Loại đá trong cả hai khu vực khảo sát là đá
magma phun trào rhyolite thuộc Hệ tầng Nha
Trang tuổi Kreta (Knt), có nguồn gốc lục địa
nhưng có thể là phun trào ven biển. Qua các kết
quả phân tích thạch học – khoáng vật, thành phần
đá chủ yếu là các khoáng vật thạch anh,
chalcedony, opal, feldspar và một ít khoáng vật
quặng. Các đá phổ biến có cấu tạo dòng chảy, cấu
tạo cầu, hạnh nhân, kiến trúc ẩn tinh, thủy tinh và
ban tinh, tạo nên các hoa văn rất đẹp, đặc sắc, có
thể quan sát rõ dưới kính hiển vi và bằng mắt
thường, giàu tính trang trí, độ thẩm mỹ cao và
hiếm gặp trong tự nhiên.
Qua các kết quả phân tích khác, so sánh với tiêu
chuẩn Việt Nam, cho thấy các đá ở đây đều đáp
ứng được các yêu cầu sử dụng làm đá trang trí mỹ
nghệ, đá ốp lát, có độ cứng tương đối cao, độ
nguyên khối tốt, có khả năng đánh bóng tốt. Hứa
hẹn là một nguồn tài nguyên khoáng sản quý hiếm
và có giá trị, là nguồn nguyên vật liệu cao cấp cho
thị trường xây dựng, cần được nghiên cứu, bảo
quản, và đầu tư khai thác để đem lại nguồn lợi cho
địa phương và cho đất nước.
11 trang |
Chia sẻ: honghp95 | Lượt xem: 679 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đặc điểm khoáng vật – thạch học và khả năng sử dụng làm đá trang trí của các đá phun trào axit có cấu tạo dòng chảy ở khu vực tỉnh Bình Thuận, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
57
Tóm tắt—Tài nguyên thiên nhiên của Việt Nam
phong phú và đa dạng, việc nghiên cứu, tìm kiếm,
đánh giá chất lượng, trữ lượng khoáng sản để đáp
ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội là trách nhiệm
của ngành địa chất. Để bước đầu nghiên cứu, đánh
giá và giới thiệu cho thị trường xây dựng một loại vật
liệu trang trí mới hứa hẹn có chất lượng và giá trị
cao, đồng thời cung cấp tài liệu và mẫu vật phục vụ
cho công tác đào tạo sinh viên ngành Địa chất của
Trường Đại học Bách khoa – ĐHQG-HCM, tác giả
đã sử dụng các phương pháp khảo sát thực địa, đo
đạc, chụp ảnh, lấy và phân tích mẫu để nghiên cứu
các đặc điểm thạch học – khoáng vật và đánh giá sơ
bộ khả năng sử dụng làm đá trang trí của các đá
magma phun trào axit có cấu tạo dòng chảy ở khu
vực Nam Trung Bộ Việt Nam. Phân tích đánh bóng
mẫu cho kết quả độ bóng cao (75-85%), sản phẩm có
vân màu hoa văn uốn lượn rất đẹp, mỗi mẫu có một
vẻ đẹp riêng khá độc đáo, giàu tính tô điểm, thẩm
mỹ, rắn chắc, đánh giá sơ bộ ban đầu có khả năng
làm đá trang trí.
Từ khóa—Cấu tạo dòng chảy, đá phun trào axit
ven biển, đá vân gỗ, đá trang trí Nam Trung Bộ, đá
trang trí mới.
1 GIỚI THIỆU
iện nay, ở Việt Nam và cả trên thế giới rất
hiếm tài liệu và công trình nghiên cứu về đá
magma phun trào thành phần axit có cấu tạo dòng
Bản thảo nhận được vào ngày 7 tháng 8 năm 2017. Bản sửa
đổi bản thảo ngày 25 tháng 12 năm 2017.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Trường Đại học Bách khoa –
ĐHQG-HCM trong khuôn khổ Đề tài mã số T-ĐCDK-2016-
113.
Hồ Nguyễn Trí Mẫn - Bộ môn Tài nguyên Trái Đất và Môi
trường, Khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí, Trường Đại học
Bách Khoa – ĐHQG-HCM.
(e-mail: homan_ag_76@yahoo.com).
chảy, vì loại đá này thực sự hiếm gặp. Gần đây,
trong quá trình đo vẽ loạt tờ bản đồ địa chất tỷ lệ
1:50.000, có thông tin về sự phát hiện loại đá này
tại khu vực Nam Trung Bộ Việt Nam, nhưng chưa
công bố rộng rãi và chưa có nghiên cứu khoa học
chi tiết nào được thực hiện. Hồ (2015) và nhiều
người khác đã đi khảo sát thực địa, chụp ảnh và
lấy mẫu tại một khu vực ở Bắc Bình (Hình 1, 2).
Sau khi thu thập các tài liệu nghiên cứu về địa chất
trong vùng, các thông tin, tài liệu có liên quan, Hồ
(5/2017) lần thứ 2 đi khảo sát, chụp ảnh, đo đạc,
lấy mẫu ở khu vực này và một khu vực khác mới
phát hiện tại Hàm Thuận Nam về gia công, phân
tích mẫu các loại để đánh giá các tính chất thạch
học, khoáng vật, trang trí, mỹ thuật của đá và sơ bộ
đánh giá độ nguyên khối của đá ngoài hiện trường
(Hình 1, 2, 3).
Các kết quả phân tích cho thấy ở đây là đá
magma phun trào rhyolite, rhyolite porphyr, tuff
rhyolite có cấu tạo dòng chảy, cấu tạo cầu, hạnh
nhân nhìn rất rõ bằng mắt thường và dưới kính
hiển vi, tạo nên hoa văn rất độc đáo và đặc sắc.
Kiến trúc ẩn tinh đến thủy tinh. Thành phần gồm
chủ yếu là thạch anh, chalcedony, opal, feldspar.
Đặc điểm khoáng vật – thạch học và
khả năng sử dụng làm đá trang trí của các đá
phun trào axit có cấu tạo dòng chảy ở
khu vực tỉnh Bình Thuận
Hồ Nguyễn Trí Mẫn
H
Hình 1. Vị trí 02 khu vực lộ đá phun trào axit có cấu tạo dòng
chảy trên Google Earth
58 Science and Technology Development Journal, vol 20, no.K4- 2017
Hình 2. Sơ đồ địa chất khu vực 1
Hình 3. Sơ đồ địa chất khu vực 2
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
59
2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Tác giả đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu
sau:
- Phương pháp điều tra, thu thập tài liệu địa
chất, tự nhiên và các tài liệu, thông tin có liên
quan;
- Phương pháp lộ trình địa chất (03 tuyến trong
02 đợt khảo sát), khảo sát thực địa, quan sát, chụp
ảnh (81 ảnh), đo đạc, sơ bộ đánh giá độ nguyên
khối cũng như khả năng thu hồi tại thực địa;
- Phương pháp lấy và phân tích mẫu các loại
(lấy 36 mẫu tại 02 khu vực) để xác định các tính
chất cơ lý (03 mẫu), hóa học (04 mẫu), quang phổ
(01 mẫu), trọng sa (01 mẫu), lát mỏng thạch học
(19 lát mỏng), độ bóng (04 mẫu), phóng xạ (02
mẫu), hoa văn và khả năng trang trí;
- Phương pháp chuyên gia;
- Phương pháp phân tích và tổng hợp.
So sánh với các tiêu chuẩn, qui chuẩn kỹ thuật
về lĩnh vực đá ốp lát, đá trang trí của Việt Nam
5642:1992, 6415:2005, 4732:2007 và tham khảo
của Liên Xô (cũ) để đánh giá về khả năng sử dụng
của loại đá này.
3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1 Kết quả điều tra, thu thập tài liệu
Theo bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:50.000
thành lập năm 2009 và bản đồ quy hoạch khoáng
sản của tỉnh Bình Thuận năm 2017, cũng như các
nguồn tài liệu tham khảo thu thập được, xác định
các đá ở cả 02 khu vực khảo sát đều thuộc thành
tạo phun trào magma có thành phần axit của Hệ
tầng Nha Trang, tuổi Kreta (Knt).
3.2 Kết quả khảo sát thực địa
Qua khảo sát tại thực địa, xác định các đá ở khu
vực 1 lộ ra ở phía Bắc Bình Thuận, trên một khu
vực đồi sót gần biển, cách bờ biển khoảng 6km, có
màu sắc và vân hoa đa dạng hơn khu vực 2, lộ ra
trên diện tích khoảng 20 ha, nhưng xen kẽ có
những vùng đá phun trào không có cấu tạo dòng
chảy, trên mặt lộ ra nhiều khối tảng lăn có kích
thước lớn, từ vài m3 đến hơn trăm m3 (Hình 4 và
Hình 5). Đá có cấu tạo dòng chảy không ổn định
và thay đổi nhưng chủ yếu có thế nằm: 87 15,
330 90, 50 35, đôi nơi thấy các cấu tạo dòng
rất phức tạp không định hướng có nơi dốc đứng
(Hình 6). Đá ở đây có dạng kết hạch khá phổ biến
(Hình 7). Các thành tạo núi lửa ở đây bị các trầm
tích gió phủ lên trên khá dày.
Hình 5. Các khối tảng lăn lộ trên mặt với kích thước hơn 100m3
Các đá ở khu vực 2 lộ ra ở phía Nam Bình
Thuận, cũng ở một khu vực đồi thấp, cách bờ biển
hiện tại khoảng 12km, cũng là các đá phun trào
axit nằm tiếp giáp với khối xâm nhập granite Đèo
Cả (G/Kđc) tuổi Kreta. Các đá phun trào có cấu tạo
dòng chảy lộ ra không liên tục, xen kẹp với các đá
phun trào cấu tạo khối và granite (Hình 8). Chưa
quan sát hết ranh giới diện lộ phân bố và độ sâu,
Hình 4. Trên nền đá gốc có nhiều tảng lăn (Lộ điểm BS.07)
Hình 6. Rhyolite có cấu tạo dòng chảy với yếu tố thế nằm
330 90 (Lộ điểm BS.04)
Hình 7. Đá có cấu tạo dạng “kết hạch” khá phổ biến (Lộ điểm
BS.02)
60 Science and Technology Development Journal, vol 20, no.K4- 2017
Các đá ở khu vực 2 lộ ra ở phía Nam Bình
Thuận, cũng ở một khu vực đồi thấp, cách bờ biển
hiện tại khoảng 12km, cũng là các đá phun trào
axit nằm tiếp giáp với khối xâm nhập granite Đèo
Cả (G/Kđc) tuổi Kreta. Các đá phun trào có cấu tạo
dòng chảy lộ ra không liên tục, xen kẹp với các đá
phun trào cấu tạo khối và granite (Hình 8). Chưa
quan sát hết ranh giới diện lộ phân bố và độ sâu,
chỉ mới khảo sát trên diện tích ước khoảng 5ha, đá
tảng lăn lộ ra trên mặt không nhiều, và có kích
thước nhỏ hơn ở khu vực 1, từ nhỏ đến hơn 10 m3
(Hình 9). Cấu tạo dòng chảy nhìn rất rõ ngoài trời,
tạo nên vân hoa uốn lượn rất đẹp và đặc sắc (Hình
10), đặc biệt tại khu vực này quan sát được nhiều
vết lộ rất đẹp về quan hệ tiếp giáp giữa đá phun
trào có cấu tạo dòng chảy và đá xâm nhập granite,
có vị trí lưỡi phun trào xuyên giữa khối granite với
thế nằm 290-31090 (Hình 11). Quan sát được cả
mạch thạch anh xuyên trong granite hướng Đông
Bắc – Tây Nam trong diện lộ khu vực khảo sát với
thế nằm 70 90. Các dòng chảy hầu hết theo
hướng Tây Bắc – Đông Nam, một số yếu tố thế
nằm đo được là: 320 90, 40 15, 70 90.
Có 02 hướng hệ thống khe nứt chính đo được là
hướng Đông Bắc–Tây Nam thế nằm 320 - 350
90, và hướng Tây Bắc–Đông Nam thế nằm 40
90.
Sơ bộ đánh giá độ nguyên khối của các đá ở cả
02 khu vực khá cao, ít khe nứt, có thể sử dụng làm
đá trang trí, ốp lát.
Hình 10. Cấu tạo dòng chảy tạo hoa văn đặc sắc ở
khu vực 2
Hình 11. Lưỡi dòng chảy xuyên giữa khối đá
granite tại khu vực 2
Hình 8. Quan hệ tiếp giáp giữa đá phun trào có
cấu tạo dòng chảy với đá granite tại khu vực 2
Hình 9. Đá tảng lăn lộ ra trên mặt khu vực 2
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
61
4 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU
4.1 Đặc điểm thạch học – khoáng vật
Thành phần thạch học của các thành tạo phun
trào tại 02 khu vực nghiên cứu gồm các đá chủ
yếu: felsite, rhyolite, rhyolite porphyr và tuff
rhyolite.
Rhyolite vi felsite: Đá hầu như gặp nhiều trong
cả 02 khu vực, có màu nâu phớt hồng. Cấu tạo
phân lớp hay dạng dòng chảy. Kiến trúc vi ẩn tinh,
spherolit, kiểu granophyr. Đá thường bị silic hóa,
đôi nơi biến đổi rất mạnh làm đá sáng màu hơn,
điển hình là lộ điểm BS.01 (Hình 12).
Rhyolite spherolit: Chiếm một tỷ lệ không lớn,
gặp tại một vài lộ điểm trong khu vực 1. Đá có
màu xám tro, có cấu tạo phân lớp hay dạng dòng
chảy (Hình 13). Kiến trúc spherolit cầu tỏa tia rất
đặc trưng, đôi chỗ thấy được kiến trúc vi
granophyr mọc xen (Hình 14).
Rhyolite porphyr: chiếm tỷ lệ nhỏ, gặp ở cả 02
khu vực. Đá có màu xám trắng, vàng nhạt, phớt
xanh, hồng, nâu; cấu tạo khối, cầu, dòng chảy, có
các kết hạch dạng tỏa tia. Kiến trúc ban tinh trên
nền ẩn tinh, thủy tinh.
Các đá vụn kết núi lửa: Tỷ lệ thấp, hầu như rất
ít gặp và chỉ thấy ở khu vực 1, có thành phần chủ
yếu là tuff rhyolite có màu xám sáng, cấu tạo dạng
dòng chảy. Kiến trúc vụn đá với nền thủy tinh biến
đổi, mảnh vụn có hàm lượng chiếm khoảng 10 ÷
15% gồm mảnh đá có thành phần rhyolite
spherolite và mảnh vụn khoáng vật thạch anh với
kích thước khá lớn.
Hình 14. Rhyolite có cấu tạo spherolite rất đặc
trưng (Lộ điểm BS.04 – KV 1)
4.2 Đặc điểm khoáng vật
Rhyolite felsite
Nền ẩn tinh - thủy tinh: Do sự kết tinh chưa
hoàn chỉnh của thủy tinh với thành phần gồm
thạch anh và feldspar theo tỷ lệ 1:3. Các ẩn tinh
này tạo nên kiến trúc vi felsite, kiến trúc spherolit
– cầu tỏa tia rất đặc trưng. Spherolit là trung gian
giữa sự kết tinh vô định hình và kết tinh rõ ràng
của các khoáng vật feldspar và thạch anh, kết tinh
chưa tạo nên những tinh thể rõ rệt mà tạo thành
những sợi nhỏ kéo dài theo một phương, mọc lên
từ trung tâm và tập hợp lại thành những hình cầu
(Hình 15).
Đôi khi thấy được những que feldspar và thạch
anh chưa kết tinh hoàn chỉnh; chúng chạy xen kẹp
mọc xen nhau tạo nên kiến trúc kiểu granophyr
(Hình 16). Khoáng vật quặng thường gặp có thể là
magnetite.
Feldspar: chiếm 3/4 tỉ lệ thủy tinh kết tinh
chưa hoàn chỉnh, có dạng giun ngắn chưa hình
thành rõ ràng.
Thạch anh: chiếm 1/4 tỉ lệ thủy tinh kết tinh
chưa hoàn chỉnh, dạng méo mó, tha hình (Hình 17)
Hình 12. Rhyolite có cấu tạo dòng chảy, bị silic hóa (Lộ điểm
BS.01 – khu vực 1)
Hình 13. Rhyolite có cấu tạo dạng phân lớp chen kẹp các hạt
dạng kết hạch (Lộ điểm BS.04 – KV 1)
62 Science and Technology Development Journal, vol 20, no.K4- 2017
Khoáng vật quặng: thường là magnetite có
hình dạng méo mó, thường gặp trong các hốc
khoáng opal, chalcedony (Hình 18).
Các ổ silic thứ sinh: Có dạng méo mó, lấp đầy
các hổng hốc trong đá với mức độ không đồng đều
có kích thước khác nhau từ 0,1x0,1 mm đến 4x2,5
mm. Ranh giới giữa các ổ này với môi trường bên
ngoài rất rõ ràng. Bên trong các ổ có sự hiện diện
của các khoáng vật: opal, chalcedony và thạch anh,
đôi nơi thấy được sự chuyển tiếp opal –
chalcedony – thạch anh rất đặc trưng (Hình 19).
Opal, chalcedony: có dạng vô định hình, phổ
biến trong các hổng hốc và khe nứt của đá, đôi khi
thành các hốc khoáng. Các ổ opal, chalcedony
dạng spherolite riêng lẻ từng dãy (Hình 20).
Thạch anh: dạng méo mó, tha hình.
Ngoài ra, trong đá còn có sự hiện diện khá
nhiều các tinh mầm núi lửa chúng có dạng tóc rất
mảnh và nhỏ, dưới ánh sáng phân cực tắt hẳn
(Hình 21). Các mạch thạch anh; opal, chalcedony
nhỏ xuyên cắt chạy dài, hầu như song song nhau
theo dạng dòng chảy, lấp đầy các lỗ hổng khe nứt
trong đá.
Rhyolite spherolite
Nền ẩn tinh - thủy tinh: như rhyolite felsite.
Đôi nơi thấy các vi tinh feldspar đã hình thành
dạng trụ ngắn có thể là plagioclase bề mặt bị
kaolin khá mạnh. Thạch anh tái kết tinh giai đoạn
sau hình thành những hạt hình cầu spherolit khá
lớn (Hình 22). Ngoài ra, còn thấy kiến trúc vi
granophyr mọc xen giữa thạch anh và feldspar.
Plagioclase: dạng trụ ngắn, bị kaolin hóa khá
mạnh.
Thạch anh: là những hạt tha hình méo mó hay
ổ do nền tái kết tinh.
Khoáng vật quặng magnetite: méo mó nằm rải
rác.
Rhyolite porphyr
Nền ẩn tinh - thủy tinh: gồm tập hợp thạch anh,
silic, feldspar, thủy tinh, vi quặng xen kẽ nhau tạo
nên khối nền đặc sít khó phân biệt, đôi khi xen kẽ
nhau tạo các dải trong cấu tạo dòng chảy. Thạch
anh - silic dạng vi hạt, không màu, giao thoa màu
xám tối, có các ẩn tinh dạng tỏa tia; các tinh mầm
trong nền tạo thành các spherolite phân bố riêng
nên khối nền đặc sít khó phân biệt, đôi khi xen kẽ
nhau tạo các dải trong cấu tạo dòng chảy. Thạch
anh - silic dạng vi hạt, không màu, giao thoa màu
xám tối, có các ẩn tinh dạng tỏa tia; các tinh mầm
trong nền tạo thành các spherolite phân bố riêng
biệt hoặc từng dải (Hình 23), cấu tạo cầu lớn, bên
trong là thạch anh, đường viền cầu là các ẩn tinh
thạch anh (Hình 24). Ngoài ra, còn thấy được các
thể chalcedony dạng ẩn tinh. Quặng dạng góc
cạnh, màu đen, không thấu quang.
Ban tinh chủ yếu là thạch anh, dạng tha hình.
Tuff rhyolite
Nền: Tập hợp vi tinh feldspar – thạch anh –
sericite là những tinh thể dạng vi hạt, vi vảy nhỏ,
rải rác khắp mẫu. Các khoáng vật này phân bố hỗn
độn tạo thành nền đặc sít, khó phân biệt. Nền thủy
tinh tái kết tinh hình thành các ổ silic thứ sinh,
gồm các khoáng vậy như: opal, chalcedony và
thạch anh. Khoáng vật phụ thường gặp có thể là
magnetite.
Mảnh vụn tuff: Có thành phần là đá rhyolite
kiến trúc spherolit; mảnh đá có thành phần opal,
chalcedony dạng spherolit và các mảnh vụn thạch
anh nằm rải rác khắp trong đá.
Silic thứ sinh: Các ổ silic chen kẹp, lấp đầy vào
các hổng hốc, chúng có dạng vô định hình. Thành
phần gồm: opal, chalcedony và thạch anh; ranh
giới giữa các ổ này với môi trường bên ngoài rất rõ
ràng. Đôi khi thấy các ổ riêng lẻ do nền thủy tinh
tái kết tinh tạo nên các ổ silic khá lớn; opal,
chalcedony có dạng spherolite.
Thường gặp các khoáng vật:
Opal, chalcedony: có dạng vô định hình, lấm
tấm răng cưa.
Thạch anh: dạng méo mó, tha hình.
Hình 15. Kiến trúc spherolite: các vi tinh feldspar và thạch anh
kết tinh chưa hoàn chỉnh tạo thành những sợi nhỏ kéo dài tỏa
tia
(Lát mỏng BS.03_ 2Ni+; độ phóng đại 25x)
Hình 16. Kiến trúc kiểu granophyr: feldspar và thạch anh mọc
xen nhau (Lát mỏng BS.01.1_ 2Ni+; độ phóng đại 50x)
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
63
Hình 17. Feldspar có dạng giun ngắn và thạch anh tha hình
chưa kết tinh hoàn chỉnh (Lát mỏng BS.01_ 2Ni+; độ phóng đại
100x)
Hình 18. Magnetite (?) màu nâu đỏ trong các hốc khoáng (Lát
mỏng BS.02_ 2Ni+; độ phóng đại 25x)
Hình 20. Các mạch opal, chalcedony dạng spherolite tỏa tia
(Lát mỏng BS.01_ 2Ni+; độ phóng đại 100x)
Hình 19. Opal, chalcedony và thạch anh chuyển tiếp theo thứ
tự từ trong ra ngoài (Lát mỏng BS.04_ 2Ni+; độ phóng đại
100x)
Hình 21. Tinh mầm núi lửa dạng tóc (màu đen) tỏa tia trong
các “kết hạch” (Lát mỏng BS.04_ 2Ni+; độ phóng đại 25x)
Hình 22. Những vi tinh thạch anh và feldspar tạo nên kiến trúc
spherolit – cầu tỏa tia (Lát mỏng BS.07_ 2Ni+; độ phóng đại
25x)
Hình 23. Thạch anh – silic dạng ẩn tinh, tỏa tia trong nền ở
rhyolite porphyr (Lát mỏng I.3_2Ni+; độ phóng đại 50x)
64 Science and Technology Development Journal, vol 20, no.K4- 2017
4.3 Các kết quả phân tích khác
Các đá núi lửa có thành phần axit với các oxyt
đặc trưng:
Rhyolite (BS.02) có hàm lượng trung bình SiO2
= 75,78%, CaO = 0,56%, Na2O = 2,57%, K2O =
3,8%.
Tuff rhyolite (PT.176) có hàm lượng trung bình
SiO2 = 75,44%, CaO = 0,13%, Na2O = 3,09%,
K2O = 4,65%.
Đặc điểm thạch hóa:
Trên biểu đồ (Na2O – CaO – K2O) theo A. J. R.
White (1988) các mẫu đá của hệ tầng đều nằm ở
trường rhyolite.
Trên biểu đồ AFM theo Irvine và Baragar
(1971) các đá đều rơi vào trường núi lửa kiềm và
kiềm - vôi; dãy thạch hóa bình thường với kểu
kiềm K – Na (trong đó K trội hơn Na).
Trên biểu đồ tương quan giữa Na2O + K2O với
SiO2 (Le Bas và nkk, 1986), các mẫu đều rơi vào
trường rhyolite.
Các nguyên tố cao hơn Clark chỉ có: Ge (4,2
lần), Sn (6,3 lần). Các nguyên tố xấp xỉ và cao hơn
Clark: Nb (1,25 lần), Cu (1,2 lần) và Zn (1,5 lần).
Nguồn gốc:
Trên biểu đồ phân chia các kiểu magma Ti2O –
K2O – P2O5 (Pearce và nnk, 1975) tất cả các mẫu
đều thuộc trường có nguồn gốc magma lục địa.
Màu sắc, hoa văn và tính trang trí:
Cấu tạo dòng chảy, cầu tỏa tia spherolite, hạnh
nhân, làm cho đá có hoa văn không chỉ đẹp mà còn
mang tính đa dạng về các họa tiết. Cùng với màu
sắc khác biệt, nâu phớt hồng càng làm tăng tính
bắt mắt cho sản phẩm đã chế tác, đánh bóng ứng
dụng trong mỹ nghệ trang trí; với các khối tảng có
độ nguyên khối lớn có khả năng làm ốp lát. Đá có
tính thẩm mỹ cao và đặc sắc. Một số hình ảnh sản
phẩm đã đánh bóng thể hiện màu sắc, hoa văn độc
đáo (Hình 25, 26 và 27).
Độ bóng:
Hàm lượng silic cao 75,94%, các khoáng vật
chủ yếu trong đá là thạch anh và feldspar; theo
định lượng độ cứng đá ở khoảng 6,5 đến 7. Kiến
trúc nền ẩn tinh, thủy tinh giúp dễ đánh bóng. Đá
mài thành phẩm có độ bóng cao. Kết quả đo độ
bóng các mẫu đạt từ 70% - 81%.
Thành phần có hại:
Thành phần hóa học của đá có hàm lượng tổng
kiềm trong đá thấp (Na2O + K2O) 5,19%, hàm
lượng SO3 không có; có thể đáp ứng yêu cầu đá
trong xây dựng ốp lát cũng như trang trí, mỹ nghệ.
BẢNG 2
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA
Ng/tố Ag Al As Au B Ba Be Zr
BS.02 1 7 11 0 10 34 4 -
Clark 0,05 7,7x104 15 0,011 15 830 6 0,01
Ng/tố Cd Ce Co Cr Cu Fe Ga Ge
BS.02 0 20 1 5 24 1 13 6
Clark 10 100 5 25 20 27x103 20 1,4
Ng/tố La Li Mg Mn Mo Nb Ni Pb
BS.02 10 6 0,012 0,01 0 25 3 17
Clark 60 40 5.600 600 1 20 8 20
Ng/tố Sc Sn Sr La Ti V W Y
BS.02 2 19 19 - 0,05 3 0 25
Clark 3 3 300 2.300 40 150 34
Ng/tố Ca K Sb Zn
BS.02 0,26 4,72 0 90
Clark 1,58x104 3x104 0,26 60
BẢNG 1
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁC ĐÁ KHU VỰC
NGHIÊN CỨU
Số hiệu
Thành phần
hóa học (%) Số hiệu
Thành phần
hóa học (%)
BS.02 PT.176 BS.02 PT.176
SiO2 75,94 75,44 Na2O 1,91 3,09
TiO2 0,12 0,15 K2O 3,28 4,65
Al2O3 13,17 13,22 P2O5 0,18 -
Fe2O3 1,56 0,99 MKN 1,83 1,04
FeO 0,06 0,33 99,14 99,39
MnO 0,00 0,03 SO3 0,00 -
MgO 0,14 0,05 H2O
- 0,23 0,17
CaO 0,95 0,13 Na2O 1,91 3,09
Hình 24. Cấu tạo cầu lớn, bên trong là thạch anh, đường viền
cầu là các ẩn tinh thạch anh ở rhyolite porphyr (Lát mỏng
II.3_1Ni+; độ phóng đại 25x)
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
65
Chỉ số hoạt độ phóng xạ của các đá rhyolite
trong khu vực nghiên cứu có giá trị trung bình 1,1.
Giá trị này nằm dưới mức an toàn cho phép đối với
vật liệu xây dựng (ốp lát nhỏ, mỹ nghệ) theo tiêu
chuẩn TCVN 397: 2007. Đối với chỉ số I1< 6.
5 KẾT LUẬN
Loại đá trong cả hai khu vực khảo sát là đá
magma phun trào rhyolite thuộc Hệ tầng Nha
Trang tuổi Kreta (Knt), có nguồn gốc lục địa
nhưng có thể là phun trào ven biển. Qua các kết
quả phân tích thạch học – khoáng vật, thành phần
đá chủ yếu là các khoáng vật thạch anh,
chalcedony, opal, feldspar và một ít khoáng vật
quặng. Các đá phổ biến có cấu tạo dòng chảy, cấu
tạo cầu, hạnh nhân, kiến trúc ẩn tinh, thủy tinh và
ban tinh, tạo nên các hoa văn rất đẹp, đặc sắc, có
thể quan sát rõ dưới kính hiển vi và bằng mắt
thường, giàu tính trang trí, độ thẩm mỹ cao và
hiếm gặp trong tự nhiên.
Qua các kết quả phân tích khác, so sánh với tiêu
chuẩn Việt Nam, cho thấy các đá ở đây đều đáp
ứng được các yêu cầu sử dụng làm đá trang trí mỹ
nghệ, đá ốp lát, có độ cứng tương đối cao, độ
nguyên khối tốt, có khả năng đánh bóng tốt. Hứa
hẹn là một nguồn tài nguyên khoáng sản quý hiếm
và có giá trị, là nguồn nguyên vật liệu cao cấp cho
thị trường xây dựng, cần được nghiên cứu, bảo
quản, và đầu tư khai thác để đem lại nguồn lợi cho
địa phương và cho đất nước.
BẢNG 3
PHÓNG XẠ
SHM
Uran
(Bq/kg)
Thôri
(Bq/kg)
Kali
(Bq/kg)
I1 I2 I3
BS.02 3,00 87,48 781,89 0,71 0,28 0,10
BS.04.3 134,51 110,71 1.264,06 1,42 0,57 0,20
Trung bình 1,1 0,43 0,15
Hình 25. Sản phẩm đá đã đánh bóng
Hình 26. Hoa văn trên đá đã đánh bóng
66 Science and Technology Development Journal, vol 20, no.K4- 2017
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Chien, L.Th., “Characteristics of paving stone in the
Middle Region of Vietnam and directions for use in
the national economy”, Doctoral thesis. Hanoi
University of mining and geology (2004).
[2] An, Ng.T.H “Đặc điểm địa chất, thạch học – khoáng
vật và khả năng sử dụng của đá phun trào khu vực Tây
Bàu Trắng, Bắc Bình, Bình Thuận”, Khóa luận tốt
nghiệp, Đại học Khoa học Tự nhiên TP. HCM, (2015).
[3] Bản đồ địa chất khoáng sản tỉnh Bình Thuận tỷ lệ
1:50.000.
[4] Hoàng Phương và nnk, (1998), Báo cáo Đo vẽ Địa
chất và Tìm kiếm Khoáng sản nhóm tờ Phan Thiết.
Liên đoàn Bản đồ Địa chất Việt Nam.
[5] Phạm Văn Hường, Đỗ Hùng Thắng và nnk, (2017),
Báo cáo Quy hoạch thăm dò, khai thác, sử dụng
khoáng sản làm vật liêu xây dựng thông thường và
than bùn tỉnh Bình Thuận, giai đoạn 2016 – 2020, định
hướng đến năm 2030. Lưu trữ Sở Xây dựng tỉnh Bình
Thuận.
[6] Hồ Nguyễn Trí Mẫn (2009), Nghiên cứu hoàn thiện
công nghệ tách đá khối bằng phương pháp khoan nổ
mìn tại một số mỏ đá khu vực Trung và Nam Bộ, Luận
văn thạc sỹ địa chất, trường đại học Mỏ - Địa chất, Hà
Nội.
[7] A. A. Xau Kov, (1975). Địa hóa học. Bản dịch tiếng
Việt của Hoàng Trọng Mai, Phạm Văn An, 1981.
Hồ Nguyễn Trí Mẫn (15/7/1976)
- Số năm công tác trong ngành địa chất - mỏ: 17
năm, Quốc tịch: Việt Nam.
- Học vấn: Thạc sỹ kỹ thuật Khai thác mỏ, tốt
nghiệp năm 2010, loại Giỏi.
+ Đào tạo khác: Tốt nghiệp Cử nhân Địa chất
Khoáng sản 1994 – 1998 loại giỏi, đào tạo Giám
đốc điều hành mỏ năm 2000 loại khá, tốt nghiệp
Kỹ sư khai thác mỏ năm 2003 loại xuất sắc, đào
tạo chỉ huy nổ mìn năm 2008 loại giỏi.
- Từ 8/2001 – 8/2003: đi học bằng 2 ngành Khai
thác mỏ trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, tốt
nghiệp loại xuất sắc.
- Từ 8/2008 – 9/2008: đi học lớp Chỉ huy nổ
mìn do trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội tổ
chức tại Công ty Thái Dương TP.Hồ Chí Minh
- Từ 6/2008 – 9/2010: đi học lớp Cao học ngành
Khai thác mỏ trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà
Nội, tốt nghiệp loại giỏi.
- Từ 12/2010 đến nay: công tác tại các công ty
tư vấn về mỏ địa chất môi trường, ủy viên phản
biện Hội đồng thẩm định thiết kế khoáng sản tỉnh
Bình Phước, Bình Thuận, ủy viên Hội đồng thẩm
định Môi trường của Bộ Tài nguyên và Môi
trường, cộng tác viên của Liên Đoàn Bản đồ địa
chất Miền Nam...
- Từ 01/5/2013 đến nay: cán bộ giảng dạy tại
Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM.
Hình 27. Cấu tạo cấu tạo nên hoa văn lạ mắt
Hình 28. Hoa văn đặc sắc ở đá đã đánh bóng
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ, tập 20, số K4-2017
67
The petrography - mineral characteristics
and the ability used as decorative stone of
magmatic acid eruptive rock having flow
structure in Binh Thuan province of
Vietnam
Ho Nguyen Tri Man
Abstract—Vietnam's natural resources are
plentiful and variuos, researching, searching,
evaluating the quality and reserves of minerals
resources in order to meet the needs of socio-
economic development is the responsibility of the
geological industry.
To initially investigate, evaluate and introduce to
the market the construction of a new decorative
material of high quality and value, and provide
materials and samples for the training of geology
students of Ho Chi Minh City University of
Technology, the author has used many
methods: field working, measurement,
photographing, taking and analyzing samples to
research of petrography - mineral characteristics
and preliminary evaluation of the ability to use
decorative stone of the effusive magmatic acid rock
in the South Middle region of Vietnam. After
polishing samples, the author find that the high gloss
(75-85%), beautifully curly color pattern, each
sample has an unique beauty and aesthetics.
Preliminary evaluation is samples can be used like
decorative stones.
Index Terms—Flow formation, coastal acid
eruption, wood carvings, South Middle region
decorative stone, new decorative stone.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- dac_die_m_khoang_vat_thach_hoc_0476_2099159.pdf