3 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học mỏ - địa chất Nguyễn XuN AN NGHIấN CU D BÁO TIỀM NĂNG TÀI NGUYÊN VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC THĂM DÒ, KHAI THÁC ĐÁ ỐP LÁT TỈNH NINH THUẬN Luận văn thạc sĩ địa chất Hà nội 2007 MỤC LỤC Trang phụ bìa…………………………………………………………………1 Lời cam đoan………………………………………………………………….2 Mục lục……………………………………………………………………… Danh mục bảng ………………………………………………………… Danh mục hình vẽ……………………………………………………… MỞ ĐẦU Chương - TỔNG QUAN VỀ ĐÁ ỐP LÁT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12 1.2 Đặc điểm phân bố đá ốp lát Việt Nam 12 1.3 Hiện trạng khai thác nhu cầu sử dụng đá ốp lát giới Việt Nam 16 Chương - ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG VÀ CHẤT LƯỢNG ĐÁ ỐP LÁT TỈNH NINH THUẬN 24 2.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình lịch sử nghiên cứu địa chất khu vực nghiên cứu 24 2.1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình 24 2.1.2 Đặc điểm khí hậu giao thơng 24 2.1.3 Đặc điểm kinh tế xã hội 24 2.1.4 Lịch sử nghiên cứu địa chất 25 2.2 Đặc điểm địa chất 26 2.2.1 Địa tầng 26 2.2.2 Kiến tạo 30 2.2.3 Magma xâm nhập 31 2.3 Đặc điểm phân bố chất lượng đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 32 2.3.1 Đặc điểm phân bố 32 2.3.2 Đặc điểm chất lượng đá ốp lát 33 2.4 Đặc điểm địa chất khoáng sản khu vực Ninh Hải - Ninh Phước 36 2.4.1 Địa tầng 36 2.4.2 Kiến tạo 37 2.4.3 Magma xâm nhập 38 2.5 Dự báo tiềm tài nguyên đá ốp lát vùng nghiên cứu 39 2.5.1 Hệ phương pháp dự báo định lượng tiềm tài nguyên đá ốp lát chưa xác định 39 2.5.2 Các phương pháp đánh giá tài nguyên xác nhận 42 2.5.3 Dự báo tiềm đá ốp lát khu vực Ninh Hải - Ninh Phước 42 2.6 Phân vùng triển vọng đá ốp lát khu vực Ninh Hải - Ninh Phước 44 2.6.1 Nguyên tắc phân vùng 44 2.6.2 Kết khoanh định diện tích triển vọng 45 Chương - ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH THĂM DÒ VÀ KHAI THÁC ĐÁ ỐP LÁT TỈNH NINH THUẬN 79 3.1 Dự kiến quy hoạch thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 79 3.1.1 Hiện trạng công tác thăm dò, khai thác đá ốp lát Ninh Thuận 79 3.1.2 Hiện trạng công tác khai thác, chế biến đá ốp lát Ninh Thuận 80 3.1.3 Định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 80 3.2 Định hướng công tác thăm dò 84 3.2.1 Hệ thống thăm dò 84 3.2.2 Mạng lưới cơng trình thăm dị 86 3.2.3 Các yêu cầu thăm dò đá ốp lát 88 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Đá ốp lát loại khoáng sản sử dụng nhiều lĩnh vực xây dựng kiến trúc đền đài, cung văn hố, sân bay, ga tàu điện, cơng trình nhà ở, nhà làm việc,… Ở Việt Nam, đá ốp lát có tiềm to lớn phân bố khơng đồng vùng miền khu vực Trong năm gần nhu cầu sử dụng loại đá ốp lát ngày cao thị trường nước xuất Qua thực tế mỏ đá ốp lát khai thác sản phẩm bán thị trường nước xuất cho thấy đá ốp lát loại khống sản có giá trị sử dụng mang lại hiệu kinh tế không nhỏ cho đất nước cho địa phương có tiềm loại khống sản Theo kết đo vẽ đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 nhiều cơng trình nghiên cứu chun đề khác nhà địa chất xác định tỉnh Ninh Thuận nằm cực Nam Trung Bộ, có vị trí địa lý thuận lợi, giao thơng tiếp giáp vùng Tây Nguyên, Nam Trung Bộ Đông Nam Bộ, tỉnh có tiềm lớn đá ốp lát có nguồn gốc magma Tuy nhiên, cơng tác đo vẽ đồ địa chất tiến hành cịn mang tính phiến diện chưa xem đá ốp lát loại khống sản có giá trị sử dụng giá trị kinh tế cao Ngày nay, với phát triển ngành kinh tế, nhu cầu đá ốp lát tăng cao Do việc nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm phân bố tiềm tài nguyên đá ốp lát phục vụ quy hoạch thăm dò, khai thác sử dụng hợp lý phát triển kinh tế xã hội tỉnh Ninh Thuận nói riêng đất nước nói chung cần thiết Việc khai thác khoáng sản làm đá ốp lát chiến lược phát triển kinh tế tỉnh Ninh Thuận Do vậy, Đề tài “Nghiên cứu dự báo tiềm tài nguyên định hướng công tác thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận” đặt nhằm góp phần đáp ứng yêu cầu Mục đích nghiên cứu luận văn Mục đích Luận văn ghiên cứu, đánh giá tiềm tài nguyên, đặc tính kỹ thuật chất lượng đá ốp lát nguồn gốc magma tỉnh Ninh Thuận làm sở phân vùng triển vọng định hướng cơng tác điều tra, thăm dị, khai thác chúng phục vụ chiến lược phát triển kinh tế xã hội Tỉnh đến năm 2015 năm Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Luận văn loại đá magma xâm nhập có khả làm đá ốp lát địa bàn tỉnh Ninh Thuận, mà trọng tâm đá magma phân bố khu vực Ninh Hải Ninh Phước Nội dung nghiên cứu 4.1 Nghiên cứu đánh giá tiềm năng, chất lượng đá ốp lát sở nghiên cứu độ nguyên khối, đặc tính mỹ thuật, kỹ thuật tính chất lý đá làm sở khoanh định vùng phân bố đá ốp lát nguồn gốc magma để quy hoạch thăm dò, khai thác lâu dài 4.2 Phân vùng triển vọng dự kiến quy hoạch thăm dò, khai thác đá ốp lát phục vụ phát triển kinh tế xã hội theo vùng lãnh thổ 4.3 Đề xuất phương pháp thăm dị phù hợp nhóm mỏ thăm dị đá ốp lát nguồn gốc magma có mặt địa bàn tỉnh Ninh Thuận Phương pháp nghiên cứu 5.1 Áp dụng phương pháp địa chất truyền thống kết hợp phương pháp tiếp cận có hệ thống để nhận thức đặc điểm địa chất, đặc điểm phân bố phức hệ magma xâm nhập có chứa loại đá có khả làm đá ốp lát 5.2 Hệ thống hoá, phân tích, tổng hợp tài liệu điều tra địa chất, địa vật lý, cơng trình tìm kiếm, thăm dị tiến hành địa phận tỉnh Ninh Thuận 5.3 Sử dụng phương pháp dự báo định lượng với trợ giúp máy tính để đánh giá tiềm dự báo tài nguyên đá ốp lát làm sở phân vùng triển vọng 5.4 Trên sở phân tích đặc điểm địa lý -kinh tế tự nhiên, tiềm năng, nhu cầu tiêu thụ, thị trường,… đề xuất nguyên tắc phân vùng triển vọng đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 5.5 Sử dụng phương pháp chuyên gia kết hợp phương pháp kinh nghiệm để định hướng phương pháp thăm dò phù hợp cho loại đá ốp lát có mặt địa bàn tỉnh Ninh Thuận Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận văn 6.1 Ý nghĩa khoa học - Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm phân bố đá ốp lát nguồn gốc magma tỉnh Ninh Thuận, tâm đá magma phân bố khu vực Ninh Hải, Ninh Phước - Góp phần hồn thiện phương pháp thăm dị, dự báo tài nguyên đá ốp lát nguồn gốc magma khơng tỉnh Ninh Thuận mà cịn áp dụng cho vùng khác có đặc điểm địa chất tương tự 65.2 Giá trị thực tiễn - Cung cấp cho nhà quản lý Trung ương địa phương tiềm năng, chất lượng đá ốp lát nguồn gốc magma có mặt địa phận tỉnh Ninh Thuận làm sở xây dựng quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến lâu dài - Cung cấp hệ phương pháp thăm dò nguyên tắc phân vùng triển vọng đá ốp lát làm sở quy hoạch phát triển ngành công nghiệp khai thác, chế biến đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận đến năm 2015 năm Những điểm luận văn 7.1 Luận văn đánh giá cách đầy đủ toàn diện đặc điểm phân bố chất lượng đá ốp lát nguồn gốc magma có mặt địa bàn tỉnh Ninh Thuận 7.2 Luận văn xác lập tỉnh Ninh Thuận tồn phân vùng có đặc điểm phân bố đá ốp lát ngồn gốc magma khác nhau, phân vùng phía tây tây bắc đứt gãy Tháp Chàm đặc trưng đá granit thuộc phức hệ Định Quán, có màu hồng, sặc sỡ, sáng màu thể gabrodiorit màu xanh đen đến đen; phân vùng phía đơng đơng nam đứt gãy Tháp Chàm đặc trưng đá granit thuộc phức hệ Đèo Cả, có màu hồng, hồng phớt vàng xanh trứng sáo 7.3 Kết nghiên cứu cho phép khẳng định đá ốp lát nguồn gốc magma xâm nhập phức hệ Đèo Cả phân bố khu vực Ninh Hải Ninh Phước thuộc tỉnh Ninh Thuận có tiềm lớn, chất lượng tốt có khả cạnh tranh thị trường nước khu vực 7.4 Luận văn đưa nguyên tắc phân vùng triển vọng đá ốp lát , phải kết hợp sở đánh giá tiềm tài nguyên chất lượng đá ốp 10 lát, điều kiện kinh tế xã hội - đặc điểm địa lý tự nhiên, nhu cầu thị trường tiêu thụ với mục tiêu, quan điểm phát triển kinh tế xã hội trung ương địa phương thời kỳ 2010-2015 năm 7.5 Đề xuất phương pháp thăm dò đánh giá tài nguyên, trữ lượng đá ốp lát nguồn gốc magma có mặt địa bàn tỉnh Ninh Thuận sở nghiên cứu chi tiết khu vực Ninh Hải, Ninh Phước Cơ sở tài liệu: Luận văn hoàn thành sở tài liệu: - Bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:50.000 tỉnh Ninh Thuận - Báo cáo Đề tài: Nghiên cứu luận khoa học để xây dựng quy phạm sử dụng phân cấp trữ lượng, tài nguyên đá ốp lát Việt Nam Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản, 2003 - Quy hoạch phát triển công nghiệp khai thác chế biến đá ốp lát Việt Nam giai đoạn 1996 - 2010 Bộ Công nghiệp, 1997 - Báo cáo địa chất kinh tế nhóm khống sản đá ốp lát, đá xây dựng Việt Nam thuộc đề tài “xác lập luận khoa học, đánh giá định lượng, định hướng phát triển việc sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng sản Việt Nam đến năm 2020” Viện nghiên cứu Địa chất Khoáng sản Viết Nam, 2001 - Tiềm đá ốp lát Việt Nam, tình hình triển vọng, Báo cáo tham dự hội thảo vật liệu xây dựng, 1992 - Báo cáo điều tra tiềm năng, nghiên cứu chất lượng, giá trị kinh tế đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận, vấn đề quy hoạch khai thác bảo vệ môi trường Sở Khoa học Công nghệ Môi trường tỉnh Ninh Thuận, 1998 - Các tài liệu khác liên quan đến việc thăm dò, khai thác đá ốp lát học viên thu thập từ trước đến Cấu trúc Luận văn Nội dung Luận văn trình bày 100 trang đánh máy vi tính, 08 biểu bảng 02 vẽ Bố cục thành chương, không kể mở đầu kết luận Mở đầu Chương 1- Tổng quan đá ốp lát phương pháp nghiên cứu Chương 2- Đánh giá tiềm chất lượng đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 11 Chương 3- Định hướng quy hoạch thăm dò khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận Kết luận Luận văn hồn thành Bộ mơn Tìm kiếm - Thăm dị, Khoa Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất hướng dẫn khoa học PGS TS Nguyễn Phương, Chủ nhiệm Bộ môn Tìm kiếm - Thăm dị, trường Đại học Mỏ - Địa chất, TS Dỗn Huy Cẩm, Phó Chánh văn phịng Hội đồng đánh giá trữ lượng Khoáng sản Trong trình thực luận văn, tác giả ln nhận giúp đỡ góp ý cán giảng dạy Bộ mơn Tìm kiếm - Thăm dị, Khoa Địa chất, giúp đỡ đồng nghiệp Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam, Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Ninh Thuận, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến Cơ quan, nhà khoa học đồng nghiệp Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến nhà khoa học, tác giả tạo điều kiện cho phép học viên sử dụng, kế thừa thành nghiên cứu để hồn thành Luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn tất giúp đỡ 12 Chương TỔNG QUAN VỀ ĐÁ ỐP LÁT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm đá ốp lát Trong thiên nhiên có nhiều loại đá có màu sắc, vân hoa đẹp, độ bền học tốt người khai thác, gia công tạo thành khối, có kích thước khác nhau, đánh bóng, mài trơn, mài thô thổi cát, phun lửa tạo mặt ráp,… để ốp, lát vào vị trí thích hợp bên trong, nngoài xây tường, trụ, cột cầu thang, lối đi, cơng trình kiến trúc Trong thương mại công nghiệp, đá ốp lát thường chia thành nhóm có liên quan với nguồn gốc thành tạo, là: - Nhóm đá granit, gồm đá nhóm alumosilicat nguồn gốc magma, biến chất có thành phần axit, trung tính, kiềm, bazơ đến siêu bazơ - Nhóm đá marble, gồm đá trầm tích carbonat đá vơi, dolomit, travertin trầm tích carcbonat biến chất đá hoa - Nhóm đá phiến, gồm đá trầm tích bột kết, sét kết, cát bột kết biến chất thấp đến đá phiến, đá phiến lục dạng lớp mỏng 5-30mm - Nhóm cát kết Tuy nhiên, nhóm đá granit đá marble thông dụng thị trường tiêu thụ với khối lượng gần ngang nhau, nhóm đá cịn lại sử dụng hạn chế 1.2 Đặc điểm phân bố đá ốp lát Việt Nam Việt Nam nước có tiềm lớn phong phú chủng loại đá ốp lát tự nhiên Đá ốp lát Việt Nam bao gồm chủng loại thuộc nhóm: “đá granit” granit, gabro, monsonit, spilit, diaba, bazan,….; đá “marble” đá vôi, đá vôi dolomit, dăm kết vôi, dolomit, đá hoa; “đá phiến” “cát kết” Đá ốp lát thuộc nhóm khác phân bố khơng đồng theo lãnh thổ Nhóm đá marble, đá phiến cát kết chủ yếu phân bố tỉnh phía Bắc bắc Trung Ngược lại, nhóm “đá granit” lại chủ yếu tập trung tỉnh phía Nam, tỉnh miền Trung Tây Nguyên 13 Theo tổng hợp Văn phịng Hội đồng đánh giá trữ lượng khống sản năm 2003, kết điều tra địa chất nhiều năm sơ đánh giá tiềm đá ốp lát Việt Nam 145 điểm, mỏ với tổng tài nguyên thống kê tổng hợp bảng 1.1 Bảng 1.1 Tài nguyên đá ốp lát Việt Nam (Nguồn tài liệu Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ lượng) Loại đá Đá vôi Dăm kết vôi Đá hoa Cát kết Quaczit Silic Đá phiến Granit Gabro Gabrodiaba Gabrodionit Bazan, spilit + andezit Tuf dacit Monzonit Cộng Số mỏ điểm mỏ điều tra, thăm dò 21 17 65 12 145 Tài nguyên trữ lượng (nghìn m3) Cấp Cấp C2 Cấp P Cấp +C C1 C (333) (334a) 2+P (122) (122+333 +334a) 12250 42360 54610 456 456 5161479 5161479 3000 3000 172 172 3241 3241 135 1712 1247 3094 8415 39909 11865544 11913868 3379 5792 410510 419681 12000 12000 158 1323 200 1681 218 467 594373 8375 1873 14178 61453 595058 8375 1873 18102957 18117135 Độ thu hồi đá ốp lát (%) 19 22 24 13 42 22 26 20 40 20 43 16 20 Để đánh giá khả sử dụng loại đá tự nhiên làm đá ốp lát phải vào tiêu chuẩn sau: a) Độ nguyên khối tỉ lệ thu hồi đá khối Đây tiêu chuẩn quan trọng có ý nghĩa định lớn đến giá trị kinh tế sản phẩm hiệu công tác khai thác, gia công chế biến Độ nguyên khối tỉ lệ thu hồi đá khối có mối quan hệ hữu ... khai thác khoáng sản làm đá ốp lát chiến lược phát triển kinh tế tỉnh Ninh Thuận Do vậy, Đề tài ? ?Nghiên cứu dự báo tiềm tài nguyên định hướng công tác thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận? ??... ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH THĂM DÒ VÀ KHAI THÁC ĐÁ ỐP LÁT TỈNH NINH THUẬN 79 3.1 Dự kiến quy hoạch thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 79 3.1.1 Hiện trạng công tác thăm dò, khai thác. .. thác đá ốp lát Ninh Thuận 79 3.1.2 Hiện trạng công tác khai thác, chế biến đá ốp lát Ninh Thuận 80 3.1.3 Định hướng quy hoạch thăm dò, khai thác đá ốp lát tỉnh Ninh Thuận 80 3.2 Định