3.3.1. Một số nhận xét chung
Sự phân bố của quặng hóa antimon Miền Bắc Việt Nam có quy luật và được thể hiện dưới nhiều hình thức và quy mô khác nhau. Quy luật phân bố của quặng hóa được thể hiện trong không gian, thời gian và trên nền vật chất - nguồn gốc khác nhau. Ngoại trừ một số điểm quặng antimon nằm đơn lẻ (Nậm Chảy, Tông Mừng, Bản Đáy, Khôn Re, Lục Ba, Xuân Mai, Tân Lâm, Phong An, Púng Giắt…), các mỏ và điểm quặng antimon Miền Bắc Việt Nam đều phân bố tập trung trong các đới cấu trúc địa chất với các bối cảnh địa động lực tương ứng, dọc các đới đứt gãy sâu hoặc tạo thành đai quặng hóa (phương kinh tuyến…).
Ở quy mô toàn Miền Bắc Việt Nam có thể thấy quặng hóa antimon có các quy luật phân bố sau:
a) Phân bố dọc các đứt gãy sâu hoặc tựa vào các đứt gãy sâu: Điện Biên - Lai Châu (điểm quặng Púng Giắt), Cao Bằng - Tiên Yên (nút quặng Đông Khê - Phục Hòa), Sông Thương (Khôn Re), Yên Tử - Móng Cái (vùng quặng Quảng Ninh), Đường 48 (Tà Sỏi), Sông Mã (Cẩm Thủy - Bá Thước).
b) Tại miền Đông Bắc Việt Nam (tỉnh sinh khoáng Đông Bắc Việt Nam) ta có thể thấy sự tăng trưởng của vỏ lục địa ôm quanh nhân lục địa cổ - vòm Sông Chảy; từ trong ra ngoài: tiểu lục địa Tiền Cambri Sông Chảy → đới cấu trúc Lô - Gâm (PZ) → các đới cấu trúc Chang Pung - Hạ Lang - Bắc Sơn (Cốc Xô) (PZ) → các trũng Mesozoi Sông Hiến - An Châu (MZ) và đới cấu trúc Quảng Ninh. Cũng theo chiều hướng tăng trưởng này ta thấy có sự thay đổi tương ứng của quặng hóa nội sinh (antimon): đới kiến trúc - sinh khoáng Sông Chảy (Au, Pb - Zn, Sn - As - Au)
→ đới kiến trúc - sinh khoáng Lô - Gâm (Au, Sb - Au, Pb - Zn, As, Cu, pyrit, barit …) → các đới kiến trúc - sinh khoáng Chang Pung - Hạ Lang - Bắc Sơn (Au, Sb, Hg, Pb - Zn) → các đới kiến trúc - sinh khoáng Sông Hiến và An Châu (Sn, W, Au, Sb, Pb - Zn …) → đới kiến trúc - sinh khoáng Quảng Ninh (Au, Sb, Hg, Pb - Zn). Theo chiều hướng này, quặng hóa antimon chuyển từ dạng phức hợp (Sb - Au, Sb - Au - As) sang ngày càng đơn giản hơn về thành phần vật chất (Sb - Hg, Sb).
c) Đai quặng hóa phương kinh tuyến Yên Minh - Chiêm Hóa (Yên Minh - Quỳ Châu) bao gồm các nút quặng: Mậu Duệ, Mèo Vạc, Tùng Bá - Bắc Mê, Na Hang - Thổ Bình, Chiêm Hóa, Hòa Phú - Thái Hòa. Đới quặng hóa phương kinh tuyến này kéo dài qua:
Xuân Mai, Yên Vệ, Nà Bạc, Cẩm Thủy - Bá Thước, Tà Sỏi.
d) Ở quy mô các đới kiến trúc - sinh khoáng. Hiện chưa thấy rõ một quy luật phân bố rõ ràng nào của quặng hóa antimon trong từng đới kiến trúc - sinh khoáng cụ thể.
e) Ở quy mô địa phương: các vùng quặng, nút quặng. Quy luật phân bố quặng hóa trong các đới cấu trúc với các bối cảnh địa động lực tương ứng (tính phân đới ngang) thể hiện khá rõ trong một số đới cấu trúc (Pia Oắc, Tam Đảo, Ngân Sơn - Na Rì).
f) Ở quy mô vùng quặng antimon ta có các kiểu địa chất - kiến tạo sau sau:
Cấu trúc nếp lồi dạng vòm (vòm biến chất nhiệt có nhân granit với các đới biến chất đồng tâm) với chế độ nén ép là chủ yếu:
nút quặng Chiêm Hóa (quặng hóa antiomon - vàng).
Cấu trúc trũng Mesozoi trên nền lục địa: nút quặng Mậu Duệ (đầu mút tây bắc đới cấu trúc Sông Hiến với chế độ tách giãn là chủ yếu, quặng hóa antimon thực thụ). Các mỏ và điểm quặng đới cấu trúc Sông Đà: Púng Giắt (Huổi Chan), Nà Bạc, Bù Lọt, Yên Vệ, và vùng quặng Pia Oắc (ven rìa đới cấu trúc - đới cấu trúc Sông Hiến) cũng có chế độ địa động lực hình thành tương tự.
Các vùng quặng phân bố ven rìa đới cấu trúc (nút giao các đới cấu trúc hoặc nằm trên ranh giới của hai đới cấu trúc) với sự luân phiên của các chế độ nén ép và tách giãn (không có sự thống trị của một chế độ): các vùng quặng Khe Chim - Dương Huy và Quỳ Châu - Tà Sỏi.
3.3.2. Đai quặng hóa antimon phương kinh tuyến Yên Minh - Chiêm Hóa (Yên Minh - Quỳ Châu)
Quy luật phân bố quặng hoá luôn là một trong những vấn đề được quan tâm hàng đầu của các nhà địa chất và các nhà nghiên cứu khoáng sản. Một số hệ đứt gẫy ẩn (các hệ thống xuyên suốt) được coi như các cấu trúc tập trung và khống chế quặng hoá. Trong các hệ thống phá huỷ và lineament có các phương khác nhau thì các hệ thống trực giao và xiên chéo thường đóng vai trò khống chế quặng hoá quan trọng. Trong chuyên khảo này, chúng tôi đề cập đến các biểu hiện quặng hoá antimon với đai cấu trúc ẩn phương kinh tuyến Yên Minh - Chiêm Hoá (Yên Minh - Quỳ Châu).
Đặc điểm cơ bản của đai quặng hóa antimon
Quan sát sự phân bố quặng hoá antimon vùng Chiêm Hoá - Yên Minh, ta thấy chúng tạo thành đai quặng hoá có phương kinh tuyến chạy từ Yên Minh - Mèo Vạc (Mậu Duệ, Lũng Thầu, Bó Mới, Bản Lò, Bản Trang, Pó Ma, Lẻo Chá Phìn ...) qua Bắc Mê (Bản Đáy - Lạc Nông, Cò Noong); Na Hang (Lang Can, Pù Bó, Năng Khả …) đến Chiêm Hoá (Làng Vài, Khuôn Pục, Cốc Táy, Hoà Phú, Thái Hoà …). Kéo dài xuống phía nam ta gặp các điểm quặng hoá: Xuân Mai - Bù Lọt, Nà Bạc (Lạc Sơn) - Yên Vệ - Cẩm Thuỷ - Bá Thước (Làng Nèo, Làng Bương, Làng Kiên, Làng Chạo, Nà Sài ...) - Tà Sỏi (Nghệ An). Như vậy đai quặng hoá antimon phương kinh tuyến này dài khoảng 500km, rộng gần 50km, riêng đoạn Chiêm Hoá - Yên Minh kéo dài khoảng 150km.
Các đai quặng hoá tương tự ở Việt Nam đã được đề cập đến từ khá lâu. Năm 1976, G. Narbut và Phạm Tấn Thịnh đã nói về đai chứa thiếc á kinh tuyến (0 - 100) như một kiến trúc khống chế quặng hoá quan trọng ở phần phía đông bán đảo Đông Dương. Đai chứa thiếc này cắt qua các đới đứt gẫy sâu Sông Hồng, các đới uốn nếp Bắc Việt Nam, rìa địa khối Phu Hoạt và phức nếp lồi Trường Sơn cho tới khối trung tâm Indosinia. Và như vậy, nó trải dài hơn 800km. Thuộc về đai chứa thiếc này là các vùng quặng Pia Oắc, Tam Đảo và Quỳ Hợp (và các mỏ Tà Khẹt, Xavanakhet, Phôn Tiêu ở Lào). Theo G. Narbut và Phạm Tấn Thịnh thì O. Kabacov là người đầu tiên lưu ý đến đai chứa thiếc này và cho rằng nó có liên quan với một đứt gẫy sâu ẩn có cùng hướng đi. Năm 1986, Yu.A.
Epshtein và Nguyễn Nghiêm Minh [12] đề xuất đai quặng hoá vàng
Bắc Việt Nam đi qua các vùng quặng: Ngân Sơn, Trại Cau, Kim Bôi, nam Sông Mã, Tà Sỏi, Phu Loi. Đai quặng hoá vàng này trùng với đới đứt gẫy sâu ẩn Khe Bố - Hoà Bình - Cao Bằng và có phương á kinh tuyến. Như vậy, hai đai này có cùng phương á kinh tuyến (hơi chếch vào khoảng giữa bắc và đông bắc) và về mặt không gian chúng gần như trùng nhau.
Ở nước ngoài, các đai quặng hoá tương tự đã được đề cập đến từ lâu. Hobbc (1904 - 1905) lần đầu tiên đưa ra khái niệm lineament - các cấu trúc biến vị tuyến tính mạnh và có suy nghĩ về sự tồn tại lưới đứt gãy nguyên thủy xuyên lục địa liên quan với lực quay của trái đất. Năm 1923, I. Spurr ghi nhận vị trí của “Đai bạc lớn” của Châu Mỹ. Đai chứa quặng hẹp với chiều dài khoảng 4000km và cắt chéo các cấu trúc địa chất. Ông nhận xét rằng các trường quặng bạc của Mehico phân bố theo đường thẳng và là một đai hẹp, kéo dài về hướng tây bắc nối vào Nevada. Nếu kéo dài đai này về phía đông nam thì nó trùng hợp đúng với đai bạc lớn của Peru và Bolivia. A.E.
Fersman (1926) nêu giả thuyết về sự tồn tại của đai Mông Cổ - Okhot (bao gồm các đới quặng và đới địa hóa). Năm 1929, P.
Vagner mô tả đới platin Đông Nam Châu Phi kéo dài 500km phương á kinh tuyến và hoàn toàn không khớp gì với cấu trúc của vùng. Trong các năm 1933 - 1938, A.A. Nikolaev phát hiện đứt gãy sâu lớn phân cách vòng cung Caledonit Bắc Thiên Sơn và vòng cung Hercynit Nam Thiên Sơn (đường Nikolaev) dài hơn 1000km.
Dọc đường Nikolaev phát triển các mỏ đa kim, vàng, wolfram, đồng. S.S. Smirnov môt tả các đai đa kim, Sn - W, Au - Mo và sau đó là đai khổng lồ cỡ hành tinh - đai quặng hóa Thái bình Dương (gồm hai nhánh Châu Á và Châu Mỹ). Năm 1946, V.I. Smirnov mô tả đai Sb - Hg Turkestan - Alai dài gần 700 km cắt qua các cấu trúc Nam Thiên Sơn (một phần của đai này được D.I. Scherbakov phát hiện trước đó - 1927, 1935 - đai Sb - Hg Nam Fergana). Cũng tương tự như vậy: G. P. Volarovich (1960) mô tả đai chứa molipden ven bờ Okhot kéo dài theo hướng đông bắc và cắt qua ranh giới nhánh Mezozoit Verkhoian - Chucot và vùng Anpi Koriasco - Camchatca [156, 345]. Một ví dụ nữa ở gần Việt Nam là đai chứa thiếc tây Đông Nam Á dài khoảng 1400km từ Myanma qua Thái Lan - Malaisya đến Sumatra (Indonesia). Đai này rộng khoảng 50km có phương kinh tuyến (gần 1000 kinh độ Đông) và được nhiều người đề cập đến [175, 177, 268, 359]. Gần đây nhất, V.G. Moiseenko và V.A. Stepanov (1994) [269] đã mô tả đai vàng - thuỷ ngân Mỹ - Á
kéo dài cỡ 8000km, rộng 800 - 500km từ dọc bờ tây của Bắc Mỹ đến Đông Bắc Á, bao gồm hàng loạt vùng quặng chuyên hoá vàng - thuỷ ngân.
Ý tưởng về hệ thống (lưới) có quy luật của các phá huỷ và đứt gẫy với quy mô khácnhau đã được E.A. Radkevich đề cập đến từ lâu (1947, 1953, 1958, 1960, 1989). Đầu những năm sáu mươi của thế kỷ trước, E.A. Radkevich, I.N. Tomson và N.V. Gorlov phân chia các đứt gãy ẩn định hướng khống chế sự phân bố của quặng hoá [156, 175, 359]. Năm 1968, M. A. Favorskaia và I.N. Tomson [173, 175, 359] đề xuất lý thuyết các cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá (các hệ thống phá huỷ ẩn, các cấu trúc xuyên lục địa tuyến tính…). Các tác giả trên nhấn mạnh vai trò tập trung quặng hoá của các hệ thống khe nứt ẩn, các linement ẩn vuông góc hoặc chéo góc với nhau. Ngày nay, lý thuyết này được nhiều nhà nghiên cứu ủng hộ và áp dụng [156, 172 …]. Các đứt gẫy ẩn xuyên suốt (các lineament ẩn, các đứt gẫy phản chiếu từ dưới sâu) là các đường xẻ sâu nguyên sinh xuất hiện và phát triển thạch quyển (và vỏ Trái Đất) và thường được định hình theo phương á kinh tuyến và á vĩ tuyến (hệ trực giao). Sự phát sinh và tồn tại của các cấu trúc này liên quan với sự bất đồng nhất ngang (bất đồng nhất khối tảng) của vỏ Trái Đất và Manti Thượng do các tách dãn đầu tiên của thạch quyển và phân chia nó thành các mảng, các khối tảng khác nhau.
Các đới cấu trúc này có lịch sử phát triển lâu dài và tái hoạt động nhiều lần trong các giai đoạn hoạt hoá tiếp theo. M.A. Farvosskaia và I.N. Tomson xem các đứt gãy ẩn xuyên suốt này vừa là kênh dẫn magma, dung dịch quặng hoá, vừa đóng vai trò tập trung quặng hoá nội sinh. Các nhà nghiên cứu còn đề xuất một số khái niệm: lưới đứt gẫy hành tinh có quy luật, khung cấu trúc nguyên thuỷ, hệ trực giao toàn cầu, hệ lineament xuyên cấu trúc… Trong chuyên khảo này, chúng tôi sử dụng thuật ngữ phổ biến cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá (cấu trúc đứt gẫy xuyên suốt).
Các đặc điểm cơ bản nhất của các cấu trúc nói trên là:
1. Có dạng ẩn trên toàn bộ chiều dài của cấu trúc. Chúng thể hiện trên bề mặt Trái Đất một cách đứt đoạn, không theo một dấu hiệu nhất định, mà bằng tổ hợp của các dấu hiệu dị thường địa chất, đới đứt gẫy, đới phá huỷ, dị thường địa vật lý, dị thường địa hoá… Tính chất ẩn là đặc điểm nổi bật của cấu trúc xuyên suốt và nó thể hiện bằng các dấu hiệu giải đoán không đồng nhất theo phương.
2. Có lịch sử phát triển lâu dài (một số cấu trúc xuát hiện từ Tiền Cambri), chúng tái hoạt động nhiều lần trong các thời kỳ hoạt hoá tiếp theo. Từng đoạn (từng mắt xích) của cấu trúc xuyên suốt có thể trải qua hoạt hoá trong các giai đoạn khác nhau và trong các chế độ kiến tạo khác nhau.
3. Đóng vai trò tập trung quặng hoá. Dọc theo các cấu trúc đó thường gặp các mỏ có quy mô lớn.
4. Đóng vai trò kênh vật chất sâu và năng lượng. Các dòng vật chất sâu từ Manti thượng đi lên, gây tái nóng chảy các lớp dưới của vỏ lục địa, làm xuất hiện các lò magma trong vỏ Trái Đất, kèm theo là sự hình thành các cấu trúc vòm, các khối nâng, vòm nâng.
5. Có nhiều cấp bậc khác nhau: a) Cấp I - có quy mô hành tinh (quy mô toàn cầu); b) Cấp II - dài hàng nghìn kilomet (xuyên lục địa);
c) Cấp III - hàng trăm kilomet, cắt qua các cấu trúc địa chất khác nhau (khu vực); d) Cấp IV - hàng chục kilomet (địa phương).
6. Thường xuyên cắt các cấu trúc địa chất khác nhau. Nhiều khi chúng không đóng vai trò khống chế các đơn vị cấu trúc - kiến tạo lớn.
7. Nhiều khi, chúng tạo thành hệ thống có trật tự trong không gian thạch quyển và liên quan với chế độ địa động lực toàn trái đất (sự quay của trái đất ...)
Như vậy, các cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá là các biến vị sâu tuyến tính tồn tại lâu dài và là các kênh dẫn năng lượng và vật chất Manti. Dưới ảnh hưởng của các cấu trúc xuyên suốt tại các nút hoạt năng nội sinh lâu dài thường xuất hiện các mỏ quặng lớn.
Thuật ngữ cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá được dùng khi muốn nhấn mạnh bản chất kiến tạo của cấu trúc.
Đai quặng hoá antimon phương kinh tuyến Yên Minh - Chiêm Hoá (Yên Minh - Quỳ Châu) nói trên thuộc về cấu trúc ẩn xuyên suốt tập trung quặng hoá theo quan điểm của M.A. Farvosskaia và I.N. Tomson. Đai quặng hoá kinh tuyến này có các đặc điểm sau:
1. Phổ địa hoá đặc trưng với các nguyên tố hoá học chính: Sb - Hg - Au - As -Ag.
2. Tổ hợp các khoáng vật phổ biến: antimonit, berthierit, thạch anh, arsenopyrit, pyrit, calcit, galenit, sphalerit, chalcopyrit.
3. Không thấy rõ mối quan hệ trực tiếp của quặng hoá antimon với hoạt động magma.
4. Quặng hoá antimon có nguồn gốc sâu và được hình thành vào các giai đoạn hoạt hoá magma - kiến tạo (một trong các đặc điểm đặc trưng cho các quặng hoá tập trung trong cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá).
5. Cũng giống như các đai quặng hoá của thế giới, đai quặng hoá antimon Yên Minh - Chiêm Hoá cũng cắt ngang (chéo góc) các đới cấu trúc khác nhau: Chang Pung, Yên Minh, Phú Ngữ, Lô - Gâm, Sông Đà, Sông Mã, Sầm Nưa - Hoành Sơn.
6. Trong đai quặng hoá này có các cấu trúc dạng vòm, các khối nâng đặc trưng cho các cấu trúc xuyên suốt hình thành trong các giai đoạn hoạt hoá khác nhau.
7. Trên đai quặng hoá này phát triển phong phú các biểu hiện magma đa kỳ, đa nguồn gốc và đa dạng về mặt thành phần: các phức hệ magma Nậm Bút, Bạch Sa, Thượng Lâm, Loa Sơn, Núi Chúa, Phia Bioc, Cao Bằng, Pia Ma, Chợ Đồn.
8. Dọc đai kinh tuyến này tồn tại khá nhiều các mỏ và điểm quặng antimon, trong đó có nhiều mỏ quan trọng nhất của Miền Bắc Việt Nam: Mậu Duệ, Làng Vài...
9. Tập trung vào đai quặng hoá này ngoài antimon còn có các biểu hiện phong phú của các quặng hoá khác như: Au, As, Pb - Zn, pyrit, Cu, Fe, Mn, barit, Hg…
Đai quặng hoá antimon Yên Minh - Chiêm Hoá trùng với đới đứt gẫy ẩn phương kinh tuyến, được nhiều nhà nghiên cứu Việt Nam đề cập đến dưới các góc độ khác nhau. Hoàng Anh Khiển (1988) trên cơ sở phân tích đặc điểm của foto - lineament (dị thường, mật độ…) đã phân định fotolineament phương kinh tuyến Hoà Bình - Đô Lương và xem chúng có bản chất đứt gẫy ẩn xuyên cắt. Năm 1994, Hoàng Quang Chỉ cũng trên cơ sở phân tích lineament đã phân định lineament xuyên suốt Sơn Dương - Bá Thước. Năm 1988, Trần Văn Thắng trên cơ sở phân tích trường mật độ khe nứt đã phân định đới cấu trúc phương á kinh tuyến Sơn Dương - Mèo Vạc. Năm 1995, trên diện phân bố của các đới này, Phạm Văn Quang cũng phân định đứt gẫy lớn đới á kinh tuyến Việt Trì - Rạch Giá. Ông xem đây là đứt gẫy ẩn lớn kéo dài sang Trung Quốc và thường thể hiện
không liên tục trên địa hình, đứt gãy ẩn này (và 3 hệ thống đứt gẫy khác: á vỹ tuyến, TB - ĐN, ĐB - TN) được hình thành do các trường lực hành tinh gây nên. Đới đứt gẫy ẩn phương kinh tuyến được khẳng định bằng các tài liệu [112] và được thể hiện bằng các dấu hiệu:
a) Các dị thường cao của mật độ đứt gẫy và mật độ lineament, tập trung nhiều cấu trúc vòng lớn với các quy mô và nguồn gốc khác nhau.
b) Có nhiều cấu trúc nhỏ dạng vẩy, các đứt gẫy chờm nghịch, đới vò nhầu mạnh, đới dập vỡ, sụt dạng địa hào.
c) Trên ảnh vệ tinh đây là đới dầy đặc các phá huỷ và các dị thường phông ảnh.
d) Đới đứt gẫy ẩn này được biểu hiện rõ trên các đường mật độ khe nứt các phương 900 - 1050, 1650 - 1850.
e) Các dấu hiệu trên không liên tục trên toàn đới mà được biểu hiện đứt đoạn, độ kéo dài của các dị thường không lớn.
Đai quặng hoá antimon phương kinh tuyến Yên Minh - Chiêm Hoá (Yên Minh - Quỳ Châu) đã được phân định trên nhiều cơ sở dữ liệu khác nhau và chúng mang bản chất của một cấu trúc xuyên suốt tập trung quặng hoá. Đai này trùng với đới cấu trúc ẩn phương kinh tuyến và nó có thể có liên quan với một đứt gẫy sâu lớn. Tính xuyên suốt cắt qua các cấu trúc khác nhau cũng nói lên sự tồn tại dai dẳng, bền vững của đai quặng hoá antimon Yên Minh - Chiêm Hoá này.
Từng đoạn riêng biệt của đới cấu trúc ẩn này trải qua các chuyển động kiến tạo phân dị và có lịch sử phát triển khác nhau, lâu dài.
Đới cấu trúc này còn bị các hệ thống đứt gẫy phương tây bắc, đông bắc và phương á vĩ tuyến làm phức tạp thêm rất nhiều. Các quặng hoá của đới cấu trúc này phong phú về loại hình và phát triển lâu dài trên nền các cấu trúc Paleozoit đã cố kết vào Paleozoi giữa và bị hoạt hoá kiến tạo vào Paleozoi muộn - Mezozoi với sự tạo thành các trũng chồng gối vào Paleozoi muộn - Mezozoi. Đới cấu trúc sâu ẩn này là nơi xung yếu, nơi dập vỡ mạnh rất thuận lợi cho các dòng nhiệt, dòng dung dịch nhiệt dịch đưa từ dưới sâu lên mang theo các vật chất sâu giầu chất bốc tạo thành các khoáng hoá phong phú về loại hình và nhiều tuổi khác nhau. Đây chính là vai trò khống chế quặng hoá của đới cấu trúc xuyên suốt phương kinh tuyến.