Các tiền đề tìm kiếm khoáng sản Thiếc

1/ Tiền đề magma
Đối với nguồn gốc khoáng hóa thiếc, phần lớn các nhà nghiên cứu đều xuất phát từ một tiền đề, đó là tính ưa oxy và ưa surful của nguyên tố Sn, trong đó tính ưa oxy là rõ nhất. Do tính ưa oxy và sự bền vững của hợp chất oxit thiếc (cassiterit) nên qua các chu kì địa chất, thiếc càng ngày càng được làm giàu trong các đá trầm tích và trầm tích biến chất của vỏ lục địa.

Tham khảo các bài viết sau:
+ Quy trình công nghệ sản xuất đường mía
+ đầu tư xây dựng cơ bản

Magma granitoit sinh thiếc có nguồn gốc từ sự tái nóng chảy các đá trong vỏ vốn đã trải qua các chu kỳ trầm tích nên giàu cacbon. Chính cacbon đã kết hợp với oxy làm cho độ fuga oxy của dung thể magma giảm thấp. Theo Lehmann (1982) và Pollard và nnk (1983), trong dung thể granit có độ fuga oxy cao (Fe3+/Fe2+ cao), thiếc có hóa trị 4 (Sn4+) sẽ thay thế Sn, Ti trong các ô mạng khoáng vật như sphen, magnetit, horblend, biotit vì vậy sẽ không đi vào dung dịch hậu magma.

Trong trường hợp ngược lại, độ fuga oxy thấp (Fe3+/Fe2+ thấp), thiếc có hóa trị 2 (Sn2+) sẽ không đi vào ô mạng các khoáng vật trên mà sẽ được giữ lại trong dung dịch hậu magma để có thể tạo quặng.

Granit kiểu S được coi là granit sinh thiếc và các nguyên tố không tương hợp (uncompatible) khác. Granit kiểu S (theo Chapell và White (1974)) là các granit được thành tạo trong các đới va chạm giữa lục địa – lục địa hoặc lục địa – cung đảo, đôi khi còn gặp trong các tấm lục địa. Nguồn gốc magma được cho là sự nóng chảy từng phần lớp granit trong tấm lục địa hay nói đúng hơn là do sự nóng chảy các đá giàu alumosilicat trong phần trên của vỏ lục địa.

Đặc điểm xâm nhập là có kích thước nhỏ, trung bình, đôi khi có cấu tạo migmatit (dấu vết của quá trình granit hóa đá trầm tích hoặc biến chất). Trong thành phần có chứa các khoáng vật giàu nhôm như silimanit, cordierit, granat; khoáng vật quặng thường là ilmenit. Đặc điểm thạch hóa: nghèo Ca, giàu K, độ oxy hóa thấp (Fe2O3¬/ Fe2O3+FeO < 0,35). Tỷ lệ đồng vị Sr87/Sr86 > 0,076.

Đá magma sinh thiếc thường là loại phân dị liên tục. Pha sớm thường là diorit thạch anh, granodiorit… sau đó là granit thường, granit biotit, granit alaskit, granit sáng màu. Ở một số vùng, đá chứa thiếc là đá núi lửa có thành phần granitoit. Trong quá trình phân dị, càng về cuối, lượng K, Na, Li… càng giàu lên trong khi lượng Fe, Mg, Ca lại nghèo đi.

Sn cũng giàu lên theo quá trình phân dị. Nghiên cứu các đá magma sinh thiếc của thế giới, các nhà địa chất đã tổng hợp chúng có những đặc điểm chủ yếu sau:

– Felspat kali chiếm ưu thế hơn plagiocla.

– Lượng khoáng vật màu không lớn (3 – 4%), thường là biotit.

– Plagiocla thuộc loại aXt (albit, albit – oligocla, hiếm hơn là oligocla).

– Khoáng vật phụ thường là zircon, apatit, magnetit, cassiterit, fluorit, tourmalin, trong nhiều trường hợp có octit, xenotin, monazit.

– Đá có kiến trúc dạng porphyr.

– Phát triển rộng rãi quá trình albit hóa trao đổi thay thế thạch anh và đặc biệt là greizen hóa ở mức độ cao hay thấp.

– Hàm lượng thiếc trong granit sinh thiếc thay đổi trong khoảng 10 – 60g/tấn. Hàm lượng này nhỏ nhất ở các pha xâm nhập sớm và tăng dần ở các pha muộn.

– Trong các granit chứa thiếc, thiếc còn tập trung trong tourmalin, felspat kali, topaz, fluorit, magnetit, plagiocla, thạch anh.

Theo V. Sattran (1977), granit có tiềm năng chứa thiếc khác với granit không có tiềm năng chứa thiếc ở một số tiêu chuẩn sau:

– Chỉ số anorthit thường thấp (10 – 15%) so với 20 – 30% trong granit thông thường; trong granit sinh thiếc thường vắng mặt microlin.

– Mica sẫm màu trong granit chứa thiếc thường là zinvandit, mica chứa Li; trong lúc granit thông thường chứa biotit giàu Fe, Mg.

– Thành phần khoáng vật phụ thường có topaz, fluorit, tourmalin, cassiterit, (monazit, xenotim). Trong lúc khoáng vật phụ phổ biến trong granit bình thường là apatit.

– Chuyên hóa địa hóa giàu Sn, F, Li2O, trong đó Sn từ 200 – 600ppm.

Các phức hệ magma chứa thiếc được phân thành 2 kiểu:

– Granit phân dị kali, pha sớm là granit hornblend – biotit, granodiorit (ít), muộn nhất là granit alaskit, granit sáng màu độ kiềm cao. Thành hệ quặng liên quan là thạch anh – cassiterit (trong đá cacbonat là skarn)

– Granitoit phân dị kali, hình thành monazit thạch anh hoặc sialit thạch anh, kết thúc là granit sáng màu hoặc granosyenit, liên quan với kiểu này là thành hệ surful – silicat – cassiterit, surful – cassiterit.

2/ Tiền đề cấu trúc – kiến tạo
Theo thống kê của M.I.Izicson, sự thành tạo thiếc biến đổi có tính quy luật theo thời gian, đó là sự thay thế của các thành hệ nhiệt độ cao bởi những thành hệ có nhiệt độ thấp.

Trữ thượng thiếc của thế giới được thành tạo trong các chu kỳ magma – kiến tạo như sau: Pe 3,3%; Kaledon 6,6%; VaXli 18,1%; Kimeri 53,1%; Anpi 8,2%.

– Thành hệ pegmatit chứa thiếc tập trung ở giai đoạn trước Paleozoi.

– Thành hệ thạch anh – cassiterit tập trung vào giai đoạn Paleozoi muộn – Mesozoi giữa.

– Thành hệ surful – silicat – cassiterit chủ yếu phát triển vào Mesozoi muộn – Kainozoi sớm

– Thành hệ surful – cassiterit thành tạo từ cuối Mesozoi muộn, mà chủ yếu là trong Kainozoi.

Theo quan điểm địa máng, trữ lượng thiếc phân bố trong các cấu trúc như sau:

– Khiên: 10%

– Khối giữa trong vùng địa máng Paleozoi: 10%

– Địa máng – uốn nếp: 75%

– Đai núi lửa Mesozoi, Kainozoi: 5%

Kết quả nghiên cứu sinh khoáng theo quan điểm kiến tạo mảng cho thấy khoáng hoá thiếc liên quan với các cấu trúc sau đây:

– Cấu trúc điểm nóng nội lục (intra – continental hot spot). Khoáng hoá Sn đi với F, Nb liên quan với các thể xâm nhập granit hoặc granit kiềm có nguồn gốc từ manti và thành tạo trong vỏ lục địa của các cấu trúc nội mảng.

– Cấu trúc rift phôi thai (aborted rift zone). Trong cấu trúc này khoáng hoá thiếc đi với F, Nb và có thể đi kèm với đới khoáng hoá Pb – Zn – Ag hoặc đới khoáng hoá carbonatit – Nb – P2O3 – Ba – Fe và kim loại hiếm liên quan với magma granit, magma chưa (dưới) bão hòa kiềm.

– Cấu trúc đai (cung) magma trong đới chờm mảng. Tại đây, khoáng hoá thiếc thường đi với wolfram tạo thành đới sinh khoáng Sn – W song hành với đới sinh khoáng Cu – Fe, đới sinh khoáng Cr dạng thấu kính dẹt (podiform), đới sinh khoáng Cu, Mo, Hg liên quan với đá phun trào porphyr.

– Cấu trúc đới va chạm lục địa – lục địa (KK). Trong cấu trúc này khoáng hóa Sn đi với W và F liên quan với magma aXt xuất hiện ở mảng chờm.

– Cấu trúc lục địa kế cận với biển rìa nằm sau cung ngoài và cung magma. Khoáng hóa thiếc đi với W, Bi, Mo, F liên quan với các thể magma aXt.

Nguồn : https://luanvan1080.com/cac-tien-de-...san-thiec.html