Mineralogia kruszcowa i geochemia ciała rudnego złoża Lubin-Sieroszowice

• Autorzy: Kucha H.

Warianty tytułu

EN

Mineralogy and geochemistry of the Lubin-Sieroszowice orebody

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Głównymi minerałami miedzi są: chalkozyn, digenit, bornit, chalkopiryt, djurleit, kowelin, spionkopit, geeryt, yarrowit, tennantyt, anilit i 1/2bornit. Występują także akcesorycznie: idait, mooihoekit, haycockit i nowa faza Cu7Fe0,3S4. Rzadkimi minerałami miedzi, niklu i kobaltu są enargit, luzonit, famatynit, stibioluzonit, linneit, siegenit, carrolit, skutterudyt i lautyt. Głównymi minerałami miedzionośnymi są: piryt (villamaninit), thiosiarczany Fe, glaukonit (fengit), illit, skalenie i kalcyt. Drugim po miedzi pierwiastkiem jest srebro, które decyduje o wartości złóż miedzi. Jego główne minerały to stromeyeryt, mckinstryit, srebro rodzime, a podrzędne - amalgamaty Ag, chlorargiryt, eugenit i jalpait. Głównymi minerałami srebronośnymi są: bornit, chalkopiryt (mooihoekit, hay cockit), melnikovit, tennantyt, chalkozyn i digenit. Szczególnie bogate w srebro są kryształy melnikovitu zbudowane z przerostów thiosiarczanów i siarczynów, zawierające od 2,82 do 17,15% wag. Ag. Głównym minerałem ołowiu jest galena, podrzędnie występuje clausthalit, a bardzo rzadko castaingit ołowiowy, złoto ołowiowe, ołów rodzimy i plattneryt. Głównymi minerałami ołowionośnymi są piryt, melnikovit, kalcyt i dolomit oraz skaleń ołowiowy. Głównym minerałem cynku jest sfaleryt zawierający średnio 0,65% wag. Fe oraz 0,58% wag. Cd. Głównymi minerałami cynkonośnymi są (średnio, % wag. Zn): tennantyt - 5,39, dolomit - 1,05, skalenie - 0,38 oraz anhydryt - 1,18. Główne minerały molibdenu to castaingit CuMo2S5, CuMoS3, Cu8MoS9, Cu9MoS9, Pb-castaingit, K-castaingit, związek chevrel, który jest minerałem nowym, a śladowe - molibdenit i jordisyt. Minerałami metali szlachetnych są złoto o wysokiej próbie (powyżej 92% wag. Au), elektrum, sobolevskit, pallad rodzimy, tetraauricupryt, vincentyt. W thucholicie występują również organometaliczne związki Au, Pd, Pt, As i U. Minerały uranu to: thucholit, uraninit, coffinit, smółka uranowa, branneryt, masuyit oraz organometaliczne związki w thucholicie. Substancja organiczna występuje głównie w łupku w ilościach do 30% wag. Z reguły tworzy matrycę złożoną z mikronowych-submikronowych, sandwiczowych przerostów grafit-illit oraz grafit-montmorillonit o wzajemnie skorelowanym uporządkowaniu krystalograficznym. Wanad jest głównym metalem obecnym w postaci ethioporfiryn wanadylowych zawierających znaczacą ilość niklu w substancji ilasto-organicznej. Towarzyszą mu As oraz Mo. Matryca ilasto-organiczna łupków złotonośnych wzbogacona jest w Ti, Ni, Pd, Ag, Pt, Au, U i Pb radiogeniczny. W złożach miedzi Lubina opisano trzy nowe minerały: morozewiczyt, polkowicyt oraz eugenit. Specyficzne paragenezy mineralne opisane z łupków miedzionośnych są wynikiem procesów akumulacji minerałów rudnych w obrębie stref oksydacyjno-redukcyjnych.

EN

Main copper minerals are: chalkocite, digenite, bornite, chalkopyrite, djurleite, covellite, spionkopite, geerite, yarrowite, tennantite, anilite and 1/2bornite. Accessoric minerals are: idaite, mooihoekite, haycockite, and a new mineral Cu7Fe0,3S4. Rare minerals of Cu, Ni and Co are: enargite, luzonite, famatinite, stibioluzonite, linneite, siegenite, carrolite, skutterudite and lautite. The main copperbearing minerals are: pyrite (villamaninite), Fe-thiosulphates, glauconite (phengite), illite, feldspars and calcite. Silver is the second most important metal in Kupferschiefer. Main silver minerals are: stromeyerite, mckinstryite, native silver and minor Ag-amalgams, chlorargyrite, eugenite and jalpaite. The main silver-bearing minerals are: bornite, chalcopyrite (mooihoekite, hay cockite), melnikovite, tennantite, chalcocite and digenite. Melnikovite grains composed of intergrowths of thiosulphates and sulfites contain from 2.82 to 17.15 wt. % Ag. The main lead mineral is galena. Clausthalite is rare. Pb-castaingite, plumbian gold, native lead and plattnerite are rare. The main Pb-bearing minerals are: pyrite, melnikovite, calcite, dolomite, and Pb-feldspar. The main Zn mineral is sphalerite containing average 0.65 wt. % Fe and 0.58 wt. % Cd. The main Zn-beraing minerals are (average, wt. % Zn): tennantite - 5.39, dolomite - 1.05, feldspars - 0.38 and anhydrite - 1.18. The main molybdenum minerals are castaingite CuMo2S5, CuMoS3, Cu8MoS9, Cu9MoS9, Pb-castaingite, K-castaingite, a new mineral chevrel compound, and traces of molybdenite and jordisite. Noble metal minerals are gold of high fineness (over 92 wt. % Au), electrum, sobolevskite, native palladium, tetraauricuprite, vincentite. Organometallic compounds of Au, Pd, Pt, As and U are present in thucholite. Uranium minerals are represented by: thucholite, uraninite, coffinite, pitch blende, brannerite, masuyite, and organometallic compounds in thucholite. The organic matter content reaches up to 30 wt. %. This substance forms a matrix composed of micron-submicron, ordered sandwich intergrowths of graphite-illite and graphite-montmorillonite. V is the main element present in the organic matrix as vanadyle ethioporphyrins with Ni. Locally ethioporpyrins show admixture of As and Mo. Clay-organic matrix of noble metals bearing shale is enriched in Ti, Ni, Pd, Ag, Pt, Au, U and radiogenic Pb. There are three new minerals found in the Lubin deposits: morozeviczite, polkovicite and eugenite. The mineral parageneses described are a result reduction and oxidation reactions taking place during deposit formation on the redox interface.

Słowa kluczowe

PL

minerały; metale szlachetne; miedź; srebro; molibden; geochemia

EN

minerals; noble metals; copper; silver; molybdenum; geochemistry

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 423
• Strony: 77--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 48 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kucha H.

• Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30; 30-059 Kraków

Bibliografia

• HARAŃCZYK C., 1967 - Minerały arsenowe lubińskiego złoża miedzi. Rudy Met., 11: 613-621.
• HARAŃCZYK C., 1972 - Mineralizacja kruszcowa dolno-cechsztyńskich osadów euksynicznych monokliny przedsudeckiej. Arch. Miner., 30, 1-2: 13-171.
• HARAŃCZYK C., 1975 - Morozeviczite and polkovicite, typochemical minerals of Mesozoic mineralization of the Fore--Sudetic Monocline. Rudy Met., 28: 288-293.
• HARAŃCZYK C., JAROSZ J., 1973 - Ore minerals of the Fore--Sudetic Monocline. Rudy Met., 10: 493-498.
• DING Y., VEBLEN D.R., PREWITT CH.T., 2005 - High-resolution electron microscopy (HRTEM) study of 4a and 6a super-structure of bornite Cu5FeS4. Amer Miner., 90: 1256-1264.
• JOWETT E.C., 1986 - Genesis of Kupferschiefer Cu-Ag deposits by convective flow of Rotliegendes brines during Triassic rifting. Econ. Geol., 81: 823-837.
• KONSTANTYNOWICZ E. i in. red., 1971 - Monografia przemysłu miedziowego w Polsce. Wyd. Geol., Warszawa.
• KUCHA H., 1973 - Organiczne związki złota w łupku miedzionośnym z monokliny przedsudeckiej. Rudy Met., 6: 302-303.
• KUCHA H., 1974 - Native gold in the copper deposits from the Fore-Sudetic Monocline. Rudy Met., 4: 174-175.
• KUCHA H., 1975 - Preliminary report on the occurrence of palladium minerals in the Zechstein rocks of the Fore-Sudetic Monocline. Miner. Pol., 6: 87-93.
• KUCHA H., 1976a - Platyna, pallad, rtęć i złoto w utworach cechsztyńskich Monokliny Przedsudeckiej. Rudy Met., 21: 24-26.
• KUCHA H, 1976b - Materia organiczna, Au, Ni i Co w utworach cechsztyńskich monokliny przedsudeckiej. Rocz. Pol. Tow. Geol., 47: 369-417.
• KUCHA H., 1979 -Anilite, Cu7S4, from Lubin mine, Lower Silesia, Poland. Miner. Pol., 10: 89-95.
• KUCHA H., 1980 - Myrmekitic structures of hematite in bornite and their genesis, Zechstein copper deposits, Poland. Miner. Pol., 11, 27-31.
• KUCHA H., 1981 - Precious metal alloys and organic matter in the Zechstein copper deposits, Poland. Tschermak's Min. Pet. Mitt., 28: 1616.
• KUCHA H., 1982 - Platinum metals in the Zechstein copper deposits, Poland. Econ. Geol., 77: 1578-1591.
• KUCHA H., 1984 - Palladium minerals in the Zechstein copper deposits in Poland. Chemie Erde, 43: 27-43.
• KUCHA H., 1985 - Feldspar, clay, organic and carbonate receptors of heavy metals in Zechstein deposits (Kupferschiefer--type) Poland. Trans. Min. Metall. Sect. B: Appl. Earth Sci., 94: 133-146.
• KUCHA H., 1986 - Eugenite, Ag11Hg2 - new mineral from Zechstein copper deposits in Poland. Miner Pol., 17: 3-12.
• KUCHA H., 1990 - Geochemistry of the Kupferschiefer, Poland. Geol. Rundschau, 79: 387-399.
• KUCHA H., 1993 Noble metals associated with organic matter, Kupferschiefer, Poland. W: Bitumens in ore deposits (red. J. Parnell, H. Kucha, P. Landais). Spec. Publ. SGA, 9: 153-170. Springer.
• KUCHA H., 1995 Redefinition of Rote Faule, Kupferschiefer, Poland. W: Mineral deposits: from their origin to their environmental impacts (red. J. Pasava, B. Kribek, K. Zak): 953-956. Proc. III Int. Bien. SGA Meeting, Prague 1995. Balkema.
• KUCHA H., 1998a - Plattnerite from Kupferschiefer, Poland, and its meaning for mineralizing conditions. Trans. Geol. Soc. Poland, 68: 279-285.
• KUCHA H., 1998b - Nowe dane o minerałach złóż miedzi, Kupferschiefer, Polska. Trans. Pol. Miner. Soc., 10: 11-32.
• KUCHA H., GŁUSZEK A., 1983 - Zmienność okruszcowania Cu, Zn, Pb i Ag w złożu kopalni Lubin. Rocz. Pol. Tow. Geol., 53: 143-168.
• KUCHA H., MAYER W., PIESTRZYŃSKI A., 1983 - Molybdenium in the copper ore deposits on the Fore-Sudetic Monocline (Poland). Miner. Pol., 14: 35-43.
• KUCHA H., MARCINKIEWICZ K, 1976 Nowe dane o minerałach molibdenu, rtęci i bizmutu ze złóż miedzi na monoklinie przedsudeckiej. Rudy. Met. Nieżel., 11: 420-422.
• KUCHA H., PAWLIKOWSKI M., 1986 - Two-brine model of the genesis of strata-bound Zechstein deposits (Kupferschiefer type), Poland. Miner. Deposita, 21: 70-80.
• KUCHA H., PIESTRZYŃSKI A., 1991 - The role of thiosulphates in the accumulation of sulphur and metals in Kupferschiefer, Poland. W: Source, transport and deposition of metals (red. M. Pagel, J.L. Leroy): 197-200. 25 Anniversary SGA Meeting, Nancy, 30 Aug. - 3 Sept. 1991. Balkema.
• KUCHA H., POCHEĆ., 1983 - Organogeniczny wapień ankerytowy z glaukonitem i metalami rodzimymi Au, Pt, Pd i Pb z rejonu Lubina Zachodniego. Rocz. Pol. Tow. Geol., 53: 196-176.
• KUCHA H., PRZYBYŁOWICZ W., 1999 - Noble metals in organic mater and clay organic matrices, Kupferschiefer, Poland. Econ. Geol., 94: 1137-1162.
• KUCHA H., PRZYBYŁOWICZ W., LANKOSZ M., LANGEVELDE VAN F., TRAXEL K., 1993 - EPMA, micro-PIXE, synchrotron microprobe and TEM study of visible and invisible accumulations of Au and PGE in black shale and organic matrix, Kupferschiefer, Poland. Miner. Mag., 57: 103-112.
• KUCHA H., SALAMON W., 1998 - Carrolite (CuCo2S4) and lautite (CuAsS) from Kupferschiefer, Poland - the first occurrence. Miner. Pol., 29: 3-8.
• KUCHA H., SAWŁOWICZ Z., 1980 - Charakterystyka geochemiczna i mineralogiczna pierwiastków towarzyszących na obszarze kopalni Lubin Zachodni. Zesz. Nauk. AGH, Geologia, 6, 3: 53-70.
• KUCHA H., WIECZOREK A., 1988 - Graphite in Kupferschiefer (Poland) and its genetic meaning. Miner. Deposita, 23: 174-178.
• MAYER W., PIESTRZYŃSKI A., 1985 - Ore minerals from the Lower Zechstein sediments at the Rudna mine, Fore-Sudetic Monocline, SW Poland. Miner. Trans., 75.
• MOH G.H., KUCHA H., 1980 - Villamaninite. N. Jb. Miner. Abh., 139: 134-136.
• MORIMITO N., KOTO K., SHIMAZAKI Y., 1969 - Anilite, Cu7S4 a new mineral. Amer. Miner, 54: 1256-1268.
• NGUYEN VAN NHAN, 1970 - Nowe minerały kruszcowe dolnocechsztyńskich skał miedzionośnych. Pr. Miner., 24: 49-60.
• PIERCE L., BUSECK P.R., 1978 - Supertricturing in the bornite-digenite series: a high resolution electron microscopy study. Amer. Miner., 63: 1-16.
• PIESTRZYŃSKI A., 1990 - Uranium and thorium in the Kupferschiefer formation, Lower Zechstein, Poland. Miner. Deposita, 25: 146-151.
• PIESTRZYŃSKI A., 1991 - Carbonates as acceptors of metals in Kupferschiefer, Poland. W: Source, transport and deposition of metals (red. M. Pagel, J.L.Leroy): 581-583. 25 Anniversary SGA Meeting, Nancy, 30 Aug. - 3 Sept. 1991. Balkema.
• PIESTRZYŃSKI A., 1996 - Okruszcowanie. W: Monografia KGHM Polska Miedź S.A. (red. A. Piestrzyński, M. Zaleska-Kuczmierczyk): 201-237. Lubin.
• PIESTRZYŃSKI A., PIECZONKA J., 1998 - Nowe minerały w złożu rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej, tetraaurokupryt, sionkopit, geeryt, yarrowit i naturalne stopy Ag-Hg Trans. Pol. Miner. Soc., 10: 33-42.
• PIESTRZYŃSKI A., TYLKA W., 1992 - Silver amalgams from the Sieroszowice copper mine, Lubin-Sieroszowice District SW Poland. Miner. Pol., 23: 17-25.
• PIESTRZYŃSKI A., WODZICKI A., BANASZAK A., 1996 - Złoto w złożu rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej. Pr Geol., 44, 11: 1098-1102.
• SALAMON W., 1979 -Ag i Mo w cechsztyńskich osadach monokliny przedsudeckiej. Miner. Trans. PAN, 62: 1-59.
• SAWŁOWICZ Z., 1985 - Significance of metalloporphyrins far the metal accumulation in the copper-bearing shales from the Zechstein copper deposits, Poland. Miner Pol., 16: 35-42.