Nghiên cứu tiềm năng quặng vàng gốc khu vực Tương Dương, Nghệ An góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế mỏ

Quặng vàng là khoáng sản đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, đặc biệt trong các lĩnh vực tiền tệ và kỹ thuật công nghệ cao, trang sức. Vì vậy, nghiên cứu đặc điểm thành phần vật chất, tính chất công nghệ và đánh giá triển vọng quặng vàng gốc để phục vụ khai thác, chế biến để sử dụng trong nước và xuất khẩu là cần thiết và phù hợp với xu hướng phát triển chung của đất nước, trong đó có quặng vàng khu vực Tương Dương, Nghệ An

Ảnh minh họa.

Đặc điểm cấu tạo, kiến trúc quặng

Theo tài liệu đo vẽ bản đồ địa chất 1:200.000 của Liên Đoàn Bản đồ Địa chất và 1:50.000 của Liên Đoàn Địa chất 4, Tổng Cục ĐC&KS Việt Nam đã công bố, khu vực Tương Dương nằm ở cánh Tây Nam đới cấu trúc Sông Cả, thuộc miền uốn nếp Việt - Lào; về phía Bắc và Đông Bắc tiếp giáp với đới Phu Hoạt, phía Tây Nam tiếp giáp với đới Long Đại, phía Đông là đới Hoành Sơn. Đới sông cả gồm các phức hệ thạch kiến tạo Paleozoi hạ - trung, Paleozoi thượng, Mesozoi và Kainozoi. Tại trung tâm vùng nghiên cứu, các đá trầm tích tạo thành một nếp lồi lớn.

Quặng vàng trong khu vực nghiên cứu trên được thành tạo chủ yếu theo phương thức lắng đọng vật chất, kết tinh từ dung dịch nhiệt dịch, lấp đầy các hệ thống khe nứt, đứt gãy, các đới dập vỡ cà nát, mặt tách phiến, bong lớp, phân dải,… Ngoài ra, phương thức thay thế trao đổi (gặm mòn, hoà tan, lấp bù) với các khoáng vật tạo trước cũng có ý nghĩa quan trọng trong quá trình tạo quặng.

Do có sự phân bố không đồng đều của các khoáng vật trong thân quặng nên quặng có cấu tạo khá đa dạng. Các cấu tạo phổ biến và đặc trưng là xâm nhiễm, ổ, mạch xuyên lấp, mạch thấu kính, mạch xâu chuỗi, mạng mạch. Các vi cấu tạo gặp dưới kính là mạch, xâm tán, ổ, dải hạt, gặm mòn, mạng mạch, khối, kế thừa, vành riềm, trong đó phổ biến nhất là cấu tạo xâm tán. Các khoáng vật quặng như gơtit, chalcopyrit xâm tán không đều trên nền phi quặng.

Về kiến trúc quặng, khu vực nghiên cứu trên tồn tại 2 nhóm kiến trúc: Nguyên sinh và thứ sinh. Nhóm kiến trúc nguyên sinh được hình thành đồng thời với quá trình tạo quặng do sự lắng đọng các sulphur từ dung dịch nhiệt dịch, sự trao đổi thay thế các khoáng vật thành tạo trước với dung dịch nhiệt dịch. Nhóm kiến trúc thứ sinh được hình thành sau quá trình tạo quặng, liên quan tới sự phá huỷ kiến tạo trong quặng, quặng bị cà nát, dập vỡ, tái kết tinh, định hướng,... Các kết quả phân tích khoáng tướng mẫu quặng trong vùng gặp kiến trúc hạt tha hình (đặc trưng cho chalcopyrit, vàng tự sinh) với kích thước thay đổi trong phạm vi rộng và với nhiều hình dáng khác nhau. Các kiến trúc đới keo, vô định hình đặc trưng cho quặng oxy hoá (như gơtit).

Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm địa chất các thân quặng, phương thức lắng đọng vật chất tạo quặng, hiện tượng biến đổi nhiệt dịch đá cạnh mạch, đặc điểm thành phần khoáng vật, cấu tạo kiến trúc quặng, tổ hợp cộng sinh khoáng vật, thành phần các nguyên tố tạo quặng trong quặng vàng, có thể kết luận quặng vàng ở vùng Tương Dương thuộc nguồn gốc nhiệt dịch nhiệt độ trung bình. Các thân quặng vàng có dạng mạch thấu kính, hay đới mạng mạch, trong đó mạch thấu kính phát triển phổ biến trong các điểm quặng và chứa vàng với hàm lượng cao. Tất cả các thân quặng đều nằm theo khe nứt tách bề mặt phân phiến của các đá trầm tích biến chất hoặc lấp đầy khe nứt trong đới cà nát liên quan với hệ thống đứt gãy Tây Bắc - Đông Nam. Thành hệ quặng chứa vàng là thạch anh sulphur - vàng. Biến đổi cạnh mạch thường gặp nhất là biến đổi sericit hoá đặc trưng cho quá trình biến đổi nhiệt dịch nhiệt độ trung bình. Cơ chế thành tạo quặng chủ yếu được kết tinh từ dung dịch nhiệt dịch.

Căn cứ đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu, đặc điểm hình thái cấu trúc đới khoáng hoá và thân quặng, nhóm thực hiện nghiên cứu này đã sử dụng một số phương pháp đánh giá, dự báo (Khương Thế Hùng và cộng sự năm 2017). Trước hết là phương pháp đánh giá tài nguyên xác định. Theo Quyết định 06/2006/QĐ - BTNMT, tài nguyên khoáng sản xác định là phần tài nguyên đã được đánh giá, khảo sát, thăm dò xác định được vị trí, diện phân bố, hình thái, số lượng, chất lượng, các dấu hiệu địa chất đặc trưng với mức độ tin cậy nghiên cứu địa chất từ chắc chắn đến dự tính. Phương pháp tính tài nguyên được sử dụng là phương pháp khối địa chất theo mặt cắt dọc các thân quặng hoặc đới quặng.

Kế tiếp là phương pháp Huvơ, đây là phương pháp được áp dụng để dự báo tài nguyên vàng gốc cho các thân quặng mới được nghiên cứu sơ bộ phần trên mặt.

Cuối cùng là phương pháp tính thẳng theo các thông số quặng hoá: Phương pháp này được áp dụng đối với các kiểu quặng hoá có hình thái thân khoáng đơn giản hoặc có thể hình học hoá về một kiểu hình thái đơn giản nhất định. Phương pháp này sử dụng để dự báo tài nguyên quặng vàng, bạc cho đới khoáng hoá khi tài liệu chưa đủ khoanh nối và tính toán riêng biệt cho từng thân quặng. Phương pháp được tính cho đới quặng và thân quặng đã khoanh định trên bản đồ địa chất 1:25.000.

Tiềm năng quặng vàng gốc

Theo Báo cáo kết quả thăm dò vàng gốc khu Yên Na - Yên Tĩnh thuộc xã Yên Na - Yên Tĩnh, huyện Tương Dương, tỉnh Nghệ An, TS. Trần Văn Thụ và các cộng sự (2010), Tổng Cục ĐC&KS Việt Nam, xác định được tính toán cho từng thân quặng vàng gốc và khoanh nối theo các chỉ tiêu công nghiệp đã được Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản phê duyệt năm 2010. Phương pháp tính tài nguyên áp dụng là phương pháp khối địa chất theo mặt cắt dọc các thân quặng hoặc đới quặng.

Khu Na Khốm đã phát hiện được hai đới khoáng hóa vàng, đới khoáng hóa vàng số I đã khoanh định được 1 thân quặng vàng (TQ 1) có chiều dài 160 m, dày 0,4 m, hàm lượng trung bình 0,8 g/T. Đới khoáng hóa vàng số II kéo dài theo phương Đông Bắc - Tây Nam đã ghi nhận được 1 thân quặng vàng (TQ 2) có chiều dài 300 m, dày 0,7 m, hàm lượng trung bình 2,0 g/T.

Khu Yên Hòa đã phát hiện và ghi nhận một thân quặng vàng gốc nằm về phía Tây Đông Bắc vùng Tương Dương, quặng có dạng mạch, hoặc nhiều vi mạch thạch anh liên tiếp nhau tạo thành đới mạch rộng 0,5-1,2 m kéo dài theo phương Tây Bắc - Đông Nam, chiều dài thân quặng 280 m, dày trung bình 0,7 m, với thế nằm 40-60, 50-70. Quặng vàng có hàm lượng thay đổi 0,6-4,5 g/T, trung bình 2,3 g/T. Trong khu vực Xiềng Líp, đã ghi nhận 4 đới mạch thạch anh chứa vàng, tạo thành đới khoáng hóa với chiều dài 80-2000 m, rộng 100-500 m. Hàm lượng vàng 0,2-0,8 g/T, đôi khi tới 5 g/T (khu Huổi Pai); trung bình 0,4 g/T.

Kết quả dự báo cho thấy, tổng tài nguyên vàng vùng Tương Dương đạt khoảng 2,21 tấn Au, trong đó khu Yên Na - Yên Tĩnh đạt 380,82 kg và khu Bản Bón đạt 759 kg ở cấp tài nguyên xác định; còn lại các khu Na Khốm đạt 88,91 kg; khu Yên Hòa đạt 70,6 kg; khu Xiềng Líp đạt 876,96 kg cấp tài nguyên dự báo.

Dựa theo các nguồn tài liệu của Liên đoàn địa chất Bắc Trung Bộ, Đoàn địa chất 23, Tổng Cục ĐC&KS Việt khảo sát các kết quả nghiên cứu còn cho thấy, tại vùng Tương Dương ngoài vàng trong các thân quặng còn có các khoáng sản có ích đi kèm như Ag, Cu. Nếu có sự đầu tư về kỹ thuật và công nghệ hợp lý sẽ tận thu được khoáng sản đi kèm này, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế mỏ, kết hợp bảo vệ TN&BVMT, phục vụ phát triển KT-XH bền vững.

TS. HÀ TRÍ DŨNG

Liên đoàn Địa chất Bắc Trung Bộ