TS. NGUYỄN TIẾN DŨNG (Chủ biên)
PGS.TS. NGUYỄN VĂN LÂM, PGS.TS. NGUYỄN PHƯƠNG

GIÁO TRÌNH

PHƯƠNG PHÁP THĂM DỊ MỎ

HÀ NỘI - 2017


MỞ ĐẦU
Thăm dị khống sản là chun ngành khoa học chiếm vị trí đặc biệt quan trọng
trong lĩnh vực khoa học về trái đất. Ngay từ khi mới ra đời, cơng tác điều tra địa chất đã lấy
lịng đất làm đối tượng lao động, còn sản phẩm lao động là tài ngun, trữ lượng khống sản
được tìm kiếm, thăm dị và đánh giá. Theo quan điểm hiện nay, công tác điều tra địa chất
bao gồm nghiên cứu địa chất khu vực, tìm kiếm và thăm dị khống sản. Các khống sản
trong lịng đất về mặt trạng thái có thể tồn tại dưới dạng thể khí, thể lỏng và thể rắn, đối với
mỗi dạng tồn tại khác nhau của khoáng sản đòi hỏi các phương pháp và kỹ thuật thăm dò
khác nhau, trong giáo trình này chỉ đề cập đến những nội dung liên quan tới cơng tác thăm
dị các mỏ khống sản rắn.
Thăm dị khống sản là một thời kì độc lập trong suốt quá trình nghiên cứu liên tục
những nơi tích tụ khống sản và chỉ tiến hành ở những nơi tích tụ khống sản có giá trị cơng
nghiệp hoặc được xem là có triển vọng cơng nghiệp. Thăm dị khống sản thuộc lĩnh vực
khoa học địa chất ứng dụng, có nhiệm vụ nghiên cứu chi tiết và tồn diện mỏ khoáng sản để
phục vụ cho khai thác, chế biến và sử dụng triệt để, hợp lý, tiết kiệm bảo vệ tài nguyên và bảo
vệ môi trường. Ngày nay, khống sản đã trở thành nhu cầu khơng thể thiếu đối với sự phát
triển của xã hội loài người. Nhu cầu sử dụng khống sản ngày càng tăng, địi hỏi cơng tác tìm
kiếm, thăm dị các mỏ khống sản phải có những bước đột phá mới.
Giáo trình “Phương pháp thăm dò mỏ” nhằm trang bị cho sinh viên chuyên ngành địa
chất, địa chất mỏ và các ngành liên quan những kiến thức cơ bản về phương pháp luận của

công tác thăm dò cũng như những kỹ thuật cơ bản cần thực hiện khi thăm dị một mỏ khống
sản rắn cụ thể.
Trong quá trình biên soạn giáo trình, các tác giả đã chú ý đến tính hệ thống của mơn
học với phương châm kết hợp giữa cơ sở phương pháp luận với kỹ năng thực hành để phục vụ
giảng dạy cho sinh viên ngành kỹ thuật địa chất và các ngành có liên quan. Giáo trình cịn có
thể làm tài liệu tham khảo cho sinh viên các ngành kỹ thuật khai thác mỏ, trắc địa mỏ và tài
liệu tra cứu cho các cán bộ kỹ thuật, các chuyên gia và các nhà quản lý có liên quan đến
ngành khai thác mỏ, địa chất và mơi trường.
Giáo trình gồm 12 chương, do TS. Nguyễn Tiến Dũng chủ biên và biên soạn các
chương 1, 2, 4, 5, 6, 9; PGS. TS. Nguyễn Văn Lâm biên soạn các chương 3, 10, 11; PGS. TS.
Nguyễn Phương biên soạn các chương 7, 8, 12.
Những kiến thức cơ bản được trình bày trong giáo trình bao gồm: Cơ sở địa chất của
cơng tác thăm dị khống sản; Nguyên tắc thăm dò và các giai đoạn thăm dò khống sản; Mơ
hình hóa các tính chất của thân khống sản; Hệ thống thăm dị và mạng lưới cơng trình thăm
dị; Cơng tác mẫu và nghiên cứu chất lượng khống sản; Công tác thu thập, tổng hợp tài liệu
địa chất tại các cơng trình thăm dị; Các chỉ tiêu cơng nghiệp cơ bản và phương pháp xác
định; Khoanh nối thân quặng; Tính trữ lượng, tài ngun khống sản; Thăm dị các mỏ nguồn
gốc cơng nghệ; Thăm dị các mỏ có hình dạng khác nhau; Bảo vệ tài nguyên và bảo vệ mơi
trường trong hoạt động khống sản.
Phần bài tập giúp sinh viên hiểu sâu sắc thêm những nội dung đã được học lý thuyết,
biết vận dụng để xác định các chỉ tiêu cơng nghiệp, khoanh nối các thân khống sản, thiết kế
và bố trí cơng trình thăm dị theo các dạng mạng lưới hình học và mạng lưới tuyến, biết cách
lấy và gia cơng phân tích các loại mẫu, tính tốn, xác định các thơng số địa chất cơng nghiệp
và tính trữ lượng khống sản rắn, cung cấp kỹ năng cần thiết để áp dụng vào thực tế sản xuất
địa chất.
Môn học liên quan đến rất nhiều kiến thức khác nhau thuộc khoa học địa chất, địa vật
lý, địa hóa, các mơn học về mơ hình hóa lịng đất nói chung và hình học hóa thân khống sản
3



nói riêng, địa chất thủy văn, địa chất cơng trình, kỹ thuật thi cơng cơng trình khoan, khai đào,
tốn và tin học ứng dụng,…Những kiến thức này sẽ giúp cho sinh viên dễ dàng nắm bắt được
bản chất địa chất của đối tượng cần thăm dò, nhận thức bối cảnh địa chất - hóa lý tạo khống,
mối quan hệ (khơng gian, thời gian), quy luật phân bố, đặc tính biến đổi các thơng số phản ánh
chất lượng khống sản,…trên cơ sở đó cho phép lựa chọn các phương pháp thăm dị phù hợp
với từng đối tượng khống sản.
Trong q trình biên soạn, ngoài tiếp thu một số nội dung bài giảng “Phương pháp
thăm dò mỏ” được tập thể các cán bộ giảng dạy của bộ môn biên soạn dưới sự chỉ đạo của cố
GS.TS. Đồng Văn Nhì, các tác giả đã sử dụng kết quả, kinh nghiệm nghiên cứu nhiều năm
của mình và các nhà khoa học hàng đầu của Việt Nam, Liên Bang Nga, Đức, Ấn Độ,...Vì vậy,
nội dung của giáo trình có thể xem là được cập nhật những kiến thức mới nhất về thăm dị mỏ
khống.
Tập thể tác giả chân thành cảm ơn các nhà khoa học, các chuyên gia đã có những đóng
góp ý kiến quý báu cho nội dung của cuốn sách; cảm ơn ThS. Đỗ Mạnh An, KS. Bùi Thanh
Tịnh, KS. Trần Thị Hiền đã giúp đỡ chuẩn bị bản thảo và hình vẽ. Mặc dù đã hết sức cố gắng,
giáo trình cũng khơng tránh khỏi những khiếm khuyết, hạn chế. Chúng tôi chân thành mong
nhận được ý kiến phê bình và đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các nhà địa chất, các
nhà quản lý và các đồng nghiệp.
Giáo trình được biên soạn với sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ giảng dạy Bộ mơn
Tìm kiếm - Thăm dị, khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Văn phòng Hội đồng đánh giá trữ
lượng khoáng sản quốc gia. Các tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc.
Các tác giả

4


MỤC LỤC
Trang
3
Mở đầu

5
Chương 1 : Cơ sở địa chất của cơng tác thăm dị khống sản
1.1. Sơ lược về cơng tác điều tra địa chất, thăm dò và khai thác khoáng sản ở Việt Nam
5
1.2. Cơ sở địa chất của thăm dị khống sản
10
1.3. Các thơng số địa chất cơng nghiệp quan trọng của khoáng sản
19
30
Chương 2 : Nguyên tắc thăm dị và các giai đoạn thăm dị khống sản
2.1. Mục đích và nhiệm vụ của cơng tác thăm dị
30
2.2. Các ngun tắc cơ bản của cơng tác thăm dị khống sản
31
2.3. Các giai đoạn thăm dị khống sản
35
40
Chương 3 : Mơ hình hóa các tính chất của thân khống sản
3.1. Các yếu tố hình dạng cơ bản của thân khống sản
40
3.2. Tính khơng đồng nhất của đất đá và quặng hóa
42
3.3. Tính dị hướng cấu trúc của khống sản
45
3.4. Đặc tính biến hóa của khống sản
46
3.5. Mơ hình hóa các tính chất của khống sản để nhận thức tính biến hóa của
47
quặng hóa
67

Chương 4 : Hệ thống thăm dị và mạng lưới cơng trình thăm dị
4.1. Phương tiện kỹ thuật thăm dò
67
4.2. Các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến lựa chọn phương tiện kỹ thuật thăm dò
75
4.3. Hệ thống cơng trình thăm dị
79
4.4. Hình dạng mạng lưới thăm dị
85
4.5. Mật độ mạng lưới cơng trình thăm dị và phương pháp xác định
88
4.6. Thứ tự thi công các công trình thăm dị
93
4.7. Phân chia nhóm mỏ thăm dị
93
99
Chương 5 : Cơng tác mẫu và nghiên cứu chất lượng khống sản
5.1. Mục đích và nhiệm vụ của cơng tác mẫu
99
5.2. Phân loại mẫu
100
5.3. Các phương pháp lấy mẫu
101
5.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp lấy mẫu
113
5.5. Xác định khoảng cách giữa các mẫu
115
5.6. Gia công mẫu
117
5.7. Phân tích mẫu

123
5.8. Kiểm tra cơng tác mẫu
124
142
Chương 6 : Công tác thu thập, tổng hợp tài liệu địa chất tại các cơng trình thăm dị
6.1. Thu thập tài liệu địa chất tại vết lộ và các cơng trình khai đào
142
6.2. Thu thập tài liệu địa chất tại các cơng trình khoan
152
6.3. Lập tài liệu địa chất tổng hợp
154
157
Chương 7 : Các chỉ tiêu công nghiệp cơ bản và phương pháp xác định
7.1. Khái niệm về chỉ tiêu tính trữ lượng khoáng sản
157
7.2. Chỉ tiêu hàm lượng thành phần có ích và có hại
160
7.3. Các chỉ tiêu về điều kiện khai thác mỏ
172

301


Chương 8 : Khoanh nối thân quặng
8.1. Phân nhóm mỏ theo đặc trưng ranh giới của thân quặng
8.2. Đặc trưng vát nhọn của các thân quặng
8.3. Khoanh nối thân quặng
8.4. Áp dụng phương pháp địa vật lý trong khoanh nối thân quặng
Chương 9 : Tính trữ lượng các mỏ khống sản rắn
9.1. Phân loại trữ lượng và tài nguyên khoáng sản rắn ở Việt Nam

9.2. Phân chia các khối tính trữ lượng
9.3. Xác định các thơng số tính trữ lượng
9.4. Các phương pháp tính trữ lượng khống sản
9.5. Khái qt về tính trữ lượng bằng các phần mềm trên máy tính điện tử
9.6. Lựa chọn phương pháp tính trữ lượng
9.7. Độ chính xác của tính trữ lượng và các hệ số điều chỉnh
9.8. Tính trữ lượng khống sản và thành phần có ích đi kèm
Chương 10 : Thăm dị các mỏ nguồn gốc công nghệ
10.1. Khái niệm và phân loại các mỏ nguồn gốc công nghệ
10.2. Nghiên cứu mỏ nguồn gốc cơng nghệ
10.3. Phân loại nhóm mỏ nguồn gốc cơng nghệ đối với mục đích thăm dị
10.4. Các yếu tố quyết định phương pháp thăm dị mỏ nguồn gốc cơng nghệ
10.5. Phương tiện, kỹ thuật thăm dị và bố trí cơng trình thăm dị
10.6. Nghiên cứu chất lượng ngun liệu nguồn gốc công nghệ
10.7. Nghiên cứu điều kiện địa chất thủy văn - địa chất cơng trình
10.8. Khoanh nối thân khống và tính trữ lượng
10.9. Khái qt đánh giá tác động đến môi trường trong khai thác mỏ nguồn gốc
công nghệ
10.10. Những nội dung cơ bản về lập cơ sở hiệu quả khai thác công nghiệp mỏ
nguồn gốc công nghệ
Chương 11 : Thăm dị các mỏ có hình dạng khác nhau
11.1. Thăm dò các mỏ dạng vỉa
11.2. Thăm dò các mỏ dạng lớp phủ và sa khống
11.3. Thăm dị các mỏ loại mạch và dạng mạch
11.4. Thăm dò các mỏ dạng ống
11.5. Thăm dò các mỏ loại stocvec và dạng stocvec
11.6. Thăm dị các thân quặng có cấu trúc gián đoạn
Chương 12 : Bảo vệ tài nguyên khoáng và bảo vệ mơi trường trong hoạt động
khống sản
12.1. Bảo vệ tài ngun khống trong hoạt động khống sản

12.2. Bảo vệ mơi trường trong hoạt động khoáng sản
12.3. Nghiên cứu và dự báo tác động đến mơi trường trong hoạt động khống sản
12.4. Phân loại nhóm mỏ theo quan điểm mơi trường
Mục lục

180
180
183
185
198
201
201
206
207
215
225
226
227
230
235
235
236
238
239
240
242
243
244
245
245

249
249
251
256
259
260
261
268
268
283
285
295
301

302


Chương 1

CƠ SỞ ĐỊA CHẤT CỦA CƠNG TÁC THĂM DỊ KHỐNG SẢN
Cơng tác điều tra địa chất, tìm kiếm, thăm dị và khai thác khống sản ở Việt Nam đã
có lịch sử rất lâu đời. Từ xa xưa người Việt cổ đã biết tìm kiếm, khai thác, chế biến và sử
dụng ngun liệu khống sản trong cơng cuộc đấu tranh cải tạo thiên nhiên, cải thiện đời
sống và đấu tranh chống giặc ngoại xâm. Trải qua nhiều giai đoạn lịch sử của đất nước, công
tác điều tra địa chất, thăm dị, khai thác và chế biến khống sản đã đạt được nhiều thành tựu to
lớn, đã phát hiện và đánh giá được tiềm năng tài nguyên một số các khoáng sản có triển vọng
lớn, đủ điều kiện để quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến phục vụ phát triển kinh tế của đất
nước.
Cơng tác thăm dị với mục đích là đánh giá giá trị cơng nghiệp của mỏ khống, cung
cấp tài liệu phục vụ cho thiết kế khai thác mỏ và tuyển khống. Vì vậy, các nhà địa chất thăm

dò phải am hiểu về các lĩnh vực của khoa học địa chất, đồng thời phải có những kinh nghiệm
thực tế nhất định. Cơ sở địa chất giữ vai trò quan trọng trong cơng tác thăm dị các mỏ khống
sản rắn, trong đó đặc biệt là mối quan hệ của các thành tạo khoáng sản với các yếu tố cấu
trúc địa chất và quy luật phân bố trong không gian của quặng hố; loại hình nguồn gốc và
loại hình mỏ cơng nghiệp; đặc điểm thành phần vật chất, tính phân đới, đặc điểm cấu tạo,
kiến trúc của quặng và đá vây quanh, quy luật phân bố không gian của các hợp tạo khoáng
vật hoặc nguyên tố trong phạm vi thân quặng hoặc đới khống hóa. Đó là những cơ sở địa
chất hết sức quan trọng, có tính quyết định đến hiệu quả của cơng tác thăm dị.
1.1. SƠ LƯỢC VỀ CƠNG TÁC ĐIỀU TRA ĐỊA CHẤT, THĂM DỊ VÀ KHAI THÁC
KHỐNG SẢN VIỆT NAM
Việt Nam có một nền văn hóa lâu đời trên bốn nghìn năm lịch sử, căn cứ theo những
tài liệu về lịch sử và khảo cổ thì từ xa xưa người Việt cổ đã biết tìm kiếm, khai thác, chế biến
và sử dụng nguyên liệu khoáng sản trong công cuộc đấu tranh cải tạo thiên nhiên, cải thiện
đời sống và đấu tranh chống giặc ngoại xâm.
1.1.1. Thời kỳ trước Pháp thuộc
Sự phát triển của xã hội loài người luôn gắn liền với việc sử dụng tài nguyên khoáng
sản. Từ xa xưa, cách đây khoảng 30 vạn năm về trước (thời đại Đồ đá cũ), người Việt cổ đã biết
sử dụng những mảnh đá làm dụng cụ lao động và vũ khí thơ sơ. Ở vùng núi Đọ Thanh Hóa và
Sơn Vi Phú Thọ, các nhà khảo cổ đã tìm thấy hàng vạn cơng cụ thơ sơ bằng đá cứng, nhọn và
sắc cạnh. Tiếp đến là thời đại Đồ đá giữa cách ngày nay trên 1 vạn năm với nền văn hóa Hịa
Bình, rồi thời đại Đồ đá mới cách đây 8000 - 5000 năm với các nền văn hóa tiêu biểu như: Bắc
Sơn, Quỳnh Văn, Hạ Long và Bầu Tro. Trong các thời đại này, người Việt cổ đã chế tạo những
công cụ bằng đá được gọt đẽo, mài dũa và gia công khá công phu như chày giã, bàn nghiền, rìu
đá có vai, có nấc, rìu tứ giác có lưỡi được mài khá sắc. Các cơng cụ, vũ khí và đồ trang sức
bằng đá được mài dũa khá tinh tế như dao, rìu, mũi giáo, vịng đeo tay,... Không những thế,
người Việt đã biết nung đất sét làm đồ gốm thơ và đồ gốm có trang trí hoa văn để sử dụng trong
sinh hoạt hàng ngày.
Thời đại Đồ đồng cách đây khoảng 4000 - 2500 năm, thể hiện lần lượt qua các nền văn
hóa Phùng Nguyên, Đồng Đậu và Gò Mun. Trong thời kỳ này, người Việt cổ đã biết khai thác
quặng đồng, luyện đồng, đúc đồng để chế tạo vũ khí, làm đồ trang sức và nhạc cụ bằng đồng

với nhiều hoa văn tinh xảo như trống đồng Ngọc Lũ (Hà Nam), trống đồng Miếu Mơn (Hồ
Bình), thạp đồng Đào Thịnh (n Bái).

5


Thời đại Đồ sắt cũng xuất hiện khá sớm ở Việt Nam. Ngay từ thời Hùng Vương thứ
VI, người Lạc Việt đã biết dùng sắt, đến thế kỷ thứ III trước Công nguyên, các công cụ lao
động, dụng cụ gia đình và vũ khí bằng sắt đã phát triển khá rộng rãi.
Từ thế kỷ thứ I đến thế kỷ thứ IX sau công nguyên, các công trường khai thác vàng,
bạc, sắt và đồng đã có ở nhiều nơi. Cùng với nghề khai thác mỏ, các nghề nấu quặng, sản xuất
các sản phẩm từ sắt, đồng và nghề chế tác đồ trang sức cũng phát triển mạnh hơn. Các cơng
cụ, khí giới bằng sắt khá đa dạng đã thay thế dần những công cụ bằng đồng ngày càng tinh tế
hơn và đã bắt đầu có đồ trang sức bằng vàng, bạc,...Các công cụ bằng sắt, gang ngày càng phổ
biến như cuốc, xẻng, mai, dao, liềm, nồi gang, chảo gang, kiềng đun bếp hay dao kiếm, giáo
mác,...
Dưới các triều đại phong kiến từ Đinh, Lê, Lý, Trần, Lê (hậu Lê) …đến triều Nguyễn,
việc khai thác, chế biến và sử dụng khoáng sản ngày càng phát triển và đa dạng hơn về chủng
loại. Theo Trần Huy Liệu, trước khi thực dân Pháp đặt chân lên đất nước ta, Việt Nam đã có
trên 150 mỏ được khai thác như vàng, bạc, sắt, đồng, chì, kẽm, than, kaolin, đất sét [7, 8].
1.1.2. Thời kỳ Pháp thuộc
Ngay từ khi đặt chân lên nước ta, từ năm 1858 đến năm 1945, người Pháp đã tiến hành
ngay việc khảo sát, nghiên cứu và chuẩn bị khai thác nhằm nhanh chóng vơ vét tài nguyên của
nước ta. Trong thời kỳ này, các cơng trình đo vẽ bản đồ địa chất khu vực và nghiên cứu chuyên đề
đều do các sĩ quan, các nhà địa chất và kỹ sư mỏ người Pháp đảm nhận. Trong số các cơng trình
đã cơng bố có cơng trình tiêu biểu của H. Lantenois (1907), R. Bourret (1914, 1922, 1924),
C. Jacop (1921), E. Saurin (1935) và J. Fromaget (1929, 1931, 1935, 1936, 1937, 1941).
Để thực hiện chủ trương khai thác tài nguyên, người Pháp đã tiến hành thành lập hàng
loạt các cơ quan điều hành và cơng ty khai khống như: Sở mỏ Nam Kỳ (1868), Nha mỏ
Đông Dương (1884), Công ty than Bắc Kỳ (1888), Công ty thiếc và wolfram Bắc Kỳ (1911),

Công ty khai thác apatit Lào Cai (1924), Công ty khai thác chì - kẽm Chợ Điền - Bắc Kạn
(1925), Cơng ty than Ninh Bình (1926), Cơng ty khai thác crom - niken Đông Dương (1929).
Trong khoảng thời gian này, người Pháp đã khai thác trên 20 loại khoáng sản với sản lượng
khá lớn, như than: 20 triệu tấn, thiếc - wolfram: 3.2471 tấn, vàng trên 4.540 kg, apatit photphorit khoảng 605.422 tấn, kẽm: 950.000 tấn, cromit: 16.570 tấn. Phần lớn các khoáng
sản này được chuyển về nước hoặc bán ra nước ngồi.
Cơng tác nghiên cứu địa chất, tìm kiếm, thăm dị mỏ cũng được đẩy mạnh, nhiều cơng
trình nghiên cứu ra đời, đáng chú ý là cơng trình: Sơ đồ cấu trúc địa chất Đông Dương của
Fuchs (1882); Bản đồ địa chất tỷ lệ 1:500.000 một phần Bắc Bộ do H. Lantenois (1907) chủ
biên; Bản đồ địa chất vùng hạ lưu Sơng Đà và bản đồ địa chất, tìm kiếm khống sản vùng Pha
Kha, Hà Giang của J. Depra (1914); Bản đồ địa chất vùng Hạ Lang, Thất Khê tỷ lệ
1:1.000.000 của R. Bourret (1919); Bản đồ địa chất tỷ lệ 1:250.000 vùng hạ lưu Sơng Đà,
Ninh Bình, Thanh Hóa, Bắc Nghệ An của C. Jacop (1921); Bản đồ địa chất vùng Đông Bắc
Bắc Bộ tỷ lệ 1:300.000 của R. Bourret (1922); Bản đồ địa chất vùng đồng bằng Bắc Bộ tỷ lệ
1:200.000 của E. Patte (1927); Bản đồ địa chất Nam Trung Bộ và Nam Bộ của E. Saurin
(1935),... Đồng thời với công tác đo vẽ bản đồ địa chất, cơng tác tìm kiếm, đánh giá khống
sản cũng được chú ý. Ngồi ra, trong thời kỳ này cơng tác nghiên cứu chuyên đề cũng được
các nhà địa chất quan tâm như nghiên cứu các đá phun trào và biến chất ở một số khu vực của
R. Bourret (1924), nghiên cứu về thành phần khống vật và hóa học các đá magma Đông
Dương của E. Saurin (1933); Xứ Đông Dương, cấu tạo, tính chất các đá, các mỏ và mối liên
quan của chúng với kiến tạo của J. Fromaget (1941).
Nhìn chung, các cơng trình nghiên cứu của các nhà địa chất Pháp thực hiện trong thời gian
này chủ yếu nhằm phục vụ cho việc khai thác vơ vét tài nguyên, tuy nhiên các cơng trình này cũng

6


có những đóng góp nhất định về mặt lý luận địa chất và thực tiễn, đã phát hiện ra khá nhiều điểm và
mỏ khống sản có giá trị cho đến ngày nay.
1.1.3. Thời kỳ sau cách mạng tháng 8 năm 1945
Từ sau cách mạng tháng 8 năm 1945 Đảng và Nhà nước rất quan tâm đến công tác

điều tra địa chất, tìm kiếm, thăm dị và khai thác khống sản nhằm phục vụ cho phát triển kinh
tế, cũng như xây dựng và bảo vệ tổ quốc.
Ngay sau cách mạng tháng 8 thành cơng, chính phủ Việt Nam dân chủ cộng hồ đã
quan tâm tổ chức lại Tổng nha Khống chất và Kỹ nghệ trong Bộ Quốc dân kinh tế để quản lý
kinh tế, nghiên cứu các vấn đề về địa chất và khai thác mỏ. Trong thời gian này, chính phủ đã
tổ chức phục hồi khai thác than ở Thái Nguyên, Bắc Giang, Ninh Bình; chì - kẽm ở Thái
Nguyên, Bắc Kạn; antimon ở Tuyên Quang; thiếc ở Cao Bằng; sắt ở Thái Nguyên,... để phục
vụ an ninh và quốc phòng trong cuộc kháng chiến chống thực dân Pháp (1945 - 1954).
Từ năm 1954 đến 1975, nước ta tạm chia làm hai miền. Miền Bắc vừa bước vào khôi
phục kinh tế và xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa cùng nhân dân miền Nam đấu tranh thống nhất
đất nước. Trong thời gian hơn 20 năm, hoạt động điều tra địa chất khoáng sản ở miền Bắc đã
phát triển mạnh mẽ và có hệ thống với sự giúp đỡ to lớn của Liên Xô và các nước xã hội chủ
nghĩa khác, còn ở miền Nam lại rất hạn chế.
Năm 1960 - 1965, bản đồ địa chất phần miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 của tập
thể tác giả Việt Nam và Liên Xô cũ do A.E. Dovjicov chủ biên là công trình khoa học đầu
tiên về nghiên cứu địa chất dưới chính quyền cách mạng. Cơng trình này là cơ sở khoa học
định hướng cho nhiều nghiên cứu địa chất, trước hết là công tác lập bản đồ địa chất tỷ lệ
1:200.000 và 1:50.000. Cùng với công tác nghiên cứu địa chất khu vực là các hoạt động tìm
kiếm, thăm dị và khai thác khống sản. Mặc dù cịn rất nhiều khó khăn, nhưng hoạt động điều
tra địa chất đã đạt được những thành tựu quan trọng, đó là giải quyết thoả đáng những vấn đề
về cấu trúc - kiến tạo khu vực và đã phát hiện nhiều khoáng sản mới quan trọng như thiếc ở
Tam Đảo và Quỳ Hợp, mỏ sắt Thạch Khê (Hà Tĩnh) và Nà Rụa (Cao Bằng), titan sa khống
ven biển Thanh Hóa và Hà Tĩnh… Ngồi ra, hàng loạt mỏ khống đã được thăm dị và đưa
vào khai thác như apatit Lào Cai, than Quảng Ninh và Thái Nguyên, đồng Sin Quyền, thiếc
Cao Bằng, chì - kẽm Chợ Điền và nhiều mỏ khoáng sản phi kim loại khác.
Ở miền Nam Việt Nam, trong thời gian đất nước tạm bị chia cắt làm hai miền, hoạt động
điều tra địa chất không được tổ chức thực hiện một cách có hệ thống. Cơ quan quản lý về địa chất
chủ yếu cho tái bản lại bản đồ địa chất tỷ lệ nhỏ của các nhà địa chất Pháp và tổ chức tiến hành
một số nghiên cứu chuyên đề liên quan với mục đích đánh giá một số loại khống sản cụ thể. Tiêu
biểu là các cơng trình nghiên cứu sét và phù sa ở đồng bằng sông Cửu Long, sa khống ven biển

và dầu khí ở thềm lục địa. Về hoạt động khai khoáng, đáng chú ý là khai thác đá vơi xi măng Hà
Tiên; cát silic, nước khống, đá xây dựng ở ven biển Nam Trung Bộ; molipđen ở Châu Đốc.
Từ năm 1975, đất nước hoàn toàn thống nhất, cơng tác nghiên cứu địa chất và khai
thác khống sản bước sang thời kỳ mới. Đến nay, công tác đo vẽ lập bản đồ địa chất, điều tra
khoáng sản tỷ lệ 1:500.000, tỷ lệ 1:200.000 và đang đo vẽ lập bản đồ địa chất và điều tra
khoáng sản ở tỷ lệ 1:50.000 đã hoàn thành được khoảng trên 200.000 km2 chiếm trên 60%
diện tích phần đất liền. Đồng thời với công tác đo vẽ địa chất, công tác nghiên cứu trong các
lĩnh vực địa vật lý, địa tầng, magma, kiến tạo, sinh khoáng, các nghiên cứu tổng hợp về địa
chất, khoáng sản cũng đã được tiến hành. Kết quả nghiên cứu đã xác định, phát hiện nhiều
loại khoáng sản, mỏ mới được đưa vào thăm dò, khai thác [6].
Trước năm 1990, cơng tác tìm kiếm, thăm dị được triển khai trên nhiều mỏ, điểm
khoáng sản như than đá, quặng sắt, đồng, thiếc, chì - kẽm, bauxit, đất hiếm, apatit, graphit, đá
vôi xi măng, kaolin, felspat, sét,...đáp ứng nhu cầu khai thác, chế biến phục vụ cho phát triển
kinh tế của đất nước. Từ năm 1990, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam trước đây nay là
7


Tổng Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam đã chỉ đạo thực hiện các nhiệm vụ điều tra lập
bản đồ địa chất khoáng sản, nghiên cứu chuyên đề, đánh giá tiềm năng khống sản và đã hồn
thành trên 300 báo cáo đánh giá tiềm năng khoáng sản đối với các vùng quặng, điểm quặng
khoáng sản khác nhau với trên 60 loại khoáng sản đã được điều tra đánh giá tiềm năng trên
mặt và một số loại đã và đang được đánh giá tiềm năng phần dưới sâu. Tổng tiềm năng tài
nguyên, trữ lượng một số khoáng sản chủ yếu được đánh giá như sau:
Quặng titan: Theo các kết quả điều tra địa chất cho thấy quặng titan ở Việt Nam thuộc
2 loại hình nguồn gốc chủ yếu là: Quặng gốc và quặng sa khoáng. Quặng titan gốc tập trung
chủ yếu ở Thái Nguyên, quặng sa khoáng phân bố tập trung ở ven biển các tỉnh từ Thanh Hóa
đến Bà Rịa - Vũng Tàu, trong đó đặc biệt là quặng sa khống trong tầng cát đỏ vùng Ninh
Thuận, Bình Thuận và Bắc Bà Rịa - Vũng Tàu. Tổng tiềm năng tài nguyên, trữ lượng đánh
giá được đạt trên 660 triệu tấn khống vật nặng có ích (chủ yếu titan, zircon) bao gồm cả
quặng gốc và quặng sa khoáng đã đưa Việt Nam trở thành một trong các nước có tiềm năng sa

khoáng titan thuộc loại lớn trên thế giới.
Quặng bauxit: Quặng bauxit ở Việt Nam phân bố chủ yếu ở các tỉnh phía Bắc (Lạng
Sơn, Cao Bằng, Hà Giang) và ở Tây Nguyên (Đăk Nông, Lâm Đồng, Gia Lai, Kon Tum) và
một số tỉnh khác như Bình Phước, Phú Yên,... Trữ lượng và tài nguyên dự báo quặng bauxit
trầm tích ở các tỉnh phía Bắc được đánh giá khoảng 88,5 triệu tấn, trong đó trữ lượng đã thăm
dị là 30,2 triệu tấn. Đối với quặng bauxit laterit ở khu vực Tây Nguyên, Tổng Cục Địa chất
và Khoáng sản Việt Nam đang thực hiện đề án “Điều tra đánh giá tổng thể tiềm năng quặng,
quặng sắt laterit miền Nam Việt Nam” và đã xác định được tổng trữ lượng, tài nguyên bauxitlaterit đạt khoảng 10,5 tỷ tấn quặng nguyên khai.
Quặng đất hiếm: Quặng đất hiếm phân bố tập trung ở khu vực tây bắc Việt Nam bao
gồm các mỏ Bắc Nậm Xe, Nam Nậm Xe, Đông Pao (Lai Châu), Mường Hum (Lao Cai), Yên
Phú (Yên Bái). Ngoài ra, trong các mỏ sa khống titan ven biển đều có chứa monazit, xenotim
với hàm lượng đáng kể. Trong các mỏ đất hiếm còn có quặng fluorit và barit đi kèm với số
lượng lớn. Kết quả thống kê tổng trữ lương, tài nguyên đất hiếm ở Việt Nam đạt khoảng
9,467 triệu tấn tổng oxyt đất hiếm (riêng Lai Châu chiếm trên 90%).
Apatit và phosphorit: Công tác điều tra cho đến nay đã xác nhận được 17 mỏ, điểm
quặng apatit, phân bố tập trung ở Lao Cai, dọc bờ phải Sông Hồng từ Bát Xát đến Văn Bàn.
Đối với quặng phosphorit, đã xác nhận được 73 mỏ, điểm quặng phân bố chủ yếu ở khu vực
phía Bắc và Bắc Trung Bộ. Tổng trữ lượng, tài nguyên apatit được đánh giá đến độ sau -900m
đạt 2.373,97 triệu tấn bao gồm cả quặng loại I, II, III và loại IV, trong đó quặng loại I+II là
421,26 triệu tấn, còn lại chủ yếu là quặng loại IV khoảng 1,36 tỷ tấn.
Cát trắng: Các mỏ cát trắng phân bố khá phổ biến thuộc 9 tỉnh ven biển Bắc Bộ và
Trung Bộ. Tổng trữ lượng, tài nguyên cát trắng được đánh giá đạt khoảng 3 tỷ tấn, trong đó
trữ lượng đã được thăm dò ở 24 mỏ là 194 triệu tấn. Tài nguyên cát trắng ven biển Việt Nam
là rất lớn song mức độ điều tra, khai thác và sử dụng còn hạn chế. Việc khai thác, chế biến
mới chỉ ở quy mô nhỏ, chưa tương xứng với tiềm năng hiện có.
Đá vơi chất lượng cao (trừ đá hoa trắng): Đá vơi có chất lượng đáp ứng u cầu sản
xuất xi măng, vôi công nghiệp, sô đa,... [6] được gọi chung là đá vôi chất lượng cao. Ở Việt
Nam, đá vôi phân bố khá rộng rãi trên khắp địa bàn thuộc 29 tỉnh của cả nước, tập trung chủ
yếu ở khu vực miền Bắc và Bắc Trung Bộ. Khu vực Trung Bộ, Tây Nguyên và vùng Nam Bộ
cũng có đá vôi nhưng trữ lượng hạn chế. Tổng trữ lượng, tài nguyên đá vôi của Việt Nam là

rất lớn đủ đáp ứng cho nhu cầu nguyên liệu sản xuất của các ngành công nghiệp trong nhiều
năm. Đến nay, riêng trữ lượng đá vơi đã được thăm dị cho khoảng 80 mỏ làm nguyên liệu sản
xuất xi măng đã đạt khoảng 8 tỷ tấn.

8


Đá hoa trắng: là loại đá vơi có chất lượng cao bị biến chất, tái kết tinh chủ yếu có màu
trắng, hàm lượng CaO rất cao (trên 53%) đáp ứng tiêu chuẩn sản xuất bột carbonat calci siêu
mịn và sản xuất đá ốp lát có giá trị cao phân bố ở 11 tỉnh miền Bắc, nhưng tập trung chủ yếu
ở Nghệ An và Yên Bái. Hiện nay đã có trên 70 mỏ đã, đang được thăm dò khai thác và đã xác
định được khoảng 200 triệu m3 đá hoa trắng đủ điều kiện sản xuất đá ốp lát và 1,2 tỷ tấn đá
hoa trắng đạt tiêu chuẩn chất lượng cho sản xuất bột carbonat calci.
Nước khống - nước nóng: Cho đến nay đã điều tra đánh giá, ghi nhận được 400
nguồn nước khống - nước nóng, trong đó có 278 nguồn đã được điều tra, đánh giá phục vụ
mục đích giải khát, chữa bệnh và khai thác sử dụng nguồn năng lượng nhiệt, bao gồm 34
nguồn nước có nhiệt độ dưới 300C, 253 nguồn nước có nhiệt độ trên 300C.
Khống sản urani: Cơng tác điều tra địa chất và tìm kiếm khoáng sản đã phát hiện
khoáng sản urani ở Tây Bắc, Việt Bắc, Trung Trung Bộ và Tây Nguyên, trong đó tập trung
chủ yếu ở vùng Nơng Sơn, tỉnh Quảng Nam. Tổng trữ lượng, tài nguyên urani được đánh giá
đạt khoảng 218.000 tấn U3O8, trong đó có 6 mỏ urani được đánh giá và thăm dò với trữ lượng
là 18.750 tấn U3O8. Riêng vùng Nơng Sơn có tiềm năng khoảng 100.000 tấn [6]. Với tiềm
năng tài nguyên urani hiện có đủ để cung cấp nguyên lịệu cho các nhà máy điện hạt nhân theo
quy hoạch phát triển điện hạt nhân ở Việt Nam.
Than: Cho đến nay đã có 67 mỏ than (không kể các mỏ, điểm than bùn) đã được tìm
kiếm và thăm dị tỷ mỉ. Than khống Việt Nam phân bố tập trung ở bể than Đông Bắc và bể
than Sơng Hồng, ngồi ra cịn gặp phân bố rải rác tại 19 tỉnh như: Điện Biên, Lào Cai, Sơn
La, Yên Bái, Cao Bằng, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Bắc Giang, Phú Thọ, Hà Tây, Hịa Bình,
Ninh Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam,...Trừ bể than Sông Hồng đang được đánh giá
tiềm năng, còn lại hầu hết các khu mỏ than có giá trị đã được đánh giá, thăm dị đến mức 350m hoặc -550m tùy theo từng khu mỏ. Tổng trữ lượng, tài ngun than cịn lại (khơng tính

bể than Sông Hồng) được dự báo là khoảng 5 tỷ tấn (con số này đến nay vẫn còn nhiều ý kiến
chưa thống nhất). Bể than Sông Hồng cũng được đánh giá là có tiềm năng rất lớn, tuy nhiên
con số cụ thể vẫn phải chờ khi kết thúc dự án “Điều tra, đánh giá tổng thể tiềm năng than
phần đất liền, bể than Sông Hồng” của Tổng Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam. Kết quả
bước đầu cho thấy tiềm năng than thuộc phần đất liền bể Sông Hồng là rất lớn, mật độ chứa
than cao ở độ sâu từ -330m đến -1200m. Diện phân bố kéo dài từ Khoái Châu, Hưng Yên
(theo báo cáo tìm kiếm năm 1986) đến Tiền Hải (Thái Bình), Hải Hậu (Nam Định). Cơng tác
đánh giá bước đầu đã xác định than chủ yếu là than cục, đặc xít, độ tro thấp (Ak<10%), nhiệt
lượng cao (Qk: 6500÷7200 kg calo/kg), hàm lượng S, P thấp. Than Sơng Hồng có chất lượng
tốt cho việc sử dụng làm than năng lượng.
Vàng: Trên cả nước đã ghi nhận được trên 900 mỏ, điểm quặng và biểu hiện quặng
vàng phân bố rải rác ở các tỉnh. Tuy nhiên, hầu hết các mỏ đã phát hiện có quy mơ khơng lớn,
tổng trữ lượng, tài nguyên vàng đã được tìm kiếm, đánh giá khoảng 205 tấn (một điều cần lưu
ý là các mỏ chưa được tìm kiếm, thăm dị ở phần sâu).
Quặng chì - kẽm: Cơng tác tìm kiếm, thăm dị đã xác định quặng chì - kẽm phân bố
chủ yếu ở vùng Việt Bắc và phần rìa bắc đới Lơ Gâm. Ngoài ra, tại Tây Bắc đã điều tra, đánh
giá ở một số khu vực như: Nà Tòng - Xá Nhè (Điện Biên), Cẩm Nhân, Háng Chua Xay (Yên
Bái), Xóm Má (Hịa Bình), Khn Há (Lai Châu), Bản Xem (Thanh Hóa),...Tổng trữ lượng,
tài nguyên chì - kẽm được đánh giá khoảng 4,5 triệu tấn Pb+Zn kim loại. Ngồi ra, ở vùng
Đơng Bắc và Tây Bắc Việt Nam còn một số diện tích có khả năng phát hiện mỏ chì -kẽm mới,
đặc biệt là ở phần dưới sâu. Đồng thời trog quặng chì - kẽm cịn có các khống sản khác đi
kèm như cadimi, bạc, indi,... với các mức hàm lượng rất khác nhau cần được đầu tư đánh giá.
Quặng thiếc, wolfram và các kim loại hiếm đi kèm: Theo kết quả tìm kiếm, đánh giá
và thăm dị đã ghi nhận ở Việt Nam có 80 mỏ, điểm quặng thiếc, thiếc - wolfram và wolfram
9


phân bố tập trung ở 3 vùng: Cao Bằng - Tuyên Quang - Thái Nguyên; Nghệ An và Lâm Đồng
- Khánh Hịa. Trong các vùng mỏ nêu trên, ngồi quặng thiếc, wolfram cịn có các khống sản
khác đi kèm như bismut, liti và các nguyên tố hiếm khác. Tổng trữ lượng, tài nguyên đã được

đánh giá khoảng 110 ngàn tấn thiếc kim loại và 230 ngàn tấn WO3.
Quặng sắt: Quặng sắt của Việt Nam có trữ lượng, tài nguyên tương đối lớn, phân bố
tập trung ở các tỉnh phía Bắc. Hiện nay có 216 mỏ, điểm quặng sắt đã được điều tra, đánh giá
và thăm dò. Tổng trữ lượng, tài nguyên quặng sắt đã đánh giá, thăm dò khoảng 1 tỷ tấn
(không kể quặng sắt laterit ở khu vực Tây Nguyên), trong đó khoảng 70% trữ lượng, tài
nguyên tập trung tại mỏ Thạch Khê (Hà Tĩnh) và Quý Xa (Lao Cai).
Quặng đồng: Kết quả tìm kiếm, đánh giá và thăm dị đã ghi nhận ở Việt Nam có 76
mỏ, điểm quặng đồng phân bố rải rác trên địa bàn các tỉnh vùng Tây Bắc, Đông Bắc, Bắc
Trung Bộ và Tây Ngun. Trong quặng đồng thường có các khống sản khác đi kèm như
niken, sắt, chì kẽm,... tuỳ theo từng khu mỏ. Các mỏ quặng đồng có quy mơ đáng kể chủ yếu
tập trung ở dải quặng đồng Sin Quyền - Lũng Pô (Lao Cai). Tổng trữ lượng, tài nguyên đồng
đã đánh giá và thăm dò khoảng 1,6 triệu tấn đồng kim loại (kể cả đi kèm trong các mỏ niken).
Các khoáng sản kim loại khác: Mangan, antimon, thủy ngân, molypden đều đã được
phát hiện, đánh giá tiềm năng tài nguyên, tuy nhiên nhìn chung trữ lượng và tài nguyên các
loại khống sản này đều khơng lớn, phân bố rải rác. Đáng chú ý là mỏ antimon Mậu Duệ (Hà
Giang) có trữ lượng, tài nguyên khoảng trên 30 ngàn tấn kim loại antimon (Sb).
Đá ốp lát: Tiềm năng tài nguyên đá ốp lát ở Việt Nam là rất lớn. Hiện nay có 126 báo
cáo điều tra, đánh giá và thăm dị đá ốp lát, trong đó có 14 báo cáo điều tra, đánh giá đá ốp lát
còn lại là báo cáo thăm dị. Tuy nhiên do chưa có báo cáo điều tra tổng thể khoanh định các
vùng có triển vọng nên chưa có số liệu về tiềm năng tài nguyên đá ốp lát Việt Nam.
Felspat, kaolin, sét kaolin làm nguyên liệu sứ gốm: Hiện nay, theo số liệu thống kê có
45 mỏ, điểm quặng felspat và 203 mỏ, điểm quặng kaolin, sét kaolin. Quặng felspat phân bố
rải rác trong các tầng đá biến chất cổ dọc hai bên bờ Sông Hồng, khối nâng Kon Tum và
kaolin phân bố rộng rãi ở vùng Tây Nam Bộ trong các trầm tích Neogen. Hiện nay, nhiều mỏ
felspat và kaolin đã được thăm dò, khai thác sử dụng.
Có thể nói rằng, trong thời gian qua cơng tác tìm kiếm, đánh giá khống sản mặc dù
được đầu tư chưa nhiều, đặc biệt là công tác đánh giá khoáng sản ở phần sâu nhưng đến nay
đã điều tra, đánh giá được tiềm năng một số các khoáng sản có tiềm năng lớn, đủ điều kiện để
quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến phục vụ phát triển kinh tế của đất nước.
Về hoạt động thăm dò và khai thác khoáng sản, chúng ta đã tăng cường tập trung cho

nhiều vùng quặng lớn như bauxit ở Tây Nguyên, sắt Lao Cai và Hà Tĩnh, thiếc Tam Đảo và
Quỳ Hợp, đồng Sin Quyền, chì - kẽm Chợ Điền, than Quảng Ninh, dầu khí ở thềm lục địa…
đã góp phần quan trong trong việc phát triển ngành công nghiệp khai khoáng ở Việt Nam.
Từ khi đất nước chuyển từ nền kinh tế tập trung bao cấp sang nền kinh tế thị trường có
định hướng xã hội chủ nghĩa và đặc biệt là sau khi Luật Khoáng sản được Quốc hội Nước cộng
hồ xã hội chủ nghĩa Việt Nam thơng qua ngày 20 tháng 3 năm 1996 và Luật sửa đổi bổ sung
một số điều của Luật Khoáng sản năm 2005, luật khoáng sản năm 2010, hoạt động điều tra địa
chất, thăm dị, khai thác và chế biến khống sản đã đạt được nhiều thành tựu to lớn và có đóng
góp không nhỏ vào sự phát triển của nền kinh tế quốc dân.
1.2. CƠ SỞ ĐỊA CHẤT CỦA THĂM DỊ KHỐNG SẢN
Để giải quyết tốt các nhiệm vụ trong quá trình nghiên cứu phát hiện và đánh giá trữ
lượng nguyên liệu khoáng, đánh giá đúng đắn đối tượng nghiên cứu, các nhà địa chất thăm dò
phải am hiểu về các lĩnh vực của khoa học địa chất và phải có những kinh nghiệm thực tế nhất
định. Cơ sở địa chất giữ vai trị quan trọng trong cơng tác thăm dị các mỏ khoáng sản rắn là:

10


- Mối liên hệ của khoáng sản với các yếu tố cấu trúc địa chất và những quy luật phân
bố không gian của chúng. Nghiên cứu làm rõ mối quan hệ của các thành tạo khoáng sản với
các yếu tố cấu trúc địa chất và quy luật phân bố trong khơng gian của quặng hóa là nhiệm vụ
hết sức quan trọng, có tính quyết định đến hiệu quả của cơng tác thăm dị. Tồn bộ những
hiểu biết này là cơ sở khoa học để định hướng cho công tác thăm dị, bảo đảm có xác suất cực
đại trong việc phát hiện các tích tụ khống sản nói chung, những tích tụ cơng nghiệp nói
riêng. Trong q trình thăm dị chúng được sử dụng như tiêu chuẩn địa chất để liên hệ các mặt
cắt địa chất theo tuyến thăm dò và đánh giá mức độ đáng tin cậy của các khu vực tích tụ khống
sản được phát hiện. Vì vậy, vấn đề nghiên cứu làm sáng tỏ các yếu tố cấu trúc địa chất và mối
quan hệ của chúng với các tích tụ khống sản, cũng như những quy luật phân bố của chúng
trong khơng gian địa chất có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong suốt quá trình tìm kiếm và thăm
dị khống sản.

- Đặc điểm về thành phần vật chất và tính phân đới của khống sản: Để tiến hành cơng
tác thăm dị cần phải hiểu rõ về đặc điểm khoáng vật tạo quặng, khoáng vật phi quặng và
thành phần hóa học của chúng thơng qua kết quả phân tích mẫu các loại lấy trên từng thân
khống. Trong q trình thực hiện cơng tác thăm dị địa chất cần chú ý đặc tính phân đới, đặc
điểm cấu tạo, kiến trúc của quặng và đá vây quanh, đặc điểm quy luật phân bố khơng gian của
các hợp tạo khống vật hoặc nguyên tố trong phạm vi thân quặng hoặc đới khống hố. Tồn
bộ hiểu biết này là cần thiết để đánh giá các biểu hiện khống hóa khác nhau hoặc các vành
phân bố của các nguyên tố chỉ thị của quặng hố. Các biểu hiện này chính là những dấu hiệu
tìm kiếm trực tiếp khẳng định sự có mặt và sự tập trung cao của tích tụ khống sản.
- Khái niệm về các loại hình khống sản của từng dạng ngun liệu khống: Khác với
thời kỳ tìm kiếm, việc nghiên cứu nắm vững các khái niệm về loại hình khống sản của từng
dạng nguyên liệu khoáng là rất cần thiết. Bởi lẽ toàn bộ những hiểu biết này là cơ sở để
nghiên cứu sử dụng có hiệu quả nguyên tắc tương tự trong thăm dị khống sản, đặc biệt là
trong giai đoạn đầu của thời kỳ thăm dò.
1.2.1. Mối liên hệ của khoáng sản với các yếu tố cấu trúc địa chất và quy luật phân bố
không gian của chúng
Từ kinh nghiệm tìm kiếm, thăm dị và khai thác khống sản trải qua nhiều thế kỷ các
nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng: Sự phân bố của khoáng sản trong lòng đất phụ thuộc vào thành
phần và điều kiện thành tạo của các loại đá trầm tích, magma và biến chất. Cịn các yếu tố thế
nằm của thân khống bị khống chế chủ yếu bởi các cấu trúc uốn nếp, đứt gãy, hệ thống khe
nứt kiến tạo, các đới dập vỡ, đới vò nhàu, các đới đá biến chất trao đổi và các yếu tố khác của
cấu trúc địa chất có liên quan với q trình tích tụ khống hố.
Những mối liên hệ có quy luật của các thành tạo khoáng sản với yếu tố cấu trúc địa
chất của vỏ trái đất là những tiền đề hay dấu hiệu (tiêu chuẩn) cấu trúc địa chất để tìm kiếm,
thăm dị và đánh giá sự có mặt của khống hố, là cơ sở để dự báo triển vọng công nghiệp của
chúng; Đồng thời đó là cơ sở khoa học để định hướng cho cơng tác thăm dị tiếp theo. Q
trình hình thành, phát triển và phân bố các sản phẩm của quá trình tạo quặng ln gắn liền với
q trình phát sinh, phát triển và hình thành của các thành tạo địa chất nhất định. Bởi vậy, để
xác lập có căn cứ khoa học cho việc dự báo tài nguyên khoáng sản và định hướng cơng tác
tìm kiếm các mỏ khống sản nhất là các mỏ nội sinh, thì vấn đề hết sức quan trọng và giữ vai

trò tiên quyết là phải nghiên cứu nhằm phát hiện và làm sáng tỏ bản chất, vai trò của các yếu
tố địa chất đối với q trình thành tạo và tích tụ quặng trong vỏ trái đất.
Đa số các nhà nghiên cứu sinh khoáng nổi tiếng trên thế giới và ở Việt Nam đều thống
nhất phân chia các yếu tố địa chất khống chế và liên quan quặng hóa thành 4 nhóm yếu tố cơ
bản sau:
- Yếu tố magma
11


- Yếu tố kiến tạo
- Yếu tố thạch học và tướng trầm tích (thạch học và tầng đá thuận lợi).
- Các yếu tố biến chất
Ngồi 4 nhóm yếu tố cơ bản trên, trong tìm kiếm - thăm dị các mỏ có nguồn gốc
ngoại sinh và một số mỏ nguồn gốc nội sinh cũng cần chú ý yếu tố địa hình địa mạo và trầm
tích Đệ tứ.
a. Yếu tố magma
Yếu tố magma đóng vai trị hết sức quan trọng đối với quá trình tạo quặng nội sinh. Vì
vậy, nghiên cứu làm sáng tỏ mối quan hệ của quặng hóa nội sinh với các thành tạo magma có
ý nghĩa quyết định đối với việc dự báo tài nguyên khoáng sản và định hướng cơng tác tìm
kiếm, thăm dị các mỏ khống sản nội sinh.
Trong thực tế có những khối hay phức hệ magma có chứa hoặc liên quan với khống
sản hay một loại khống sản nhất định, trái lại cũng có khối hay phức hệ magma khơng có
liên quan với quặng hố. Thực tế nghiên cứu cho thấy mỗi loại đá magma chỉ có thể liên quan
với 1 hay một tập hợp mỏ nhất định. Nghiên cứu mối quan hệ giữa quặng hóa với các thành
tạo magma là phải nghiên cứu giải quyết mối quan hệ giữa nguồn gốc của quặng với thành tạo
đá magma, cũng như sự liên quan về thành phần, tuổi (thời gian thành tạo), cấu trúc và các
tính chất khác của chúng. Mối quan hệ đó được xác định trên cơ sở xác định tính đồng nguồn
địa hóa với các đai cơ, đá mạch của các giai đoạn hoạt động magma và các thành tạo sau
magma. Tính đồng nguồn địa hóa các nguyên tố hóa học trong quặng và đá, mức độ chứa kim
loại trong mỏ và đá magma so với trị số Clack cũng như mối quan hệ thành phần đồng vị

trong đá và quặng. Ví dụ: Sự tăng cao hàm lượng crôm và platin trong các khối magma siêu
mafic chứa cromit hay các mỏ platin, đồng và niken trong các khối magma mafic và siêu
mafic chứa quặng được nhiều nhà nghiên cứu dẫn ra là những minh chứng cho hiện tượng đó.
b. Các yếu tố kiến trúc
Đối với quặng hóa nội sinh, yếu tố kiến trúc đóng vai trị hết sức quan trọng. Nếu các
yếu tố magma quyết định sự hình thành của quặng hóa nội sinh, thì yếu tố kiến tạo lại quyết
định sự tập trung và phân tán của chúng trong vỏ trái đất. Ngoài yếu tố đứt gãy và khe nứt
kiến tạo, trong tìm kiếm, thăm dị quặng nội sinh cũng cần chú ý phân tích đặc điểm cấu trúc
Photolineament. Các cấu trúc Photolineament có thể là những cấu trúc ẩn của hệ thống mở
dưới lớp vỏ hoặc vòm cấu trúc magma dưới sâu.
Khi tiến hành cơng tác tìm kiếm và thăm dị, việc phát hiện các quy luật định vị các
đới khoáng hoá, các thân quặng, chùm thân quặng v.v... được khống chế bởi các yếu tố kiến
trúc có ý nghĩa hết sức quan trọng. Đặc biệt các yếu tố cấu tạo nhỏ (uốn nếp, đứt gãy bậc cao
và các hệ thống khe nứt kiến tạo liên quan hoạt động đứt gãy...). Chúng là cơ sở để sử dụng
phương pháp tương tự địa chất trong q trình thăm dị, đặc biệt là ở giai đoạn đầu trên cơ sở
so sánh với vùng mỏ đã được nghiên cứu chi tiết.
Các yếu tố kiến trúc khống chế quặng thường liên quan với nhau và biểu hiện dưới các
dạng sau:
- Đới oằn võng kiểu graben được lấp đầy bởi các thành tạo núi lửa thường có tuổi khác
nhau và được đặc trưng bởi sự phân đới các tướng họng núi lửa. Đôi khi gặp các đai cơ
porphyr và porphyrit.
- Các đai cơ và các thể magma khác nhau phân bố theo một hướng nhất định cũng là
dấu hiệu chứng tỏ sự có mặt các đứt gãy. Dọc theo chúng thường có các biểu hiện sừng hoá,
tuamalin hoá, sericit hoá.
- Đới khe nứt phân bố gần nhau và có cùng phương trùng các phương của đới xung yếu,
có khi gặp dưới dạng một đới hoặc cũng có thể gặp dưới dạng tập hợp của các dải riêng lẻ.

12



- Đới dập vỡ hay vò nhàu được biểu hiện thành các dải đá bị dập vỡ, vò nhàu tạo thành
đới milonit, kataclazit với chiều dày từ vài mét đến vài chục mét trong đó thường có hiện
tượng thạch anh hóa và khống hóa đi cùng.
Trong nghiên cứu cần chú ý xem xét về mối quan hệ không gian và thời gian giữa các
yếu tố kiến trúc địa chất với q trình tạo quặng. Trong tìm kiếm khống sản cần phân biệt 3
loại kiến trúc địa chất có liên quan đến q trình tạo quặng đó là: Kiến trúc địa chất trước tạo
quặng, kiến trúc địa chất trong tạo quặng, kiến trúc địa chất sau tạo quặng.
- Kiến trúc địa chất trước tạo quặng: Việc nghiên cứu kiến trúc trước tạo quặng có ý
nghĩa rất lớn trong tìm kiếm, thăm dị mỏ. Trong đó mỗi dạng kiến trúc có vai trị nhất định
trong q trình tạo quặng nội sinh.
Ví dụ: Cấu trúc nếp uốn là nơi thuận lợi cho quá trình tạo quặng nhất là tại vị trí bản lề
của nếp lồi thường thuận lợi cho tích tụ quặng, các nếp oằn cũng tạo điều kiện cho tạo
khoáng. Các vị trí (khoảnh) uốn lượn của vịm các kiến trúc nếp lồi là kiến trúc thuận lợi cho
quá trình tạo quặng. Các đứt gãy trước tạo quặng là loại kiến trúc khống chế tạo quặng rất
quan trọng. Trong một số vùng mỏ, dọc các đứt gãy khu vực, thường có những mỏ nội sinh
tập trung thành những dải quặng.
Khe nứt kiến tạo cũng có giá trị lớn trong việc phân bố các thân quặng, biểu hiện
quặng, đặc biệt là các thân quặng dạng mạch.
Tất cả các kiến trúc trước tạo quặng nêu trên là yếu tố thuận lợi cho việc di chuyển và
phân phối các dung dịch mang quặng còn gọi là kiến trúc dẫn quặng và phân phối quặng.
- Kiến trúc địa chất trong q trình tạo quặng: Chúng khơng có ý nghĩa lớn như các
kiểu kiến trúc trước tạo quặng. Nhưng các kiểu kiến trúc trong tạo quặng đóng vai trị quan
trọng trong việc định hình cấu trúc của thân khống.
Trong q trình thành tạo mỏ nội sinh vai trị của uốn nếp khơng lớn, ngược lại trong
q trình thành tạo nên trầm tích vai trị hoạt động của uốn nếp thể hiện khá rõ. Ví dụ: trong
q trình nâng lên tạo nếp lồi dẫn đến chiều dày vỉa than giảm, trái lại tại vị trí tạo nếp lõm
chiều dày vỉa than được tăng lên đáng kể, đôi khi tăng lên rất nhiều.
Đối với đứt gãy lớn trong thời kỳ tạo khống đóng vai trị là đường dẫn, phân phối và
gây ra dịch chuyển trong khi tạo quặng. Sự thành tạo và phát triển các khe nứt ở mỏ nội sinh
trong thời gian tạo khống có thể tạo các mạch khống có thành phần khác nhau trong một hệ

mạch, hoặc làm cho các mạch dày và dài thêm, có khi tạo nên các cột quặng ở những nơi giao
nhau của hệ thống khe nứt, đứt gãy...
- Kiến trúc địa chất sau tạo khoáng: Các kiến trúc sau tạo khoáng có ảnh hưởng lớn
đến cơng tác thăm dị. Đối với nếp uốn nói chung ít có ảnh hưởng đối với mỏ nội sinh nhưng
làm thay đổi hình thái các thân, vỉa quặng trầm tích. Để tránh sai lầm trong cơng tác thăm dò
phải nghiên cứu kỹ mặt cắt địa chất, theo dõi tầng, lớp đánh dấu...
Đứt gãy sau tạo khoáng thường phá huỷ, làm dịch chuyển vị trí thân quặng, do đó
thường gây nhiều khó khăn trong thăm dị, nhất là đối với công tác đồng danh vỉa, khoanh nối
thân quặng, phân chía khối tính trữ lượng... Do đó trong nghiên cứu phải chú ý phát hiện các
hệ thống đứt gãy, cự ly và hướng dịch chuyển hai cánh của đứt gãy, phải chú ý phân biệt hệ
thống trước, trong và sau tạo quặng.
Khe nứt sau tạo khoáng thường cắt hay tách một bộ phận thân khống mà khơng làm
dịch chuyển chúng. Hiện tượng hoạt động của khe nứt sau tạo quặng khơng ảnh hưởng nhiều
đến cơng tác thăm dị, nhưng chúng lại có ảnh hưởng lớn đến việc thi cơng các cơng trình
thăm dị và khai thác sau này.
c. Các yếu tố trầm tích
* Yếu tố tướng trầm tích: Trong thực tế, các mỏ trầm tích thường phát triển ở một số
địa tầng và thành phần tướng đá nhất định. Nghiên cứu mối quan hệ đó có thể phân biệt
13


những địa tầng và thành phần tướng đá nào đó thuận lợi cho việc tích tụ các khống sản trầm
tích hoặc ngăn cản chúng. Vì vậy nghiên cứu các yếu tố tướng trầm tích có ý nghĩa rất lớn
trong tìm kiếm, thăm dị các mỏ trầm tích như sắt, mangan, bauxit, vanadi, photphorit, than đá
v.v... Trong nghiên cứu dự báo khống sản, tìm kiếm và thăm dị các mỏ khống sản cần chú
ý phân ra các kiểu sau:
- Quặng hóa phân bố có quy luật phụ thuộc vào thành phần của đá trầm tích hoặc trầm
tích phun trào.
- Sự định vị có quy luật của quặng hóa xác định trong đá trầm tích hay trầm tích phun
trào, chúng chỉ phụ thuộc vào tuổi của các thành tạo địa chất mà không phụ thuộc vào thành

phần của đá.
- Yếu tố hỗn hợp tướng trầm tích-địa tầng được xác lập trong trường hợp quặng phân
bố có quy luật trong các tướng trầm tích, trầm tích phun trào có thành phần và tuổi xác định.
Ví dụ về mối liên quan giữa quặng hóa với các tầng đá trầm tích, trầm tích - phun trào
như sau:
+ Những khống sản dạng lớp có nguồn gốc trầm tích; trong đó mỗi thân khống sản
chính (vỉa quặng) là một yếu tố độc lập của mặt cắt địa tầng. Điển hình cho loại này là các vỉa
than, vỉa apatit
+ Khống sản dạng lớp có nguồn gốc trầm tích phun trào, trong đó một phần của thân
quặng là những thể đồng sinh còn phần kia được thành tạo do quá trình biến chất trao đổi
muộn hơn. Những loại hình khống sản dạng lớp đồng sinh có nguồn gốc trầm tích và trầm
tích phun trào được nhiều nhà nghiên cứu nổi tiếng trên thế giới quan tâm. Các nhà nghiên
cứu đều chú ý xác định những đặc điểm cơ bản của q trình hình thành khống sản, đã làm
rõ mối liên quan có tính quy luật giữa q trình tạo quặng với các thành hệ trầm tích khác nhau.
+ Những vỉa quặng dạng lớp trong tầng đá thuận lợi, chúng khơng có vị trí xác định về
địa tầng trong mặt cắt địa chất. Đặc biệt các thân quặng nhiệt dịch và thấm đọng biểu sinh
trong các tầng phân lớp được nhiều nhà nghiên cứu đề cập. Sự thấm đọng tối ưu của những
lớp hoặc phân lớp riêng lẻ được phân chia bởi các lớp cách nước cục bộ, cũng như sự có mặt
của các lớp điện thế địa hóa gây nên do sự thay đổi mạnh mẽ hoàn cảnh thuỷ động lực hoặc
khử ơxy hóa sẽ thuận lợi cho q trình thành tạo các thân khống nguồn gốc thấm đọng.
Thành phần thạch học của đá giữ vai trò quyết định tới sự tích tụ tập trung của khống sản
nhiệt dịch. Các đá carbonat, tầng cát, bột kết, các đá phun trào axit, đá núi lửa và tuf của
chúng là những tầng đá thuận lợi cho tạo quặng nhiệt dịch. Các đá ít thuận lợi thường là các
tầng đá sét kết, phiến sét mica, philit, các đá có thành phần bazơ và siêu bazơ đơi khi cũng
đóng vai trị là những tầng đá ít thuận lợi cho tạo quặng nhiệt dịch.
Ví dụ: Các khoáng sản nguồn gốc skarn, các khoáng sản đa kim có nguồn gốc nhiệt
dịch thường liên quan với các loại đá carbonat, các khoáng sản fluorit, barit... cũng thường
liên quan với đá carbonat, cịn các khống sản thuỷ ngân, antimoan liên quan với các đá
carbonat và các mạch thạch anh. Quặng thiếc, wolfram và đồng trong cát kết liên quan với các
tầng phiến sét.

+ Các khống sản có nguồn gốc phong hóa cũng thể hiện sự liên quan chặt chẽ và rõ
ràng với đá gốc có thành phần xác định. Ví dụ khống sản silicat niken tàn tích được thành
tạo chỉ ở vỏ phong hóa phát triển trên các đá siêu mafic. Các mỏ bauxit và kể cả các mỏ
kaolin thì phát triển trên vỏ phong hóa của đá kiềm và đá mafic.
+ Các thân quặng có nguồn gốc biểu sinh thường có hình dạng phức tạp, phân bố
không trùng hợp với yếu tố phân lớp, nhưng lại có khuynh hướng phân bố có chọn lựa trong
phạm vi các tầng thuận lợi.

14


* Yếu tố ảnh hưởng của đá vây quanh: Đá vây quanh có ảnh hưởng nhất định đến sự
hình thành phát triển và các đặc điểm của mỏ khoáng nội sinh. Trong đó đáng lưu ý là một số
dạng ảnh hưởng sau:
- Thành phần thạch học của đá vây quanh quặng có ảnh hưởng lớn đến thành phần
khống vật và hình thái thân quặng, theo hoạt tính người ta chia ra các nhóm: đá carbonat, đá
mafic và đá alumosilicat. Ví dụ: đá carbonat có hoạt tính hóa học mạnh, dễ bị hoà tan dưới tác
dụng của dung dịch nhiệt dịch để cung cấp thêm cho dung dịch mang quặng và làm kết tủa
các nguyên tố tạo quặng.
- Các đặc tính chất cơ lý của đá vây quanh: Độ dòn, độ lỗ hổng và độ thấm của đá vây
quanh cũng có ảnh hưởng lớn đến đặc điểm phân bố, hình thái và một số đặc điểm của thân
quặng.
d. Các yếu tố biến chất
Quá trình biến chất là sự thay đổi thành phần khống vật và kiến trúc đá trong điều
kiện hóa lý trong vỏ trái đất dưới các đới phong hóa bề mặt và khác với điều kiện khi thành
tạo đá lúc đầu (P. Terner và G. Ferluiger). Các thông số quyết định thành phần, cấu tạo và
kiến trúc của đá biến chất là nhiệt độ, áp suất, thành phần đá ban đầu và các hợp phần mang
vào trong quá trình biến chất.
Trong thực tế, dựa vào hoàn cảnh địa chất có thể chia 3 kiểu biến chất: Biến chất tiếp
xúc, biến chất nhiệt dịch và biến chất khu vực.

Trong quá trình biến chất các mỏ khống có thể được thành tạo, tái tạo cũng có thể bị
mất đi.
- Biến chất tiếp xúc phát triển ở đới nằm tiếp xúc với các thể xâm nhập. Trong đó
nhiệt độ (T0) đóng vai trị chủ yếu và có thể thay đổi từ 300 - 6000C, có khi tới 10000C hoặc
dưới 3000C. Áp suất 100 - 300 bar phù hợp độ sâu nguội lạnh của magma từ 300 ÷ 10.000m.
Hiện nay việc nghiên cứu ảnh hưởng của biến chất trao đổi cũng có thể tạo thành những mỏ
khoáng sản mới như mỏ đá hoa từ đá vôi, grafit và đá phiến lợp từ đá cát kết và đá phiến sét.
- Biến chất khu vực phát triển trên diện rộng không phụ thuộc vào magma xâm nhập,
theo mức độ biến chất F. Terner và G. Feluiger đã chia ra các tướng và phụ tướng biến chất
khu vực khác nhau.
Quá trình biến chất khu vực phát triển rất rộng rãi và xảy ra trong điều kiện nhiệt độ
cao và áp suất lớn. Hai yếu tố này tạo ra sự phát triển hiện tượng tái tạo của mỏ khoáng sản
thành tạo trước (mỏ bị biến chất) mặt khác tạo ra các mỏ khoáng sản mới (mỏ biến chất).
Ví dụ: Mỏ bị biến chất có giá trị lớn như mỏ sắt, mangan, uran, vàng...
Mỏ biến chất có giá trị lớn như mỏ titan, corindon, najdac, vật liệu cao nhôm (kianit
và silimanit) và grafit...
- Biến chất nhiệt động biểu hiện hạn chế trong đới vị nhàu. Ngồi nhiệt độ, áp suất có
định hướng đóng vai trị rất quan trọng. Biến chất nhiệt động nhìn chung cịn nghiên cứu ít,
nhất là vai trò ảnh hưởng và mối liên quan của chúng với q trình tạo khống chưa được
nghiên cứu làm sáng tỏ.
Ngoài các yếu tố nêu trên, yếu tố biến đổi đá vây quanh cũng có ý nghĩa rất lớn trong dự
báo và tìm kiếm các mỏ khống sản. Sự biến đổi đá vây quanh hay còn gọi là sự biến đổi cạnh
mạch là hiện tượng địa chất phát triển hết sức rộng rãi trong tự nhiên và thường có quặng hóa đi
kèm. Do đó chúng có ý nghĩa rất lớn đối với việc dự báo và tìm kiếm, thăm dị các mỏ khống sản
nhất là các mỏ ẩn.
Sự biến đổi đá vây quanh được gây ra do quá trình biến chất trao đổi dưới tác dụng
của nguồn dung dịch thuỷ nhiệt ở trạng thái lỏng hoặc khí và liên quan chặt chẽ với quá trình
tạo quặng nội sinh. Biến chất trao đổi là quá trình tái tạo của đá và của quặng do sự thay đổi
một số khoáng vật này đối với khoáng vật khác và dẫn đến sự biến đổi thành phần của đá và
15



quặng trong điều kiện vẫn ở trạng thái rắn. Biến chất trao đổi được chia thành: biến chất trao
đổi thẩm thấu và biến chất trao đổi khuyếch tán.
+ Biến chất trao đổi thẩm thấu xảy ra ở điều kiện nhiệt độ cao và trung bình. Ví dụ:
q trình greizen hố, propylit hoá, thành tạo quaczit thứ sinh.
+ Biến chất trao đổi khuyếch tán thường xảy ra đồng thời với biến chất trao đổi thẩm
thấu, nhưng ít phổ biến hơn và thường chỉ phát triển cạnh các khe nứt.
Quá trình biến chất trao đổi rất phức tạp, thường thể hiện tính phân đới. Sự phân đới
trong biến chất trao đổi đều bao gồm những đá với thành phần khoáng vật khác nhau và có
ranh giới rõ ràng.
Sự biến đổi đá vây quanh khơng chỉ là tiêu chuẩn quan trọng mà cịn là tiêu chuẩn đơn
giản dễ nhận biết khi tiến hành công tác nghiên cứu ở thực địa; Các biến đổi của đá vây quanh
quặng có ý nghĩa quan trọng để tìm kiếm, thăm dị các mỏ nội sinh khi chúng có chiều dày
lớn hơn chiều dày thân quặng 10÷15 lần và độ tin cậy tăng theo tỷ lệ thuận với độ lớn của đới
đá biến đổi nhưng chỉ trong một giới hạn diện tích nhất định.
đ. Đặc điểm địa hình - địa mạo và trầm tích Đệ tứ
Yếu tố địa hình - địa mạo và trầm tích Đệ tứ là cơ sở địa chất để tìm kiếm phát hiện và
thăm dò các mỏ ngoại sinh mà chủ yếu các mỏ liên quan với sự hình thành địa hình của bề mặt
trái đất. Đó là các mỏ sa khống, phong hóa có thể liên quan nguồn gốc với các q trình thành
tạo địa hình hiện đại và cả những địa hình cổ.
Các mỏ liên quan với địa hình cổ là các mỏ trầm tích biển của sắt, mangan, bauxit,
photphorit, các tầng đá carbonat và các mỏ sa khoáng cổ.
Khi tiến hành cơng tác thăm dị các mỏ phong hóa cần chú ý nghiên cứu điều kiện hóa
lý, đặc điểm địa hình, địa mạo. Yếu tố địa hình địa mạo và trầm tích Đệ tứ là cơ sở địa chất
rất quan trọng không chỉ trong công tác điều tra địa chất và tìm kiếm, mà cịn là cơ sở địa chất
quan trọng để lựa chọn phương pháp thăm dò hợp lý các mỏ sa khoáng như vàng, platin, kim
cương, casiterit, wonframit, đất hiếm,...
1.2.2. Khái niệm về loại hình nguồn gốc và loại hình mỏ cơng nghiệp
Tất cả các tích tụ khống sản đều là kết quả biểu hiện của những quá trình địa chất nội

và ngoại sinh diễn ra ở trong hoặc trên bề mặt vỏ Trái đất. Các quá trình nội sinh liên quan
với các lực sâu bên trong của Trái đất, cịn q trình ngoại sinh lại xảy ra trên mặt đất do ảnh
hưởng của các yếu tố bên ngoài như sinh vật, nước, khơng khí, ánh sáng mặt trời.
Theo nguồn gốc, tất cả các mỏ khoáng được chia làm ba nhóm lớn: mỏ ngoại sinh, nội
sinh và biến chất.
Mỏ ngoại sinh được thành tạo do hoạt động của các quá trình địa chất diễn ra ở trên
hoặc trong đới gần bề mặt Trái đất. Đó là mỏ phong hóa (bauxit, titan, sét, kaolin,…), mỏ sa
khoáng (vàng, kim cương, thiếc, titan, đá quý…) và mỏ trầm tích (than, đá phiến cháy,
photphorit, sắt, mangan, bauxit…).
Mỏ nội sinh được thành tạo do hoạt động của các quá trình địa chất liên quan với
magma xâm nhập hoặc phun trào. Trong trường hợp này, các yếu tố chính như nhiệt độ cao,
áp suất và các q trình địa hóa diễn ra ở phần sâu của vỏ Trái đất đóng vai trị quan trọng.
Các mỏ nội sinh được chia ra: mỏ magma thực sự (mỏ magma dung ly, magma sớm, magma
muộn), pecmatit, cacbonatit, skarn, greizen, nhiệt dịch, conchedan.
Mỏ nguồn gốc biến chất được hình thành do tác động của áp suất cao liên quan với
hoạt động kiến tạo hoặc nhiệt độ cao của các lò magma. Trong điều kiện như vậy có thể hình
thành những mỏ biến chất mới hoặc mỏ bị biến chất (quaczit sắt, cuội kết chứa vàng).
Các tích tụ khống sản có nguồn gốc rất đa dạng và phong phú nhưng không phải tất
cả chúng đều có thể trở thành đối tượng của cơng tác tìm kiếm và thăm dị. Theo thống kê của
các nhà nghiên cứu, trong mỗi loại hình nguồn gốc chỉ có một số kiểu có ý nghĩa cơng nghiệp.
16


Ví dụ, quặng đồng có tới 15 kiểu nguồn gốc nhưng chỉ có 5 - 6 kiểu có ý nghĩa cơng nghiệp,
hoặc quặng sắt có tới 35 - 40 loại hình nguồn gốc nhưng chỉ có 5 kiểu có ý nghĩa công nghiệp.
Như vậy chỉ những kiểu mỏ công nghiệp mới là đối tượng quan tâm của cơng tác tìm kiếm và
thăm dị khống sản. Xuất phát từ thực tế như vậy nên đòi hỏi người cán bộ địa chất phải có
những kiến thức sâu rộng khơng chỉ về loại hình nguồn gốc, mà cả loại hình mỏ cơng nghiệp
mới đảm bảo dự báo một cách khoa học về triển vọng của khoáng sản và đánh giá kinh tế địa chất dự báo các mỏ được nghiên cứu trong quá trình tìm kiếm hoặc giai đoạn đầu của
cơng tác thăm dị.

Khái niệm về loại hình mỏ cơng nghiệp và phân loại chúng theo các dạng chính của
ngun liệu khống được V. M. Kreiter đưa ra lần đầu tiên vào năm 1940: “Một loại mỏ của
một khống sản nào đó cung cấp hơn 1% sản lượng khai thác thế giới của khống sản ấy thì
có thể xếp vào loại hình cơng nghiệp”.
Hiện nay còn tồn tại nhiều quan điểm về phân chia loại hình mỏ cơng nghiệp. Một số
nhà địa chất đề nghị phân chia loại hình mỏ cơng nghiệp dựa vào hình dạng thân khống, chất
lượng khống sản, độ sâu thế nằm của thân khoáng. Một số khác lại dựa vào các u cầu cơng
nghiệp đối với ngun liệu khống để phân chia như: thành phần có ích và có hại, tính chất
cơng nghệ và kỹ thuật của khống sản, trữ lượng và điều kiện khai thác mỏ. Tuy nhiên, để
phục vụ cho cơng tác tìm kiếm và thăm dị khoáng sản, đa số các nhà nghiên cứu đề nghị phân
chia loại hình mỏ cơng nghiệp theo các tiêu chuẩn sau:
1. Đặc điểm loại hình nguồn gốc.
2. Hình thái và kích thước thân khống.
3. Thành phần vật chất của khống sản.
4. Qui mơ của khống sản.
Căn cứ vào các tiêu chuẩn trên, mỗi loại khống sản chỉ có một số loại hình mỏ cơng
nghiệp nhất định. Ví dụ, loại hình mỏ công nghiệp của sắt gồm: mỏ biến chất dạng quaczit sắt
trước Cambri, mỏ trầm tích biển và đầm hồ, mỏ skarn, mỏ magma, các mỏ dạng vỉa trong đá
trầm tích (chủ yếu trong đá cacbonat), mỏ sắt phong hố. Vàng có các loại hình cơng nghiệp
chính: cuội kết chứa vàng, mạch thạch anh chứa vàng, telua chứa vàng - bạc, sa khống bồi và
sườn tích chứa vàng. Đồng được khai thác từ các kiểu mỏ cơng nghiệp chính gồm: đồng
porphyr, cát kết chứa đồng, đồng concheđan, đồng - niken, đồng skarn, đồng cacbonatit.
Khái niệm về loại hình mỏ cơng nghiệp là khái niệm lịch sử, nó thay đổi theo nhu cầu
của nền kinh tế quốc dân, mức độ làm sáng tỏ và thăm dị các mỏ loại hình nguồn gốc mới,
cũng như sự hồn thiện cơng nghệ khai thác và chế biến khoáng sản.
1.2.3. Đặc điểm về thành phần vật chất và tính phân đới của khống sản
Nghiên cứu thành phần vật chất của khoáng sản và làm sáng tỏ những quy luật phân
bố không gian của các nguyên tố tạo quặng, các hợp tạo khoáng vật trong chúng là rất cần
thiết. Từ các kết quả nghiên cứu đó cho phép làm sáng tỏ các điều kiện hóa lý trong q trình
hình thành các tích tụ khống sản và để đánh giá chất lượng, đặc tính kỹ thuật, cơng nghệ của

ngun liệu khống. Nghiên cứu thành phần hóa học và khoáng vật của khoáng sản là cơ sở
để đánh giá kinh tế địa chất khoáng sản; Đồng thời những dấu hiệu này được sử dụng trong
thực tế để làm chỗ dựa và định hướng cho cơng tác thăm dị. Đứng về phương diện thăm dò
mỏ, kết quả nghiên cứu cho phép giải quyết các vấn đề sau:
- Làm sáng tỏ tổ hợp cộng sinh khống vật và tính phân đới của các nguyên tố hóa
học, cũng như các thành tạo khoáng vật và đá biến đổi nhiệt dịch vây quanh quặng. Các yếu
tố này có thể coi là những dấu hiệu tìm kiếm khống vật - địa hố.
- Đánh giá chất lượng và tính chất cơng nghệ của ngun liệu khoáng hoặc lựa chọn
phương pháp làm giàu (tuyển) hợp lý.

17


Nghiên cứu thành phần khoáng vật và đặc điểm cấu tạo, kiến trúc của khoáng sản là
cơ sở quan trọng để xác lập thứ tự của q trình tạo khống. Cấu tạo quặng phản ánh điều
kiện hóa - lý ở thời điểm tạo khống, cịn kiến trúc phản ánh sự thay đổi của điều kiện hóa - lý
trong suốt thời kỳ tạo quặng. Làm sáng tỏ tổ hợp cộng sinh khoáng vật và mối quan hệ qua lại
của chúng cho phép suy đốn về các phản ứng hóa học dẫn đến thành tạo các khoáng vật từ
dung dịch tạo quặng. Những kiến thức về tổ hợp cộng sinh khoáng vật và quy luật phân bố
khơng gian của chúng góp phần dự báo thành phần khoáng vật quặng ở phần ven rìa hoặc
phần dưới sâu của những tích tụ khống sản chưa được phát hiện.
Nghiên cứu khống vật - địa hóa có ý nghĩa thực tế rất lớn trong cơng tác thăm dị địa
chất. Nhiệm vụ của cơng tác này bao gồm: nghiên cứu thành phần hóa học và khống vật
quặng, sự biến đổi gần quặng, vành phân tán nguyên sinh của nguyên tố tạo quặng và nguyên
tố vệ tinh. Trên cơ sở nghiên cứu địa hóa chi tiết có thể dự báo hàm lượng các nguyên tố hiếm
và phân tán trong quặng của nhiều loại mỏ khống. Ví dụ, trong các mỏ molipđen thường gặp
reni, còn trong mỏ đa kim chủ yếu gặp cadimi, indi, gali, selen, telua, gecmani. Các nguyên tố
phân tán và nguyên tố hiếm trong quặng có khả năng thu hồi dưới dạng thành phần có ích đi
kèm sẽ góp phần nâng cao giá trị của mỏ và hiệu quả sử dụng tài ngun khống trong lịng
đất. Khi nghiên cứu thành phần khống vật và hóa học của khống sản để đánh giá chất

lượng, tính chất cơng nghệ của ngun liệu khống cần làm rõ hình dạng và kích thước của
tập hợp khống vật, tính chất và thành phần các nguyên tố của chúng. Trong đó cần đặc biệt
chú ý đến hàm lượng các nguyên tố có vai trị quyết định giá trị của khống sản.
Nghiên cứu hiện tượng biến đổi gần quặng của đá vây quanh, cũng như vành phân tán
của nguyên tố tạo quặng và nguyên tố vệ tinh thường được tiến hành đồng thời với nghiên cứu
thành phần khống vật và hóa học của thân khống. Bởi vì, trong mối quan hệ nguồn gốc, tất cả
chúng là những thành tạo tự nhiên thống nhất.
Theo nhiều nhà nghiên cứu, tính phân đới là hiện tượng rất phổ biến khơng chỉ với
quặng hóa nội sinh, mà cả với quặng hóa ngoại sinh. Phân đới quặng hóa là sự sắp xếp có quy
luật của thành phần khống vật và hóa học trong khơng gian của phạm vi thân khoáng, mỏ
khoáng và trường quặng. Nguyên nhân chủ yếu gây ra tính phân đới là sự thay đổi điều kiện
hóa lý, bối cảnh tạo khống trong khơng gian và thời gian, bản chất và tính thường có của các
ngun tố hóa học. Hiện tượng phân đới có thể được xác lập theo chiều thẳng đứng (theo
chiều sâu) hoặc nằm ngang (trên bình đồ). Hiện nay có nhiều quan điểm khác nhau về tính
phân đới của quặng hố, đáng chú ý là thuyết phân đới của Emmons (1936), X. Xmirnov
(1937). Trong học thuyết về các mỏ khống, tính phân đới của quặng hóa ln được coi là một
trong những vấn đề khoa học trọng tâm, bởi vì nó có ý nghĩa thực tiễn và lý luận quan trọng
không chỉ đối với cơng tác tìm kiếm và thăm dị, mà cịn là cơ sở để giải thích nguồn gốc và quy
luật phân bố của mỏ khống.
1.2.4. Hình dạng, thế nằm và cấu trúc của thân khống
a. Hình dạng thân khống
Các thân khống có hình thái rất đa dạng và phức tạp. Theo dấu hiệu hình học có thể
chia ra bốn nhóm hình dạng thân khống cơ bản: đẳng thước, dạng tấm, trụ (ống) và thân
khoáng dạng phức tạp.
Thân khoáng đẳng thước là thân khống phát triển theo ba chiều trong khơng gian và
có chiều dài, chiều rộng, chiều cao xấp xỉ nhau. Ví dụ các thân quặng dạng bướu, ổ, bướu
mạch (stocver)...
Thân khoáng dạng tấm phát triển chủ yếu theo hai chiều trong không gian là chiều dài
và chiều rộng, chiều thứ ba (chiều dày) có kích thước nhỏ hơn. Ví dụ các thân khoáng dạng vỉa
(than, đá phiến cháy…) và mạch quặng.


18


Thân khoáng dạng ống phát triển chủ yếu theo một chiều (chiều sâu) trong khơng gian
và có tiết diện ngang gần đẳng hướng. Thuộc nhóm này có ống kimbeclit chứa kim cương và
các trụ khoáng nhiệt dịch.
Thân khoáng dạng phức tạp chủ yếu phân bố trong những đới phá huỷ kiến tạo hay
đới nứt nẻ tăng cao và do nhiều mạch song song hoặc đan chéo nhau tạo thành, có các nhánh
khi phân ra, lúc hợp lại hoặc được thành tạo do quá trình trao đổi thay thế.
b. Thế nằm của thân khoáng
Thế nằm của thân khoáng hay một thể địa chất bất kỳ mang yếu tố định hướng được
xác định bởi đường phương, hướng dốc, góc dốc và thơng thường được đo bằng địa bàn địa
chất.
Đường phương là đường tưởng tượng nằm ngang trên mặt lớp.
Đường dốc là đường vng góc với đường phương và nằm ngay trên mặt lớp.
Hướng dốc là hình chiếu của đường dốc lên mặt phẳng nằm ngang và lấy theo chiều
về phía dốc xuống.
Góc dốc là góc nhị diện giữa mặt lớp và mặt phẳng nằm ngang hoặc góc giữa đường
dốc và hướng dốc.
Để xác định cấu tạo mặt của một thể địa chất nào đó trong khơng gian chỉ cần đo
phương vị hướng dốc và góc dốc là đủ. Các giá trị đo được ký hiệu a ∠ b, trong đó a là
phương vị hướng dốc và b là góc dốc. Trong thực tế có thể gặp các dạng thế nằm như: thế
nằm biển tiến, thế nằm biển thoái, thế nằm đảo lộn, thế nằm nguyên sinh và thế nằm phá huỷ.
Thân khoáng có thế nằm đơn giản hay phức tạp phụ thuộc vào điều kiện thành tạo và
mức độ hoạt động địa chất xảy ra sau q trình tạo khống. Thế nằm phức tạp của thân
khoáng chủ yếu biểu hiện ở những vùng uốn nếp có kèm theo hoạt động phá huỷ đứt gãy.
Điều kiện thế nằm của thân khoáng là một trong những yếu tố có ảnh hưởng lớn khơng chỉ
đến lựa chọn phương tiện kỹ thuật và hệ thống công trình thăm dị, mà cả phương pháp, cơng
nghệ và giá thành khai thác mỏ. Dựa vào góc dốc (α) của thân khoáng chia ra:

- Thân khoáng nằm ngang: α < 50.
- Thân khống cắm dốc thoải: α = 5 ÷ 300.
- Thân khống cắm dốc: α = 30 ÷ 450.
- Thân khống rất dốc: α = 45 ÷ 800.
- Thân khống dốc đứng: α = 80 ÷ 900.
c. Cấu trúc thân khống
Các thân khống có cấu trúc bên trong đồng nhất hoặc không đồng nhất phụ thuộc chủ
yếu vào đặc điểm phân bố của khoáng vật quặng và thành phần có ích.
Thân khống có cấu trúc đồng nhất khi khống vật quặng và thành phần có ích phân
bố tương đối đồng đều trên tồn bộ thân khống.
Thân khống có cấu trúc bên trong khơng đồng nhất là thân khống bao gồm các bộ phận
có sự khác nhau về thành phần, cấu tạo và kiến trúc. Điển hình cho cấu trúc không đồng nhất là
cấu trúc phân đới, cấu trúc phân lớp, cấu trúc dạng dăm…
Nghiên cứu hình dạng, cấu trúc và thành phần vật chất của thân khoáng cho phép phân
chia ra những lớp quặng giàu, nghèo, quặng không đạt chỉ tiêu và các lớp đá không chứa
quặng. Tuỳ thuộc vào tỷ lệ nhiều hay ít của mỗi lớp mà thân khống có thể duy trì liên tục
hay gián đoạn. Để đặc trưng cho mức độ liên tục hay gián đoạn của quặng hóa thường sử
dụng hệ số chứa quặng hoặc hệ số gián đoạn.
1.3. CÁC THÔNG SỐ ĐỊA CHẤT CƠNG NGHIỆP QUAN TRỌNG CỦA KHỐNG SẢN
Những thành tạo khống vật tự nhiên tạo thành trong lòng đất là một bộ phận của vỏ
trái đất. Chúng có lịch sử phát sinh phát triển và hình thành trong bối cảnh lịch sử phát triển
địa chất khu vực và là một trong các đối tượng nghiên cứu của các khoa học trái đất; đặc biệt
19


là khoa học địa chất khoáng vật. Song từ khu vực có tích tụ vật chất khống vật tự nhiên này
trở thành đối tượng của cơng tác thăm dị địa chất, cần thiết phải nghiên cứu và đánh giá
chúng không chỉ theo góc độ thành tạo địa chất tự nhiên mà cần phải xem chúng như những
loại khoáng sản là nguồn cung cấp nguyên liệu khoáng phải thoả mãn các nhu cầu của nền
kinh tế quốc dân.

Khác với những tích tụ khoáng vật tự nhiên, trữ lượng khoáng sản thăm dị được
trong lịng đất khơng chỉ là sự thành tạo của tự nhiên, mà còn là sản phẩm của lao động xã
hội. Bởi vì, sự phát hiện và đánh giá chúng phải có những chi phí lao động tương xứng. Trữ
lượng khống sản thăm dị phải được đánh giá giá trị của chúng theo những yêu cầu nhất
định để có thể thiết kế và xây dựng các xí nghiệp khai thác mỏ, làm giàu tuyển luyện và chế
biến thành sản phẩm cơng nghệ. Có thể nói trữ lượng khống sản thăm dị được là một loại
hàng hóa đặc biệt của xã hội. Giá trị của hàng hóa này được đánh giá bằng tổng những chi
phí cần thiết để phát hiện và thăm dò chúng cộng với lợi nhuận mỏ. Phần thu nhập tích luỹ
mỏ càng lớn, nếu chất lượng và tính chất cơng nghệ khống sàng càng tốt, quy mơ trữ lượng
càng lớn, điều kiện kỹ thuật khai thác mỏ và khống sản phân bố trong vùng có điều kiện
kinh tế - địa lý thuận lợi.
Nhiệm vụ trung tâm của công tác đánh giá kinh tế địa chất tài nguyên khống sản là
chuyển đổi những tính chất tự nhiên của tích tụ khống vật phát hiện được trong q trình
nghiên cứu địa chất thành những tính chất có lợi quyết định đặc điểm của cơ sở nguyên liệu
khoáng đối với xí nghiệp mỏ tương lai. Giải quyết nhiệm vụ này cần thiết phải có những
hiểu biết về khai thác và tuyển luyện quặng, và là một trong những cơ sở của phương pháp
thăm dò.
1.3.1. Một số khái niệm và thuật ngữ cơ bản
a. Mỏ khoáng
Mỏ khoáng là tên gọi những tích tụ vật chất khống vật tự nhiên ở những vị trí khơng
gian địa chất nhất định của vỏ quả đất. Xét về số lượng và chất lượng chúng đáp ứng được
những u cầu hiện tại của cơng nghiệp, có điều kiện tự nhiên thuận lợi để khai thác sử dụng
trong cơng nghiệp. Nói cách khác, những tích tụ khống vật trong vỏ trái đất được gọi là mỏ
khoáng chỉ khi những yêu cầu về tiêu chuẩn kinh tế - địa chất đặc trưng cho giá trị công
nghiệp của chúng đáp ứng được các yêu cầu của công nghiệp. Trong đó những tiêu chuẩn
kinh tế - địa chất quan trọng cần đặc biệt chú ý là:
- Chất lượng và số lượng ngun liệu khống trong lịng đất.
- Các tính chất kỹ thuật và đặc tính cơng nghệ của ngun liệu khoáng.
- Điều kiện địa chất mỏ để khai thác.
- Vị trí địa lý - kinh tế của mỏ khống.

- Vị trí kinh tế - địa chất của mỏ.
b. Thân khống sản
Thân khống sản là những tích tụ ngun liệu khống vật tự nhiên có khơng gian hữu
hạn trùng với những yếu tố địa chất - cấu tạo nhất định hoặc trùng với sự phối hợp các yếu tố
địa chất - cấu tạo nhất định. Theo đặc điểm hình thái có thể chia thân khống dạng lớp, dạng
vỉa, dạng thấu kính, dạng ống, dạng dải, dạng ổ....
Kích thước thân khống có thể thay đổi trong giới hạn khá rộng từ 1 vài mét đến hàng
km phụ thuộc vào kích thước, thế nằm và giá trị của nguyên liệu khoáng vật. Những thân
khống sản rất lớn có thể là cơ sở để xây dựng một xí nghiệp mỏ. Cịn những thân khống sản
lớn và trung bình là đối tượng để mở những cơng trường khai thác độc lập bên trong một xí
nghiệp mỏ. Những thân khoáng sản nhỏ và rất nhỏ thường khơng có giá trị cơng nghiệp độc lập.
Cấu trúc của thân khoáng sản được xác định bởi thành phần, bởi sự phối hợp và quy
luật phân bố không gian của những đơn vị cấu tạo nhỏ hơn. Khi nghiên cứu tích tụ tự nhiên
20


của khống sản trong lịng đất khơng những chỉ chú ý đến điều kiện địa chất hình thành chúng
mà cịn phải đánh giá ý nghĩa kinh tế công nghiệp của chúng. Để giải quyết vấn đề này không
thể sử dụng những khái niệm về trường quặng, mỏ khoáng và thân khoáng sản theo các định
nghĩa địa chất thuần tuý. Bởi vì, những khái niệm này thường khơng chứa đựng những quy
định về quy mô của các biểu hiện quặng. Mặt khác trong các văn bản địa chất còn chứa nhiều
quan niệm đối lập nhau, đặc biệt là quan niệm về trường quặng. Ví dụ: A.C. Bechectrin cho
rằng trường quặng là tổng thể khoáng sản, D.I. Secpakop, A.B. Karonhep và P.A. Sectơmanm
đều cho rằng trường quặng là tổng thể các thân quặng, các biểu hiện quặng và các vành phân
tán. Có người lại cho rằng tổng thể các thể magma và các thân quặng theo cách xác định địa
chất thì kích thước các thân quặng có thể thay đổi từ vài mét đến hàng ngàn mét. Do đó một vài
thân quặng nhỏ một vài mét khơng có ý nghĩa cơng nghiệp độc lập.
Rất rõ ràng rằng việc phân chia các hệ thống tự nhiên của các tích tụ khống sản theo
tổng thể các dấu hiệu địa chất - nguồn gốc như vậy không cho phép sử dụng trực tiếp chúng
trong công nghiệp. Cần thiết phải tạo nên cách phân loại địa chất - cơng nghiệp các tích tụ

khống vật có tính đến những yêu cầu của kinh tế - mỏ.
c. Đới sản phẩm (tầng sản phẩm)
Đới sản phẩm là tích tụ khống sản trong lịng đất có qui mơ tương ứng với một xí
nghiệp khai thác mỏ độc lập. Nếu ranh giới tự nhiên của khoáng sản trùng với ranh giới phần
có giá trị cơng nghiệp của chúng, cịn qui mơ khống hóa đáp ứng với u cầu nêu trên thì
khái niệm về mức độ cấu trúc của đới sản phẩm trùng với mức độ cấu trúc của đới khoáng
hoá. Cấu trúc của đới sản phẩm có thể rất đơn giản hoặc có thể rất phức tạp. Những đới sản
phẩm bao gồm chỉ một thân khoáng lớn là loại đới sản phẩm có cấu trúc đơn giản nhất.
Những đới sản phẩm bao gồm hệ thống thân khoáng sản gần gũi nhau, nhưng tách biệt nhau
trong không gian là những đới sản phẩm có cấu trúc phức tạp nhất.
d. Thân sản phẩm (vỉa sản phẩm)
Thân sản phẩm là tích tụ riêng lẻ của khống sản trong khơng gian có khối lượng đáp
ứng với yêu cầu mở vỉa để khai thác bằng một hệ thống khai thác độc lập nếu như ranh giới
địa chất và các thân khoáng sản thể hiện một cách rõ ràng, khi đó mức độ cấu trúc của tích tụ
khống sản được xem như một vỉa sản phẩm có cấu trúc đơn giản. Nếu thân khống sản có
kích thước nhỏ, khơng có khả năng khai thác độc lập thì có thể tìm kiếm thêm hệ thống các
tích tụ khống sản gần gũi với nhau trong không gian và xem chúng như một vỉa sản phẩm có
cấu phức tạp.
Những quan niệm về cấu trúc các thân khoáng tự nhiên và cấu trúc của vỉa sản phẩm
chỉ phân biệt được khi vỉa sản phẩm được khoanh theo các hàm lượng cao bên trong các tích
tụ lớn có quặng hóa nghèo tạo thành vành vây quanh bên ngoài.
đ. Khối khai thác
Khối khai thác là một phần của vỉa sản phẩm có khối lượng đảm bảo cho sự khai thác
bằng lò chợ. Chu vi các khối khai thác nằm trong các vỉa sản phẩm và được vạch theo loại
thiết bị kỹ thuật khai thác mỏ. Những ranh giới tự nhiên của những khu vực có sự tách biệt về
hình thái bên trong các thân khống sản thường khơng trùng với ranh giới của các khối khai
thác.
e. Gương tầng khai thác
Gương tầng khai thác là phần mặt nghiêng của tầng khai thác, là chỗ để tiến hành các
cơng tác mỏ. Bề rộng bình thường của gương tầng khai thác chính bằng bề rộng của các

buồng khai thác. Còn tầng khai thác là lớp đá hoặc lớp quặng được chuẩn bị để khấu quặng,
bốc quặng và vận chuyển bằng các phương tiện kỹ thuật độc lập. Tầng khai thác thường chia
thành các phụ tầng khai thác (thường là hai phụ tầng). Những phụ tầng này có chung 1
phương tiện vận chuyển, song lại có những phương tiện khấu quặng và bốc quặng riêng.
21


1.3.2. Các thông số địa chất - công nghiệp quan trọng
Mỗi một khoáng sản đều được đặc trưng bằng những thông số địa chất - công nghiệp
như: điều kiện thế nằm, bề dày thân quặng, bề dày các lớp đất đá phủ, bề dày và vị trí các lớp
đá kẹp, thành phần khoáng vật và hàm lượng các thành phần có lợi và có hại, tính ổn định của
quặng và đá vây quanh... các chỉ số này đều có ảnh hưởng đến các chỉ số kinh tế khai thác,
tuyển luyện và sử dụng ngun liệu khống vật. Do đó, để đánh giá giá trị cơng nghiệp của
các khống sản cần thiết phải xác định các trị số giới hạn của các thông số địa chất công
nghiệp mỏ.
a. Chiều dày
Cần phân biệt chiều dày công nghiệp và chiều dày không đạt chỉ tiêu công nghiệp.
Cần phải xác định chu vi công nghiệp của vỉa tức khoanh diện tích có chiều dày cơng nghiệp.
Bên trong chu vi cơng nghiệp có thể có những ô cửa sổ chiều dày không đạt giá trị cơng
nghiệp. Nếu khơng có ơ cửa sổ khơng đạt chỉ tiêu cơng nghiệp có thể xem như quặng hóa liên
tục, nếu có ơ cửa sổ khơng đạt chỉ tiêu cơng nghiệp gọi là quặng hóa gián đoạn. Trong thực tế
thăm dị và khai thác thường dùng khái niệm tính ổn định của vỉa. Theo chỉ tiêu này có thể
chia thành 4 kiểu vỉa sau:
- Vỉa ổn định: Kéo dài liên tục với chiều dày công nghiệp bao trùm tất cả diện tích của
khống sàng hoặc cả diện tích của trường quặng. Đặc biệt đối với khống sàng trầm tích diện
tích chu vi cơng nghiệp có thể đạt hàng chục, thậm chí hàng trăm km2.
- Vỉa tương đối ổn định: Vỉa bên trong chu vi cơng nghiệp có những điểm cá biệt hoặc
những khối nhỏ có chiều dày khơng đạt chỉ tiêu cơng nghiệp; song diện tích tổng của những
khối này khơng vượt q 25% diện tích của chu vi thân quạng công nghiệp chung.
- Vỉa không ổn định: là những vỉa có quặng hóa gián đoạn. Bên trong chu vi cơng

nghiệp chung gặp những ơ cửa sổ có chiều dày không đạt chỉ tiêu công nghiệp hoặc những
khối đá vây quanh diện tích tổng của chúng đạt đến 50% diện tích chung.
- Vỉa đặc biệt khơng ổn định: Vỉa có chiều dày không đạt chỉ tiêu công nghiệp là cơ
bản. Song trong vỉa có những khối nhỏ có chiều dày đạt chỉ tiêu cơng nghiệp. Diện tích tổng
khối này khơng quá 50% diện tích chung của vỉa.
Trong thực tế thường gặp trong các tầng hoặc đới sản phẩm chứa đựng rất nhiều vỉa
khống sản đặc biệt khơng liên tục về chiều dày, không thể tiến hành khai thác độc lập được.
Để đánh giá địa chất - công nghiệp trong trường hợp này cần thiết phải sử dụng chỉ tiêu công
nghiệp cho cả đới sản phẩm theo hệ số chứa sản phẩm. Tính ổn định của vỉa trong trường hợp
này cần xác định theo cả đới hoặc tầng sản phẩm, không xác định theo từng vỉa riêng biệt.
Khi nghiên cứu cần làm sáng tỏ bản chất địa chất của sự biến hóa về chiều dày của vỉa khống sản;
bởi lẽ đó là chỗ dựa để phát hiện những quy luật biến hóa về chiều dày thân khống sản.
Đối với khai thác những đặc tính và biên độ dao động, chiều dày vỉa bên trong chu vi
cơng nghiệp có ý nghĩa rất lớn. Đặc biệt quan trọng là khoanh được những khối có biên độ
thay đổi về chiều dày trong giới hạn cho phép về kỹ thuật để tiến hành công tác chuẩn bị mỏ
(mở vỉa) và cho phép áp dụng hệ thống khai thác hợp lý. Trong công tác khai thác chia 5 loại
có chiều dày khác nhau về cơng nghệ khai thác.
- Vỉa mỏng: Có chiều dày ≤ 1÷1,5m.
- Vỉa trung bình: Chiều dày từ 1÷1,5m đến 3÷4m.
- Vỉa dày: Từ 3÷4m đến 8÷10m.
- Vỉa rất dày: Từ 10÷50m (15÷50m)
- Vỉa đặc biệt dày: Có chiều dày trên 50m
Khi vỉa có độ dốc lớn, thường vỉa dốc đứng, có thể giảm chiều dày ứng với giới hạn
quy định về chiều dày cho từng loại nêu trên.

22


b. Chất lượng
Thành phần hóa học, khống vật của khống sản, các tính chất kỹ thuật và cơng nghệ

quyết định phương pháp kỹ thuật, phương tiện kỹ thuật và giá thành tuyển luyện chúng cũng
như hiệu quả sử dụng nguyên liệu khoáng vật trong nền kinh tế quốc dân. Do đó tổng thể
những yếu tố này đặc trưng cho giá trị hay chất lượng khoáng sản. Thường người ta phân ra
thành 2 thành phần là thành phần có lợi và thành phần có hại. Thành phần có lợi có thể là
nguyên tố cũng có thể là hợp chất hóa học. Thành phần có hại là hợp phần hóa học hoặc gây
khó khăn cho tuyển luyện hoặc làm giảm chất lượng khoáng sản hay giảm chất lượng các sản
phẩm thu nhận được từ khống sản.
Ví dụ : Với hàm lượng của lưu huỳnh (S) > 0,3%), hoặc P > 0,15% trong than đá và
quặng sắt sẽ làm cho gang và thép dòn dễ nứt. Song nếu áp dụng biện pháp khử bỏ chúng
trong tuyển luyện thì sẽ làm giảm năng suất nấu chảy thành hợp kim thường giảm 5% năng
suất nếu giảm 0,1% lưu huỳnh hoặc 0,1% P.
Song, bản thân S và P lại là nguyên tố có lợi nếu như có thể thu hồi chúng từ quặng sắt
và than đá. Ngay cả khi P > 5% trong quặng sắt thì phương pháp luyện kim bằng lị Tomac
(hay q trình Tomac) sẽ nhận được loại thép chất lượng cao và sẽ nhận được loại xỉ lò
Tomac là một loại phân phốt phát q.
Trong thực tế ngồi thành phần chính cịn có thành phần đi kèm. Chúng có hàm lượng
rất nhỏ, nếu chỉ khai thác riêng lẻ thì khơng kinh tế, nếu khai thác kèm (thu hồi kèm theo) thì
lại trở thành nguồn ngun liệu rất có giá trị. Ví dụ: Khi thu hồi Pt trong quặng Cu - Ni, thu
hồi Co trong manhetit, Ag, Cd trong quặng Cu - Pb - Zn và Ge, U trong than đá sẽ đem lại
hiệu quả kinh tế khá lớn. Khi tính tốn về kinh tế cho thấy việc thu hồi các thành phần đi kèm
sẽ làm tăng giá trị thành phần chính hay giá trị của khoáng sản lên 2 lần và trữ lượng cũng
tăng cao hơn trước. Do đó cần phải tính đến khả năng sử dụng tổng hợp các nguyên liệu
khoáng vật từ trong quặng.
Đối với một số khoáng sản, đặc biệt là khoáng sản phi kim, chất lượng của chúng phụ
thuộc chủ yếu vào các tính chất vật lý. Ví dụ: anbit, mica, kim cương, thạch anh áp điện,
caolin, sét, graphit.... chất lượng được phân chia theo từng hạng nguyên liệu tương ứng với
yêu cầu về tiêu chuẩn chất lượng sử dụng trong các ngành công nghiệp và theo độ thu hồi của
từng hạng nguyên liệu trong thể tích cần đánh giá. Mặt khác chất lượng còn được xác định
theo tiêu chuẩn cơng nghệ của chúng.
Những tính chất nêu trên là thơng số đánh giá quan trọng đối với khống sản kim loại

và khơng kim loại. Trong thực tế có nhiều quặng nghèo hoặc rất nghèo nhưng sau khi làm
giàu lại cho hiệu quả kinh tế cao hơn quặng trung bình nhưng khó tuyển hoặc khó thu hồi kim
loại trong tuyển hơn.
Giữa chất lượng và chiều dày có mối quan hệ với nhau khi đánh giá chiều dày vỉa có
thế nằm liên tục hoặc gián đoạn cần đồng thời tính đến chất lượng khống sản. Ví dụ: một vỉa
apatit có quặng hóa phát triển liên tục, chiều dày cơng nghiệp trải rộng trên diện tích lớn.
Song bên trong có thể có những khối quặng không đạt chỉ tiêu về chất lượng cần loại bỏ khối
này ra khỏi chu vi công nghiệp. Như vậy, khái niệm vỉa khoáng sản liên tục hay không liên
tục phải được đánh giá trên cơ sở tổng hợp cả hai yếu tố về chiều dày vỉa công nghiệp và chất
lượng khoáng sản.
c. Thế nằm của thân quặng
Điều kiện thế nằm của thân khống sản có ảnh hưởng quyết định đến phương pháp
khai thác và giá thành khai thác. Dựa vào góc dốc ( α ), người ta chia ra 5 loại: Thân khoáng
nằm ngang: α < 50; Thân khống cắm dốc thoải: α = 5 ÷ 300; Thân khống cắm dốc: α = 30 ÷
450; Thân khống rất dốc: α = 45 ÷ 800; Thân khống dốc đứng: α = 80 ÷ 900.

23