Luận án tiến sĩ nghiên cứu lựa chọn phương pháp thăm dò và đánh giá tài nguyên urani trong cát kết bồn trũng nông sơn tỉnh quảng nam

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu lựa chọn phương pháp thăm dò và đánh giá tài nguyên urani trong cát kết bồn trũng nông, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý thuyết, đề

• Tác giả: Trần Lê Châu
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Lâm
• Trường học: Trường Đại học Mỏ - Địa chất
• Chuyên ngành: Kỹ thuật địa chất
• Đề tài: Nghiên Cứu Phương Pháp Thăm Dò Tài Nguyên Urani Tại Bồn Trũng Nông Sơn, Quảng Nam
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ
• DANH MỤC CÁC ẢNH
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT – KHOÁNG SẢN BỒN TRŨNG NÔNG SƠN
• 1.1. Tổng quan vùng nghiên cứu
• 1.1.1. Vị trí địa chất bồn trũng Nông Sơn trên bình đồ cấu trúc khu vực
• 1.2. Khái quát lịch sử nghiên cứu địa chất và khoáng sản
• 1.2.1. Các công trình nghiên cứu địa chất khu vực, đo vẽ bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản
• 1.2.2. Các công trình nghiên cứu chuyên đề
• 1.2.3. Các công trình điều tra, đánh giá và thăm dò urani đã tiến hành
• 1.3. Đặc điểm địa chất bồn trũng Nông Sơn
• 1.3.1. Magma xâm nhập
• 1.3.2. Đặc điểm tướng đá - cổ địa lý và quy luật phân bố của cát kết Trias muộn bồn trũng Nông Sơn
• 1.4. Một số tồn tại nghiên cứu trước đây
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Các khái niệm cơ bản sử dụng trong luận án
• 2.1.1. Khái quát về urani
• 2.1.2. Phân loại các kiểu mỏ urani trên thế giới và Việt Nam
• 2.1.3. Cơ sở lý luận về đặc điểm biến hóa quặng hóa
• 2.2. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM QUẶNG HÓA URANI TRONG CÁT KẾT BỒN TRŨNG NÔNG SƠN
• 3.1. Đặc điểm cấu trúc địa chất các khu vực mỏ và điểm quặng urani bồn trũng Nông Sơn
• 3.1.1. Các thành tạo magma xâm nhập
• 3.2. Đặc điểm quặng hóa urani
• 3.2.1. Đặc điểm phân bố và hình thái - cấu trúc thân quặng
• 3.2.2. Đặc điểm thành phần khoáng vật
• 3.3. Vai trò của các yếu tố đối với tạo quặng urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn
• 3.4. Khái quát cơ chế tạo quặng urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn
• 3.4.1. Nguồn cung cấp urani
• 3.4.2. Cơ chế tạo quặng
• 4. CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN URANI TRONG CÁT KẾT BỒN TRŨNG NÔNG SƠN
• 4.1. Đặc điểm biến đổi của các thông số địa chất thân quặng urani
• 4.1.1. Quy luật và cấu trúc sự biến hóa quặng hóa urani
• 4.1.2. Đặc điểm biến hóa về chiều dày và hàm lượng trong các thân quặng
• 4.1.3. Đặc tính dị hướng của khoáng sản urani
• 4.2. Lựa chọn phương pháp thăm dò
• 4.2.1. Công trình và hệ thống công trình thăm dò
• 4.2.2. Mạng lưới công trình thăm dò
• 4.3. Lựa chọn phương pháp đánh giá tài nguyên
• 4.3.1. Tài nguyên xác định
• 4.3.2. Tài nguyên chưa xác định
• 4.4. Yêu cầu đối với công tác thăm dò
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về tài nguyên urani tại bồn trũng Nông Sơn

Bồn trũng Nông Sơn, tỉnh Quảng Nam, là một khu vực có tiềm năng lớn về tài nguyên urani. Nghiên cứu này tập trung vào việc thăm dò tài nguyên urani trong cát kết tại khu vực này. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng bồn trũng Nông Sơn có nhiều di sản địa chất phong phú, với các thành phần khoáng sản đa dạng. Việc khai thác urani không chỉ đáp ứng nhu cầu năng lượng mà còn góp phần vào sự phát triển kinh tế địa phương. Đặc biệt, phương pháp thăm dò hiện đại được áp dụng trong nghiên cứu này nhằm xác định chính xác vị trí và hàm lượng urani trong các thân quặng. Theo các chuyên gia, việc đánh giá tài nguyên urani tại đây có thể mở ra cơ hội mới cho ngành công nghiệp khai khoáng tại Việt Nam.

II. Phương pháp thăm dò tài nguyên urani

Nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp thăm dò khác nhau để xác định tài nguyên urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn. Các phương pháp này bao gồm khảo sát địa chất, phân tích mẫu khoáng và sử dụng công nghệ địa vật lý. Việc khảo sát địa chất giúp xác định cấu trúc và thành phần của đá, trong khi phân tích mẫu khoáng cung cấp thông tin về hàm lượng urani. Công nghệ địa vật lý, như đo lường từ trường và điện trở, cũng được sử dụng để phát hiện các thân quặng urani. Kết quả từ các phương pháp này cho thấy sự phân bố không đồng đều của urani trong khu vực, với một số điểm có hàm lượng cao hơn đáng kể. Điều này cho thấy cần có các nghiên cứu sâu hơn để xác định chính xác hơn về tài nguyên khoáng sản tại đây.

III. Đánh giá và phân tích tài nguyên urani

Đánh giá tài nguyên urani tại bồn trũng Nông Sơn được thực hiện thông qua việc phân tích các mẫu khoáng đã thu thập. Các kết quả cho thấy hàm lượng urani trong các mẫu này có sự biến đổi lớn, từ mức thấp đến mức cao. Việc đánh giá tài nguyên không chỉ dựa vào hàm lượng urani mà còn xem xét các yếu tố khác như cấu trúc địa chất và điều kiện môi trường. Các nghiên cứu cho thấy rằng địa chất Nông Sơn có nhiều yếu tố thuận lợi cho việc hình thành và tích tụ urani. Điều này mở ra khả năng khai thác bền vững tài nguyên này trong tương lai. Hơn nữa, việc áp dụng các công nghệ hiện đại trong phân tích urani sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc đánh giá tài nguyên.

IV. Kết luận và khuyến nghị

Nghiên cứu về phương pháp thăm dò tài nguyên urani tại bồn trũng Nông Sơn đã chỉ ra rằng khu vực này có tiềm năng lớn về tài nguyên urani. Việc áp dụng các phương pháp thăm dò hiện đại đã giúp xác định được các điểm có hàm lượng urani cao, mở ra cơ hội cho việc khai thác trong tương lai. Tuy nhiên, cần có thêm các nghiên cứu chi tiết hơn để đánh giá chính xác hơn về tài nguyên khoáng sản này. Khuyến nghị cho các nhà đầu tư và cơ quan chức năng là nên tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ thăm dò, nhằm tối ưu hóa việc khai thác và bảo vệ môi trường. Việc này không chỉ giúp phát triển kinh tế mà còn đảm bảo sự bền vững cho tài nguyên thiên nhiên.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Ngày 01 tháng 4 năm 2023, Thủ tướng Chính phủ đã phê duyệt "Chiến lược địa chất, khoáng sản và công nghiệp khai khoáng đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045" (Quyết định số 334/QĐ-TTg) với định hướng tài nguyên địa chất, khoáng sản là nguồn lực quan trọng cần được quy hoạch, điều tra, đánh giá và thăm dò đầy đủ. Mục tiêu đến năm 2030 xác định tiếp tục thăm dò đáp ứng nhu cầu khai thác, chế biến đến năm 2045 đối với các khoáng sản chiến lược quy mô lớn, trong đó có urani, nhằm phục vụ phát triển năng lượng nguyên tử vì mục đích hòa bình.

Các kết quả nghiên cứu địa chất từ sau năm 1954 cho thấy Việt Nam có tiềm năng về urani, trong đó triển vọng nhất là kiểu quặng urani trong cát kết tuổi Trias muộn tại bồn trũng Nông Sơn, tỉnh Quảng Nam. Bồn trũng Nông Sơn đã được đo vẽ bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1:200.000, nhiều diện tích triển vọng được điều tra, đánh giá và diện tích Pà Lừa - Pà Rãng đã được thăm dò tính trữ lượng cấp 122. Tuy nhiên, các vấn đề về đặc điểm quặng hóa, sinh khoáng, điều kiện và kiểu địa hóa thành tạo, đặc điểm hình thái cấu trúc, đặc trưng biến đổi của các thông số địa chất thân quặng vẫn chưa được nghiên cứu đồng bộ. Do đó, việc xác lập cơ sở khoa học để lựa chọn phương pháp thăm dò và phương pháp đánh giá tài nguyên, trữ lượng urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định 02 mục tiêu cụ thể:

1. Nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm biến đổi và mức độ biến hóa không gian của các thông số địa chất thân quặng urani (hình thái, kích thước, thế nằm) trong cát kết trũng Nông Sơn.
2. Đánh giá mức độ ảnh hưởng sự biến đổi của các thông số địa chất công nghiệp thân quặng đến công tác thăm dò; từ đó lựa chọn phương pháp thăm dò và đánh giá tài nguyên (trọng tâm là phương pháp tính trữ lượng/tài nguyên) phù hợp với kiểu quặng urani trong cát kết trũng Nông Sơn, tỉnh Quảng Nam.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Quặng urani trong cát kết và các thành tạo địa chất có liên quan trong bồn trũng Nông Sơn, tỉnh Quảng Nam.
• Phạm vi không gian: Diện tích khoảng 3.200 $\text{km}^2$ thuộc bồn trũng Nông Sơn, địa bàn huyện Nam Giang và các khu vực lân cận thuộc tỉnh Quảng Nam.
• Phạm vi tài liệu và thời gian: Kế thừa và xử lý các dữ liệu điều tra, thăm dò địa chất từ sau năm 1954 đến năm 2021, tập trung vào kết quả thi công đề án thăm dò quặng urani khu Pà Lừa - Pà Rãng (2010 - 2021) của Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm và các số liệu phân tích mẫu bổ sung.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước đây

1. Giai đoạn trước năm 1975: Các khảo sát địa chất khu vực của các nhà địa chất Pháp và miền Nam Việt Nam; công trình đo và thành lập bản đồ từ tỷ lệ 1:25.000. E. Saladin (1982/giai đoạn đầu) nghiên cứu mặt cắt chứa than; J. Bourret phân chia địa tầng vùng Nông Sơn thành phức hệ Nông Sơn (chứa than) và hệ tầng Thọ Lâm (chứa hóa thạch chân đầu).
2. Công tác đo vẽ bản đồ địa chất và điều tra tổng hợp sau năm 1975:
   • Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao (1975 - 1983): Thành lập bản đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000.
   • Nguyễn Văn Trang (1986, hiệu đính 1996): Lập bản đồ địa chất nhóm tờ Huế - Quảng Ngãi tỷ lệ 1:200.000, xếp bồn trũng Nông Sơn vào đới Nông Sơn.
   • Đoàn 82 - Liên đoàn Vật lý Địa chất (1985 - 1988): Bay đo từ phổ hàng không tỷ lệ 1:25.000 trên diện tích khoảng 800 $\text{km}^2$ bồn trũng Nông Sơn.
   • Liên đoàn Địa chất 10 (nay là Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm) (1983 - 1991): Khảo sát mặt đất tìm kiếm phóng xạ và điều tra tỷ lệ 1:50.000 trên toàn bể than Nông Sơn, xác định các vùng Khe Hoa - Khe Cao, Tabhing, An Điềm có triển vọng urani.
   • Đoàn 209 - Liên đoàn Bản đồ Địa chất Miền Nam (1990 - 1991): Kiểm tra các dị thường phóng xạ tỷ lệ 1:25.000 tại khu vực Tabhing.
   • Trần Văn Trị, Vũ Khúc và nnk (2009): Xác định trũng Nông Sơn là bộ phận của hệ rift nội lục sau va chạm Mesozoi Sông Bung - An Khê hình thành trên vỏ lục địa căng giãn giai đoạn Trias giữa - Jura giữa.
   • Trần Thanh Hải và nnk (2014): Nhận định bồn Nông Sơn là kết quả căng giãn hậu va chạm giữa mảng Đông Dương và Sibumasu.
3. Các nghiên cứu chuyên đề về thạch học, tướng đá và sinh khoáng urani:
   • Trịnh Xuân Bến (1995): Nghiên cứu đặc điểm địa hóa - khoáng vật quặng phóng xạ khu vực Khe Hoa - Khe Cao, bước đầu đề cập nguồn gốc và mô hình quặng urani trong cát kết.
   • Nguyễn Linh Ngọc (1997): Tướng đá - cổ địa lý các thành tạo trầm tích Trias thượng bồn trũng Nông Sơn và khoáng sản liên quan.
   • Trần Nghi, Nguyễn Quang Hưng, Nguyễn Trọng Chi (1997): Đặc điểm thạch học - tướng đá và thành phần vật chất quặng vùng Tabhing.
   • Nguyễn Văn Hoài và nnk (2002): Đánh giá tiềm năng urani khối nhô Kon Tum và Tú Lệ, đề cập mô hình kiểu mỏ cát kết Nông Sơn.
   • Nguyễn Quang Hưng (2002): Đặc điểm thạch học và quặng hóa urani trong trầm tích Trias muộn trũng Nông Sơn.
   • Nguyễn Tuấn Phong (2002): Dự báo triển vọng khoáng hóa urani trên cơ sở phân tích tài liệu địa vật lý.
   • Nguyễn Đắc Đồng, Nguyễn Quang Hưng và nnk (2005): Đánh giá tổng quan tài nguyên, trữ lượng urani ở Việt Nam.
   • Nguyễn Phương và nnk (2008): Ứng dụng giải pháp khoa học công nghệ nâng cao hiệu quả tìm kiếm - thăm dò urani.
   • Nguyễn Đức Sơn và nnk (2014): Xây dựng các mô hình kiểu mỏ urani trong cát kết ở Việt Nam.
   • Nguyễn Trường Giang (2018): Cấu trúc - kiến tạo phần tây bắc trũng Nông Sơn và sự tạo khoáng urani trong cát kết.
   • Viện A. P. Karpinski (FGBU - VSEGEI, 2018): Xác lập đặc điểm thạch học - tướng đá, điều kiện thành tạo quặng urani khu vực Pà Lừa - Pà Rãng.
4. Các đề án điều tra, đánh giá và thăm dò trực tiếp của Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm:
   • Khe Hoa - Khe Cao (1992 - 1995): Tìm kiếm tỷ lệ 1:10.000 trên 36 $\text{km}^2$, đánh giá tỷ lệ 1:5.000 trên 3 $\text{km}^2$; 7.600 $\text{m}^3$ hào, 518 m giếng; phát hiện 2 tập chứa quặng với 4 lớp chứa quặng, hàm lượng trung bình 0,04 - 0,06% $\text{U}_3\text{O}_8$.
   • An Điềm (1995 - 2000): Tìm kiếm tỷ lệ 1:10.000 trên 20 $\text{km}^2$, đánh giá tỷ lệ 1:2.000 trên 2 $\text{km}^2$; 900 m khoan, trên 2.000 $\text{m}^3$ hào; xác định 3 tập chứa quặng với 7 lớp chứa quặng, hàm lượng 0,02 - 0,06% $\text{U}_3\text{O}_8$.
   • Pà Lừa (1997 - 1999): Đánh giá trên 2,8 $\text{km}^2$; thi công 14 lỗ khoan ($1.519,6\text{ m}$), 124 khoang hào ($2.926\text{ m}^3$).
   • Đông Nam Bến Giằng (1999 - 2003): Tìm kiếm tỷ lệ 1:10.000 trên 19 $\text{km}^2$, đánh giá tỷ lệ 1:2.000 trên 2 $\text{km}^2$; 805 m khoan, 3.000 $\text{m}^3$ hào; xác định 3 tập với 8 lớp chứa quặng.
   • Pà Rãng (2000 - 2002): Đánh giá trên 6,8 $\text{km}^2$ tỷ lệ 1:5.000 và 2,4 $\text{km}^2$ tỷ lệ 1:2.000; 17 lỗ khoan ($1.465\text{ m}$), 92 khoang hào ($1.583\text{ m}^3$).
   • Khe Lát (2008 - 2015): Đánh giá trên 13 $\text{km}^2$; 76 khoang hào ($1.550,8\text{ m}^3$), dọn vết lộ $753,3\text{ m}^3$, 14 lỗ khoan ($1.120\text{ m}$); khoanh 4 lớp đá chứa quặng chính.
   • Pà Lừa - Pà Rãng (2010 - 2021): Thăm dò trên 6,2 $\text{km}^2$, khoanh nối 09 thân quặng công nghiệp và các thấu kính nhỏ, phê duyệt trữ lượng cấp 122.

Khoảng trống nghiên cứu luận án giải quyết

• Cơ sở khoa học luận giải đặc điểm biến đổi và mức độ biến hóa không gian (hình thái, kích thước, thế nằm) cho toàn bộ các thân quặng urani đã thăm dò chưa được tổng kết toàn diện.
• Quy luật phân bố của các dạng hình thái thân quặng trong mối liên quan với cấu trúc bồn trũng tại các diện tích triển vọng chưa được xác lập đầy đủ.
• Thiếu công trình đánh giá hệ thống về 03 phương diện biến hóa quặng hóa urani (quy luật, mức độ và cấu trúc biến hóa).
• Chưa chỉ ra đầy đủ các yếu tố đóng vai trò quyết định trong việc phân chia nhóm mỏ thăm dò, tối ưu hóa mạng lưới công trình và xác định phương pháp tính trữ lượng/tài nguyên urani phù hợp cho bồn trũng Nông Sơn.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khái niệm sử dụng

• Khái niệm địa chất khoáng sản: Mỏ quặng, mỏ thấm đọng (thấm lọc), biểu hiện quặng, điểm quặng, tạo khoáng nội sinh, tạo khoáng ngoại sinh, tạo khoáng biến chất, thủy phân, hòa tan, phản ứng oxy hóa - khử, barie địa hóa.
• Lý thuyết biến hóa quặng hóa: Khái niệm biến hóa ngẫu nhiên, biến hóa không ngẫu nhiên (quy luật), biến hóa không gian (hỗn hợp), và 3 phương diện biến hóa (quy luật, mức độ, cấu trúc biến hóa).
• Hệ thống và mạng lưới thăm dò: Khái niệm hệ thống thăm dò, mạng lưới thăm dò (định hướng, hình dạng, kích thước ô mạng).
• Cơ chế địa hóa urani:
  • Trạng thái hóa trị: $\text{U}^{4+}$ (đặc trưng môi trường khử, ít tan) và $\text{U}^{6+}$ (UO$_2^{2+}$, môi trường oxy hóa, linh động, dễ tan tạo phức carbonat, phosphat, sulfat).
  • Thành phần đồng vị tự nhiên: $^{238}\text{U}$ ($99,27%$), $^{235}\text{U}$ ($0,72%$), $^{234}\text{U}$ ($0,01%$).
  • Tương tác địa hóa với chất hữu cơ: Khả năng hấp phụ ion $\text{UO}_2^{2+}$ của axit humic, axit fulvic, than bùn và lignit theo pH. Công thức hệ số làm giàu của Szalay: $$\text{GEF} = \frac{\text{Hàm lượng UO}_2^{2+} \text{ trong than bùn}}{\text{Hàm lượng UO}_2^{2+} \text{ trong nước}}$$ Hệ số $\text{GEF}$ đạt tới 1.000 ở $\text{pH} = 5$. Than bùn và lignit có thể hấp phụ hơn $98%$ urani từ dung dịch sulfat urani chứa $20\text{ ppm U}$ ở dải $\text{pH} = 5 - 7,5$.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                  KHUNG PHÂN TÍCH ĐỊA THỐNG KÊ VÀ ĐỊA HÓA CỦA LUẬN ÁN              |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|  1. ĐỊA HÓA & KHOÁNG VẬT:                                                         |
|     - ICP-MS 36 nguyên tố, Kích hoạt neutron                                      |
|     - Kính hiển vi quang học Meiji - ML 9430 Halogen Light & Kính hiển vi SEM     |
|     - Phân tích cơ chế khử U(6+) -> U(4+) tại barie địa hóa chất hữu cơ/pyrit     |
|                                                                                   |
|  2. ĐỊA THỐNG KÊ BIẾN HÓA KHÔNG GIAN:                                             |
|     - Phân bố xác suất loga chuẩn của hàm lượng U3O8                              |
|     - Khảo sát Variogram: Phương vị, góc quét, bước khảo sát, góc giới hạn        |
|     - Xác định kích thước ảnh hưởng (a) và hệ số dị hướng                         |
|                                                                                   |
|  3. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TÀI NGUYÊN/TRỮ LƯỢNG:                                       |
|     - Phương pháp chính: Khối địa chất                                            |
|     - Phương pháp kiểm chứng: Kriging thông dụng (Ordinary Kriging)               |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Phương pháp nghiên cứu và nguồn dữ liệu

• Phương pháp thu thập, xử lý tài liệu địa chất: Tổng hợp bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000, 1:50.000, 1:25.000, 1:10.000, 1:5.000, 1:2.000 và các mặt cắt địa chất tỷ lệ 1:1.000, 1:500.
• Phương pháp phân tích mẫu khoáng thạch học: Phân tích lát mỏng thạch học, khoáng tướng trên kính hiển vi Meiji - ML 9430 Halogen Light và chụp ảnh vi cấu trúc trên máy điện tử quét SEM (gồm 04 mẫu khoáng tướng và 04 mẫu SEM do nghiên cứu sinh trực tiếp bổ sung).
• Phương pháp địa hóa: Phân tích kích hoạt neutron, khối phổ plasma cảm ứng vi sai (ICP-MS) 36 nguyên tố, phân tích hóa nhóm.
• Phương pháp địa thống kê (Geostatistics): Xử lý thống kê mô tả chiều dày và hàm lượng $\text{U}_3\text{O}_8$; xây dựng đồ thị tần suất, đồ thị loga chuẩn; lập hàm cấu trúc Variogram theo chiều dày và hàm lượng để xác định bán kính ảnh hưởng và tính dị hướng không gian của thân quặng.
• Nguồn dữ liệu: Dữ liệu hàng nghìn mẫu hóa urani, hàng trăm mẫu thạch học, khoáng vật từ các công trình đào hào, đào lò, giếng và khoan lấy lõi trong đề án thăm dò Pà Lừa - Pà Rãng (2010 - 2021) cùng các báo cáo lưu trữ tại Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Khái quát đặc điểm địa chất – khoáng sản bồn trũng Nông Sơn

Chương 1 hệ thống hóa điều kiện tự nhiên, địa tầng, magma xâm nhập, cấu trúc kiến tạo, tướng đá - cổ địa lý và khoáng sản vùng Nông Sơn (diện tích khoảng 3.200 $\text{km}^2$, độ cao 250 m đến 1.034 m, sườn dốc $20 - 35^\circ$).

1. Đặc điểm địa tầng

• Giới Proterozoi: Phức hệ Khâm Đức - Núi Vú ($\text{NP}_3-\epsilon_1\text{ kv}$) gồm đá phiến lục đến amphibolit, gneis biotit, đá hoa. Cường độ phóng xạ $10 - 15,\mu\text{R/h}$ đến $25 - 30,\mu\text{R/h}$; tại Tiên An - Trà Dương có dị thường $50 - 60,\mu\text{R/h}$ đến trên $1.000,\mu\text{R/h}$.
• Giới Paleozoi: Hệ tầng A Vương ($\epsilon_2-\text{O}_1\text{ av}$) dày khoảng 600 m gồm đá phiến sericit - thạch anh, quarzit, phiến silic; phóng xạ $10 - 20,\mu\text{R/h}$, dị thường Trà Linh đạt $200,\mu\text{R/h}$.
• Giới Mesozoi:
  • Hệ Trias, thống giữa: Hệ tầng Sông Bung ($\text{T}_2\text{a sb}$) dày $600 - 1.800\text{ m}$, chứa hóa thạch chân rìu biển Anisi (Palaeoneilo yanjiensis, Neoschizodus sp.).
  • Hệ Trias, thống trên, bậc Nori: Hệ tầng An Điềm ($\text{T}_3\text{n ađ}$), gồm phân hệ tầng dưới ($\text{T}_3\text{n ađ}_1$, dày ~550 m, cuội kết, cát bột kết arko đỏ) và phân hệ tầng trên ($\text{T}_3\text{n ađ}_2$, dày $1.000 - 1.200\text{ m}$, cát kết, bột kết, thấu kính cuội sỏi kết, sét than và vỉa than; phóng xạ $8 - 30,\mu\text{R/h}$, dị thường $100 - 1.000,\mu\text{R/h}$, cục bộ trên $3.000,\mu\text{R/h}$).
  • Hệ Trias, thống trên, bậc Nori - Ret: Hệ tầng Sườn Giữa ($\text{T}_3\text{n-r sg}$), gồm phân hệ tầng dưới ($\text{T}_3\text{n-r sg}_1$, dày $600 - 700\text{ m}$) và phân hệ tầng trên ($\text{T}_3\text{n-r sg}_2$, dày $350 - 700\text{ m}$); dị thường phóng xạ $200 - 1.500,\mu\text{R/h}$ ở nóc/trụ vỉa than.
  • Hệ Jura, thống dưới - giữa: Loạt Thọ Lâm ($\text{J}_{1-2}\text{ tl}$) gồm 3 phần tương đương các hệ tầng Bàn Cờ (dày 740 m), Khe Rèn (dày 150 m) và Hữu Chánh (dày 500 m), chứa hóa thạch biển và thực vật (Goniomya fontainei, Araucarioxylon sp., Phyllocladoxylon vietnamese); phóng xạ $5 - 10,\mu\text{R/h}$.
• Giới Kainozoi: Hệ Đệ tứ ($\text{Q}$) gồm cuội sỏi, sét, cát bở rời dày từ vài mét đến 10 m.

2. Các phức hệ magma xâm nhập

• Phức hệ Đại Lộc ($\gamma\text{D}_1\text{ đl}$): Granit S-type, $\text{SiO}_2 = 63 - 76%$, phóng xạ $15 - 25,\mu\text{R/h}$, dị thường đạt $45 - 50,\mu\text{R/h}$.
• Phức hệ Bến Giằng - Quế Sơn ($\gamma\delta\text{P}_{2-3}\text{ bq}$): Tuổi $260 - 269\text{ Tr.năm}$, $\text{SiO}_2 = 51 - 73%$, phóng xạ $8 - 20,\mu\text{R/h}$, dị thường đạt $40 - 120,\mu\text{R/h}$.
• Phức hệ Chà Vằn ($\nu\sigma\text{P}_3-\text{T}_1\text{ cv}$): Gabbro, monzogabbro kiềm vôi, phóng xạ $11 - 16,\mu\text{R/h}$.

3. Cấu trúc kiến tạo và tướng đá - cổ địa lý

Bồn trũng gồm 06 tổ hợp thạch - kiến tạo (THTKT) từ rìa lục địa rift sinh Neoproterozoi đến trũng giữa núi Trias muộn - Jura giữa. Bồn trũng bị khống chế bởi 04 hệ thống đứt gãy (á vĩ tuyến, tây bắc - đông nam, đông bắc - tây nam, á kinh tuyến) và các cấu trúc nếp uốn (trũng Nông Sơn, trũng Sông Bung, nếp lõm Sơn Tuyền, Khe Cao, Sườn Giữa).

Trầm tích Trias muộn trải qua 2 chu kỳ trầm tích (chu kỳ An Điềm và chu kỳ Sườn Giữa), mỗi chu kỳ gồm 03 phức hệ tướng đá:

• Phức hệ tướng cuội sỏi cát aluvi - proluvi biển thoái (GapLST).
• Phức hệ tướng sỏi cát nón quạt cửa sông biển thoái (GapLST).
• Phức hệ tướng cát bùn biển nông vũng vịnh biển tiến (SmTST).

Đơn vị địa chất / Phức hệ	Tuổi địa chất	Chiều dày / Quy mô	Cường độ phóng xạ ($\mu\text{R/h}$)	Giá trị dị thường phóng xạ ($\mu\text{R/h}$)
Phức hệ Khâm Đức - Núi Vú	$\text{NP}_3-\epsilon_1$	Khu vực Thạnh Mỹ, rìa Tây/Tây Nam	$10 - 30$	$50 - 60$ đến $>1.000$ (Tiên An)
Hệ tầng A Vương	$\epsilon_2-\text{O}_1$	$\sim 600\text{ m}$	$10 - 20$	Cục bộ đạt $200$ (Trà Linh)
Hệ tầng Sông Bung	$\text{T}_2\text{a}$	$600 - 1.800\text{ m}$	Thấp	Không có dị thường nổi bật
Hệ tầng An Điềm	$\text{T}_3\text{n}$	$\text{ađ}_1: 550\text{ m}$; $\text{ađ}_2: 1.000-1.200\text{ m}$	$8 - 30$	$100 - 1.000$, đạt $>3.000$
Hệ tầng Sườn Giữa	$\text{T}_3\text{n-r}$	$\text{sg}_1: 600-700\text{ m}$; $\text{sg}_2: 350-700\text{ m}$	Trung bình	$200 - 1.500$ (nóc/trụ than)
Loạt Thọ Lâm	$\text{J}_{1-2}$	$\sim 1.390\text{ m}$	$5 - 10$	Không gặp dị thường
Granit Đại Lộc	$\text{D}_1$	Khối lớn phương Đông - Tây	$15 - 25$	$45 - 50$
Granitoid Bến Giằng - Quế Sơn	$\text{P}_{2-3}$	$260 - 269\text{ Tr.năm}$	$8 - 20$	$40 - 120$
Mafic Chà Vằn	$\text{P}_3-\text{T}_1$	Khối đẳng thước Khe Dung	$11 - 16$	Không gặp dị thường

---

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

Chương 2 thiết lập cơ sở lý thuyết về địa hóa urani trong môi trường trầm tích cát kết, phân loại kiểu mỏ và hệ phương pháp địa thống kê ứng dụng trong thăm dò khoáng sản:

• Cơ chế địa hóa tạo quặng: Urani trong đá mẹ granitoid và đá biến chất bị phong hóa, oxy hóa chuyển thành ion uranyl ($\text{UO}_2^{2+}$) hòa tan trong nước ngầm; khi di chuyển gặp barie địa hóa khử (vật chất hữu cơ humic, than bùn, khí $\text{H}_2\text{S}$ sinh vật và pyrit) trong tầng cát kết An Điềm, $\text{U}^{6+}$ bị khử về $\text{U}^{4+}$ không tan và kết tủa thành khoáng vật uraninit, pitchblend (nasturan), coffinit.
• Phương pháp luận địa thống kê: Biến hóa của các thông số địa chất (chiều dày, hàm lượng) được mô hình hóa qua hàm phân bố xác suất và hàm cấu trúc Variogram: $$\gamma(h) = \frac{1}{2N(h)} \sum_{i=1}^{N(h)} [Z(x_i) - Z(x_i + h)]^2$$ Khảo sát Variogram đa hướng (phương vị, góc quét, bước khảo sát, góc giới hạn) cho phép định lượng bán kính ảnh hưởng và tính dị hướng không gian của thân quặng.

---

Chương 3: Đặc điểm quặng hóa urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn

Chương 3 trình bày các đặc điểm quặng hóa dựa trên kết quả phân tích khoáng thạch, hóa nhóm, ICP-MS và kích hoạt neutron tại các khu mỏ Pà Lừa - Pà Rãng, Khe Hoa - Khe Cao, Đông Nam Bến Giằng, Cà Liêng - Sườn Giữa:

• Đặc điểm hình thái và phân bố thân quặng:
  • Các lớp đá chứa quặng tập trung chủ yếu trong phân hệ tầng An Điềm trên ($\text{T}_3\text{n ađ}_2$).
  • Phụ thuộc vào 2 phức hệ tướng đá: Dạng vỉa thấu kính phân bố hình cánh cung theo đường bờ cổ thuộc phức hệ tướng cát hạt thô - nhỏ nón quạt ngầm ven bờ; Dạng vỉa thấu kính định hướng song song thuộc phức hệ tướng cát hạt trung - nhỏ biển nông vũng vịnh.
  • Thân quặng có hình thái dạng vỉa thấu kính, chuỗi thấu kính hoặc dạng tấm (tabulas) nằm giả chỉnh hợp với đá vây quanh cát kết arko, cát kết hạt trung xen bột kết sét than.
• Thành phần khoáng vật quặng:
  • Khoáng vật urani nguyên sinh: Nasturan, coffinit.
  • Khoáng vật urani thứ sinh (đới bán phong hóa và phong hóa): Uranophan, autunit, metaautunit, uranoxiaxit, metauranoxiaxit, photfuranilit.
  • Khoáng vật cộng sinh: Pyrit (xác định qua kính hiển vi quang học và SEM), hydroxyt sắt, sericit, calcit thứ sinh.
• Nguồn cung cấp và cơ chế tạo quặng: Nguồn urani được cung cấp từ các đá móng biến chất giàu urani của phức hệ Khâm Đức - Núi Vú và các khối xâm nhập granitoid Đại Lộc, Bến Giằng - Quế Sơn; sau đó di chuyển trong đới thấm lọc và tích tụ tại các barie địa hóa khử trong trầm tích cát kết Trias muộn.

---

Chương 4: Lựa chọn phương pháp thăm dò và đánh giá tài nguyên urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn

Chương 4 xử lý số liệu địa chất công nghiệp, xác lập nhóm mỏ, lựa chọn hệ thống công trình thăm dò và phương pháp tính tài nguyên/trữ lượng:

• Quy luật biến hóa thông số địa chất:
  • Chiều dày thân quặng: Biến đổi dạng nhảy vọt, gián đoạn, không có quy luật rõ rệt; cấu trúc nội bộ từ đơn giản đến phức tạp; thuộc loại không ổn định.
  • Hàm lượng $\text{U}_3\text{O}_8$: Tuân theo quy luật phân bố loga chuẩn (Log-normal); biến đổi từ không đồng đều đến đặc biệt không đồng đều. Mức độ biến đổi hàm lượng trong thân quặng phức tạp hơn chiều dày nhưng ổn định hơn trong phạm vi toàn lớp chứa quặng.
  • Tính dị hướng: Khảo sát Variogram trên các thân quặng (thân quặng 1 Lô A; thân quặng 1, 2, 2b Lô G2 Pà Lừa - Pà Rãng; thân quặng 4 Khe Cao; thân quặng 1 Đông Nam Bến Giằng) xác định rõ tính dị hướng giữa phương kéo dài và phương dốc thân quặng.
• Phân nhóm mỏ thăm dò: Dựa trên mức độ phức tạp về cấu trúc địa chất, hình thái và tính không ổn định của chiều dày, hàm lượng, các mỏ urani cát kết Nông Sơn được xếp vào Nhóm mỏ thăm dò III.
• Lựa chọn hệ thống và mạng lưới thăm dò:
  • Tổ hợp công trình: Phối hợp công trình khai đào (hào, giếng, vết lộ), khoan thẳng đứng lấy lõi và phương pháp địa vật lý lỗ khoan/công trình.
  • Mạng lưới công trình: Bố trí mạng lưới dạng tuyến song song kết hợp rẻ quạt hoặc hình chữ nhật.
  • Khoảng cách mạng lưới: Khoảng cách giữa các tuyến (theo đường phương) từ $40 - 60\text{ m}$; khoảng cách giữa các công trình trên tuyến (theo hướng dốc) từ $25 - 30\text{ m}$.
• Phương pháp đánh giá tài nguyên/trữ lượng:
  • Đối với tài nguyên xác định: Lựa chọn phương pháp khối địa chất làm phương pháp chủ đạo; kết hợp ứng dụng phương pháp Kriging thông dụng (Ordinary Kriging) để kiểm chứng, nâng cao độ tin cậy.
  • Đối với tài nguyên chưa xác định: Áp dụng hệ thống phân nhóm phương pháp dự báo định lượng tài nguyên khoáng sản.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học

1. Làm sáng tỏ quy luật tướng đá khống chế quặng: Xác định 2 dạng phân bố của lớp đá chứa quặng urani cát kết Trias muộn trũng Nông Sơn gắn liền với 2 phức hệ tướng đá:
   • Dạng vỉa thấu kính hình cánh cung theo đường bờ cổ thuộc phức hệ tướng cát hạt thô, hạt nhỏ nón quạt ngầm ven bờ.
   • Dạng vỉa thấu kính định hướng song song thuộc tướng cát hạt trung, hạt nhỏ biển nông vũng vịnh.
2. Định lượng 3 phương diện biến hóa quặng hóa: Chứng minh chiều dày thân quặng biến đổi nhảy vọt, gián đoạn, không ổn định; hàm lượng $\text{U}_3\text{O}_8$ tuân theo phân bố loga chuẩn, biến đổi từ không đồng đều đến đặc biệt không đồng đều; xác lập đặc tính dị hướng không gian bằng hàm cấu trúc Variogram.
3. Hoàn thiện cơ sở phương pháp luận thăm dò: Luận giải cơ sở khoa học các thông số địa chất công nghiệp khống chế việc xếp nhóm mỏ, bố trí công trình và tính toán tài nguyên cho kiểu mỏ urani cát kết tại Việt Nam.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

1. Xác lập nhóm mỏ thăm dò: Xếp các khu mỏ urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn vào nhóm mỏ thăm dò III.
2. Chuẩn hóa thông số mạng lưới thăm dò: Đề xuất mạng lưới thăm dò hợp lý dạng tuyến song song, rẻ quạt/hình chữ nhật với khoảng cách tuyến $40 - 60\text{ m}$ và công trình trên tuyến $25 - 30\text{ m}$, kết hợp khai đào, khoan thẳng đứng và địa vật lý công trình.
3. Quy trình tính tài nguyên/trữ lượng: Xác định giải pháp tính tài nguyên xác định bằng phương pháp khối địa chất kết hợp Kriging thông dụng kiểm chứng, cung cấp luận cứ kỹ thuật cho các đơn vị sản xuất địa chất và hoàn thiện quy định thăm dò urani.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Các số liệu chi tiết và kết quả thăm dò cấp trữ lượng 122 tập trung chủ yếu tại khu vực Pà Lừa - Pà Rãng; các diện tích triển vọng khác trong bồn trũng Nông Sơn (như Khe Hoa - Khe Cao, Đông Nam Bến Giằng, Khe Lát, Cà Liêng - Sườn Giữa) mới dừng ở mức độ tìm kiếm, đánh giá nên mức độ đồng đều của mạng lưới số liệu địa chất toàn bồn trũng còn có sự chênh lệch.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Tiếp tục ứng dụng cơ sở khoa học, mạng lưới thăm dò và phương pháp tính tài nguyên của luận án để triển khai chi tiết cho các diện tích mới phát hiện trong đề án "Đánh giá tổng thể tiềm năng khoáng sản vùng Trung Trung Bộ phục vụ phát triển kinh tế - xã hội" do Bộ Tài nguyên và Môi trường thực hiện.

---

Giá trị tham khảo

• Đối với nghiên cứu sinh, học viên và giảng viên ngành Địa chất - Thăm dò: Luận án cung cấp bộ tư liệu thực tế về đặc điểm sinh khoáng urani trong cát kết, ứng dụng địa thống kê (Variogram, phân bố loga chuẩn) và phương pháp đánh giá tài nguyên mỏ urani.
• Đối với cơ quan quản lý và hoạch định chính sách (Bộ Tài nguyên và Môi trường, Cục Địa chất Việt Nam, Cục Khoáng sản Việt Nam, Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản quốc gia): Cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng tiêu chuẩn, quy định kỹ thuật về công tác thăm dò, phân cấp trữ lượng và thẩm định báo cáo tài nguyên khoáng sản urani.
• Đối với các đơn vị sản xuất địa chất (Liên đoàn Địa chất Xạ - Hiếm và các tổ chức địa chất): Cung cấp trực tiếp các thông số kỹ thuật về mạng lưới công trình thăm dò ($40 - 60\text{ m} \times 25 - 30\text{ m}$) và quy trình tính trữ lượng kết hợp khối địa chất và Kriging.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án xếp các khu mỏ urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn vào nhóm mỏ thăm dò nào?

Theo kết quả nghiên cứu ở Chương 4, các khu mỏ urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn được xếp vào Nhóm mỏ thăm dò III do đặc điểm hình thái thân quặng phức tạp (dạng vỉa thấu kính, chuỗi thấu kính, tấm), phân bố không liên tục, chiều dày biến đổi không ổn định và hàm lượng $\text{U}_3\text{O}_8$ biến đổi từ không đồng đều đến đặc biệt không đồng đều.

2. Mạng lưới công trình thăm dò hợp lý được luận án xác định với kích thước bao nhiêu?

Mạng lưới công trình thăm dò hợp lý là dạng tuyến song song kết hợp dạng rẻ quạt hoặc hình chữ nhật, với khoảng cách giữa các tuyến (theo đường phương) là $40 - 60\text{ m}$ và khoảng cách giữa các công trình trên tuyến (theo hướng dốc) là $25 - 30\text{ m}$, phối hợp công trình khai đào, khoan thẳng đứng và địa vật lý công trình.

3. Phương pháp tính tài nguyên/trữ lượng nào được luận án lựa chọn cho kiểu mỏ urani cát kết Nông Sơn?

Luận án lựa chọn phương pháp khối địa chất làm phương pháp chủ đạo để tính tài nguyên/trữ lượng xác định, đồng thời kết hợp sử dụng phương pháp Kriging thông dụng (Ordinary Kriging) để kiểm chứng và đối sánh kết quả nhằm nâng cao độ tin cậy.

4. Thành phần khoáng vật urani chính trong bồn trũng Nông Sơn gồm những loại nào?

Khoáng vật urani nguyên sinh gồm có nasturan (pitchblende) và coffinit. Các khoáng vật urani thứ sinh thuộc đới phong hóa và bán phong hóa gồm uranophan, autunit, metaautunit, uranoxiaxit, metauranoxiaxit và photfuranilit, thường cộng sinh với pyrit và hydroxyt sắt.

5. Hai dạng phân bố của các lớp đá chứa quặng urani phụ thuộc vào các phức hệ tướng đá nào?

Các lớp đá chứa quặng urani trong trầm tích Trias muộn phân bố theo 2 dạng:

1. Dạng vỉa thấu kính phân bố hình cánh cung theo đường bờ cổ thuộc phức hệ tướng cát hạt thô, hạt nhỏ nón quạt ngầm ven bờ.
2. Dạng vỉa thấu kính định hướng song song thuộc phức hệ tướng cát hạt trung, hạt nhỏ biển nông vũng vịnh.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Trần Lê Châu đã giải quyết đồng bộ bài toán khoa học và thực tiễn về đặc điểm quặng hóa và phương pháp thăm dò urani trong cát kết bồn trũng Nông Sơn, tỉnh Quảng Nam. Công trình đã làm sáng tỏ bản chất biến hóa không gian của chiều dày và hàm lượng $\text{U}_3\text{O}_8$, xác lập quy luật tướng đá khống chế thân quặng và đặc tính dị hướng của quặng hóa. Trên cơ sở phân loại mỏ thuộc nhóm thăm dò III, tác giả đã đề xuất mạng lưới công trình tối ưu ($40 - 60\text{ m} \times 25 - 30\text{ m}$) và quy trình tính tài nguyên kết hợp phương pháp khối địa chất với Kriging, cung cấp cơ sở khoa học trực tiếp cho công tác điều tra, thăm dò và quản lý tài nguyên urani tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG Đ¾I HæC Mè - ĐäA CHÂT -----------õö----------- TRÄN LÊ CHÂU NGHIÊN CĄU LĀA CHæN PH¯¡NG PHÁP THM DÒ VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN URANI TRONG CÁT K¾T BìN TRiNG NÔNG S¡N, TâNH QUÀNG NAM LUÀN ÁN TI¾N S) ĐäA CHÂT Hà Nội - 2024 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG Đ¾I HæC Mè - ĐäA CHÂT -----------õö----------- TRÄN LÊ CHÂU NGHIÊN CĄU LĀA CHæN PH¯¡NG PHÁP THM DÒ VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN URANI TRONG CÁT K¾T BìN TRiNG NÔNG S¡N, TâNH QUÀNG NAM Ngành: Kỹ thuÁt đåa chÃt Mã sá: 9520501 NG¯äI H¯âNG DÀN KHOA HâC: 1.TS Nguyßn Vn Lâm 2. TS Bùi TÃt Hÿp Hà Nội - 2024 i LàI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cąu căa riêng tôi. Các sá liáu, kÃt quÁ trong luÃn án là trung thāc, mát phÅn đã đ°ÿc công bá trong các bài báo căa NCS đng trong các T¿p chí Khoa hãc, phÅn còn l¿i ch°a tćng đ°ÿc công bá trong bÃt cą công trình nào khác. Tác giÁ luÁn án TrÅn Lê Châu ii MĀC LĀC DANH MĀC CÁC TĆ VIÂT TÄT.

VI DANH MĀC CÁC S¡ Đâ, HÌNH VÀ. VIII DANH MĀC CÁC ÀNH .1 CH¯¡NG 1: KHÁI QUÁT ĐÀC ĐIàM ĐàA CHÂT – KHOÁNG SÀN BâN TRiNG NÔNG S¡N. Tổng quan vùng nghiên cąu. Vá trí đáa chÃt bãn trjng Nông S¢n trên bình đã cÃu trúc khu vāc.

Khái quát lách sử nghiên cąu đáa chÃt và khoáng sÁn. Các công trình nghiên cąu đáa chÃt khu vāc, đo vÁ bÁn đã đáa chÃt và đißu tra khoáng sÁn. Các công trình nghiên cąu chuyên đß. Các công trình đißu tra, đánh giá và thm dò urani đã tiÃn hành.

ĐÁc điám đáa chÃt bãn trjng Nông S¢n. Magma xâm nhÃp. ĐÁc điám t°ãng đá - cổ đáa lý và quy luÃt phân bá căa cát kÃt Triat muán bãn trjng Nông S¢n. Mát sá tãn t¿i nghiên cąu tr°ãc đây.31 CH¯¡NG 2: C¡ Sæ LÝ LUÂN VÀ PH¯¡NG PHÁP NGHIÊN CĄU.

Các khái niám c¢ bÁn sử dāng trong luÃn án. Khái quát vß urani. Phân lo¿i các kiáu mß urani trên thà giãi và Viát Nam. C¢ sç lý luÃn vß đÁc điám biÃn hóa quÁng hóa.

Ph°¢ng pháp pháp luÃn và ph°¢ng pháp nghiên cąu. Ph°¢ng pháp nghiên cąu .53 CH¯¡NG 3: ĐÀC ĐIàM QUÀNG HÓA URANI TRONG CÁT KÂT BâN TRiNG NÔNG S¡N. ĐÁc điám cÃu trúc đáa chÃt các khu vāc mß và điám quÁng urani bãn trjng Nông S¢n. Các thành t¿o magma xâm nhÃp.

ĐÁc điám quÁng hóa urani. ĐÁc điám phân bá và hình thái - cÃu trúc thân quÁng. ĐÁc điám thành phÅn khoáng vÃt. Vai trò căa các yÃu tá đái vãi t¿o quÁng urani trong cát kÃt bãn trjng Nông S¢n.

Khái quát c¢ chà t¿o quÁng urani trong cát kÃt bãn trjng Nông S¢n. Nguãn cung cÃp urani. C¢ chà t¿o quÁng .101 CH¯¡NG 4: LĀA CHâN PH¯¡NG PHÁP THM DÒ VÀ ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN URANI TRONG CÁT KÂT BâN TRiNG NÔNG S¡N. ĐÁc điám biÃn đổi căa các thông sá đáa chÃt thân quÁng urani.

Quy luÃt và cÃu trúc sā biÃn hóa quÁng hóa urani. ĐÁc điám biÃn hóa vß chißu dày và hàm l°ÿng trong các thân quÁng. ĐÁc tính dá h°ãng căa khoáng sÁn urani. Lāa chãn ph°¢ng pháp thm dò.

Công trình và há tháng công trình thm dò. M¿ng l°ãi công trình thm dò. Lāa chãn ph°¢ng pháp đánh giá tài nguyên. Tài nguyên xác đánh.

Tài nguyên ch°a xác đánh. Yêu cÅu đái vãi công tác thm dò .132 KÂT LUÂN VÀ KIÂN NGHà.135 CÔNG TRÌNH Đà CÔNG Bà CĂA TÁC GIÀ .137 TÀI LIàU THAM KHÀO .138 v DANH MĀC CÁC TĆ VI¾T TÂT Tên vi¿t tÃt Vi¿t đÅy đă ĐCKS: Đáa chÃt khoáng sÁn IAEA: C¢ quan nng l°ÿng nguyên tử quác tà NCS: Nghiên cąu sinh Tr. Nm: Triáu nm THTKT Tổ hÿp th¿ch kiÃn t¿o vi DANH MĀC CÁC BÀNG BÁng 3. TÃp hÿp các khoáng vÃt đÁc tr°ng ç bãn trjng Nông S¢n.2: BÁng tháng kê thành phÅn hoá hãc quÁng urani theo kiáu quÁng tā nhiên.3: BÁng kÃt quÁ phân tích mÁu hoá nhóm trong các thân quÁng urani khu vāc Pà Lća - Pà Rãng.4: BÁng kÃt quÁ tính t°¢ng quan cÁp urani và các nguyên tá khu vāc Pà Lća - Pà Rãng .5: KÃt quÁ tính toán các tham sá đÁc tr°ng tháng kê hàm l°ÿng các thân quÁng urani khu mß Khe Hoa - Khe Cao .6: Thành phÅn hoá hãc theo mÁu nhóm trong các thân quÁng quÁng urani khu vāc Đông Nam BÃn Giằng.7: Thành phÅn hoá hãc quÁng urani khu Cà Liêng - S°ån Giÿa .8: Đái sánh các đÁc điám đáa chÃt các khu vāc mß và điám mß urani trong cát kÃt bãn trjng Nông S¢n .9: Hàm l°ÿng U308 căa mát sá lo¿i đá trong phąc há Khâm Đąc - Núi Vú theo kÃt quÁ phân tích kích ho¿t notron .10: Hàm l°ÿng U căa các nhóm đá thuác phąc há Khâm Đąc - Núi Vú theo kÃt quÁ phân tích ICP-MS .11: Thành phÅn khoáng vÃt căa các lo¿i đá chính phąc há Đ¿i Lác .12: ĐÁc điám phân bá các nguyên tá phóng x¿ trong các lo¿i đá phąc há Đ¿i Lác theo các kÃt quÁ phân tích kích ho¿t n¢tron .13: Hàm l°ÿng U trong mát sá đá phąc há BÃn Giằng - Quà S¢n theo kÃt quÁ phân tích kích ho¿t n¢tron .14: Hàm l°ÿng U trong mát sá đá phąc há BÃn Giằng - Quà S¢n theo kÃt quÁ phân tích ICP-MS .1: KÃt quÁ xử lý tháng kê chißu dày các thân quÁng urani trong cát kÃt trjng Nông S¢n .2: KÃt quÁ xử lý tháng kê hàm l°ÿng U3O8 các khu vāc nghiên cąu .3: Tổng hÿp kÃt quÁ khÁo sát Variogram theo hàm l°ÿng U3O8 các thân quÁng TQ1 lô A khu Pà Lća - Pà Rãng .4: KÃt quÁ khÁo sát Variogram theo chißu dày các thân quÁng 1, 2, 2b lô G2 khu Pà Lća - Pà Rãng, thân quÁng 4 khu Khe Cao và thân quÁng 1 khu Đông Nam BÃn Giằng .5: KÃt quÁ khÁo sát Variogram theo hàm l°ÿng các thân quÁng 1, 2, 2b lô G2 khu Pà Lća - Pà Rãng, thân quÁng 4 khu Khe Cao và thân quÁng 1 khu Đông Nam BÃn Giằng .6: Tổng hÿp kÃt quÁ xác đánh kích th°ãc Ánh h°çng và há sá dá h°ãng các thân quÁng đÁc tr°ng khu vāc Pà Lća - Pà Rãng, khu Khe Cao và khu Đông Nam BÃn Giằng .7: Tháng kê các tiêu chu¿n chă yÃu sử dāng phân nhóm mß thm dò urani trong cát kÃt bãn trjng Nông S¢n .8: M¿ng l°ãi đánh h°ãng các công trình thm dò .9: Phân nhóm các ph°¢ng pháp dā báo đánh l°ÿng tài nguyên khoáng sÁn.

130 viii DANH MĀC CÁC S¡ Đì, HÌNH VẼ Hình 1. Vá trí kiÃn t¿o vùng nghiên cąu trên s¢ đã cÃu trúc khu vāc .2: S¢ đã đáa chÃt bãn trjng Nông S¢n, tßnh QuÁng Nam. S¢ đã t°ãng đá - cổ đáa trÅm tích Triat muán bãn trjng Nông S¢n. MÁt cÅt t°ãng đá - cổ đáa trÅm tích Triat muán khu vāc Pà Lća - Pà Rãng.1: Sā hÃp thā căa các chÃt hÿu c¢ khác nhau tć dung dách carbonat natri .2: Các đ°ång đẳng nhiát vß sā hÃp thā ion UO22+ căa axit humic ç pH = 5 .3: S¢ đã quan há căa hằng sá ô m¿ng (ao) và các oxyt urani đái vãi môi tr°ång thành t¿o chúng.

Mô hình vá trí không gian và hình thái các thân quÁng urani trong cát kÃt. Các phā kiáu mß urani trong cát kÃt. Đ°ång cong mÃt đá xác suÃt theo quy luÃt phân bá chu¿n.7: Mô hình mąc đá biÃn đổi mát sá thông sá đáa chÃt. Hình Ánh minh ho¿ sử dāng Variogram đá phân cÃp tài nguyên, trÿ l°ÿng.

Các yÃu tá ph°¢ng vá, góc quét, b°ãc khÁo sát, góc giãi h¿n đá khÁo sát Variogram. S¢ đã phân bá quÁng urani bãn trjng Nông S¢n. BÁn đã đáa chÃt và bá trí công trình thm dò urani mß Pà Lća - Pà Rãng thu tć tỷ lá 1: 2000 .3: BÁn đã đáa chÃt khoáng sÁn khu Khe Hoa - Khe Cao, tßnh QuÁng Nam thu tć tỷ lá 1: 10.4: BÁn đã đáa chÃt khoáng sÁn khu Đông Nam BÃn Giằng, tßnh QuÁng Nam thu tć tỷ lá 1: 25. MÁt cÅt đáa chÃt tuyÃn 263 khu Pà Lća - Pà Rãng thu tć tỷ lá 1: 500 .6: MÁt cÅt đáa chÃt khu Khe Hoa - Khe Cao, tßnh QuÁng Nam thu tć tỷ lá 1:1000 .7: Hình d¿ng thân quÁng trong tÅng đá có các kiáu đáa hoá khác nhau.

Mô hình di chuyán và tích tā urani trong đãi phong hóa bãn trjng Nông S¢n .104 ix Hình 4 1: a) MÁt cÅt ngang tuyÃn 20 khu A; b) MÁt cÅt dãc tuyÃn trāc khu A.2: Biáu đã tÅn suÃt xuÃt hián căa chißu dày thân quÁng urani khu vāc Pà Lća – Pà Rãng và Khe Hoa - Khe Cao .3: Biáu đã tÅn suÃt xuÃt hián căa hàm l°ÿng U3O8 toàn mß, trong các tÃp đá chąa quÁng khu vāc Pà Lća - Pà Rãng .4: Biáu đã tÅn suÃt xuÃt hián căa hàm l°ÿng U3O8 trong các thân quÁng khu vāc Pà Lća - Pà Rãng, Khe Hoa - Khe Cao, Đông Nam BÃn Giằng .5: Biáu đã tÅn sá phân bá Log(10) hàm l°ÿng U3O8 thân quÁng 1 và thân quÁng 2 lô A, G khu vāc Pà Lća - Pà Rãng.6: Biáu đã hàm cÃu trúc Variogram thân quÁng 1, Lô A khu Pà Lća - Pà Rãng.7: Biáu đã hàm cÃu trúc Variogram chißu dày các thân quÁng 1, 2, 2b lô G2, khu vāc Pà Lća - Pà Rãng .8: Biáu đã hàm cÃu trúc Variogram chißu dày thân quÁng 4 khu Khe Cao, khu vāc Khe Hoa - Khe Cao và thân quÁng 1 khu vāc Đông Nam BÃn Giằng. Biáu đã hàm cÃu trúc Variogram hàm l°ÿng U3O8 các thân quÁng 1, 2, 2b lô G2, khu vāc Pà Lća - Pà Rãng. Biáu đã hàm cÃu trúc Variogram hàm l°ÿng U3O8 thân quÁng 4 khu Khe Cao, khu vāc Khe Hoa - Khe Cao và thân quÁng 1 khu vāc Đông Nam BÃn Giằng .116 x DANH MĀC CÁC ÀNH Ành 1. VÃt lá cuái, s¿n, cát trong thành t¿o aluvi- proluvi và cuái, s¿n, cát trong nón qu¿t cửa sông khu vāc Pà Lća.

VÃt lá và mÁu lõi khoan cát kÃt phąc há t°ãng cát bùn bián nông vjng vánh. Cát kÃt arko h¿t lãn, xi mng lÃp đÅy - tiÃp xúc gãm: matrix sericit; xi mng hoá hãc silic, calcit thą sinh (phân há tÅng An Đißm trên - T3n ađ2, khu Pà Lća). Đá giàu felspat: plaiocla axit song tinh đa hÿp thanh nét bá sericit hoá (A) microclin song tinh bàn cå. (B) orthocla bá pelit hoá, Th¿ch anh đ¢n tinh thá (Qm) và đa tinh thá (Qp) chiÃm tỷ lá nhß&&&&&&&&&&&&&.

Cát kÃt arko h¿t trung, xi mng lÃp đÅy gãm matrix vān c¢ hãc silic, sericit, calcit thą sinh (phân há tÅng An Đißm trên - T3n ađ2, khu Khe Cao). Đá giàu felspat: microclin song tinh bàn cå, orthocla bá pelit hoá.