Pole konkrecjonośne Clarion-Clipperton - źródło surowców w przyszłości

• Autorzy: Kotliński R. A.

Warianty tytułu

EN

Clarion-Clipperton nodule field - a future source of mineral deposits

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono ujawnione zależności i prawidłowości rozmieszczenia konkrecji polimetalicznych występujących w polu konkrecjonośnym Clarion-Clipperton na Pacyfiku. Wykazano ścisłe związki rozwoju morfostrukturalnego tego regionu z ewolucją Płyty Pacyficznej, w okresie mezo-kenozoicznym. Charakter ukształtowania dna jest bezpośrednim odzwierciedleniem rozwoju geologicznego i zmieniających się warunków sedymentacyjnych determinujących formowanie produktywnych konkrecjonośnych stref złożowych. Wyróżniony typ hydrogeniczny konkrecji "H" o relatywnie wyższych zawartościach Fe i Co wykazuje w porównaniu do typu diagenetycznego "D" i przejściowego "HD" obniżone zawartości Mn, Ni i Cu. Na obszarze wydobywczym IOM dominujące znaczenie mają konkrecje typu "D" i "HD" (o podwyższonej zawartości REE) wyrażające się wysokim wskaźnikiem konkrecjonośności i zawartości metali, zalegające w interwale głębokości 4200-4500 m ppm. Przyjęte graniczne kryteria wydzielenia obszaru złożowego, w tym wysoki wskaźnik konkrecjo nośności powyżej 10 kg/m2 oraz zawartości Mn (>30%) i sumy (Cu+Ni+Co > 2,5%) oraz nachylenie dna (< 7 stopni) potwierdzają wysoką perspektywiczność tego pola, w tym obszaru wydobywczego IOM.

EN

The paper presents revealed relationships and regularities of polymetallic nodules distribution occurring on the Clarion-Clipperton nodules field. The strict correlations between morfostructural development of the region with the Pacific Plate evolution in the mezo-cenozic were demonstrated. The seabed form characteristics are direct reflection of geological development and changing sedimentation conditions determining the formation of productive nodule deposits. The selected hydrogenetic nodule type "H" with higher relative contents of Fe and Co shows in comparison against diagenetic type "D" and transition type "HD" lower contents of Mn, Ni and Cu. In the IOM mining area the greatest significance have type "D" and "HD" (with increased content of REE) and high nodules abundance and metal content, occurring at depth interval of 4200-4500 m. Adopted criteria for mining area delineation, including high nodule abundance above 10 kg/m2 and Mn content (> 30%) and high grade sum of Cu, Ni, Co > 2,5% and bottom slope < 7 degree, confirm the IOM ore deposits can be considered perspective.

Słowa kluczowe

PL

konkrecje polimetaliczne pola Clarion-Clipperton; zależności rozmieszczenia; geneza; zasoby szacunkowe

EN

polymetallic nodules deposits in CCZ; origin; distribution; resources estimates of manganese nodule deposits

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 35, z. 4/1
• Strony: 195--214
• Opis fizyczny: Bibliogr. 34 poz., rys.

Twórcy

autor

Kotliński R. A.

• Wydział Nauk o Ziemi, Uniwersytet Szczeciński, Wspólna Organizacja Interocenametal (IOM), Szczecin

Bibliografia

• [1] Andrieev S.I., Anikeeva L.J., Żelezomargancevyje konkriecii Mirovogo okieana. Niedra, Leningrad,1984.
• [2] Andreev S.I., Gramberg I.S./Eds./, Geodynamics and Ore Genesis of the World Ocean. Ministry of Natural Resources of the Russian Federation. All-Russian Research Institute for Geology and Mineral Resources of the World Ocean. VNIIOKEANGEOLOGIA, St.-Petersburg, 1999, pp. 208.
• [3] Andreev S.I., Gramberg I.S./Eds./: Metallogenic Map of the World Ocean 1: 15 000 000. Vniiokeangeologia, St.-Petersburg, 2000.
• [4] Andreev S.I. (Ed.), Mineragenic Map of the World Ocean 1:15 000 000. All-Russian Research Institute of Geology and Mineral Resources of the Ocean .VNIIOKEANOLOGIA, St.-Petersburg, 2009.
• [5] Cronan D.S. (Ed.), Handbook of Marine Minerals Deposits. CRC Press, Boca Raton, 2000, pp. 347-368.
• [6] Gardner J.V., Dean W.E., Blakely R.J., Shimada Seamount: an example of recent mid plate volcanism. Bull. Geol. Soc. Amer., 1984, 95, N 7, pp. 855-862.
• [7] Glasby G.P., Deep-sea manganese nodules in the stratigraphic record: Evidence from DSDP cores. Mar. Geol., 1978, 2, pp. 51-64.
• [8] Gramberg I.S., Sravnitelnaia geologia i mineragenia okeanov i ich kontynentalnych okrain s pozicii stadijnogo razvitia okeanov. In the Russian Arctic: geological history, mineragenesis, environmental geology/Dodin D.A., Surkov V.S., red. Ministry of Natural Resources of the Russian Federation. All-Russian Research Institute for Geology and Mineral Resources of the World Ocean. St.-Petersburg, 2002, pp. 17-34.
• [9] Hein J.R., Koshinsky A., Halbach P., Manheim F.T., Bau M., Kang J.K., Lubick N., Iron and manganese oxide mineralization in the Pacific. Manganese Mineralization: Geochemistry and Mineralogy of Terrestrial and Marine Deposits, edycja: Nicholson K., Hein J.R., Dasgupta S. Geological Society Special Publication, 1997, No. 119.
• [10] Hoffert M., Les Nodules Polymetalliques Dans Les Grands Fonds Oceaniques. Une Extraordinare avanture Miniere et Scientifique Sous-marine. Societe Geologique de France. VUIBERT. Paris, 2008, pp. 205-415.
• [11] Kotliński R., Gieologija I konkrecijenosnost rajona pierwonaczalnoj diejatelnosti IOM (In:) Tkaczenko G. Gieologija, konkrecijenosnost i prirodnyje uslowija rajona pierwonaczalnoj diejatielnosti IOM, Szczecin, 1993.
• [12] Kotlinski R., International law-related aspects of research and exploitation of oceanic seabed, with a particular reference to Interoceanmetal as a Registered Pioneer Inwestor. (In:) Problemy rozwojowe techniki okrętowej. Mat. Symp., PAN, Kom. Tech., Szczecin, 1995, pp. 61-68.
• [13] Kotliński R., Morphogenetic Types of Polymetallic Nodules in the Clarion-Clipperton Ore Field. Proceeding of the International Seminar on Deep Sea-Bed Mining Technology, Beijing, China, 1996, D1-D11.
• [14] Kotliński R., Metallogenesis of the World's ocean against the background of oceanic crust evolution. Special Papers, 4. Polish Geological Institute. Warszawa, 1999, pp. 1-59.
• [15] Kotliński R., Current state of knowledge on oceanic deposits. Proceedings of the 1st International Congress of Seas and Oceans. Szczecin, 2001, vol. 2 pp.57-84.
• [16] Kotliński R., Relationships Between Nodule Genesis and Topography in the Eastern Area of the C-C region Establishmet of a Geological Model of Polymetallic Nodule Deposits in the Clarion-Clipperton Fracture Zone of the Equatorial North Pacific Ocean. Proceeding of the International Seabed Authority's Workshop, Nadi, Fiji, 2003 ISA, Kingston, Jamaica, 2009, pp. 203-221.
• [17] Kotliński R., Mapa sadów oceanicznych w skali 1: 40 000 000. Materiały IOM, Szczecin, 2011.
• [18] Kotlinski R., Parizek A., Rezek K., Polymetallic nodules - a possible source of Rare Earth Elements. Proceedings of the 2nd (1997) ISOPE Ocean Mining Symposium, Seoul, Korea, 1997, 50-56.
• [19] Kotliński R., Szamałek K. (Eds.), Surowce mineralne mórz i oceanów. Wyd. Nauk. Scholar, 1998, pp. 127-184.
• [20] Kotlinski R., Zadornov M. , Peculiarities of nodule ore potential of the eastern part of the Clarion-Clipperton field (prospecting area of Interoceanmetal). Proceedings of the International Conference “Minerals of the Ocean, Ministry of Natural Resources”, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia, 2002, pp. 21-24.
• [21] Kotlinski R., Stoyanova V., Control factors of polymetallic nodules distribution within the eastern area of the Clarion-Clipperton Zone (CCZ). Proceedings of the 6th (2005) ISOPE Ocean Mining Symposium, Changsha, China, 2005, pp. 1-11.
• [22] Kotliński R., Stoyanova V., Buried and surface nodule distribution in the eastern Clarion-Clipperton Zone: main distinctions and similarities. Singapore. Advances inGeosciences, Vol. 9: Solid Earth. Ocean Science & Atmospheric Science (2006). World Scientific Publishing Company, 2006, pp. 67-74.
• [23] Kotliński R., Mucha J., Wasilewska M., Problemy szacowania zasobów złóż konkrecji polimetalicznych na Pacyfiku. Gosp. Sur. Min., 2008, vol. 24, z. 2/4, Kraków, IGSMiE PAN, pp. 257-266.
• [24] Kotlinski R., Stoyanova V., Nodule coverage, morphology and distribution in the Eastern CCZ. Morgan Ch.L. (Ed.) Prospector's Guide for the Polymetallic Nodule Deposits in the Clarion-Clipperton Fracture Zone. Technical Study: Nr 6. ISA, Kingston, Jamaica, 2010, pp. 34-42.
• [25] Kotlinski R., Ciesielczuk J., Żaba J., Wojtyczka S., New data on the Internal structure of Pacific nodules (Clarion-Clipperton Zone). Mineralogia Special Papers, 35, 2009, p. 95.
• [26] Kotliński R., Mucha J., Wasilewska-Błaszczyk M., Dokładność szacowania zasobów pacyficznych konkrecji polimetalicznych w obszarze IOM. Górnictwo odkrywkowe, POLTEGOR-INSTYTUT, Wrocław, 2011, 1-2, pp. 31-36.
• [27] Lenoble J.P., A Comparison of Possible Economic Returns from Mining Deep-Sea Polymetallic Nodules, Polymetallic Massive Sulphides and Cobalt-Rich Ferromanganese Crusts. Workshop on Mineral Resources of the International Seabed Authority, Kingston, Jamaica, 2000, pp. 1-22.
• [28] Morgan Ch.L., Resources Estimates of the Clarion-Clipperton Manganese Nodule Deposits (In: Cronan (Ed.) - Marine Mineral Deposits, CRC. Press LLC, 2000, pp. 145-170.
• [29] Pawlikowski M., Wyniki badań mineralogiczno-petrograficznych i geochemicznych konkrecji Mn-Fe z dna Pacyfiku wydobytych przez statek Professor Logatchew w marcu 1997 r. AGH Kraków, Mat. Archiw. IOM, Szczecin, 1998, pp. 3-73.
• [30] Stackelberg U. Von., Beiersdorf H., The formation of manganese nodules between the Clarion and Clipperton fracture zones southeast of Hawaii. Marine Geology, 1991, 98, pp. 411-423.
• [31] Yubko V.M., Regional and local trends in the formation of polymetallic nodule deposits in the Clarion- Clipperton Zone. In: Establishment of a geological model of polymetallic nodule deposits in the Clarion- Clipperton fracture zone of the equatorial North Pacific Ocean. Proceedings of the International Seabed Authority's Workshop held 2003 in Nadi, Fiji, International Seabed Authority, Kingston, Jamaica, 2009, pp. 222-232.
• [32] Jubko V.M., Stojanov V.V. Gorielik, Gieologiczeskoje strojenie i rudonosnost zony Klarion-Klipperton Tichogo okieana. Sov. Geol., 1990, 12, pp. 72-80.
• [33] Yubko V.M., Kotlinski R., Volcanic, Tectonic, and Sedimentary factors. Morgan Ch.L. (Ed.) Prospector's Guide for the Polymetallic Nodule Deposits in the Clarion-Clipperton Fracture Zone. Technical Study: Nr 6. ISA, Kingston, Jamaica, 2010, pp. 4-30.
• [34] Zadornov M.M., Osobennosti konkrecijenosnosti uczastka IOM w wostocznoj czaski zony Klarion-Klipperton (Tichij okien). Mar. Archiw. IOM, Szczecin, 2009, pp. 3-29.