Chương 1: Đặc điểm địa chất - khoáng sản kaolin vùng Bắc Bộ Việt Nam. 6 Chương 2: Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu. Chương 3: Đặc điểm kaolin vùng Bắc Bộ Việt Nam. Chương 4: Tài nguyên kaolin vùng Bắc Bộ Việt Nam.
Chương 5: Định hướng sử dụng và phân chia khu vực sử dụng kaolin vùng Bắc Bộ Việt Nam. Nơi thực hiện luận án Luận án được hoàn thành tại Bộ môn Tìm kiếm - Thăm dò, Khoa Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Nguyễn Văn Lâm và TS Trần Ngọc Thái. Trong quá trình hoàn thành luận án, NCS đã nhận được sự quan tâm, giúp đỡ của Ban Giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa chất, Phòng Đào tạo sau Đại học, Khoa Địa chất, Bộ môn Tìm kiếm thăm dò, cũng như sự giúp đỡ của Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Bắc, Cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Nam, Sở Tài nguyên và Môi trường các tỉnh, Viện Thông tin lưu trữ địa chất, Viện khoa học Địa chất và Khoáng sản, Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản quốc gia, Viện Khoa học công nghệ Vật liệu xây dựng, Liên đoàn địa chất Đông Bắc, Tây Bắc, và các bạn đồng nghiệp. NCS cũng nhận được sự động viên, giúp đỡ tận tình của GS.TS Đồng Văn Nhì, PGS.TS Đặng Xuân Phong, PGS.TS Đỗ Đình Toát, PGS.TS Nguyễn Quang Luật, PGS.TS Nguyễn Khắc Giảng, PGS.TS Nguyễn Phương, TS Đỗ Văn Nhuận, PGS.TS Lương Quang Khang, TS Nguyễn Tiến Dũng, PGS.TS Kiều Quý Nam, PGS.TS Bùi Hoàng Bắc, TS Khương Thế Hùng và nhiều nhà khoa học khác.
NCS xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các cán bộ hướng dẫn, lãnh đạo các cơ quan và các nhà khoa học đã có các công trình nghiên cứu trước và cho phép NCS được tham khảo, kế thừa và sử dụng trong luận án này. Khái quát điều kiện tự nhiên và lịch sử nghiên cứu địa chất 1. Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí vùng nghiên cứu Vùng Bắc Bộ Việt Nam là một khái niệm để chỉ vùng địa lý ở phía bắc nước ta gồm 25 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương.
Về mặt địa lý tự nhiên, vùng Bắc Bộ Việt Nam có thể được chia thành ba vùng nhỏ là Đông Bắc Bộ, Tây Bắc Bộ và Đồng bằng sông Hồng, có ranh giới nghiên cứu: phía nam từ Ninh Bình trở ra, phía bắc giáp Trung Quốc, phía tây giáp Lào và phía đông giáp biển Đông; với diện tích116. Sơ đồ không gian vùng nghiên cứu (nguồn: DGMV, 2005) 8 1. Đặc điểm địa hình Vùng nghiên cứu có địa hình đa dạng và phức tạp, đó là sự đan xen của các kiểu địa hình núi cao, núi trung bình, đồi núi thấp và địa hình đồng bằng được hình thành trong những khu vực có điều kiện địa chất - kiến tạo với lịch sử phát triển riêng. Chính vì vậy, địa hình ở các vùng nhỏ cũng có những đặc điểm riêng.
- Vùng Đông Bắc Bộ: địa hình rất đa dạng và thay đổi với đặc điểm chung là các dãy núi đá vôi và thung lũng hướng vòng cung như cánh cung Sông Gâm, cánh cung Ngân Sơn, cánh cung Bắc Sơn, thung lũng sông Nà Rì, thung lũng Sông Cầu v. Ngoài ra, còn có các bề mặt bán bình nguyên khá bằng phẳng với độ cao khoảng 2.000m như Tây Côn Lĩnh (2.419m), Kiều Liêu Ti (2. Giáp với đồng bằng là khu vực trung du với đặc điểm hình thái gồm những đồi đỉnh bằng, sườn thoải, xen kẽ với những thung lũng rộng, đáy phẳng. - Vùng Tây Bắc Bộ: địa hình có đặc điểm là những dãy núi và thung lũng chạy song song theo phương tây bắc - đông nam với dãy núi cao Hoàng Liên Sơn có những đỉnh cao nhất Việt Nam như đỉnh Phan Si Pan (3.143m), Pu Ta Leng (3.
Đặc điểm nổi bật là các dãy núi có sống núi rõ và hẹp, sườn núi dốc, mức độ phân cắt sâu và ngang đều lớn, quá trình bóc mòn và xâm thực xảy ra rất mạnh. Tuy nhiên, vẫn gặp những bề mặt khá bằng phẳng, những bán bình nguyên nằm ở độ cao khác nhau như cao nguyên Mộc Châu kéo dài từ Yên Châu đến suối Rút, độ cao trung bình 1. Ngoài ra còn gặp địa hình đồi - đồng bằng - thung lũng có diện phân bố hạn chế. - Vùng Đồng bằng Sông Hồng: có địa hình không hoàn toàn đồng nhất, tương đối bằng phẳng, thấp dần từ tây bắc xuống đông nam, từ các thềm phù sa cổ cao từ 10 - 15m xuống đến các bãi bồi cao từ 2 - 4m ở trung tâm, với hệ 9 thống sông ngòi dày đặc, đôi khi xuất hiện những đồi núi thấp phân bố đơn lẻ hoặc tập trung với diện tích hạn chế.
Sông suối Trong vùng có mạng lưới sông suối dày đặc, trung bình trên 1km2 có gần 1km sông suối với 03 hệ thống sông chính gồm: - Hệ thống sông Bằng Giang - Kỳ Cùng: gồm hai sông chảy ngược hướng nhau, nhưng gặp nhau ở Quảng Tây - Trung Quốc. Sông Bằng Giang bắt nguồn từ Nà Vài ở độ cao khoảng 600m, chảy theo hướng đông nam qua Thị xã Cao Bằng đến Thủy Khẩu thì sang Trung Quốc. Sông có khoảng 26 phụ lưu, diện tích lưu vực khoảng 4. Sông Kỳ Cùng bắt nguồn từ Ba Xá ở độ cao 625m, chảy theo hướng tây bắc qua Thị xã Lạng Sơn, đến Thất Khê thì ngoặt sang Trung Quốc.
Sông có khoảng 79 phụ lưu, diện tích lưu vực khoảng 6. - Hệ thống sông Thái Bình: do ba con sông hợp thành là sông Cầu, sông Thương, sông Lục Nam và đổ ra Biển Đông qua các cửa Nam Triệu, cửa Cấm, cửa Văn Úc và cửa Thái Bình. Hệ thống sông Thái Bình có diện tích lưu vực khoảng 12.680km2, chế độ thuỷ văn cũng có một mùa lũ, một mùa cạn và lượng phù sa ít hơn nhiều so với hệ thống sông Hồng. - Hệ thống sông Hồng: đây là hệ thống sông lớn thứ hai trên lãnh thổ Việt Nam với diện tích lưu vực rộng khoảng 61.
Sông Hồng chảy qua nước ta có chiều dài khoảng 556km, chảy theo hướng đông nam qua Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội rồi đổ ra vịnh Bắc Bộ ở cửa chính Ba Lạt, ngoài ra còn 3 cửa phụ của 3 phân lưu là cửa Trà Lý, cửa Lạch Giang và cửa Đáy. Hệ thống sông Hồng có tới 614 phụ lưu, trong đó 2 phụ lưu quan trọng nhất là sông Đà và sông Lô. Chế độ thủy văn của hệ thống sông Hồng có mùa lũ kéo dài 5 tháng (tháng 6 - 10), chiếm khoảng 75% tổng lượng nước, trong đó đỉnh lũ là tháng 8 hàng năm. Cơ sở hạ tầng Có mạng lưới giao thông tương đối phát triển, nhất là các tỉnh đồng bằng sông Hồng, bao gồm đường bộ, đường thủy, đường sắt, đường hàng không.
Hiện nay, đang được xây mới, cải tạo nâng cấp theo hướng hiện đại nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế của vùng và cả nước. Có mức độ phát triển kinh tế, mật độ dân cư không đồng đều. Trong đó, miền núi phía Bắc còn nhiều khó khăn, tốc độ phát triển kinh tế chậm, đời sống của nhân dân thấp và dân trí chưa cao. Các tỉnh trung du và đồng bằng sông Hồng có mật độ dân số cao, cơ sở hạ tầng và kinh tế phát triển mạnh mẽ là thị trường tiêu thụ hàng hóa lớn nhất.
Lịch sử nghiên cứu địa chất và kaolin vùng Bắc Bộ Công tác nghiên cứu khoáng sản kaolin vùng Bắc Bộ Việt Nam gắn liền với công tác điều tra địa chất, đo vẽ bản đồ khoáng sản, công tác tìm kiếm, thăm dò và các nghiên cứu chuyên đề khác, có thể chia làm 2 giai đoạn: - Giai đoạn trước năm 1954: chủ yếu là các công trình của các nhà địa chất Pháp nghiên cứu về địa chất khu vực kết hợp với tìm kiếm khoáng sản nhưng ở mức độ sơ lược. Tiêu biểu là các công trình đo vẽ lập bản đồ địa chất Đông Dương tỷ lệ 1/2. Fromaget (1937) và một số văn liệu như "Cấu tạo địa chất, các nham thạch, các mỏ và các mối quan hệ có thể của chúng với kiến tạo xứ Đông Dương" của J. - Giai đoạn sau năm 1954: sau ngày miền Bắc được hoàn toàn giải phóng, công tác điều tra địa chất khu vực, tìm kiếm và thăm dò khoáng sản, trong đó có kaolin được tiến hành một cách có hệ thống và đạt được nhiều thành tựu to lớn, tiêu biểu là các công trình nghiên cứu: + Công tác điều tra địa chất khu vực có các công trình: đo vẽ bản đồ địa chất phần miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1/500.
Đovjikov chủ biên năm 1965; Loạt tờ bản đồ địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1/200.000 thành lập từ năm 11 1969 - 1978 và được hiệu đính vào những năm 1999 - 2000; Loạt tờ bản địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1/50.000; Bản đồ địa chất đệ tứ Việt Nam tỷ lệ 1/1.000 (Nguyễn Đức Tâm và Đỗ Tuyết đồng chủ biên, 1994); Bản đồ vỏ phong hóa và trầm tích Đệ tứ Việt Nam tỷ lệ 1/1. + Các đề tài nghiên cứu khoa học liên quan đến kaolin có các công trình nghiên cứu về: "Quaczit thứ sinh vùng Tấn Mài và một số khoáng sản liên quan với chúng" Trần Xuân Toản (1983); "Thành phần khoáng vật của một số kiểu kaolin vỏ phong hóa ở Việt Nam và phương pháp tính định lượng khoáng vật các thành tạo kaolin phong hóa" Trần Ngọc Thái, Trương Quang Di và nnk, (1991); "Nghiên cứu các nguồn kaolin ở Hoàng Liên Sơn - Vĩnh Phú phục vụ sản xuất giấy và xuất khẩu" Lý Bá Tiến và nnk, (1993); "Địa chất Đệ tứ và đánh giá tiềm năng khoáng sản liên quan" Đề tài KT 01 - 07, Nguyễn Địch Dỹ chủ biên, (1996); "Nghiên cứu cơ sở khoa học để xây dựng Quy phạm phân cấp tài nguyên - trữ lượng kaolin Việt Nam, Văn phòng đánh giá trữ lượng khoáng sản - Đề tài cấp Bộ, (2002); "Đánh giá giá trị kinh tế các khoáng chất công nghiệp Việt Nam và kiến nghị phương hướng sử dụng" Nguyễn Viết Lược và nnk, (1998); "Báo cáo xác lập luận cứ khoa học, đánh giá định lượng, định hướng phát triển việc sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng sản Việt Nam đến năm 2020" Nguyễn Linh Ngọc và nnk, (2001).