ศิลาวรรณนาและศิลาเคมีของหินบะซอลล์บริเวณบ้านดอนเงิน หลวงพระบาง ประเทศลาว

Abstract

หินบะซอลต์ที่แผ่ปกคลุมในพื้นที่บ้านดอนเงินซึ่งอยู่ทางตอนเหนือของจังหวัดหลวงพระบาง ได้ถูกศึกษาเนื่องจากพบหินโผล่กระจัดกระจายตามเส้นทางถนนหมายเลข13 เป็นระยะทางประมาณ 12 ตารางกิโลเมตรจากบริเวณบ้านห้วยขางไปจนถึงบ้านดอนเงิน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อมุ่งเน้นการ บรรยายศิลาวรรณนา การวิเคราะห์ธรณีเคมี และการเปรียบเทียบกับหินบะซอลต์ในบริเวณแนวตะเข็บ ธรณีน่านและแนวหินอัคนีภูเขาไฟเลย-เพชรบูรณ์ หินบะซอลต์บ้านดอนเงินเกิดร่วมกับหินปูนยุคเพอร์โมคาร์บอนิเฟอรัส จึงได้ศึกษาภาคสนาม และจำแนกหินบะซอลต์ออกเป็น 2 ชนิดตามลักษณะโครงสร้างหินภูเขาไฟ ชนิดแรกเป็นบะซอลต์มวล หนา(massive basalt) และชนิดที่สองเป็นบะซอลต์ที่ปรากฏโครงสร้างรูปหมอน (pillow basalt) ซึ่งทำ ให้คาดคิดว่าหินบะซอลต์นี้เกิดแข็งตัวในสภาวะแวดล้อมใต้น้ำหินที่สดจำนวน 18 ตัวอย่างถูกคัดสรร เพื่อนำมาทำการศึกษาทางศิลาวรรณนาและธรณีเคมี จากการศึกษาศิลาวรรณนาพบว่าหินบะซอลต์ในที่ศึกษาเป็นหิน olivine porphyric basalt ที่ มีแร่องค์ประกอบหลักคือแร่ pyroxene olivine และ Ca-plagioclase เป็น phenocryst และมีเนื้อหิน เป็นพวก trachytic, porphyritic, glomeroporphyritic และ subophitic โดยมีเนื้อพื้นเป็นแร่ Caplagioclase, clinopyroxene และ volcanic glass จากการศึกษาธรณีเคมีโดยวิธี X-ray Fluorescence Spectrometer (XRF) พบว่าออกไซด์ ธาตุหลักและธาตุพบน้อยของหินบะซอลต์ส่วนใหญ่อยู่ในช่วงที่กำหนดให้เป็น tholeiite basalt โดยมี K2O 0.15 – 1.33 wt%, Na2O 1.65 – 3.53 wt%, TiO2 1.06 – 1.74 wt% และ Zr 27.10-173.74 ในแง่ธรณีแปรสัณฐานจากการศึกษาศิลาเคมีของหินในพื้นที่พบมีความใกล้เคียงกับหินบะซอลต์ที่เกิดในลักษณะสันเขากลางสมุทร(MORB) ที่พบทางตอนเหนือของประเทศอัลเบเนีย นอก จาก นี้อัตราส่วนของ Ti/Vอยู่ระหว่าง 20-50 ซึ่งแสดงถึงการเกิดของหินแบบ oceanic flood basalt อีกทั้ง ธรณีเคมีของหินบะซอลต์นี้เมื่อเปรียบเทียบกับหินอัคนีภูเขาไฟบริเวณอื่น พบว่าหินบะซอลต์บริเวณ บ้านดอนเงินส่วนใหญ่เป็นหิน tholeiite basalt ที่เกิดในสภาพการแปรสัณฐานคล้ายกับสันเขากลาง สมุทร และจากการศึกษาธรณีเคมีทำให้ทราบว่าแตกต่างจากหินบะซอลต์ในบริเวณแนวตะเข็บธรณี น่าน แต่จะมีลักษณะใกล้เคียงกับหินบะซอลต์บริเวณบ้านหาดงา ทางเหนือของหลวงพระบาง และแนวหินอัคนีภูเขาไฟเลย-เพชรบูรณ์ บริเวณพื้นที่ทางตอนใต้ของจังหวัดเลย