Luận án tiến sĩ về đặc điểm các đá phun trào basalt Đệ tứ Đông Nam Bộ
Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm đá phun trào basalt đệ tứ miền Đông Nam Bộ và đề xuất định hướng sử dụng hiệu quả.
Kỹ thuật địa chất
Luan An
Luận án tiến sĩ
Năm xuất bản
Số trang
189
Thời gian đọc
29 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Mục lục chi tiết
Tóm tắt nội dung
I.Tổng quan đá phun trào basalt Đông Nam Bộ
Miền Đông Nam Bộ đặc trưng bởi các thành tạo đá phun trào basalt Đệ tứ. Khu vực này là một phần của cao nguyên bazan rộng lớn. Các khối đá bazan phân bố rộng khắp, tạo nên địa hình độc đáo. Hoạt động núi lửa cổ đã hình thành các dòng dung nham bazan. Các đá phun trào núi lửa này có ý nghĩa địa chất và kinh tế quan trọng. Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn tổng thể về chúng.
1.1. Vị trí địa lý và bối cảnh kiến tạo
Đông Nam Bộ tọa lạc trong bối cảnh kiến tạo phức tạp. Nơi đây từng trải qua các giai đoạn phun trào núi lửa mạnh mẽ. Các cao nguyên bazan được hình thành từ những dòng dung nham. Chúng bao phủ một diện tích rộng lớn, từ Đồng Nai đến Bình Thuận. Vị trí địa lý thuận lợi cho việc nghiên cứu và khai thác. Các cấu trúc địa chất cho thấy sự đa dạng của đá bazan Đông Nam Bộ.
1.2. Lịch sử nghiên cứu bazan khu vực
Lịch sử nghiên cứu về đá bazan Đông Nam Bộ kéo dài nhiều thập kỷ. Các công trình trước đây tập trung vào phân loại, đặc điểm địa chất. Nhiều nhà khoa học đã đóng góp vào việc hiểu rõ hơn về nguồn gốc magma bazan. Luận án này tổng hợp và cập nhật các kết quả nghiên cứu mới nhất. Nó cung cấp một cái nhìn toàn diện về đặc điểm và tiềm năng sử dụng của đá phun trào.
II.Đặc điểm địa chất thạch học đá basalt Đệ tứ
Đặc điểm địa chất và thạch học của đá basalt Đệ tứ rất đa dạng. Các đá bazan này hình thành từ các tướng phun trào. Chúng cũng có thể xuất hiện dưới dạng các tướng phun nổ và họng. Sự khác biệt về điều kiện hình thành ảnh hưởng đến cấu tạo đá. Nghiên cứu sâu về thạch học giúp phân loại và đánh giá chính xác các loại đá này. Các vùng như Phước Tân, Xuân Lộc, SokLu là những khu vực tiêu biểu.
2.1. Cấu trúc địa chất các thể bazan
Đá bazan Đông Nam Bộ chủ yếu tồn tại dưới dạng dòng chảy dung nham. Chúng tạo thành các lớp dày, chồng chất lên nhau. Cấu trúc địa chất thể hiện các đợt phun trào núi lửa liên tiếp. Một số nơi có các ống núi lửa, họng núi lửa lộ thiên. Cấu trúc cột đá bazan cũng là một đặc điểm thú vị. Điều này cho thấy quá trình nguội lạnh của dung nham bazan diễn ra chậm.
2.2. Thành phần khoáng vật và thạch học
Thành phần khoáng vật của đá phun trào basalt khá đồng nhất. Các khoáng vật chính bao gồm plagioclase, olivin và pyroxen. Plagioclase là khoáng vật tạo khung, thường ở dạng tinh thể nhỏ. Olivin xuất hiện dưới dạng hạt lớn, phân bố rải rác. Đá có cấu tạo vi tinh, ẩn tinh hoặc ban tinh. Kết cấu này phản ánh quá trình kết tinh nhanh của magma bazan. Việc phân tích thành phần giúp phân biệt bazan tholeiit và bazan alkali.
III.Đặc tính thạch địa hóa magma bazan khu vực
Phân tích thạch địa hóa là chìa khóa để hiểu về magma bazan. Các đặc tính hóa học giúp phân loại và xác định nguồn gốc. Thành phần nguyên tố chính và nguyên tố vết được phân tích chi tiết. Điều này cung cấp bằng chứng về điều kiện hình thành và tiến hóa của đá phun trào núi lửa. Sự so sánh giữa các khu vực như Phước Tân, Xuân Lộc, SokLu cũng được thực hiện.
3.1. Phân loại bazan theo hóa học
Đá bazan Đệ tứ Đông Nam Bộ được phân loại rõ ràng theo hóa học. Hai loại chính là bazan tholeiit và bazan alkali. Bazan tholeiit thường nghèo kiềm và giàu SiO2. Ngược lại, bazan alkali giàu kiềm hơn, có hàm lượng olivin đáng kể. Sự khác biệt này phản ánh điều kiện nóng chảy khác nhau của manti. Các chỉ số thạch hóa giúp xác định chính xác từng loại bazan.
3.2. Nguồn gốc và tuổi hình thành bazan
Nguồn gốc của magma bazan được xác định từ manti sâu. Các quá trình nóng chảy cục bộ tạo ra các loại dung nham bazan này. Phân tích đồng vị Sr, Nd, Pb cung cấp bằng chứng. Tuổi thành tạo của đá phun trào là Đệ tứ. Phương pháp xác định tuổi Ar-Ar cho kết quả chính xác. Đây là các hoạt động núi lửa khá gần đây, tạo nên cao nguyên bazan hiện tại.
IV.Chất lượng ứng dụng đá bazan Đông Nam Bộ
Đá bazan Đông Nam Bộ không chỉ có giá trị địa chất mà còn có giá trị ứng dụng cao. Chất lượng vật liệu quyết định các lĩnh vực sử dụng. Các tính chất cơ lý và hóa học của đá bazan rất quan trọng. Nó được đánh giá cho nhiều mục đích khác nhau. Từ vật liệu xây dựng truyền thống đến các sản phẩm công nghệ cao.
4.1. Tính chất cơ lý và vật liệu xây dựng
Đá bazan Đệ tứ có tính chất cơ lý nổi bật. Đá có cường độ nén cao, độ bền tốt và khả năng chống mài mòn vượt trội. Đây là những đặc tính lý tưởng cho vật liệu xây dựng. Đá được dùng làm đá dăm, cốt liệu bê tông, vật liệu san lấp. Nó cũng là nguyên liệu cho sản xuất vật liệu xây dựng không nung. Đá bazan đảm bảo chất lượng và độ bền cho các công trình.
4.2. Tiềm năng sản xuất sợi bazan puzolan
Ngoài các ứng dụng thông thường, đá phun trào núi lửa còn có tiềm năng lớn. Đá bazan có thể làm phụ gia hoạt tính puzolan trong sản xuất xi măng. Nó giúp cải thiện tính chất và tuổi thọ của bê tông. Đặc biệt, đá bazan là nguyên liệu quý để sản xuất sợi bazan. Sợi bazan có tính chất cơ học cao, chịu nhiệt, chống ăn mòn. Đây là vật liệu công nghệ cao với nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp hiện đại.
V.Quy hoạch khai thác bền vững tài nguyên basalt
Việc quy hoạch và khai thác tài nguyên đá bazan cần được thực hiện bền vững. Hiện trạng khai thác cần được đánh giá kỹ lưỡng. Các giải pháp phát triển bền vững phải được đưa ra. Điều này nhằm tối ưu hóa giá trị tài nguyên. Đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường. Đảm bảo nguồn tài nguyên đá bazan cho tương lai.
5.1. Hiện trạng khai thác đá bazan
Tài nguyên đá bazan ở Đông Nam Bộ đang được khai thác. Nhiều mỏ đá hoạt động tại các khu vực Phước Tân, Xuân Lộc, SokLu. Tuy nhiên, việc khai thác đôi khi còn chưa đồng bộ. Quản lý khai thác cần được tăng cường. Điều này nhằm tối ưu hóa hiệu quả và giảm lãng phí. Cần có cái nhìn tổng thể về quy hoạch và cấp phép khai thác.
5.2. Giải pháp phát triển bền vững tài nguyên
Phát triển bền vững tài nguyên đá phun trào là mục tiêu quan trọng. Cần có quy hoạch chi tiết, phân vùng sử dụng hợp lý. Bảo tồn các di sản địa chất liên quan đến cao nguyên bazan. Ứng dụng công nghệ khai thác tiên tiến, giảm thiểu tác động môi trường. Định hướng sử dụng đa dạng, nâng cao giá trị gia tăng của đá bazan Đông Nam Bộ. Các giải pháp này đảm bảo lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường.
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (189 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộLuận án tiến sĩ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT THIỀM QUỐC TUẤN ĐẶC ĐIỂM CÁC ĐÁ PHUN TRÀO BASALT ĐỆ TỨ MIỀN ĐÔNG NAM BỘ VÀ ĐỊNH HƢỚNG SỬ DỤNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội - 2023 Luận án tiến sĩ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT THIỀM QUỐC TUẤN ĐẶC ĐIỂM CÁC ĐÁ PHUN TRÀO BASALT ĐỆ TỨ MIỀN ĐÔNG NAM BỘ VÀ ĐỊNH HƢỚNG SỬ DỤNG Ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số: 9520501 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. Trần Bỉnh Chƣ Hà Nội - 2023 Luận án tiến sĩ LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận án tiến sĩ ngành kỹ thuật địa chất, với đề tài “Đặc điểm các đá phun trào basalt Đệ tứ miền Đông Nam Bộ và định hướng sử dụng là c ng tr nh khoa học của riêng t i, đƣợc thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Đỗ Văn Nhuận và PGS. Trần Bỉnh Chƣ.
Những kết quả nghiên cứu của luận án hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác hoặc đƣợc ghi đầy đủ nguồn trích dẫn. Tác giả Thiềm Quốc Tuấn Luận án tiến sĩ i MỤC LỤC MỤC LỤC. i DANH MỤC BẢNG. v DANH MỤC HÌNH ẢNH.
vii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT. ix MỞ ĐẦU. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN.
Vị trí địa lý. Điều kiện tự nhiên. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU CÁC THÀNH TẠO BASALT. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC.
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Phân loại đá phun trào. Phân loại theo thành phần thạch học - khoáng vật. Phân loại theo thành phần hóa học.
Phân chia các loạt (series) magma basalt. Phân chia các kiểu (types) magma basalt. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. Phƣơng pháp thu thập tài liệu.
Phƣơng pháp phân tích ảnh viễn thám. Phƣơng pháp khảo sát thực địa. 33 Luận án tiến sĩ ii 2. Phƣơng pháp nghiên cứu trong phòng.
Phƣơng pháp nghiên cứu thạch học. Phƣơng pháp nghiên cứu thạch địa hóa. Phƣơng pháp nghiên cứu địa hóa đồng vị. Phƣơng pháp xác định hoạt độ phóng xạ tự nhiên.
Phƣơng pháp nghiên cứu tính chất cơ lý. Phƣơng pháp xử lý thống kê kết quả phân tích. Phƣơng pháp phân tích SWOT. Phƣơng pháp ứng dụng phần mềm chuyên dụng.
ĐẶC ĐIỂM BASALT ĐỆ TỨ ĐÔNG NAM BỘ. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, THẠCH HỌC. Đặc điểm địa chất, thạch học basalt Phƣớc Tân. Tƣớng phun trào.
Tƣớng phun nổ và họng. Đặc điểm địa chất, thạch học basalt Xuân Lộc. Tƣớng phun trào. Tƣớng phun nổ và họng.
Đặc điểm địa chất, thạch học basalt SokLu. ĐẶC ĐIỂM THẠCH ĐỊA HÓA. Đặc điểm thạch địa hóa basalt Phƣớc Tân. Đặc điểm thạch địa hóa basalt Xuân Lộc.
Đặc điểm thạch địa hóa basalt SokLu. So sánh đặc điểm thạch địa hóa basalt Đệ tứ ĐNB. NGUỒN GỐC, TUỔI THÀNH TẠO. Tuổi thành tạo.
Nguồn gốc thành tạo. ĐẶC ĐIỂM CHẤT LƢỢNG BASALT ĐỆ TỨ ĐÔNG NAM BỘ VÀ ĐỊNH HƢỚNG SỬ DỤNG. HIỆN TRẠNG QUY HOẠCH, KHAI THÁC, SỬ DỤNG. 87 Luận án tiến sĩ iii 4.
Hiện trạng quy hoạch về TNKS basalt Đệ tứ ĐNB. Hiện trạng khai thác. Các mỏ/cụm mỏ basalt Phƣớc Tân. Các mỏ/cụm mỏ basalt Xuân Lộc.
Các mỏ/cụm mỏ basalt SokLu. Các lĩnh vực sử dụng chính và yêu cầu chất lƣợng. Phụ gia hoạt tính puzolan. Nguyên liệu sản xuất sợi basalt.
ĐẶC ĐIỂM CHẤT LƢỢNG. Thành phần vật chất. Tính chất cơ lý - công nghệ. Đặc tính nguyên liệu sản xuất sợi basalt.
ĐỊNH HƢỚNG SỬ DỤNG. Nguyên tắc phân vùng và định hƣớng sử dụng. Định hƣớng sử dụng tài nguyên hợp lý, bền vững. Phụ gia hoạt tính puzolan.
Vật liệu xây dựng không nung. Nguyên liệu sản xuất sợi basalt. Vật liệu san lấp (VLSL). Bảo tồn và phát triển di sản địa chất.
Phân vùng sử dụng tài nguyên. Các giải pháp phát triển bền vững. 137 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 140 CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ.
142 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 151 Luận án tiến sĩ iv Phụ lục 3. Kết quả phân tích thành phần nguyên tố chính (wt%) và tính toán các chỉ số thạch hóa basalt Đệ tứ ĐNB. Kết quả tính toán thành phần khoáng vật quy chuẩn CIPW (%) của basalt Đệ tứ ĐNB.
Kết quả phân tích thành phần nguyên tố vết (ppm) và tính toán các chỉ số địa hóa basalt Đệ tứ ĐNB. Dữ liệu đồng vị Ar của các mẫu và tuổi tính toán. Hiện trạng quy hoạch, khai thác, sử dụng TNKS basalt Đệ tứ ĐNB. Yêu cầu chất lƣợng basalt sử dụng sản xuất đá lát.
Kết quả thí nghiệm tính chất cơ lý - công nghệ của basalt Đệ tứ ĐNB. Các yếu tố điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội, thách thức (SWOT). Phân tích SWOT về phân vùng sử dụng tài nguyên. 175 Luận án tiến sĩ v DANH MỤC BẢNG Bảng 1.
Tổng hợp khối lƣợng thực hiện nghiên cứu. Phân loại đá phun trào. Phân chia các loạt (series) magma basalt theo đặc điểm thạch địa hóa. Phân chia các kiểu (types) magma basalt theo bối cảnh kiến tạo.
Tổng hợp các biểu đồ phân chia các kiểu magma basalt. Các giá trị với xác suất tin cậy hai phía = 0,95. Ý nghĩa của các yếu tố SWOT. Phân loại đá theo thành phần thạch học - khoáng vật.
Phân loại đá theo thành phần thạch hóa. Thành phần nguyên tố chính (wt%) và các chỉ số thạch hóa. Thành phần khoáng vật quy chuẩn CIPW (%) của basalt Đệ tứ ĐNB. Thành phần nguyên tố vết (ppm) và các chỉ địa hóa basalt Đệ tứ ĐNB.
Hàm lƣợng trung bình các nguyên tố vết và hệ số tập trung của basalt Đệ tứ ĐNB. Tuổi tuyệt đối của basalt ĐNB. Thành phần đồng vị Sr, Nd và Pb của basalt ĐNB. Các khoáng sản liên quan.
Yêu cầu về thành phần hạt của cát nghiền. Quy định về mác đá dăm theo độ nén dập trong xi lanh. Quy định về độ nén dập trong xi lanh đối với sỏi dăm. Yêu cầu đặc tính kỹ thuật của CPĐD.
Độ hút v i theo độ hoạt tính của puzolan. Yêu cầu về thành phần hóa học của đá basalt. M đun độ nhớt, m đun acid và thạch anh tự do của basalt Đệ tứ ĐNB. Kết quả xác định hoạt độ phóng xạ tự nhiên của basalt Đệ tứ ĐNB.
Đặc trƣng thống kê tính chất cơ lý và đặc tính kỹ thuật của basalt Đệ tứ ĐNB. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ kết tinh, khoảng nhiệt độ kéo sợi. 108 Luận án tiến sĩ vi Bảng 4. Yêu cầu chất lƣợng basalt ĐXD.
Yêu cầu chất lƣợng basalt puzolan. Yêu cầu chất lƣợng nguyên liệu sản xuất sợi basalt. Tính chất cơ lý và đặc tính kỹ thuật của basalt phong hóa. Tổng hợp các mỏ/biểu hiện khoáng sản ĐXD.
Tổng hợp các mỏ/biểu hiện khoáng sản puzolan. Tổng hợp các biểu hiện khoáng sản VLSL. Hiện trạng khai thác, sử dụng basalt Đệ tứ ĐNB. Quy định về độ nguyên khối theo thể tích.
Quy định về kích thƣớc cơ bản của tấm đá. Quy định về sai lệch kích thƣớc và khuyết tật trên bề mặt đá. Quy định về đặc tính kỹ thuật và tính chất cơ lý của tấm đá. Tính chất cơ lý của basalt Đệ tứ ĐNB.
Đặc tính kỹ thuật của basalt Đệ tứ ĐNB. 172 Luận án tiến sĩ vii DANH MỤC HÌNH ẢNH H nh 1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu Đ ng Nam Bộ. Sơ đồ địa chất khu vực nghiên cứu Đ ng Nam Bộ.
Biểu đồ QAPF phân loại đá phun trào (IUGS, 1997). Lƣợc đồ phƣơng pháp phân tích SWOT. Sơ đồ phân bố, tuổi thành tạo basalt Đệ tứ ĐNB. Các mẫu thạch học basalt Đệ tứ ĐNB.
Quang cảnh khu vực nghiên cứu và các vết lộ basalt Phƣớc Tân. Kiến trúc của các đá basalt Phƣớc Tân dƣới kính hiển vi phân cực. Quang cảnh khu vực nghiên cứu và các vết lộ basalt Xuân Lộc. Kiến trúc của các tù đá siêu mafic và basalt Xuân Lộc dƣới kính hiển vi phân cực.
Quang cảnh khu vực nghiên cứu và các vết lộ basalt SokLu. Kiến trúc của các đá basalt SokLu dƣới kính hiển vi phân cực. Biểu đồ hàm lƣợng trung bình các nguyên tố chính. Biểu đồ (Na2O+K2O) - SiO2 (TAS) theo Le Bas, 1986.
Biểu đồ (Na2O+K2O) - SiO2 (A) và AFM (B) theo Irvine & Baragar, 1971. Biểu đồ K2O - SiO2 theo Peccerillo&Taylor, 1976 (A) và Le Maitre, 2002 (B). Biểu đồ thành phần khoáng vật quy chuẩn CIPW. Biểu đồ Ne-Di-Ol-Hy-Q theo Thompson, 1984.
Biểu đồ hệ số tập trung các nguyên tố vết của các đá basalt. Biểu đồ phân bố đất hiếm (REE) chuẩn theo chondrit (A) và biểu đồ chân nhện chuẩn theo manti nguyên thủy theo Sun&McDon, 1989 (B). Biểu đồ Haker tƣơng quan giữa SiO2 và các oxit tạo đá. Kết quả tuổi Ar-Ar của basalt ĐNB.
Biểu đồ MgO-Fe2O3t-Al2O3 (A) theo Pearce T., 1977 và MnO-TiO2- P2O5 (B) theo Mullen E. 85 Luận án tiến sĩ viii Hình 3. Biểu đồ La-La/Nb (A) theo Li S., 1993 và F1-F2 (B) theo Pearce J. Biểu đồ Zr-Ti-Y (A) theo Pearce J., 1973 và Zr-Nb-Y (B) theo Meschede M.
Biểu đồ Th-Hf/3-Ta (A), Th-Zr/117-Nb/16 (B) theoWood D. Biểu đồ hàm lƣợng trung bình các nguyên tố chính. Biểu đồ giá trị trung bình của Alk, MB, Mk và Q tự do. Biểu đồ độ nén dập trong xi lanh của basalt.
Biểu đồ độ mài mòn tang quay của basalt. Biểu đồ hàm lƣợng hạt thoi dẹt của basalt. Biểu đồ giá trị trung b nh các đặc tính kỹ thuật của basalt đá xây dựng. Biểu đồ giá trị trung b nh các đặc tính kỹ thuật của basalt puzolan.
Các ứng dụng của basalt Phƣớc Tân và basalt SokLu. Các ứng dụng của basalt Xuân Lộc. Sử dụng sản phẩm phong hóa basalt làm VLSL. Cao nguyên núi lửa - Vƣờn Quốc gia Nam Cát Tiên (ST).
Hình thái miệng núi lửa. DSĐC núi lửa trên ảnh viễn thám Google Earth. Hang động núi lửa. Cảnh quan suối/thác nƣớc.
Di sản địa chất khác. Sơ đồ phân vùng sử dụng hợp lý tài nguyên .
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" nghiên cứu về vấn đề gì?
Luận án tiến sĩ nghiên cứu đặc điểm đá phun trào basalt đệ tứ miền Đông Nam Bộ và đề xuất định hướng sử dụng hiệu quả.
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Đại học Mỏ - Địa chất. Năm bảo vệ: 2023.
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật địa chất. Danh mục: Địa Chất.
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" có bao nhiêu trang?
Luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" có 189 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Đặc điểm đá phun trào basalt miền Đông Nam Bộ" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.