồng đáng kể nhưng phân bố phức tạp trong các thể kiến tạo ngoại lai bị giới hạn bởi các đới trượt quy mô lớn. Do đó, việc nghiên cứu đồng bộ về kiến tạo, thạch địa hóa magma và sinh khoáng là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Mục tiêu nghiên cứu của luận án là làm sáng tỏ đặc điểm kiến tạo, bối cảnh hình thành magma, mối liên quan giữa yếu tố cấu trúc kiến tạo, yếu tố magma với khoáng hoá niken - đồng khu vực Hoà An, nhằm cung cấp dữ liệu định hướng cho công tác tìm kiếm, đánh giá khoáng sản niken - đồng liên quan đến đá xâm nhập siêu mafic khu vực nghiên cứu.

Để đạt được mục tiêu nêu trên, luận án xác định ba nhóm nhiệm vụ cụ thể:

1. Làm sáng tỏ về thành phần vật chất, tuổi các thành tạo địa chất và bối cảnh địa chất hình thành của chúng.
2. Làm sáng tỏ đặc điểm thành phần, tuổi đá magma và đánh giá bản chất kiến tạo, khả năng sinh khoáng niken - đồng liên quan đến các thể xâm nhập siêu mafic khu vực Hoà An - Cao Bằng.
3. Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc kiến tạo khu vực Hoà An, phân tích vai trò của yếu tố cấu trúc kiến tạo với quá trình tạo khoáng niken - đồng liên quan đến xâm nhập siêu mafic; luận giải mối quan hệ giữa kiến tạo - magma - sinh khoáng niken - đồng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Các thành tạo địa chất, cấu tạo địa chất và khoáng hoá niken - đồng liên quan đến các thể xâm nhập siêu mafic.
• Phạm vi không gian: Khu vực huyện Hòa An, tỉnh Cao Bằng, nằm cách thành phố Cao Bằng khoảng 8,0 km về phía tây bắc. Diện tích nghiên cứu có dạng hình chữ nhật, địa hình núi thấp đến trung bình (độ cao tuyệt đối từ 200 m đến 500 m), được khống chế bởi 4 điểm tọa độ VN2000 (kinh tuyến trục 105°, múi chiếu 6°):

Điểm khép góc	Tọa độ X (m)	Tọa độ Y (m)
Điểm 1	2516100	623820
Điểm 2	2516100	639760
Điểm 3	2499150	639760
Điểm 4	2499150	623820

• Phạm vi thời gian địa chất: Nghiên cứu toàn bộ các thành tạo địa chất và các sự kiện biến dạng kiến tạo từ Paleozoi sớm (Cambri) đến Kainozoi và Đệ tứ.

Các luận điểm bảo vệ

• Luận điểm 1: Khu vực Hòa An đã trải qua ít nhất 05 giai đoạn kiến tạo từ Paleozoi sớm đến Kainozoi, trong đó giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm đóng vai trò quan trọng trong thành tạo các đá magma mafic, siêu mafic và quặng niken - đồng. Các thành tạo địa chất trong khu vực đã bị tác động ít nhất bởi 05 pha biến dạng kiến tạo, gồm pha biến dạng thứ nhất xảy ra trong Paleozoi sớm, pha thứ hai và pha thứ ba xảy ra trong Mesozoi sớm, các pha biến dạng thứ tư và thứ năm xảy ra trong Kainozoi.
• Luận điểm 2: Các khối xâm nhập siêu mafic tại khu vực Hoà An có nguồn gốc manti giàu vật chất vỏ được hình thành trong bối cảnh sau cung, chúng có vai trò sinh khoáng niken - đồng, trong đó kiểu quặng xâm tán trong các đá siêu mafic là chủ đạo, sinh khoáng niken trội hơn đồng, PGE. Các thân khoáng niken - đồng tập trung ở phần thấp của các khối siêu mafic, chúng bị các pha biến dạng chờm nghịch thứ hai và thứ ba đẩy trồi, tái phân bố và bị pha biến dạng thứ tư, thứ năm làm chia cắt và dịch chuyển.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Lịch sử nghiên cứu địa chất và khoáng sản khu vực

Lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực Hòa An và vùng lân cận được luận án hệ thống hóa qua hai giai đoạn chính:

1. Giai đoạn trước năm 1954: Các nghiên cứu sơ khởi do các nhà địa chất người Pháp thực hiện (R. Bourret, J. Fromaget, Ch. Jacob...). Các công trình giai đoạn này mô tả sơ lược về địa tầng và magma, xếp khu vực Hòa An thuộc mảng cấu trúc "Thượng Bắc Bộ" hoặc "Đông Nam Trung Quốc" với pha tạo núi chính diễn ra trước thời kỳ Nori.
2. Giai đoạn sau năm 1954 đến nay:
   • Công tác lập bản đồ địa chất: Công trình Bản đồ địa chất Miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 (Dovjikov A., 1965) đã xác lập điệp Sông Hiến ($T_{2-3}sh$) và phức hệ Cao Bằng. Bản đồ địa chất tờ Chinh Si - Long Tân tỷ lệ 1:200.000 (Phạm Đình Long và nnk., 1974) phát hiện hóa thạch bọ Ba Thùy, xác lập điệp Tốc Tát và ghi nhận trầm tích liên tục từ Devon sớm đến Devon muộn. Các đề án đo vẽ bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 bao gồm nhóm tờ Cao Bằng - Đông Khê (Nguyễn Thế Cương và nnk., 1999), nhóm tờ Trùng Khánh (Nguyễn Công Thuận và nnk., 2005) và nhóm tờ Hà Quảng (Vũ Quang Lân và nnk., 2011) đã làm rõ thêm các phân vị địa tầng (Mia Lé, Nà Quản, Tốc Tát, Bắc Sơn, Đồng Đăng, Bằng Giang, Sông Hiến), ghi nhận bazan dạng cầu gối trong hệ tầng Bằng Giang và khoanh định các khối xâm nhập phức hệ Cao Bằng (Lũng Luông, Xuân Trường - Cần Yên, Bó Nình, Khau Mia, Cao Mia, Khắc Thiệu, Suối Củn).
   • Công tác tìm kiếm, thăm dò khoáng sản: Đoàn Địa chất 13 phối hợp chuyên gia Liên Xô (1960) tìm kiếm quặng niken từ Cao Bằng đến Thanh Hóa, ghi nhận hai khối Suối Củn và Đông Chang (Phan Thanh). Nguyễn Duy Tiêu và nnk. (2004) kiểm tra dải dị thường từ Cao Bằng - Thất Khê qua 5 lỗ khoan sâu. Trần Minh Quang và nnk. (2017) tiến hành thăm dò chi tiết các khối Hà Trì, Phan Thanh và phần phía nam khối Suối Củn, khoanh định các thân quặng niken - đồng dựa trên tài liệu hào và khoan thăm dò.
   • Nghiên cứu chuyên đề về kiến tạo và thạch luận magma: Đới Sông Hiến được nghiên cứu chuyên sâu bởi nhiều nhóm tác giả như Trần Trọng Hòa và nnk. (2004, 2008b), Polyakov và nnk. (2009), Lepvrier và nnk. (2011), Trần Thanh Hải và nnk. (2006, 2009, 2011), Nguyễn Hoàng và nnk. (2009, 2012), Qin và nnk. (2011), Ngô Xuân Thành và nnk. (2014), Halpin và nnk. (2015).

Các quan điểm khoa học và khoảng trống nghiên cứu

Về bối cảnh địa động lực hình thành magma mafic - siêu mafic khu vực Đông Bắc Bộ, các công trình trước đây tồn tại bốn quan điểm chủ đạo:

• Quan điểm thứ nhất: Magma mafic - siêu mafic hình thành liên quan đến hoạt động của chùm manti (mantle plume) Emeishan trong Permi muộn (Trần Trọng Hòa và nnk., 2004, 2008b; Polyakov và nnk., 2009).
• Quan điểm thứ hai: Magma liên quan đến giai đoạn khép bồn đại dương Paleotethys giữa khối Nam Trung Hoa và Đông Dương, trong đó bazan cầu gối Cao Bằng thuộc tổ hợp ophiolit (Cai và Zhang, 2009; Trần Thanh Hải và nnk., 2006, 2011).
• Quan điểm thứ ba: Magma mafic - siêu mafic hình thành trong đới sau cung liên quan đến quá trình hút chìm Paleozoi muộn - Mesozoi sớm dọc theo đới khâu Dian Qiong - Sông Hiến (Trần Thanh Hải và nnk., 2011; Ngô Xuân Thành và nnk., 2014; Halpin và nnk., 2015).
• Quan điểm thứ tư: Magma liên quan đến sự kiện hút chìm giữa địa khối Dương Tử (Yangtze) và Hoa Nam (Cathaysia) thuộc khối Nam Trung Hoa (Qin và nnk., 2011).

Khoảng trống nghiên cứu được luận án tập trung giải quyết bao gồm:

• Thiếu các số liệu phân tích định lượng độ chính xác cao về tuổi đồng vị zircon U-Pb và thành phần đồng vị Sr-Nd-Pb để xác định chính xác tuổi thành tạo và nguồn gốc magma xâm nhập phức hệ Cao Bằng.
• Chưa có nghiên cứu đồng bộ về địa hóa nhóm nguyên tố platin (PGE) và đồng vị lưu huỳnh ($\delta^{34}\text{S}$) nhằm làm rõ cơ chế bão hòa lưu huỳnh và quá trình phân dị dung ly magma sinh khoáng Ni-Cu.
• Chưa phân tích chi tiết mối quan hệ giữa các pha biến dạng kiến tạo đa kỳ với sự biến dạng, phá hủy và tái phân bố quặng hóa niken - đồng trong các khối xâm nhập siêu mafic cụ thể tại Hòa An.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Nghiên cứu của luận án dựa trên các nền tảng lý thuyết địa chất hiện đại:

1. Lý thuyết kiến tạo mảng và bối cảnh địa động lực: Khung phân tích tập trung vào các kiểu ranh giới mảng, đặc biệt là ranh giới hội tụ và các thành phần của hệ thống cung đảo/cung lục địa (rãnh sâu, nêm tăng trưởng, bồn trước cung, cung núi lửa, bồn sau cung - backarc basin). Cơ chế biến dạng kéo giãn và nén ép xen kẽ trong đới sau cung được diễn giải theo mô hình đối lưu manti và chuyển động tương đối của mảng hút chìm (Heuret và Lallemand, 2005; Oxburgh và Turcotte, 1974; Sleep và Toksoz, 1971).
2. Nguyên lý phân tích cấu tạo kiến tạo: Ứng dụng các quy luật cơ bản theo Trần Thanh Hải (2017) gồm:
   • Luật nằm ngang ban đầu (Original Horizontality) và Luật tính liên tục không gian (Lateral Continuity).
   • Luật xếp chồng (Superposition) để xác định hướng trẻ của tầng đá.
   • Luật quan hệ xuyên cắt (Cross-cutting Relationships) để xác định tuổi tương đối của các cấu tạo biến dạng và thể địa chất.
   • Luật Pumpelly về tính tương đồng hình thái giữa cấu tạo quy mô nhỏ và cấu tạo quy mô khu vực.
   • Nguyên tắc các giả thuyết tổng hợp trong xử lý và mô hình hóa dữ liệu cấu trúc.
3. Lý thuyết sinh khoáng sulfua Ni-Cu magma dung ly: Bản chất của quá trình dung ly là sự tách pha lỏng sulfua giàu kim loại (Ni, Cu, Fe, PGE) ra khỏi dung thể silicat trong các lò magma mafic - siêu mafic khi dung thể đạt trạng thái bão hòa lưu huỳnh. Các giọt sulfua lỏng có tỷ trọng lớn sẽ lắng đọng xuống đáy lò magma hoặc buồng magma trung gian, tạo nên các thân quặng đặc sít hoặc xâm tán (đối sánh với các mỏ điển hình thế giới như Noril'sk - Nga, Sudbury - Canada, Jinchuan - Trung Quốc và mỏ Bản Phúc thuộc đới Sông Đà, Việt Nam).

Phương pháp nghiên cứu và nguồn tư liệu

Luận án kết hợp phương pháp nghiên cứu thực địa với hệ thống phân tích trong phòng tại các phòng thí nghiệm trong nước và quốc tế.

Nguồn tài liệu tổng hợp:

Khối lượng phân tích mới của tác giả:

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan khu vực nghiên cứu

Chương 1 trình bày khái quát vị trí địa lý, mạng lưới giao thông, đặc điểm địa hình và lịch sử nghiên cứu địa chất của khu vực Hòa An. Về mặt cấu trúc khu vực, diện tích nghiên cứu thuộc đới Sông Hiến - An Châu, được khôi phục nằm dọc theo đới khâu kiến tạo Dian Qiong - Sông Hiến (tương đương với đới khâu Ailao Shan - Sông Mã trong Permi muộn) trước khi bị dịch chuyển trượt bằng bởi các đới đứt gãy lớn trong Kainozoi như đứt gãy Sông Hồng, đứt gãy Điện Biên Phủ và đứt gãy Hepu - Hetai.

Chương này tổng kết đặc điểm chung của các phân vị địa tầng và magma, bao gồm các thành tạo Cambri (hệ tầng Thần Sa), Paleozoi (các hệ tầng Mia Lé, Nà Quản, Tốc Tát, Bắc Sơn, Đồng Đăng), các thành tạo phun trào Permi - Trias (hệ tầng Bằng Giang, hệ tầng Sông Hiến), magma xâm nhập phức hệ Cao Bằng, phức hệ Núi Điệng và trầm tích Kainozoi bồn trũng Bằng Giang. Tác giả chỉ rõ các tồn tại khoa học về ranh giới địa tầng, bản chất thạch địa hóa magma, tuổi đồng vị tuyệt đối và vai trò kiểm soát cấu trúc đối với quặng hóa Ni-Cu.

Chương 2: Cơ sở lý luận và hệ phương pháp nghiên cứu

Chương 2 thiết lập khung cơ sở lý luận về kiến tạo mảng, cơ chế tiến hóa của đới hút chìm - rìa lục địa tích cực và các cấu tạo đặc trưng trong bồn sau cung. Tác giả luận giải các nguyên tắc thạch kiến tạo, phương pháp phân chia thế hệ cấu tạo ($S_1, S_2, S_3...$), các pha biến dạng ($D_1, D_2, D_3...$) và quan hệ cắt qua giữa các yếu tố cấu trúc.

Phần lý thuyết sinh khoáng tập trung vào các điều kiện hóa lý kiểm soát thành phần magma, mức độ nóng chảy từng phần của nguồn manti, cơ chế làm giàu kim loại quý nhóm platin (PGE) và các yếu tố kích hoạt sự bão hòa lưu huỳnh trong dung thể magma silicat. Chương này cũng mô tả chi tiết các quy trình kỹ thuật lấy mẫu ngoài thực địa và quy trình phân tích đồng vị U-Pb zircon, đồng vị phóng xạ bền (Sr-Nd-Pb, $\delta^{34}\text{S}$) trên các thiết bị phân tích hiện đại.

Chương 3: Đặc điểm địa chất và khoáng sản niken - đồng khu vực Hoà An - Cao Bằng

Chương 3 là chương thực nghiệm trọng tâm, trình bày toàn diện các kết quả nghiên cứu về địa tầng, magma xâm nhập, địa hóa và đặc điểm quặng hóa:

1. Các thành tạo địa chất khu vực:

   • Hệ tầng Thần Sa ($\epsilon_3 ts$): Gồm đá cát kết dạng quartzit xen đá phiến sericit, chlorit, bột kết bị biến dạng phân phiến mạnh.
   • Trầm tích Paleozoi: Gồm đá vôi, đá vôi silic, đá phiến thuộc các hệ tầng Mia Lé ($D_1 ml$), Nà Quản ($D_{1-2} nq$), Tốc Tát ($D_3 - C_1 tt$), Bắc Sơn ($C-P bs$), Đồng Đăng ($P_2 đđ$).
   • Phun trào Paleozoi muộn - Mesozoi sớm: Bazan aphyr, bazan dạng cầu gối thuộc hệ tầng Bằng Giang ($P_3 - T_1 bg$) và cát kết tuf, rhyolit giàu ban tinh thuộc hệ tầng Sông Hiến ($T_{1-2} sh$).
   • Magma xâm nhập Ordovic muộn: Phát hiện các khối granodiorit hạt thô bị biến dạng phiến hóa trong các lỗ khoan LK115.07, khu vực Hà Trì và Phan Thanh. Phân tích tuổi U-Pb zircon (các mẫu SC501, DC608, HT01) bằng MC-ICP-MS cho kết quả tuổi từ 441 đến 450 triệu năm (tr.n).
   • Phức hệ Cao Bằng ($P_3 - T_1 cb$): Gồm các thể gabbro, gabbrodiabas và các khối siêu mafic (peridotit, olivinit, pyroxenit) tại Suối Củn, Hà Trì, Phan Thanh. Tuổi U-Pb zircon của đá gabbrodiabas (mẫu CB168, CB123, HT02) nằm trong khoảng Permi muộn - Trias sớm.
   • Phức hệ Núi Điệng ($T_{1-2} nđ$): Gồm các đá xâm nhập granit, granodiorit có tuổi Trias sớm - giữa.

2. Địa hóa và bối cảnh địa động lực magma:

   • Biểu đồ phân loại AFM, $\text{SiO}_2$ vs $(\text{K}_2\text{O}+\text{Na}_2\text{O})$ và biểu đồ tương quan các nguyên tố vết ($\text{Ti/V}$, $\text{Zr/Y}$, $\text{La/Nb}$, $\text{Th/Nb}$ vs $\text{Ce/Nb}$) xác nhận các đá mafic - siêu mafic thuộc dòng tholeiit bão hòa silica, mang đặc trưng của magma hình thành trong môi trường đới tách giãn sau cung (backarc basin) của rìa lục địa tích cực.
   • Thành phần đồng vị phóng xạ ($\varepsilon\text{Nd}(t)$ tương quan với $^{87}\text{Sr}/^{86}\text{Sr}$ và $^{208}\text{Pb}/^{204}\text{Pb}$ so với $^{206}\text{Pb}/^{204}\text{Pb}$) phản ánh nguồn magma manti có sự hòa trộn, đồng hóa vật chất vỏ lục địa trong quá trình dâng trào.
   • Tỷ số các nguyên tố đất hiếm ($\text{La/Sm}$ vs $\text{Gd/Yb}$, $\text{La/Yb}$ vs $\text{Dy/Yb}$) cho thấy nguồn manti nóng chảy từng phần ở mức độ trung bình đến cao thuộc trường spinel lherzolit.

3. Đặc điểm khoáng hóa niken - đồng sulfua:

   • Thành phần khoáng vật quặng: Khoáng vật quặng chính gồm pentlandit, pyrotin, chalcopyrit; khoáng vật thứ yếu và quặng đi kèm gồm magnetit, pyrit, violarit, marcazit.
   • Kiểu quặng hóa:
     • Quặng xâm tán (dày và thưa): Phân bố đều bên trong các đá siêu mafic nguyên sinh (quan sát tại lỗ khoan LK111.2 sâu 77 m ở Hà Trì; LK58.1 sâu 15 m ở Phan Thanh; Suối Củn). Đây là sản phẩm phân dị dung ly magma nguyên sinh.
     • Quặng đặc sít dạng ổ, mạch: Lấp đầy các đới dập vỡ kiến tạo, đới dăm kết kiến tạo (lỗ khoan LK111.3 sâu 69,4 - 70,8 m và 132,9 m ở Hà Trì; LK111.1 sâu 31,5 m; LK64.2 sâu 17,5 m ở Phan Thanh). Sulfua đặc sít đóng vai trò là chất gắn kết các mảnh dăm đá siêu mafic hoặc đá carbonat, minh chứng cho sự tái tập trung nhiệt dịch - kiến tạo sau magma.
   • Địa hóa quặng và đồng vị: Tỷ số $\text{Cu/Pd}$ vs $\text{Pd}$, $\text{Ni/Cu}$ vs $\text{Pd/Ir}$ và hàm lượng nhóm PGE chuẩn hóa Chondrite khẳng định magma siêu mafic có độ bão hòa lưu huỳnh cao. Giá trị đồng vị $\delta^{34}\text{S}$ trong các mẫu sulfua nằm trong khoảng đặc trưng của nguồn gốc magma manti kết hợp với sự đồng hóa lưu huỳnh từ đá vây quanh.

Chương 4: Đặc điểm kiến tạo khu vực Hoà An và mối quan hệ quặng hoá niken - đồng

Chương 4 tổng hợp các kết quả phân tích cấu trúc, xác lập các đơn vị thạch kiến tạo, phân kỳ biến dạng và làm rõ vai trò kiểm soát quặng hóa:

1. Các tổ hợp thạch kiến tạo: Luận án phân chia 5 tổ hợp thạch kiến tạo chính:

   • Tổ hợp rìa lục địa thụ động Paleozoi sớm (trầm tích lục nguyên - flysch hệ tầng Thần Sa).
   • Tổ hợp rìa lục địa thụ động Paleozoi giữa - muộn (trầm tích lục nguyên, carbonat hệ tầng Mia Lé, Nà Quản, Tốc Tát).
   • Tổ hợp rìa lục địa thụ động cuối Paleozoi muộn (đá vôi nền hệ tầng Bắc Sơn, Đồng Đăng).
   • Tổ hợp rìa lục địa tích cực Paleozoi muộn đến Mesozoi sớm (phun trào bazan Bằng Giang, xâm nhập mafic - siêu mafic phức hệ Cao Bằng, phun trào rhyolit Sông Hiến, granit phức hệ Núi Điệng).
   • Tổ hợp rift nội lục Kainozoi và các thành tạo bở rời Đệ tứ (trầm tích Neogen trong trũng kéo toạc Bằng Giang và cuội sỏi Đệ tứ).

2. Các pha biến dạng kiến tạo ($D_1 - D_5$):

Pha biến dạng	Thời gian diễn ra	Cấu tạo đặc trưng	Biểu hiện thực tế tại khu vực nghiên cứu
Pha $D_1$	Paleozoi sớm	Phân phiến $S_1$, nếp uốn đẳng nghiêng	Quan sát rõ trong đá phiến hệ tầng Thần Sa tại điểm lộ TS1 (đông bắc Hòa An).
Pha $D_2$	Trias sớm (Mesozoi sớm)	Phân phiến $S_2$, mylonit, nếp uốn $U_2$, đứt gãy chờm nghịch $F_2$	Gây phiến hóa mạnh bazan Bằng Giang (BC1 Suối Củn), tạo đới mylonit trong đá vôi Bắc Sơn (BS1 Hà Trì) và đá siêu mafic (LK3.1 Suối Củn); tạo các đới trượt chờm nghịch đẩy trồi các khối siêu mafic.
Pha $D_3$	Mesozoi giữa - Jura	Nếp uốn nằm ngang $U_3$, đứt gãy chờm nghịch $F_3$	Uốn nếp cấu tạo phiến $S_1$ và $S_2$ (điểm TS1, BG1), đứt gãy $F_3$ cắt qua đới trượt $F_2$ tại ranh giới giữa bazan và gabbro (điểm BC4 Suối Củn); gây biến dạng uốn nếp thân quặng sulfua tại Hà Trì.
Pha $D_4$	Kainozoi (sớm)	Đới trượt nghịch, trượt bằng trái, dăm kết giòn	Cắt qua cấu tạo nội khối Suối Củn (BC5), tạo ranh giới trượt giữa khối siêu mafic Phan Thanh và hệ tầng Sông Hiến (PT4, PT5), tạo mặt trượt trái tại HT03.
Pha $D_5$	Kainozoi (muộn)	Đứt gãy tách giãn, trượt bằng, bồn trũng kéo toạc (pull-apart)	Hình thành hệ thống bồn trũng Cao Bằng dọc đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên, phân cắt và làm dịch chuyển các khối siêu mafic.

3. Lịch sử tiến hóa kiến tạo: Trải qua 6 giai đoạn phát triển:

   • Giai đoạn Cambri muộn: Lắng đọng trầm tích lục nguyên rìa thụ động.
   • Giai đoạn Ordovic - Silur: Biến dạng $D_1$ và hoạt động magma granodiorit (441 - 450 tr.n).
   • Giai đoạn Paleozoi giữa: Lắng đọng trầm tích biển nông chuyển sang biển sâu.
   • Giai đoạn Paleozoi muộn: Phát triển đá vôi nền Carbon - Permi.
   • Giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm: Tách giãn sau cung, hình thành phun trào bazan Bằng Giang và xâm nhập mafic - siêu mafic phức hệ Cao Bằng chứa quặng Ni-Cu; tiếp theo là va chạm mảng tạo nên biến dạng chờm nghịch $D_2, D_3$.
   • Giai đoạn Kainozoi: Hoạt động trượt bằng của đới đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên tạo biến dạng giòn $D_4, D_5$ và bồn trũng kéo toạc.

4. Vai trò của cấu trúc kiến tạo đối với sự hình thành và phân bố quặng hóa Ni-Cu:

   • Quá trình dung ly magma nguyên sinh tích tụ quặng xâm tán ở phần đáy các khối siêu mafic.
   • Hoạt động biến dạng nén ép - chờm nghịch pha $D_2$ và $D_3$ tạo nên các đới trượt và đới dập vỡ kiến tạo cục bộ, đẩy trồi các khối xâm nhập lên các mức cấu trúc nông hơn, đồng thời tạo điều kiện cho dung thể quặng sulfua giàu Ni-Cu tái tập trung thành các thân quặng đặc sít dạng ổ, mạch gắn kết dăm kết kiến tạo.
   • Các pha biến dạng giòn $D_4$ và $D_5$ trong Kainozoi tiếp tục chia cắt các khối siêu mafic thành các khối độc lập (Hà Trì, Phan Thanh, Suối Củn), làm xáo trộn và phá vỡ tính liên tục nguyên thủy của các thân quặng.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Những phát hiện và đóng góp mới của luận án

1. Xác định 5 giai đoạn kiến tạo: Làm sáng tỏ lịch sử phát triển địa chất khu vực Hòa An qua 5 giai đoạn kiến tạo từ Paleozoi sớm đến Kainozoi; khẳng định giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm chi phối trực tiếp sự hình thành và phân bố các thể magma mafic - siêu mafic chứa khoáng hóa niken - đồng.
2. Xác lập 5 pha biến dạng kiến tạo ($D_1 - D_5$): Nhận diện chi tiết đặc điểm hình học, động học và xác định vai trò của từng pha biến dạng đối với sự thành tạo, biến dạng, đẩy trồi và tái phân bố quặng niken - đồng.
3. Làm rõ bối cảnh địa động lực rìa lục địa tích cực: Cung cấp hệ thống dữ liệu địa hóa nguyên tố vết, đất hiếm và đồng vị Sr-Nd-Pb chứng minh các đá magma mafic - siêu mafic phức hệ Cao Bằng được hình thành trong bối cảnh tách giãn sau cung (backarc basin) thuộc đới cấu trúc Sông Hiến - An Châu trong giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm, nguồn manti giàu vật chất vỏ.
4. Xác định nguồn gốc quặng niken - đồng sulfua: Làm sáng tỏ quặng niken - đồng khu vực Hòa An có nguồn gốc magma dung ly, trong đó quặng xâm tán trong đá siêu mafic là kiểu nguyên sinh chủ đạo; quặng đặc sít là kết quả tái tập trung nhiệt dịch - kiến tạo dọc theo các đới dập vỡ dăm kết liên quan đến các pha biến dạng nén ép chờm nghịch.
5. Phát hiện magma granodiorit tuổi Ordovic: Lần đầu tiên ghi nhận và định tuổi chính xác đá magma granodiorit có tuổi đồng vị U-Pb zircon đạt 441 - 450 triệu năm (Ordovic muộn) xuất lộ tại khu vực Hòa An, Cao Bằng.

Ý nghĩa thực tiễn và kiến nghị

• Ý nghĩa thực tiễn: Các kết quả về cấu trúc biến dạng và đặc điểm thạch địa hóa cung cấp cơ sở khoa học tin cậy để khoanh định diện tích triển vọng, định hướng công tác thăm dò khoáng sản Ni-Cu-PGE ẩn sâu tại vùng Hòa An và các khu vực có cấu trúc địa chất tương đồng thuộc đới Sông Hiến.
• Kiến nghị: Cần áp dụng mô hình biến dạng kiến tạo đa kỳ (đặc biệt là tác động của các pha $D_2, D_3$ và $D_4$) khi thiết kế mạng lưới công trình khoan thăm dò nhằm đánh giá chính xác trữ lượng các thân quặng sulfua đặc sít bị dịch chuyển cục bộ.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Dựa trên phạm vi nghiên cứu và tài liệu thực tế của luận án, một số nội dung cần tiếp tục hoàn thiện:

• Nghiên cứu tập trung chủ yếu vào phạm vi không gian huyện Hòa An; các liên kết kiến tạo và sinh khoáng với toàn bộ đới Sông Hiến - An Châu và các khu vực lân cận thuộc lãnh thổ Trung Quốc cần được tiếp tục đối sánh chi tiết.
• Cần bổ sung các công trình khoan sâu hơn tại các khối xâm nhập chưa được đánh giá trọn vẹn ở phần đáy sâu (như phần phía bắc khối Suối Củn) để kiểm chứng quy luật phân dị dung ly lắng đọng sulfua đáy nguyên sinh.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên ngành có giá trị cao cho:

• Nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên ngành Địa chất học, Địa chất Thăm dò, Thạch luận và Sinh khoáng: Cung cấp phương pháp luận chuẩn mực về phân tích biến dạng kiến tạo thực địa kết hợp với thạch địa hóa đồng vị hiện đại.
• Giảng viên và nhà nghiên cứu tại các trường đại học, viện nghiên cứu địa chất: Dữ liệu tuổi U-Pb zircon 441 - 450 tr.n của granodiorit và bối cảnh sau cung Sông Hiến là nguồn tài liệu quý để hoàn thiện bản đồ địa chất và lịch sử tiến hóa vỏ Trái đất khu vực Đông Bắc Bộ.
• Các đơn vị điều tra địa chất và doanh nghiệp khai thác khoáng sản: Tài liệu về thành phần khoáng tướng, biến dạng quặng và định hướng cấu trúc đứt gãy trực tiếp phục vụ công tác thiết kế đề án thăm dò, khai thác quặng niken - đồng - platin tại Cao Bằng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn gốc của các đá magma mafic - siêu mafic phức hệ Cao Bằng tại khu vực Hòa An được luận án xác định như thế nào?

Luận án xác định các đá mafic - siêu mafic phức hệ Cao Bằng có nguồn gốc từ manti nóng chảy từng phần ở mức độ trung bình đến cao (thuộc trường spinel lherzolit) có sự đồng hóa, làm giàu vật chất vỏ lục địa. Bối cảnh địa động lực thành tạo là đới tách giãn sau cung (backarc basin) của rìa lục địa tích cực trong giai đoạn Paleozoi muộn - Mesozoi sớm, không thuộc kiểu chùm manti (mantle plume) Emeishan thuần túy.

2. Có mấy kiểu quặng niken - đồng sulfua chính tại khu vực nghiên cứu và đặc điểm của chúng ra sao?

Khu vực Hòa An có 2 kiểu quặng niken - đồng sulfua chính:

• Quặng sulfua xâm tán (dày và thưa): Nằm bên trong các đá siêu mafic (peridotit, olivinit, pyroxenit), là sản phẩm phân dị dung ly magma nguyên sinh, trong đó niken chiếm ưu thế hơn đồng và PGE.
• Quặng sulfua đặc sít dạng ổ, mạch: Tập trung dọc theo các đới dập vỡ, dăm kết kiến tạo và ranh giới tiếp xúc giữa đá siêu mafic với đá granit hoặc đá vôi; sulfua đóng vai trò là chất gắn kết các mảnh dăm đá, hình thành do quá trình tái tập trung khoáng hóa dưới tác động của biến dạng kiến tạo.

3. Các pha biến dạng kiến tạo ảnh hưởng như thế nào đến thân quặng niken - đồng?

Pha biến dạng nén ép $D_2$ và $D_3$ (Mesozoi sớm - giữa) đóng vai trò đẩy trồi các khối xâm nhập mang quặng lên các mức cấu trúc cao và kích hoạt sự tái phân bố sulfua lỏng/nhiệt dịch vào các đới dăm kết kiến tạo tạo thành quặng đặc sít. Các pha biến dạng giòn $D_4$ và $D_5$ (Kainozoi) liên quan đến đới đứt gãy trượt bằng Cao Bằng - Tiên Yên đã làm nứt nẻ, chia cắt khối magma nguyên thủy thành các khối tách rời (Hà Trì, Phan Thanh, Suối Củn) và làm dịch chuyển ranh giới thân quặng.

4. Phát hiện mới nổi bật nhất về tuổi địa chất magma trong luận án là gì?

Luận án đã phát hiện sự tồn tại của đá magma granodiorit hạt thô bị biến dạng phiến hóa trong các lỗ khoan tại Hòa An, được định tuổi U-Pb zircon bằng phương pháp MC-ICP-MS đạt giá trị 441 - 450 triệu năm. Phát hiện này xác nhận sự có mặt của hoạt động magma tuổi Ordovic muộn trong khu vực nghiên cứu.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Vũ Mạnh Hào đã giải quyết trọn vẹn các mục tiêu nghiên cứu đặt ra, làm sáng tỏ đặc điểm kiến tạo đa kỳ và bối cảnh địa động lực sau cung Paleozoi muộn - Mesozoi sớm của các thành tạo magma mafic - siêu mafic khu vực Hòa An, Cao Bằng. Bằng hệ phương pháp thạch địa hóa đồng vị hiện đại và phân tích cấu trúc cấu tạo biến dạng, công trình đã chứng minh nguồn gốc magma dung ly của quặng niken - đồng sulfua cũng như vai trò quyết định của các pha biến dạng nén ép chờm nghịch ($D_2, D_3$) và trượt bằng Kainozoi ($D_4, D_5$) trong việc đẩy trồi, tái phân bố và phân cắt các thân quặng. Kết quả nghiên cứu không chỉ đóng góp luận cứ khoa học quan trọng vào lịch sử tiến hóa địa chất đới Sông Hiến - An Châu mà còn mang lại giá trị thực tiễn trực tiếp cho công tác tìm kiếm, thăm dò tài nguyên niken - đồng tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Khái quát về vị trí và đặc điểm vùng nghiên cứu Khu vực nghiên cứu thuộc địa phận huyện Hoà An, tỉnh Cao Bằng, cách thành phố Cao Bằng khoảng 8,0km về phía tây bắc. Khu vực nghiên cứu có hình chữ nhật và được giới hạn bởi bốn điểm có toạ độ VN2000, kinh tuyến trục 1050, múi chiếu 60 thể hiện tại bảng 1. Toạ độ những điểm khép góc khu vực Hoà An, Cao Bằng STT X(m) Y(m) 1 2516100 623820 2 2516100 639760 3 2499150 639760 4 2499150 623820 Khu vực nghiên cứu có địa hình núi thấp, sườn thoải, có độ cao tuyệt đối 200-500m, hệ thống sông suối chủ yếu chảy theo hướng đông nam, vùng có giao thông thuận lợi cho việc điều tra, nghiên cứu địa chất.

Lịch sử nghiên cứu địa chất 1. Giai đoạn trước năm 1954 Trong giai đoạn này công tác nghiên cứu địa chất chủ yếu do các nhà địa chất người Pháp thực hiện như R. Các công trình này đã mô tả về địa tầng, magma nhưng khá sơ lược. Về cấu trúc kiến tạo, các nghiên cứu này xếp vùng Hoà An thuộc "mảng” kiến trúc "Thượng Bắc Bộ" hay "Đông Nam Trung Quốc" có lịch sử phát triển lâu dài với nhiều pha và mang tính kế thừa.

Trong đó có pha tạo núi mãnh liệt trên toàn lãnh thổ xảy ra vào thời kỳ sát trước Nori và là pha uốn nếp chính ở Đông Dương. Sau cách mạng tháng tám đến năm 1954 do ảnh hưởng của chiến tranh nên công tác nghiên cứu địa chất không được tiến hành. Giai đoạn sau năm 1954 Về công tác nghiên cứu địa chất: Sau năm 1954 nhiều công trình nghiên cứu được thực hiện nhưng chủ yếu là tổng hợp, chỉnh lý, có bổ sung khảo sát các công trình do các nhà địa chất Pháp trước thực hiện trước đây như "Từ điển địa tầng Đông Dương" (Saurin E, 1956) hoặc kiến LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 8 tạo Miền Bắc Việt Nam (Kitovani S. Sau đây là một số công trình quan trọng trong khu vực nghiên cứu.

Công trình đầu tiên là Bản đồ địa chất Miền Bắc Việt Nam, tỷ lệ 1:500. Đây là công trình có tính khoa học và thực tiễn cao trong khu vực, công trình đã phân chia được một số thành tạo khác nhau trong đó có điệp Sông Hiến (T2-3sh) và xác lập được các thành tạo magma của phức hệ Cao Bằng. Về kiến tạo đã phân chia khu vực ra các đới tướng - cấu trúc, phân cách bởi các đứt gãy sâu. Công trình thứ hai là công trình Bản đồ địa chất tờ Chinh Si - Long Tân, tỷ lệ 1:200.000 (Phạm Đình Long và nnk, 1974), công trình đã giải quyết được một số vấn đề cơ bản như: Phân chia một số phân vị trên cơ sở phát hiện hoá thạch bọ Ba Thuỳ, xác lập điệp Tốc Tát với đặc trưng là đá vôi vân đỏ và phần cao chứa vỉa mangan và đã xác nhận loạt trầm tích liên tục từ Devon sớm tới Devon muộn.

Hệ thống hoá và xác nhận lại các điểm khoáng hoá gồm mangan, bauxit, đồng - niken. Năm 1999, Nguyễn Thế Cương và nnk đã tiến hành đo vẽ và lập bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 nhóm tờ Cao Bằng - Đông Khê, báo cáo đã ghi nhận lại các khối mafic, siêu mafic chứa khoáng hoá niken - đồng, song chưa được quan tâm nghiên cứu do ít có tiềm năng. Ngoài ra, báo cáo đã xác định ranh giới các thành tạo địa chất trên cơ sở thuyết địa mảng. Năm 2005, Nguyễn Công Thuận và nnk đã tiến hành đo vẽ và lập bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 nhóm tờ Trùng Khánh.