I. Đặc điểm cấu trúc địa chất vùng Biển Động Quý Sơn
Vùng Biển Động - Quý Sơn nằm trong bồn trũng An Châu, chịu ảnh hưởng của các hoạt động kiến tạo liên quan đến quá trình hình thành và phát triển của bồn trũng này. Bồn trũng An Châu được xác định là một rift nội lục, bị khống chế bởi ba đới đứt gãy lớn: Sông Lô, Sông Thương và Yên Tử - Tấn Mài. Vị trí của vùng nghiên cứu trên bình đồ kiến tạo Miền Bắc Việt Nam cho thấy sự phức tạp về cấu trúc địa chất, với các đới đứt gãy và quá trình rift hóa đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các mỏ khoáng sản, đặc biệt là quặng đồng.
1.1. Vị trí và cấu trúc địa chất
Vùng Biển Động - Quý Sơn nằm ở phía Đông - Đông Nam bồn trũng An Châu, thuộc hai huyện Lục Ngạn và Sơn Động, tỉnh Bắc Giang. Cấu trúc địa chất của vùng được đặc trưng bởi các đới đứt gãy và quá trình rift hóa, tạo điều kiện thuận lợi cho sự hình thành các mỏ khoáng sản. Các đới đứt gãy này không chỉ khống chế sự phân bố của các thành tạo địa chất mà còn ảnh hưởng đến quá trình quặng hóa đồng trong khu vực.
1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất
Lịch sử nghiên cứu địa chất và khoáng sản tại vùng Biển Động - Quý Sơn bắt đầu từ những năm 60 của thế kỷ trước. Các nghiên cứu ban đầu cho rằng quặng đồng có nguồn gốc trầm tích, nhưng các nghiên cứu sau này đã chỉ ra nguồn gốc nhiệt dịch nhiệt độ trung bình - thấp. Các công trình nghiên cứu gần đây đã sử dụng các phương pháp hiện đại để xác định rõ hơn về đặc điểm và nguồn gốc của quặng hóa đồng trong khu vực.
II. Đặc điểm quặng hóa đồng
Quặng hóa đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn được xác định có nguồn gốc nhiệt dịch nhiệt độ trung bình - thấp. Các mỏ đồng trong khu vực phân bố chủ yếu trong các đới dập vỡ kiến tạo, với tổ hợp cộng sinh khoáng vật đặc trưng gồm tetrahedrit, tennantit, chalcosin, bornit và chalcopyrit. Quá trình tạo quặng được chia thành ba giai đoạn, trong đó quặng hóa đồng hình thành ở giai đoạn thứ hai.
2.1. Thành phần khoáng vật
Thành phần khoáng vật của quặng đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn bao gồm các khoáng vật chính như tetrahedrit, tennantit, chalcosin, bornit và chalcopyrit. Các khoáng vật này thường xuất hiện trong các đới dập vỡ kiến tạo và có sự phân bố không đồng đều. Phân tích SEM và các phương pháp hiện đại khác đã giúp xác định rõ hơn về cấu trúc và thành phần của các khoáng vật này.
2.2. Điều kiện thành tạo quặng
Quặng hóa đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn được hình thành từ dung dịch nhiệt dịch có sự pha trộn giữa nguồn magma, trầm tích carbonat biển và nước khí tượng. Các yếu tố khống chế quá trình tạo quặng bao gồm cấu trúc kiến tạo và thạch địa tầng. Các đới đứt gãy và các thành tạo địa chất lục nguyên chứa vôi đóng vai trò quan trọng trong việc phân phối và chứa quặng.
III. Phương pháp nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn
Luận án sử dụng kết hợp các phương pháp nghiên cứu truyền thống và hiện đại để phân tích đặc điểm quặng hóa đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn. Các phương pháp bao gồm phân tích khoáng tướng, thạch học lát mỏng, quang phổ plasma, hiển vi điện tử quét (SEM), và phân tích đồng vị. Kết quả nghiên cứu không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn có giá trị thực tiễn trong việc định hướng tìm kiếm, thăm dò và khai thác quặng đồng trong khu vực.
3.1. Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong luận án bao gồm phân tích khoáng tướng, thạch học lát mỏng, quang phổ plasma (ICP, ICP-MS), hiển vi điện tử quét (SEM), và phân tích đồng vị S, O, C. Các phương pháp này giúp xác định rõ hơn về thành phần, cấu trúc và điều kiện thành tạo của quặng đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn.
3.2. Ứng dụng thực tiễn
Kết quả nghiên cứu của luận án đóng góp quan trọng cho công tác định hướng, tìm kiếm, thăm dò và khai thác quặng đồng tại vùng Biển Động - Quý Sơn. Các dữ liệu về nhiệt độ, áp suất, và thành phần vật chất của các bao thể trong thạch anh cũng như thành phần đồng vị bền của các khoáng vật quặng đã giúp xác định nguồn gốc của dung dịch tạo quặng, từ đó hỗ trợ hiệu quả cho các hoạt động khai thác khoáng sản.
