Helmholtz-Zentrum Deutsches Geoforschungszentrum

GEM: Granitgebundene Erze strategischer Metalle – Bildungsbedingungen und Ableitung innovativer Suchkriterien für verborgene Erzkörper

Die Verbreitung phanerozoischer granitogener Mineralisationen in Raum und Zeit ist das Ergebnis des Zusammenwirkens großräumiger Prozesse, wie der chemischen Verwitterung in stabilen Kontinentalbereichen, der sedimentären und tektonischen Akkumulation des intensiv verwitterten Materials und dessen Aufschmelzung bei hoher Temperatur. Das Projekt verbindet chemische und strukturelle Untersuchungen mit thermischer Modellierung, mit dem Ziel, jene Faktoren zu identifizieren, die maßgeblich sind für die Bildung von Minerallagerstätten. Solche Faktoren sind die Übertragung von Erzmetallen vom Protolith in die Schmelze, die thermische Krustenentwicklung als Voraussetzung für Schmelzbildung und –fraktionierung, die strukturellen Bedingungen für Wärme- und Schmelzausbreitung und die lokal fokusierte Metallabscheidung durch Fluid-Gesteins-Wechselwirkung. Zu diesem Thema tragen zwei, durch die Sektion 3.1 geleitete Teilprojekte bei: 1) Intensive Verwitterung erzeugt Lithologien, deren chemische Zusammensetzung sich deutlich von derjenigen unverwitterter Gesteine unterschiedet und daher sehr unterschiedliches Schmelzverhalten zeigt. Da Metalle zwischen Schmelz- und Restitphase umverteilt werden, ist die Schmelzbildungsgeschichte (als Funktion der Protolithchemie, Temperatur und Schmelzextraktionsgeschichte) entscheidend dafür, ob sich Metalle in der Schmelze anreichern oder nicht. 2) Fluid-Gesteins-Reaktionen verändern die Fluidchemie und können zu Phasentrennungen führen; beides kann die Erzmetalllöslichkeit senken. Wirtschaftlich interessante Metalle können folglich in Reaktionsfronten besonders angereichert sein. Reaktionsfronten, die sich nach einer Metallabscheidung entwickeln, sind jedoch taub. Die Reaktions- und Fluidzirkulationsgeschichte sind Ecksteine für die Beschreibung der Erzelementverteilung in einer Lagerstätte.


Projektinformationen

Projektlaufzeit: 2015 - 2018

Finanzierung: BMBF

Kooperationspartner:TU Bergakademie Freiberg, BEAK consulting (Freiberg), GEOS (Freiberg)

Link: Für weitere Informationen (nur in Englisch verfügbar) klicken Sie bitte hier.

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