ĐỊA HÓA B
VÀ Ý NGHĨA KIẾN TẠO CỦA NÓ
PHẠM TÍCH XUÂN1 , NGUYỄN HOÀNG1,2, LEE
HYUN KOO3
1Viện Địa chất, Viện KH&CN VN, Hoàng Quốc
Việt, Cầu Giấy, Hà Nội
2Institute of Geosciences, Geological Survey of Japan, Tsukuba,
Japan
3 Chungnam National
University, Republic of Korea
Tóm tắt: Bazan Kainozoi muộn Việt
MỞ ĐẦU
Hoạt
động phun trào bazan Kainozoi ở Việt
Hoạt
động núi lửa Kainozoi muộn Việt Nam để lại các lớp phủ bazan phân bố rải rác từ
bắc đến nam và nhiều vùng thuộc biển Đông nhưng tập trung chủ yếu ở phần cao
nguyên Nam Trung Bộ. Các lớp phủ bazan có diện tích rất khác nhau từ một vài km2 như ở Lũng Pô Hồ, Điện Biên Phủ đến hàng nghìn
km2 ở Phước Long, Pleiku, Buôn Ma Thuột, v.v... (Hình 1). Tổng diện
tích lớp phủ bazan ước tính trên 25.000 km2 với chiều dày thay đổi từ
1-2 m đến ~500 m. Thời gian xuất hiện núi lửa bazan Kainozoi muộn Việt Nam sớm
nhất, cho đến nay, đã ghi nhận được ở vùng Đà Lạt vào cuối Miocen sớm (17,6
tr.n). Các núi lửa trẻ hơn cả ghi nhận được ở các vùng Xuân Lộc, Cồn Cỏ và Đức
Trọng có tuổi tương ứng là 0,44; 0,4 và 0,37 tr.n. Có thể nói rằng các hoạt động
núi lửa trẻ Việt
Bảng 1. Đặc điểm các lớp phủ bazan Kainozoi muộn
Địa điểm |
Diện tích (km2) |
Bề
dày (m) |
Tuổi (tr.n) |
Địa điểm |
Diện tích (km2) |
Bề
dày (m) |
Tuổi (tr.n) |
Lũng Pô Hồ |
1 |
100 |
? |
Buôn Ma Thuột |
3,800 |
260 |
8,9
- 1,63 |
Điện Biên Phủ |
2 |
- |
5,8 |
Pleiku |
>4,000 |
>
440 |
7,4
- 1,59 |
Nghĩa Đàn |
6 |
- |
5,9 |
5 |
- |
16,8
- 1,68 |
|
Quảng Trị |
>
12 |
- |
7,8
- 0,4 |
Xuân Lộc |
2,400 |
>
130 |
11,58
- 0,44 |
Đà
Lạt |
2,500 |
300 |
17,6-0,37 |
Phú Quý |
|
|
2,5
- (1923) |
Phước Long |
>
6,000 |
250 |
9,1
- 4,6 |
|
|
|
|
II. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
Mẫu
dùng cho phân tích là các mẫu tươi được lựa chọn từ các mẫu lõi khoan và mẫu
trên bề mặt lấy từ hầu hết các nhóm bazan mô tả trong [4,8,9,10]. Thành phần
nguyên tố chính được phân tích bằng phương pháp XRF trên máy đo Rikagu RIX 2100
(Nhật) với độ chính xác đạt ±5%.
Thành phần nguyên tố vết được phân tích bằng phương pháp phổ khối plasma
(ICP-MS) trên máy đo ELAN 6000 của hãng Perkin Elmer với độ chính xác đạt ±2% đối
với các nguyên tố đất hiếm và ±3% đối với các nguyên tố khác. Các phân tích được thực hiện
tại Trung tâm phân tích thuộc Trường đại học Tổng hợp Chungnam (Hàn Quốc). Kết
quả phân tích thành phần bazan Kainozoi muộn Việt
III. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH
1. Thành phần nguyên tố chính
Hàm lượng MgO dao động khá lớn từ ~4,98% (bazan Phước
Long) đến 12,96% (bazan Xuân Lộc). Trên biểu đồ phân loại CIPW (Hình 2), phần
lớn bazan rơi vào trường tholeiit thạch anh (QT) (với thành phần có chứa thạch
anh quy đổi) và tholeiit olivin (OT) (với thành phần quy đổi có olivin và
hypersthen), ít hơn có bazan kiềm (AB) (chứa dưới 5% nephelin quy đổi) và hiếm
hơn có bazanit (chứa trên 5% nephelin quy đổi).
Tương quan giữa các oxyt tạo đá của bazan được thể hiện trên biểu đồ hình 3
(Hình 3). SiO2 và MgO có tương quan âm khá rõ, phản ánh hai nhóm
thành phần chính: cao và thấp SiO2 tương ứng với các bazan của pha
sớm và pha muộn (Hình 3a). Hàm lượng TiO2 trong bazan Kainozoi muộn
Việt
Bảng
2. Thành phần nguyên tố chính và nguyên
tố vết của bazan Việt
Mẫu |
DL-I |
DL-I |
DL-I |
DL-II |
DL-II |
Plog |
Plog |
XL-I |
XL-II |
XL-II |
XL-II |
BMTI |
BMTII |
PL-I |
PL-I |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
SiO2 |
54,16 |
52,99 |
49,75 |
53,37 |
54,4 |
52,44 |
51,37 |
53,13 |
45,13 |
48,83 |
52,19
|
46,71 |
49,43 |
54,36 |
47,47 |
TiO2 |
1,61 |
1,87 |
2,3 |
1,75 |
1,54 |
1,54 |
1,82 |
1,86 |
2,32 |
2,64 |
1,66
|
1,97 |
2,15 |
1,5 |
2,93 |
Al2O3 |
15,08 |
13,93 |
14,13 |
16,69 |
14,69 |
14,35 |
14,8 |
14,39 |
12,37 |
14,27 |
14,67
|
13,81 |
15,26 |
14,91 |
13,66 |
FeO* |
9,1 |
10,88 |
11,36 |
10,16 |
9,38 |
11,2 |
10,9 |
10,25 |
11,6 |
11,38 |
10,90
|
11,19 |
11,53 |
8,67 |
11,41 |
MnO |
0,14 |
0,19 |
0,14 |
0,12 |
0,14 |
0,14 |
0,15 |
0,15 |
0,18 |
0,16 |
0,13
|
0,17 |
0,16 |
0,09 |
0,16 |
MgO |
7,51 |
7,9 |
7,96 |
4,47 |
6,93 |
7,88 |
6,54 |
8,02 |
12,85 |
9,41 |
7,85
|
11,63 |
7,57 |
7,63 |
9,44 |
CaO |
6,77 |
7,04 |
7,11 |
4,85 |
6,99 |
7,03 |
7,09 |
8,36 |
7,62 |
5,85 |
8,27
|
7,38 |
5,87 |
6,6 |
7,62 |
Na2O |
2,36 |
2,23 |
1,68 |
4,26 |
2,22 |
1,99 |
2,31 |
3,01 |
3,18 |
2,45 |
3,12
|
2,67 |
3,73 |
1,94 |
2,17 |
K2O |
1,59 |
1,3 |
1,82 |
3,23 |
1,09 |
1,03 |
1,01 |
1,16 |
2,87 |
3,27 |
1,10
|
2,34 |
3,76 |
1,23 |
1,7 |
P2O5 |
0,31 |
0,3 |
0,48 |
0,75 |
0,19 |
0,28 |
0,26 |
0,34 |
1,08 |
0,97 |
0,32
|
0,6 |
1,03 |
0,23 |
0,75 |
Tổng |
98,63 |
98,64 |
96,73 |
99,65 |
97,58 |
97,88 |
96,25 |
100,67 |
99,19 |
99,24 |
100,21
|
98,47 |
100,5 |
97,15 |
97,29 |
Mg# |
59,77 |
56,65 |
55,78 |
44,19 |
57,08 |
55,88 |
51,92 |
58,48 |
66,60 |
59,81 |
56,45 |
65,17 |
54,17 |
61,30 |
59,83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cr |
380 |
444
|
338
|
470
|
326
|
373 |
442
|
253 |
805
|
606
|
364
|
578
|
517
|
405
|
475
|
Ni |
275 |
348
|
353
|
310
|
256
|
364 |
350
|
318 |
647
|
498
|
475
|
527
|
416
|
330
|
395
|
V |
136 |
160
|
169
|
81
|
127
|
153 |
164
|
187 |
177
|
135
|
145
|
185
|
124
|
115
|
202
|
Cu |
90 |
89
|
84
|
78
|
109
|
88 |
100
|
82 |
132
|
122
|
108
|
93
|
77
|
96
|
103
|
Zn |
176 |
189
|
239
|
237
|
153
|
167 |
221
|
351 |
251
|
278
|
271
|
21
|
227
|
175
|
321
|
Rb |
37 |
25
|
31
|
79
|
18
|
14 |
15
|
100 |
75
|
71
|
85
|
81
|
67
|
15
|
53
|
Sr |
309 |
337
|
408
|
701
|
222
|
301 |
354
|
1371 |
831
|
842
|
837
|
637
|
949
|
418
|
665
|
Ba |
428 |
335
|
416
|
761
|
193
|
383 |
236
|
635 |
703
|
691
|
697
|
572
|
587
|
263
|
684
|
Pb |
10,5 |
10,7
|
11,0
|
9,9
|
13,0
|
11,8 |
15,0
|
12,0 |
14,2
|
9,8
|
15,8
|
10,1
|
16,7
|
13,0
|
12,0
|
U |
1,1
|
1,2
|
0,9
|
2,0
|
0,5
|
1,1
|
0,6
|
2,0
|
2,8
|
2,0
|
2,2
|
1,5
|
2,2
|
0,6
|
2,0
|
Zr |
110 |
120
|
161
|
275
|
83
|
92 |
126
|
375 |
278
|
296
|
318
|
146
|
251
|
100
|
271
|
Nb |
23 |
27
|
39
|
68
|
14
|
22 |
16
|
105 |
79
|
79
|
82
|
59
|
78
|
15
|
67
|
Ta |
1,4
|
1,7
|
2,4
|
5,0
|
0,9
|
1,3
|
1,1
|
6,6
|
5,2
|
5,0
|
5,4
|
3,5
|
4,4
|
0,9
|
6,5
|
La |
19,4 |
21,4 |
2,8 |
53,5 |
11,6 |
15,8 |
15,0 |
76,0 |
78,4 |
74,0 |
74,5 |
41,5 |
67,9 |
15,3 |
53,2 |
Ce |
37,0 |
38,3 |
55,6 |
98,3 |
22,1 |
30,2 |
31,4 |
146,4 |
145,2 |
141,0 |
141,0 |
74,5 |
125,8 |
30,5 |
105,9 |
Pr |
4,6 |
4,5 |
6,9 |
11,6 |
2,7 |
3,8 |
4,2 |
17,6 |
16,7 |
17,0 |
16,5 |
8,7 |
14,6 |
3,9 |
13,0 |
Nd |
14,3 |
12,9 |
18,9 |
31,1 |
7,9 |
10,9 |
13,0 |
48,9 |
42,8 |
44,0 |
44,1 |
23,8 |
37,4 |
11,4 |
34,5 |
Sm |
3,6 |
3,8 |
5,0 |
7,8 |
2,7 |
3,3 |
3,8 |
10,8 |
8,8 |
10,0 |
9,7 |
5,7 |
8,2 |
3,4 |
8,3 |
Eu |
1,4 |
1,5 |
1,8 |
2,9 |
1,1 |
1,4 |
1,5 |
3,7 |
2,9 |
3,0 |
3,3 |
2,1 |
2,8 |
1,3 |
2,8 |
Gd |
4,8 |
5,3 |
6,2 |
9,3 |
3,9 |
4,3 |
5,2 |
13,0 |
10,8 |
12,0 |
11,7 |
6,8 |
9,5 |
4,3 |
9,5 |
Tb |
0,9 |
1,1 |
1,1 |
1,6 |
0,8 |
0,9 |
1,1 |
2,1 |
1,7 |
2,0 |
1,9 |
1,2 |
1,5 |
0,8 |
1,7 |
Dy |
3,5 |
4,2 |
4,1 |
5,0 |
3,2 |
3,3 |
4,1 |
6,8 |
5,5 |
6,0 |
6,3 |
4,2 |
5,0 |
3,0 |
5,5 |
Ho |
0,9 |
1,1 |
1,0 |
1,0 |
0,9 |
0,9 |
1,1 |
1,6 |
1,3 |
2,0 |
1,5 |
1,1 |
1,1 |
0,8 |
1,3 |
Er |
1,8 |
2,1 |
1,9 |
1,8 |
1,7 |
1,7 |
2,1 |
2,9 |
2,6 |
3,0 |
3,0 |
2,0 |
2,1 |
1,4 |
2,4 |
Yb |
1,4 |
1,7 |
1,5 |
1,1 |
1,4 |
1,3 |
1,7 |
1,9 |
1,8 |
2,0 |
2,1 |
1,5 |
1,4 |
1,1 |
1,7 |
Lu |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
0,3 |
0,4 |
0,4 |
0.4 |
0,1 |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
Y |
21,5 |
26,5 |
2,4 |
25,0 |
21,2 |
20,8 |
26,4 |
36,0 |
31.1 |
36,0 |
36,8 |
25,7 |
27,1 |
18,3 |
31,2 |
Th |
5,3 |
6,4 |
6,1 |
12,2 |
3,2 |
4,2 |
3,1 |
15,2 |
15,0 |
13,0 |
12,8 |
9,2 |
12,5 |
3,8 |
10,1 |
Hf |
3,7 |
4,1 |
5,0 |
8,1 |
3,0 |
3,2 |
4,2 |
10,8 |
7,6 |
9,0 |
8,6 |
4,8 |
7,0 |
3,3 |
7,6 |
Bảng 2 (tiếp theo)
Mẫu |
PL-I |
PL-II |
PL-II |
PL-II |
PL-II |
PL-II |
PQ |
Re |
Qtri |
Qtri |
KPLg |
KPLg |
LPH |
LPH |
LPH |
|
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
SiO2 |
52,66
|
50,94 |
49,89 |
51,06 |
50,58
|
50,60
|
50,73 |
52,33 |
52,56 |
49,59 |
52,97 |
51,57
|
50,81 |
51,84 |
51,68 |
TiO2 |
1,98
|
1,98 |
2,64 |
2,08 |
2,21
|
2,21
|
2,55 |
2,11 |
2,13 |
2,47 |
1,77 |
1,89
|
2,19 |
2,34 |
2,24 |
Al2O3 |
13,33
|
14,69 |
14,96 |
15,9 |
13,96
|
13,96
|
13,73 |
15,83 |
15,54 |
14,82 |
15,04 |
14,24
|
13,04 |
13,34 |
12,88 |
FeO* |
10,81
|
10,15 |
11,16 |
10,68 |
11,60
|
11,60
|
10,86 |
10,09 |
9,45 |
10,55 |
9,77 |
10,00
|
9,78 |
9,73 |
9,49 |
MnO |
0,14
|
0,16 |
0,15 |
0,22 |
0,13
|
0,13
|
0,14 |
0,13 |
0,2 |
0,15 |
0,14 |
0,13
|
0,16 |
0,14 |
0,14 |
MgO |
8,07
|
7,91 |
8,07 |
4,94 |
6,94
|
6,94
|
8,12 |
7,59 |
5,7 |
8,83 |
8,05 |
7,45
|
9,21 |
8,97 |
9,49 |
CaO |
8,45
|
6,04 |
6,73 |
5,12 |
8,50
|
8,50
|
7,13 |
7,05 |
6,33 |
7,4 |
7,01 |
8,82
|
7,45 |
6,24 |
6,99 |
Na2O |
2,95
|
3,15 |
2,24 |
3,66 |
3,42
|
3,42
|
2,35 |
2,13 |
2,69 |
2,39 |
2,14 |
2,94
|
2 |
1,91 |
1,89 |
K2O |
1,41
|
2,56 |
2,46 |
3,73 |
2,08
|
2,08
|
2,21 |
2,15 |
2,1 |
1,99 |
1,84 |
1,70
|
2,91 |
3,15 |
3,07 |
P2O5 |
0,31
|
0,6 |
0,69 |
0,76 |
0,52
|
0,82
|
0,61 |
0,59 |
0,51 |
0,55 |
0,38 |
0,37
|
0,63 |
0,59 |
0,56 |
Tổng |
100,11
|
98,18 |
98,98 |
98,17 |
99,94
|
100,26
|
98,43 |
100 |
97,21 |
98,73 |
99,11 |
99,11
|
98,16 |
98,25 |
98,44 |
Mg# |
57,33 |
58,38 |
56,55 |
45,43 |
51,85 |
51,85 |
57,37 |
57,52 |
52,05 |
60,10 |
59,73 |
57,28 |
62,90 |
62,40 |
64,29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cr |
484
|
742
|
364 |
422 |
593
|
272
|
480 |
554
|
383
|
373 |
471 |
282
|
630 |
462
|
631
|
Ni |
400
|
513
|
370 |
325 |
485
|
379
|
434 |
377
|
316
|
276 |
375 |
318
|
416 |
379
|
466
|
V |
184
|
129
|
178 |
99 |
149
|
181
|
160 |
143
|
166
|
159 |
135 |
153
|
175 |
173
|
183
|
Cu |
91
|
90
|
112 |
89 |
85
|
89
|
82 |
105
|
72
|
89 |
111 |
75
|
127 |
113
|
106
|
Zn |
302
|
242
|
242 |
261 |
331
|
286
|
257 |
223
|
216
|
245 |
209 |
218
|
248 |
241
|
247
|
Rb |
48
|
173
|
165 |
107 |
94
|
54
|
18 |
51
|
49
|
37 |
46 |
44
|
263 |
92
|
85
|
Sr |
675
|
738
|
603 |
1124 |
1034
|
570
|
666 |
508
|
501
|
663 |
449 |
392
|
509 |
493
|
515
|
Ba |
512
|
851
|
723 |
820 |
860
|
750
|
538 |
457
|
529
|
509 |
562 |
484
|
868 |
589
|
777
|
Pb |
11,1
|
19,0
|
13,2 |
14,2 |
13,0
|
9,8
|
10,2 |
13,9
|
16,7
|
10,4 |
15,5 |
13,8
|
21,0 |
10,9
|
18,0
|
U |
2,0
|
2,5
|
1,4
|
4,0
|
3,3
|
1,6
|
1,5
|
2,3
|
0,8
|
1,3
|
1,5
|
1,0
|
1,4
|
1,0
|
0,9
|
Zr |
258
|
297
|
214 |
436 |
362
|
205
|
191 |
206
|
157
|
135 |
135 |
142
|
189 |
188
|
187
|
Nb |
61
|
81
|
60 |
119 |
116
|
58
|
44 |
49
|
40
|
38 |
26 |
28
|
53 |
55
|
54
|
Ta |
4,1
|
5,7
|
3,9
|
8,0
|
7,0
|
3,6
|
2,9
|
1,8
|
2,4
|
2,7
|
1,7
|
2,0
|
3,7
|
3,6
|
3,2
|
La |
50,9 |
87,0 |
44,2 |
95,8 |
95,1 |
44,3 |
41,3 |
45,3 |
33,3 |
29,9 |
25,1 |
26,1 |
41,7 |
37,8 |
36,0 |
Ce |
99,9 |
130,4 |
85,3 |
170,7 |
175,5 |
85,1 |
76,5 |
85,8 |
62,7 |
56,2 |
49,2 |
51,1 |
79,7 |
70,8 |
70,1 |
Pr |
12,4 |
15,5 |
10,2 |
18,8 |
20,3 |
10,2 |
9,7 |
10,2 |
7,5 |
6,8 |
6,1 |
6,3 |
9,9 |
9.3 |
9,1 |
Nd |
34,2 |
38,7 |
28,1 |
46,1 |
51,8 |
27,5 |
27,0 |
26,9 |
21,1 |
20,2 |
18,2 |
17,7 |
29,5 |
26,8 |
26,2 |
Sm |
7,9 |
8,2 |
6,7 |
9,6 |
11,1 |
6,5 |
6,8 |
6,2 |
5,5 |
4,7 |
4,5 |
4,5 |
7,0 |
6,9 |
6,8 |
Eu |
2,7 |
3,0 |
2,5 |
3,4 |
3,8 |
2,4 |
2,4 |
2,1 |
1,9 |
1,8 |
1,6 |
1,7 |
2,3 |
2,3 |
2,3 |
Gd |
9,4 |
10,1 |
8,0 |
11,4 |
13,4 |
8,0 |
8,3 |
7,7 |
6,6 |
5,6 |
5,7 |
5,7 |
7,9 |
7,8 |
7,8 |
Tb |
1,6 |
1,7 |
1,4 |
1,8 |
2,1 |
1,4 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,0 |
1,1 |
1,1 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
Dy |
5,4 |
5,8 |
4,7 |
5,8 |
6,4 |
4,7 |
5,1 |
4,4 |
4,1 |
3,3 |
3,9 |
4,0 |
4,6 |
4,7 |
4,7 |
Ho |
1,3 |
1,4 |
1,1 |
1,3 |
1,4 |
1,1 |
1,3 |
1,1 |
1,0 |
0,8 |
1,0 |
1,0 |
1,2 |
1,1 |
1,2 |
Er |
2,4 |
2,6 |
2,2 |
2,5 |
2,7 |
2,2 |
2,3 |
2,0 |
2,0 |
1,6 |
2,0 |
2,0 |
2,3 |
2,2 |
2,2 |
Yb |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,5 |
1,6 |
1,5 |
1,6 |
1,5 |
1,5 |
1,1 |
1,6 |
1,7 |
1,7 |
1,6 |
1,7 |
Lu |
0,3 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,4 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,4 |
Y |
30,5 |
39,1 |
28,2 |
31,9 |
34,5 |
27,6 |
34,1 |
25,7 |
25,0 |
18,3 |
23,2 |
25,2 |
25,7 |
27,0 |
28,0 |
Th |
9,8 |
15,5 |
8,8 |
22,2 |
17,6 |
8,9 |
7,0 |
11,8 |
8,8 |
7,2 |
7,6 |
7,4 |
8,8 |
7,2 |
7,1 |
Hf |
7,3 |
8,0 |
6,3 |
226,2 |
9,9 |
6,0 |
5,8 |
6,2 |
5,0 |
4,2 |
4,4 |
4,4 |
5,8 |
6,4 |
6,2 |
Chú giải: DL-I, DL-II: Đà Lạt (pha sớm và pha muộn); Plog: Phước Long; XL-I, XL-II: Xuân Lộc (pha
sớm và pha muộn); BMT-I, BMT-II: Buôn Ma Thuột (pha sớm và pha muộn); PL-I,
PL-II: Pleiku (pha sớm và pha muộn); PQ: Phú Quý; QN: Quảng Ngãi, Re: Cù Lao Ré;
QT, KS: Quảng Trị; CC-1: Cồn Cỏ; DBP:
Điện Biên Phủ; KPLg: Kong Plong; LPH: Lũng Pô Hồ (xem phân bố trên hình 1)
hay nhiễm bẩn. Tương tự các bazan sống đại dương (MORB), bazan lục địa (CFB) và
bazan đảo đại dương (OIB), bazan Kainozoi muộn Việt Nam cũng có tương quan âm rõ
giữa SiO2 và FeO* (Hình 3f). Nhìn chung bazan kiềm cao chứa hàm lượng
TiO2 và FeO* cao hơn tholeiit thạch anh và tholeiit olivin có hàm
lượng MgO tương đương.
MgO có tương quan dương với P2O5 và bazan pha muộn có
hàm lượng P2O5 giầu hơn hẳn so với pha sớm (Hình 3d). Một
điều đáng chú ý là bazan Việt Nam chứa hàm lượng cao bất thường H2O,
đạt tới 5% [7], điều đó một lần nữa chứng tỏ vai trò to lớn của H2O
nói riêng và thể lỏng nói chung trong quá trình hình thành magma bazan, đặc biệt
là trong pha muộn. Hơn thế, sự giầu thể lỏng của bazan kiềm cao còn được thể
hiện qua tính chất phun nổ và cấu tạo lỗ hổng dạng bọt của bazan pha muộn.
MgO và CaO có tương quan dương rõ chứng tỏ pha kết
tinh phân đoạn chủ yếu là plagioclas và clinopyroxen và rất phù hợp với đặc điểm
thạch học của bazan [4, 11].
2. Thành phần nguyên tố vết
Trên biểu đồ Hình 4, đường biểu diễn thành phần nguyên tố không tương thích
quy chuẩn theo manti nguyên thủy có dạng cong lồi về phía trên và tương tự với
kiểu bazan đảo đại dương phản ánh sự làm giầu các nguyên tố không tương thích.
Các mẫu bazan Việt Nam phần lớn có dị thường dương Ta và Nb. Khi hàm lượng MgO
trong đá tăng (giảm SiO2), hàm lượng các nguyên tố không tương thích
cũng tăng, hơn nữa bazan pha muộn lại thường có hàm lượng các nguyên tố không
tương thích cao hơn so với pha sớm (chẳng hạn Sr, Zr, Nb, Ba, Rb...) (Hình 5).
Các ion ưa đá kích thước lớn (LILE) thường có hàm lượng cao hơn và dao động mạnh
hơn trong bazan pha muộn (ví dụ Ba = 100 – 2000 ppm). Tương tự như vậy bazan pha
muộn có hàm lượng các nguyên tố trường lực mạnh (HFSE) cao hơn (chẳng hạn Nb
trung bình thường lớn hơn 60 ppm), nhưng bazan ở cả hai pha đều được đặc trưng
bởi tỷ lệ LILE/HFSE thấp (Hình 6). Sự làm giầu các nguyên tố đất hiếm nhẹ và tỷ
lệ LREE/HREE cao trong bazan pha muộn có thể phản ánh sự khác biệt hoặc tính
không đồng nhất của nguồn. Tholeiit thạch anh Phước Long thể hiện sự thiếu hụt
Ba so với Rb và Th (Hình 6), ngược lại bazan Xuân Lộc và Đà Lạt lại giầu Rb, K
và Ba so với các nhóm khác. Trong khi bazan của phần lớn các nhóm có sự chồng
chập các tỷ số Rb/Sr (0,02 - 0,11) và Zr/Ba (0,2 - 0,6) thì bazan Phước Long có
tỷ lệ Zr/Ba tới trên 2,8 và bazan Xuân Lộc và Đà Lạt có tỷ lệ Rb/Sr cao hơn 0,18
(Hình 6).
IV. THẢO LUẬN
Sự ổn định hàm lượng MgO trong bazan pha sớm chứng tỏ chúng
ít chịu ảnh hưởng của quá trình kết tinh phân đoạn. Ngược lại bazan pha muộn có
hàm lượng MgO dao động khá lớn chứng tỏ độ kết tinh phân đoạn cao hơn. Tương
quan dương giữa MgO và CaO (Hình 3) cho thấy pha tách ra chủ yếu là plagioclas
và clinopyroxen. Tuy nhiên sự kết tinh phân đoạn là không đáng kể. Theo các
nghiên cứu trước đây [4, 5, 12], sự nhiễm bẩn vật chất vỏ đáng kể quan sát được
trong các mẫu ở các khu vực phun trào đơn lẻ phía bắc như Phủ Quỳ, Điện Biên Phủ
và Lũng Pô Hồ. Tuy nhiên, hiệu ứng nhiễm bẩn vỏ trong bazan nhìn chung không
lớn. Có thể nói rằng sự làm giầu các nguyên tố không tương thích trong bazan
phản ánh đặc tính nguồn hay mức nóng chẩy từng phần hơn là hiệu ứng kết tinh
phân đoạn. Trên hình 6d phần lớn bazan rơi vào trường E-MORB, phản ánh đặc tính
nguồn được làm giàu của bazan.
Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy thành phần của magma nguyên thủy phụ
thuộc vào thành phần của nguồn, áp suất, nhiệt độ nóng chẩy và mức độ nóng chẩy
từng phần. Trong quá trình hình thành magma bazan từ manti periđotit, hàm lượng
SiO2 trong dung thể phụ thuộc tỷ lệ nghịch vào áp suất. Khi áp suất
giảm, hàm lượng SiO2 tăng và ngược lại, đồng thời với sự gia tăng của
quá trình giảm áp thì mức độ nóng chẩy từng phần cũng tăng [3, 6, 7]. Rõ ràng
là, mức độ nóng chẩy từng phần thấp hơn ở những độ sâu lớn hơn sẽ dẫn đến sự làm
giầu các hợp phần kiềm và các nguyên tố không tương thích nhưng lại thiếu hụt
SiO2 (thấp SiO2). Trái lại mức độ nóng chẩy từng phần lớn
ở những độ sâu nhỏ hơn lại cho dung thể có hàm lượng SiO2 cao hơn
nhưng hàm lượng kiềm và các nguyên tố
không tương thích lại thấp hơn. Như vậy, bazan pha sớm (cao SiO2,
thấp MgO và FeO) được hình thành trong điều kiện áp suất nóng chẩy thấp tương
đối (độ sâu nhỏ), nhưng mức độ nóng chẩy từng phần lớn. Ngược lại bazan pha muộn
(thấp SiO2, cao MgO và FeO) có áp suất nóng chẩy cao hơn (độ sâu lớn
hơn) và mức độ nóng chẩy từng phần hạn chế hơn. Theo các tính toán trước đây
magma bazan pha sớm được hình thành ở độ sâu khoảng 30 - 40 km, còn pha muộn có
độ sâu thành tạo có thể tới 60 - 70 km [5, 9]. Có thể nói rằng magma bazan pha
sớm được hình thành trong điều kiện tách giãn mạnh mẽ với sự nâng cao của quyển
mềm, còn pha muộn lại được hình thành trong điều kiện tách giãn hạn chế hơn. Các
đặc điểm thành phần nguyên tố chính và nguyên tố vết của bazan pha sớm và pha
muộn phản ánh khá rõ nét các điều kiện hình thành magma đã trình bày ở trên.
Theo [4, 5], bazan Việt
Mặc dù bazan Việt
Các hoạt động phun trào bazan Kainozoi Việt
V. KẾT LUẬN
Bazan Kainozoi muộn Việt
Các tác giả cám ơn Viện Địa chất (Viện Khoa học và Công nghệ
Việt
Công trình được hoàn thành với sự hỗ trợ kinh phí của Chương
trình nghiên cứu cơ bản, đề tài số 710602, năm 2002 - 2004.
VĂN LIỆU
1. Flower M.F.J.,
Tamaki K., Hoang N., 1998. Mantle extrusion: A model for dispersed volcanism and
DUPAL-like asthenosphere in east Asia and western Pacific. In: M.F.J. Flower, S.L. Chung, C.H. Lo (eds.), Mantle Dynamics and
Plate Interactions in east Asia, Geodyn., 27: 67-88. AGU,
2.
Gibson S.A., Thompson R.N., Dickin A.P., Leonardos O.H. 1996. High-Ti and low-Ti
mafic potassic magmas: Key to plume-lithosphere interaction and continental
flood-basalt genesis. Earth Planet. Sci.
Lett., 141: 325-341.
3.
Hirose K.,
4. Hoang
N., Flower M.F.J., Carlson R.W., 1996. Major, trace
element, and isotopic compositions of Vietnamese basalts: interaction of
hydrous EM1-rich asthenosphere with thinned Eurasian lithosphere. Geochim. Cosmochim. Acta, 60/22: 4329-4351.
5. Hoang
N., Flower M.F.J., 1998. Petrogenesis of Cenozoic basalts from
6.
Jaques A. L., Green D. H., 1980. Anhydrous melting of peridotite at 0-15 kb pressure
and the genesis of tholeiitic basalts. Contrib.
Mineral. Petrol., 73/3: 287-310.
7. Latin
D., and White N., 1990. Generating melt during lithospheric extension: Pure shear
vs. simple shear. Geology, 18: 327-331.
8. Nguyễn Kinh Quốc, Lê Ngọc Thước,
1979. Phun trào bazan Kainozoi muộn
Nam Trung Bộ. Địa chất và khoáng sản, 1: 137-158. Liên đoàn Bản đồ địa chất, Hà Nội.
9. Nguyễn
Xuân Hãn, Nguyễn Trọng Yêm, Nguyễn Hoàng, Cung Thượng Chí, Phạm Tích Xuân.,
1991. Hoạt động núi lửa
Kainozoi muộn Nam Trung Bộ. Địa chất, 202-203: 33-41, Hà Nội.
10. Phạm
Tích Xuân, Nguyễn Trọng Yêm, 1999. Đặc điểm hoạt động núi
lửa Kainozoi muộn Việt
11. Phạm
Tích Xuân, Nguyễn Hoàng, 2002. Đặc điểm thành phần thạch học và nguyên tố chính
trong bazan Kainozoi muộn tại Việt
12. Phạm
Tích Xuân, Nguyễn Hoàng, Lee Hyun Koo, 2003. Đặc điểm thành phần
nguyên tố vết và đồng vị trong bazan Kainozoi muộn tại Việt
13. Phùng
Văn Phách, Nguyễn Trọng Yêm, Vũ Văn Chinh, 1996.
Hoàn cảnh địa động lực tân kiến tạo - hiện đại lãnh thổ Việt
14.
Rangin C., Huchon P., Le Pichon X., Bellon H., Lepvrier C., Roques D., Nguyen
Dinh Hoe and Phan Van Quynh, 1995a. Cenozoic deformation of central and southern
15.
Tapponnier P., Peltzer G. and A.Y., Armijio R., 1986. On the mechanics of
the collision between
16.
Tapponnier P., Peltzer G., Le Dain A.Y., Armijio R. and Cobbold P. 1982. Propagating extrusion
tectonics in
17. Wang
J.H., An Yin,