Cechsztyński łupek miedzionośny - poszukiwania nowych rezerw

• Autorzy: Speczik S. , Oszczepalski S. , Nowak G. , Karwasiecka M.

Warianty tytułu

EN

Kupferschiefer - a hunt for new reserves

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Poszukiwanie i rozszerzenie bazy zasobowej w kraju w dalszym ciągu jest alternatywą dla uzupełniającego zakupu koncentratów lub złóż za granicą, co powinno być z całą uwagą rozpatrywane przez KGHM Polska Miedź SA. Uzyskane wstępne wyniki badań wskazują, że istnieje realna możliwość wytypowania w obrębie obszarów rezerwowych i perspektywicznych przemysłu miedziowego rejonów, które spełniają dwa warunki: (1) cechują się najniższymi wartościami współczesnego pola cieplnego (optymalne z punktu widzenia temperatury górotworu) oraz (2) maksymalnymi wartościami dojrzałości materii organicznej (obecność bogatych rud Cu-Ag, możliwość wystąpienia rud Au-Pt-Pd). Wykazano, że współczesne pole geotermalne na NE, N i NW od złoża Lubin-Sieroszowice jest znacznie bardziej zróżnicowane, niż wynikało z wcześniejszych badań, a sugerowany wzrost gradientu geotermalnego w tych kierunkach lokalnie zmniejsza się. Potwierdzono niezwykłą użyteczność badań dojrzałości materii organicznej dla poszukiwania cechsztyńskich złóż rud Cu-Ag.

EN

Exploration and development of Polish copper national resources should be still an alternative for copper concentrates purchase or acquiring foreign deposits for KGHM Polish Cooper S.A. Presented results suggest, that there is a high potential for encountering regions (inside reserve and prospective areas) that fulfill two critical conditions: (1) lowest values of present-day geothermal field (optimal from operational temperature reasons); (2) highest values of organic matter maturity (the intimate occurrence of Cu-Ag and Au-Pt-Pd mineralization). It was confirmed that to the NE, N, and NW of Lubin-Sieroszowice deposit, present geothermal field is far more complicated than suggested by previous works, and what is more important the rate of geothermal gradient increase in those directions diminishes. The organic material and coal petrology methods were proven to be an excellent methods in exploration for the Kupferschiefer-type Cu-Ag deposits.

Słowa kluczowe

PL

zasoby Cu-Ag; materia organiczna; współczesne pole cieplne; cechsztyńska seria miedzionośna; Rote Faule; Lubin-Sieroszowice

EN

Rote Fäule; Lubin-Sieroszowice; Cu-Ag resources; organic matter; present-day geothermal field; Kupferschiefer

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 423
• Strony: 173--188
• Opis fizyczny: Bibliogr. 73 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Speczik S.

• Państwowy Instytut Geologiczny, Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Oszczepalski S.

• Państwowy Instytut Geologiczny, Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Nowak G.

• Państwowy Instytut Geologiczny, Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Karwasiecka M.

• Państwowy Instytut Geologiczny, Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Bibliografia

• BECHTEL A, GRATZER R., PUTTMANN W., OSZCZEPALSKI S., 2000 - Geochemical and isotopic composition of organic matter in the Kupferschiefer of the Polish Zechstein basin: relation to maturity and base metal mineralization. Int. J. Earth Sci., 89: 72-89.
• BECHTEL A., GRATZER R., PUTTMANN W., OSZCZEPALSKI S., 2001 - Variable alteration of organic matter in relation to metal zoning at the Rote Faule front (Lubin–Sieroszowice mining district, SW Poland). Org. Geochem., 32: 377-395.
• BLUNDELL D.J., KARNKOWSKI P., ALDERTON D.H.M., OSZCZEPALSKI S., KUCHA H., 2003 - Copper mineralization of the Polish Kupferschiefer: A proposed basement fault-fracture system of fluid flow. Econ. Geol., 98: 1487-1495.
• BORDENAVE M.L. red., 1993 - Applied petroleum geochemistry. Editions Technip. Paris.
• BURZEWSKI W., 1983 - Geotektoniczne kryteria powstawania węglowodorów w paleozoicznym profilu obszaru przedsudeckiego. Pr. Geol. Komis. Nauk. Geol. PAN Krak., 126.
• DADLEZ R., NARKIEWICZ M., POKORSKI J., WAGNER R., 1998 - Historia subsydencji a uwarunkowania tektoniczne rozwoju bruzdy śródpolskiej w późnym permie i mezozoiku. Pr. Państw. Inst Geol., 165: 47-56.
• DOWNOROWICZ S., 1983-Geotermika złoża rud miedzi monokliny przedsudeckiej. Pr. Inst. Geol., 106: 1-88.
• DOWNOROWICZ S.,1996 -Geotermika. W: Monografia KGHM Polska Miedź S.A. (red. A. Piestrzyński): 172-176. Lubin.
• GAUPP R., BATTEN D.J., 1985 - Maturation of organic matter in Cretaceous strata of the Northern Calcareous Alp. N. Jb. Geol. Paleont. Mh., 3: 157-175.
• GONDEK B., 1980 - Geochemistry of n-alkanes occurring in the sediments of the Polish Lowlands. Pr. Inst. Geol., 97: 1-42.
• GROTEK I., 1998 - Dojrzałość termiczna materii organicznej w utworach cechsztynu na Niżu Polskim. Analiza basenów sedymentacyjnych Niżu Polskiego. Pr. Państw. Inst. Geol., 165: 255-260.
• HARATYM Z., RURARZ E., SULIK A., 1984 - Pomiar stosunku izotopowego 3He/4He w gazie naturalnym. Raport Instytutu Problemów Jądrowych nr IPJ 1998/P-II/PLB: 1-10.
• HOOD A., GUTJAHR C.C.M., HEACOCK R.L., 1975 - Organic metamorphism and the generation of petroleum. Bull. Amer. Ass. Petrol. Geol., 59, 6: 986-996.
• JOWETT E.C., 1986 - Genesis of Kupferschiefer Cu–Ag deposits by convective flow of Rotliegendes brines during Triassic rifting. Econ. Geol., 81: 1823-1837.
• JOWETT E.C., RYE R.O., OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1991 - Isotopic evidence for the addition of sulfur during formation of the Kupferschiefer ore deposits in Poland. Zbl. Geol. Palaont., 1, 4: 1001-1015.
• KARNKOWSKI P.H., 1999 - Origin and evolution of the Polish Rotliegend basin. Pol. Geol. Inst., Spec. Papers, 3: 1-93.
• KARWASIECKA M., 1995 - Opracowanie cieplnego pola Ziemi na obszarze Polski. CAG Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• KARWASIECKA M., 2001- Analiza parametrów pola cieplnego na obszarze Polski. CAG Państw. Inst. Geol. Warszawa.
• KARWASIECKA M., BRUSZEWSKA B., 1997 - Gęstość powierzchniowego strumienia cieplnego Ziemi na obszarze Polski. CAG Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• KARWASIECKA M., RYCHLICKI S.,1988 - Ocena wpływu warunków pomiarów na wartość obserwowanych temperatur w odwiertach. Mat. 4 Krajowej Konferencji Geofizyki Wiertniczej nt. „Kierunki modernizacji geofizyki wiertniczej w Polsce". Drzonków.
• KARWEIL J., 1975 - The determination of paleotemperatures from the optical reflectance of coaly particles in sediments. W: Organic metamorhism and geothermal history (red. P. Robert): 34. Elf-Aquitae and D. Riedel Publ. Comp., Dordrecht.
• KIJEWSKI P., KALISZ M., MARKIEWICZ A., LIS J., 2002 - Geologiczno-górnicze uwarunkowania eksploatacji złoża rud miedzi na dużej głębokości. Cuprum, 3: 35-62.
• KOCH J., 1997 - Organic petrographic investigations of the Kupferschiefer in northern Germany. Int. J. Coal Geol., 33: 301-316.
• KUCHA H., 1982 -Platinum-group metals in the Zechstein copper deposits, Poland. Econ. Geol., 77: 1578-1591.
• LOPATIN N.V., 1971 - Temperature and geologic time as factors in coalificationtion. Akad. Nauk. Isv., 3: 96-106.
• LORENTZ V., NICHOLLS I.A., 1984 - Plate and interplate processes of Hercynian Europe during the Late Paleozoic. Tectonophysics, 107: 25-56.
• MAJOROWICZ J., 1975 - Strumień cieplny na obszarze Niżu Polski. Acta Geophys. Pol., 23: 259-275.
• MAJOROWICZ J., CERMAK F., SAFANDA J., KRZYWIEC P., WRÓBLEWSKA M., GUTERCH A., GRAD M., 2003 -Heat flow models across the Trans-European Suture Zone in the area of the POLONAISE'97 seismic experiment. Phys. Chem. Earth, 28: 375-391.
• MAJOROWICZ J., MAREK S., ZNOSKO J., 1983 - Paleogeotermika centralnego i południowo-wschodniego Niżu Polskiego i jej wpływ na generowanie i zachowanie węglowodorów. Kwart. Geol., 27, 1: 1-24.
• MARKIEWICZ A., KIJEWSKI P., 1998 - Tektonika a warunki geotermiczne głębokiego złoża LGOM. Mat. II Konf. pt.: „Wybieranie złóż na dużych głębokościach oraz w trudnych warunkach geotermicznych" Karłów, 22-25.09.1998 r. CBPM Cuprum, Wrocław.
• MOTYL-RAKOWSKA J., 1987 - Paleotemperatury podłoża permu i ich wpływ na migrację, akumulację i zachowanie węglowodorów. Pr. Inst. Geol., 59: 202-208.
• NOWAK G.J., 2003 Petrologia materii organicznej rozproszonej w późnopaleozoicznych skałach osadowych południowo-zachodniej Polski. Cuprum, 29.
• NOWAK G.J., SPECZIK S., OSZCZEPALSKI S., 2001 - Petrographic composition of organic matter in the Kupferschiefer horizon of Poland. W: Mineral Deposits (red. A. Piestrzyński i in.): 67-70. Balkema, Rotterdam.
• OSZCZEPALSKI S., 1989 - Kupferschiefer in southwestern Poland: sedimentary environments, metal zoning, and ore controls. W: Sediment-hosted stratiform copper deposits (red. R.W. Boyle, A.C. Brown, C.W. Jefferson, E.C. Jowett, R.V. Kirkham). Geol. Ass. Canada Spec. Paper, 36: 571-600.
• OSZCZEPALSKI S., NICZYPORUK K., PASŁAWSKI P., 2002a - Gold, platinum and palladium in the Kupferschiefer, Lower Silesia, SW Poland. W: CD-ROM Extended Abstract Volume, l1th Quadrennial IAGOD Symposium and Geocongress 2002, 22-26 July 2002, Windhoek, Namibia (red. L. Robb and R. Montjoie). Geol. Surv., Namibia.
• OSZCZEPALSKI S., NOWAK G.J., BECHTEL A., ZAK K., 2002b - Evidence of oxidation of the Kupferschiefer in the Lubin–Sieroszowice deposit, Poland: implications for Cu–Ag and Au–Pt–Pd mineralisation. Geol. Quart., 46, 1: 1-23.
• OSZCZEPALSKI S., PIESTRZYŃSKI A., RYDZEWSKI A., SPECZIK S., NICZYPORUK K., 1997 - Poszukiwania cechsztyńskiej mineralizacji Au–Pt–Pd w SW Polsce. W: Metale szlachetne w NE części Masywu Czeskiego i w obszarach przyległych. Geneza, występowanie, perspektywy: 48-55. Wrocław.
• OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A, 1993 -Rudy miedzi. W Zasoby perspektywiczne kopalin Polski wg stanu na 31.XIL1990 (red. B. Bąk, S. Przeniosło): 98-116. Państ. Inst. Geol., Warszawa.
• OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1997 Atlas metalogeniczny cechsztyńskiej serii miedzionośnej w Polsce. Państ. Inst. Geol., Warszawa.
• OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1998 - Złoto, platyna i pallad w złożu Lubin-Sieroszowice na podstawie danych z otworów wiertniczych. PTGMin., Pr. Spec., 10: 51-70.
• OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., BANASZAK A., 1996 - Stan badań utworów cechsztynu w Polsce - perspektywy odkrycia nowych obszarów metalonośnych. W: Uroczysta Sesja Naukowa, 40-lecie odkrycia złóż rud miedzi i 35-lecie KGHM Polska Miedź S.A.: 17-23. Warszawa–Lubin.
• PIESTRZYŃSKI A., BANASZAK A., OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., SPECZIK S., 1996a- Jakość złoża KGHM Polska Miedź S.A. w świetle najnowszych wyników badań. W: Uroczysta Sesja Naukowa, 40-lecie odkrycia złóż rud miedzi i 35-lecie KGHM Polska Miedź S.A.: 17-23. Warszawa–Lubin.
• PIESTRZYŃSKI A., WODZICKI A., BANASZAK A., 1996b Złoto w złożu rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej. Prz. Geol., 44, 11: 1098-1102.
• PLEWA S., 1966 - Regionalny obraz parametrów geotermicznych obszaru Polski. Pr. Geofiz. Geol.: 1-88.
• PLEWA M., PLEWA S., POPRAWA D., TOMAS A., 1992 - Poland. W: Geothermal Atlas of Europe (red. F. Hurtig, Editor-Chief; V. Cermak, R. Haenel, V. Zui. H. Hermann). Haack Verlagsgesellschaft mbH, Geographisch-Kartographische Anstalt, Gotha.
• PLEWA S. red., 1994 - Rozkład parametrów geotermicznych na obszarze Polski. CPGSMiE, PAN, Kraków.
• POPRAWA P., GROTEK I., ŻYWIECKI M.M., 2005 - Impact of the Permian magmatic activity on the thermal maturation of the Carboniferous sediments in the outer Variscan orogen (SW Poland). PTMin., Pr. Spec., 26: 253-259.
• PRZENIOSŁO S. red., 1998 - Dokumentacja geologiczna złoża rud miedziowo-srebrowego Głogów-Głęboki w kat. Cl. Arch. KGHM Polska Miedź SA. Lubin.
• PUTTMANN W., HAGEMAN H.W., MERZ C., SPECZIK S., 1988 - Influence of organic material on mineralization processes in the Permian Kupferschiefer Formation, Poland. Org. Geochem., 13: 357-363.
• ROSPONDEK M.J., FIJAŁKOWSKA A., LEWANDOWSKA A., 1993 - The origin of organic matter in Lower Silesian copper-bearing shales. Ann. Soc. Geol. Pol., 63: 85-99.
• RYDZEWSKI A., BANASZAK A., OSZCZEPALSKI S., 1996 - Obszary perspektywiczne dla złóż miedzi. W: Monografia KGHM Polska Miedź S.A.: 332-339. Lubin.
• SAWŁOWICZ Z. 1991 - Organic matter in the Zechstein Kupferschiefer from the Fore-Sudetic Monocline. II. Kerogen. Miner. Pol., 22: 49-67
• SPECZIK S., 1988 - Relation of Permian base metal occurrences to the Variscan paleogeothermal field of the Fore-Sudetic Monocline (southwestern Poland). W: Base metal sulfide deposits (red. G.H. Friedrich, P.M. Herzig): 12-23. Springer.
• SPECZIK S., 1993 - The origin of Kupferschiefer mineralization in the Variscan fold belt of southwestern Poland. W: Rhenohercynian and Subvariscan Fold Belts (red. R.A. Gayer i in.): 369-384. VI. Vieweg Publishing, Braunschweig/Wiesbaden.
• SPECZIK S., 1994 - Kupferschiefer mineralization in the light of organic geochemistry and coal petrology studies. Geol. Quart., 38: 639-650.
• SPECZIK S., DZIEDZIC A., RYDZEWSKI A., 1996 Perspektywy trwałości i rozwoju KGHM Polska Miedź S.A. W: Monografia KGHM Polska Miedź S.A.: 1204-1220. Lubin.
• SPECZIK S., KOZŁOWSKI A., 1987 - Fluid inclusion study of epigenetic veinlets from the Carboniferous rocks of the Fore-Sudetic Monocline (southwest Poland). Chem. Geol., 61: 287-298.
• SPECZIK S., OSZCZEPALSKI S., NOWAK G.J., GROTEK I., NICZYPORUK K., 2003 - Organic matter alteration trends in the Polish Kupferschiefer: Ore genetic implications. W: Mineral exploration and sustainable development (red. D.G. Eliopoulos i in.): 853-856. Millpress, Rotterdam, Netherlands.
• SPECZIK S., OSZCZEPALSKI S., NOWAK G.J., GROTEK I., STRENGEL-MARTINEZ M., 2005 - Alteration of organic matter as a new exploration guide for Kupferschiefer-type Cu-Ag and Au-Pt-Pd deposits. W: Mineral deposit research: meeting the global challenge (red. J. Mao, F. P. Bierlein), 12: 1065-1068. Springer.
• SPECZIK S., PIESTRZYŃSKI A., PIECZONKA A., OSZCZEPALSKI S, BANASZAK A., 1997 - Noble metals from the Kupferschiefer-type deposits in SW Poland. W: Mineral Deposits (red. H. Papunen): 563-566.
• SPECZIK S., PUTTMANN W., 1987 - Origin of Kupferschiefer mineralization as suggested by coal petrology and organic geochemical studies. Acta Geol. Pol., 37, 3-4: 167-187.
• SPECZIK S., RYDZEWSKI A., OSZCZEPALSKI S., 1998 - Badania cechsztynu miedzionośnego w S W Polsce: strategia i perspektywy poszukiwawcze. PTMin., Pr. Spec., 10: 93-104.
• STACH E., MACKOWSKY M.-TH., TEICHMULLER M., TAYLOR G.H., CHANDRA D., TEICHMULLER R., 1982 - Stach's texbook of coal petrology. III wyd. Gebruder Borntaeger, Berlin-Stuttgart.
• SUN Y.-Z., 1998 - Influences of secondary oxidation and sulfide formation on several maturity parameters in Kupferschiefer. Org. Geochem., 29: 1419-1429.
• SUN Y.-Z., PUTTMANN W., SPECZIK S., 1995 - Differences in the depositional environment of basal Zechstein in southwest Poland: implication for base metal mineralization. Org. Geochem., 23: 819-835.
• SWADOWSKA E., 1985 - Badania petrograficzne materiału organicznego w łupku miedzionośnym. W: Sedymentacja łupku miedzionośnego w S W Polsce i geneza metali (red. S. Oszczepalski). I Fundusz im. Marii Skłodowskiej-Curie (niepublikowane).
• SZEWCZYK J., HAJTO M., 2006 - Strumień cieplny a temperatury wgłębne na obszarze Niżu Polskiego. W: Atlas zasobów geotermalnych formacji mezozoicznej na Niżu Polskim (red. W. Górecki): 143-151. Kraków.
• TAYLOR G.H., TEICHMULLER M., DAVIS A., DIESSEL C.F.K., LITTKE R., ROBERT P., 1998 - Organic petrology. Gebruder Borntraeger, Berlin-Stuttgart.
• TISSOT B.P., WELTE D.H., 1984 - Petroleum formation and occurrences. Springer, Berlin.
• TONN H., SCHMIDT F.-P., PORADA H., HORN E.-E., 1987 - Untersuchungen von Flussigkeitseinschlussen im Zechstein als Beitrag zur Genese des Kupferschiefers. Fortschr. Miner., 65, Suppl., 1: 184.
• WACŁAWIK J., STRUMIŃSKI A., TURKIEWICZ W., 1996 - Przewietrzanie kopalń. W: Monografia KGHM Polska Miedź S.A.: 580-589. Lubin.
• WOLF M., DAVID P., ECKARDT C.B., HAGEMANN H.W., PUTTMANN W., 1989 - Facies and rank of the Permian Kupferschiefer from the Lower Rhine Basin and NW Germany. Int. J. Coal Geol., 14: 119-136.
• YAWANARAJAH S.R., KRUGE M.A., MASTALERZ M., ŚLIWIŃSKI W., 1993 - Organic geochemistry of Permian organic-rich sediments from the Sudetes area, SW Poland. Org. Geochem., 20: 67-281.