Mineralizacja kruszcowa w cechsztyńskim anhydrycie dolnym na monoklinie przedsudeckiej

Oszczepalski, S.; Chmielewski, A.

doi:10.5604/01.3001.0012.7116

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Mineralizacja kruszcowa w cechsztyńskim anhydrycie dolnym na monoklinie przedsudeckiej

Autorzy

Oszczepalski S. , Chmielewski A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0012.7116

Warianty tytułu

Mineralization of the Zechstein Lower Anhydrite in the Fore-Sudetic Monocline

Konferencja

Kongres surowcowy = Raw materials congress : 5. Konferencja: Złoża kopalin - aktualne problemy prac poszukiwawczych, badawczych i dokumentacyjnych = 5th Conference: Natural resources - current problems of prospection, exploration and documentation ; 28. Konferencja: Aktualia i perspektywy gospodarki surowcami mineralnymi = 28th Conference: Updates and prospects of mineral resources management / pod red. nauk. Stanisława Z. Mikulskiego

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono charakterystykę okruszcowania występującego w anhydrycie dolnym na monoklinie przedsudeckiej. Zbadano zarówno utwory o charakterze redukcyjnym, jak i utwory wtórnie utlenione (Rote Fäule). Anhydryty redukcyjne cechuje znaczna zmienność koncentracji metali i składu minerałów siarczkowych. Najintensywniej okruszcowane są zazwyczaj anhydryty występujące ponad utlenionym wapieniem cechsztyńskim i utlenionym spągiem anhydrytu dolnego. Dominują w nich siarczki miedzi (chalkozyn, digenit, kowelin, bornit, chalkopiryt), którym towarzyszą galena i sfaleryt. W dalszych odległościach od strefy utlenionej, siarczki cynku i ołowiu przeważają nad siarczkami miedzi, albo występuje mineralizacja śladowa, głównie pirytowa. Różnorodne struktury wzajemnego zastępowania siarczków, a także zrosty siarczków z anhydrytem i węglanami wskazują na polityfikacyjną genezę kruszców i nałożenie się późniejszego okruszcowania na mineralizację wcześniejszą. Anhydryty utlenione nie zawierają na ogół znacznych koncentracji Cu, Pb i Zn. Obecna w nich uboga mineralizacja reliktowa jest reprezentowana przez drobne pozostałości siarczków miedzi (głównie kowelinu, digenitu i chalkozynu) oraz pirytu, silnie przeobrażonych wskutek ich częściowego zastąpienia przez hematyt. Reliktowa mineralizacja w utlenionych anhydrytach implikuje hematytyzację przekraczającą względem powstałej wcześniej mineralizacji siarczkowej i ekspansję utleniania w górę aż w obręb anhydrytu dolnego. Rejony, w których występują anhydryty utlenione oraz redukcyjne z najbogatszą mineralizacją kruszcową, wskazują centra najintensywniejszej aktywności ascenzyjnych roztworów mineralizacyjnych.

The paper presents the characteristics of ore mineralization of the Lower Anhydrite in the Fore-Sudetic Monocline. Both reduced and oxidized (Rote Fäule) rocks have been investigated. Reduced anhydrites are characterized by significant variability of metal concentrations and sulphide minerals. The most intensely mineralized anhydrites occur above the oxidized bottom part of the Lower Anhydrite. Mineralization in this part is dominated by copper sulphides (chalcocite, digenite, covellite, bornite and chalcopyrite) which are accompanied by galena and sphalerite. Further away from the oxidized zone, zinc and lead sulphides predominate over copper sulphides, and pyrite mineralization is also observed. Complex intergrowths and replacement textures of sulphides, as well as intergrowths of the ore minerals with sulphates and carbonates are considered to have formed after lithification of the enclosing sediments, and indicate that the original associations of sulphides were overprinted by superimposed later mineralization. Oxidized anhydrites generally have no significant concentrations of metals like Cu, Pb and Zn. The relict mineralization there is represented by remnants of tiny grains of copper sulphides (mainly covellite, digenite and chalcocite) and pyrite, profoundly altered as a result of their partial replacement by hematite. This mineralization present in the oxidized anhydrites indicates that hematite emplacement overlapped deposition of the original sulphides and extended oxidation up into the Lower Anhydrite. Position of the reduced and oxidized areas of anhydrites enriched in metals indicates centres of the most intense activity of the ascending mineralizing fluids.

Słowa kluczowe

mineralizacja kruszcowa Rote Fäule anhydryt dolny cechsztyn monoklina przedsudecka

mineralization Rote Fäule Lower Anhydrite Zechstein Fore-Sudetic Monocline

Wydawca

Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

Rocznik

2018

Tom

nr 472

Strony

135--154

Opis fizyczny

Bibliogr. 55 poz., rys., tab., zdj.

Twórcy

autor

Oszczepalski S.

slawomir/oszczepalski@pgi.gov.pl

Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Chmielewski A.

andrzej.chmielewski@pgi.gov.pl

Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Bibliografia

1. 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.
2. CATHLES L.M.III, OSZCZEPALSKI S., JOWETT E.C., 1993 – Mass balance evaluation of the late diagenetic hypothesis for Kupferschiefer Cu mineralization in the Lubin basin of southwestern Poland. Econ. Geol., 88: 948–956.
3. CHARTRAND F.M., BROWN A.C., 1985 – The diagenetic origin of stratiform copper mineralization, Coates Lake, Redstone Copper Belt, N.W.T., Canada. Econ. Geol., 80: 325–343.
4. CHMIELEWSKI A., 2011 – Zmienność mineralizacji kruszcowej w spągowych utworach cechsztynu na granicy strefy utlenionej i redukcyjnej w zachodniej części złoża Polkowice. Biul. Państw. Inst. Geol., 444: 33–45.
5. CHMIELEWSKI A., 2014 – Charakterystyka reliktowej mineralizacji kruszcowej w zachodniej części obszaru złożowego Radwanice (południowo-zachodnia część złoża Lubin–Sieroszowice). Biul. Państw. Inst. Geol., 458: 1–24.
6. CHMIELEWSKI A., OSZCZEPALSKI S., 2013 – Litologia, petrografia i cechsztyńska mineralizacja kruszcowa w wybranych profilach wiertniczych z rejonu Szamotuł, Nowego Tomyśla, Grodziska Wielkopolskiego, Wolsztyna i Kolska. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
7. CHMIELEWSKI A., OSZCZEPALSKI S., 2016 – Szczegółowe badania petrograficzne dolnocechsztyńskiej mineralizacji kruszcowej w sąsiedztwie wyniesienia wolsztyńskiego. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
8. CHMIELEWSKI A., OSZCZEPALSKI S., SPECZIK S., 2015 – Relict mineralization in the transition zone, Kupferschiefer series of SW Poland. W: Mineral resources in a sustainable world (red. A.S. Andre-Mayer i in.). Proceeding of the 13th Biennial SGA Meeting, 24-27 August 2015, Nancy, France, Volume 5: 1897–1900.
9. DYJACZYŃSKI K., PERYT T.M., 2014 – Controls on basal Zechstein (Wuchiapingian) evaporite deposition in SW Poland. Geol. Quart., 58, 3: 485–502.
10. DYJACZYŃSKI K., GÓRSKI M., MAMCZUR S., PERYT T.M., 2001 – Reefs in the basinal facies of the Zechstein Limestone (Upper Permian) of western Poland: A new gas play. J. Petrol. Geol., 24: 265–285.
11. FREESE C., JUNG W., 1965 – Über die Rotfärbung des Basaltschisten des zechsteins ((Rote Fäule) und ihre Beziehungen zum Nebengestein im südöstlichen Harzvorland. Freiberg. Forschungsh., C 193: 9–23.
12. JOWETT E.C., 1986 – Genesis of Kupferschiefer Cu Ag deposits by convective flow of Rotliegendes brines during Triassic rifting. Econ. Geol., 81: 1823–1837.
13. 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., I, 4: 1001–1015.
14. JUNG W., KNITZSCHKE G., 1976 – Kupferschiefer in German Democratic Republic (GDR) with special reference to the Kupferschiefer deposit in the southeastern Harz Foreland. W: Handbook of stratabound and stratiform ore deposits (red. K.H. Wolf), 6: 353–406. Elsevier, Amsterdam-Oxford-New York.
15. KIJEWSKI P., CZECHOWSKI F., RACZYŃSKI P., 2014 – Związki siarkowe w anhydrycie bitumicznym z OG „Sieroszowice” w świetle badań petrograficznych i geochemicznych. Cuprum, 71, 2: 17–42.
16. KŁAPCIŃSKI J., 1991 – Zechstein anhydrites in western Poland. Zbl. Geol. Paläont., I, 4: 1171–1188.
17. KOPP J., SIMON A., GÖTHEL M., 2006 – Die Kupfer-Lagerstätte Spremberg-Graustein in Südbrandenburg. Brandenburg. Gewiss. Beitr., 13, 1/2: 117–132.
18. KRZYWIEC P., PERYT T.M., KIERSNOWSKI H., POMIANOWSKI P., CZAPOWSKI G., KWOŁEK K., 2017 – Permo-Triassic evaporites of the Polish basin and their bearing on the tectonic evolution and hydrocarbon system, an overview. W: Permo-Triassic Salt Provinces of Europe, North Africa and the Atlantic Margins (red. J.I. Soto, J.F. Flinch, T. Gabor): 243–261. Elsevier B.V.
19. KUCHA H., PAWLIKOWSKI M., 1986 – Two-brine model of the genesis of strata-bound Zechstein deposits (Kupferschiefer type), Poland. Miner. Deposita, 25: 262–271.
20. KWOŁEK K., MIKOŁAJEWSKI Z., 2007 – New stratigraphic scheme for Zechstein rocks in the Pogorzela High (Foresudetic Monocline) and its significance for hydrocarbon exploration. Prz. Geol., 55, 12: 1037–1047.
21. LORENC S., 1975 – Stratygrafia i zróżnicowanie facjalne wapieni i anhydrytów Werra monokliny przedsudeckiej. Geol. Sudetica, 10, 1: 59–101.
22. MENNING M., i in. 2006 – Global time scale and regional stratigraphic reference scales of Central and West Europe, East Europe, Tethys, South China, and North America as used in the Devonian–Carboniferous–Permian Correlation Chart 2003 (DCP 2003). Palaeogeog. Palaeoclimatol. Palaeoecol., 240: 318–372.
23. MIKULSKI S.Z., OSZCZEPALSKI S., CZAPOWSKI G., GĄSIEWICZ A., SADŁOWSKA K., MARKOWIAK M., SZTROMWASSER E., BUKOWSKI K., GIEŁŻECKA-MĄDRY D., MĄDRY S., STRZELSKA-SMAKOWSKA B., PAULO A., MICHNIEWICZ M., RADWANEK-BĄK B., CHMIELEWSKI A., MĄDRY S., KUĆ P., SIKORSKA-MAYKOWSKA M., KOŹMA J., BLIŹNIUK A., PIOTROWSKA M., KOSTRZ-SIKORA P., 2016 – Obszary i zasoby perspektywiczne wystąpień rud metali i surowców chemicznych w Polsce na mapach w skali 1:200 000 wraz z ich oceną surowcową oraz ograniczeniami środowiskowymi i zagospodarowania przestrzennego. Prz. Geol., 64, 9: 657–670.
24. MUCHEZ P.H., VAN DER HAEGHEN P., DESOUKY H.EL., SCHNEIDER J., DEWAELE S., CAILTEUX J., 2008 – Anhydrite pseudomorphs and the origin of stratiform Cu-Co ores in the Katangan Copperbelt (Democratic Republic of Congo). Miner. Deposita, 43: 575–589.
25. OSZCZEPALSKI S., 1989 – Kupferschiefer in southwestern Poland: sedimentary environments, metal zoning, and ore controls. Geol. Assoc. Canada Spec. Paper, 36: 571–600.
26. OSZCZEPALSKI S., 1994 – Oxidative alteration of the Kupferschiefer in Poland: oxide-sulphide parageneses and implications for ore-forming models. Geol. Quart., 38, 4: 651–672.
27. OSZCZEPALSKI S., 1999 – Origin of the Kupferschiefer polymetallic mineralization in Poland. Miner. Deposita, 34: 599–613.
28. OSZCZEPALSKI S., CHMIELEWSKI A., 2013 – Litologia, petrografia i cechsztyńska mineralizacja kruszcowa w wybranych profilach wiertniczych z rejonu Pleszewa, Kalisza, Śremu, Wrześni i Florentyny. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB. Warszawa.
29. OSZCZEPALSKI S., CHMIELEWSKI A., 2015 – Zasoby przewidywane surowców metalicznych Polski na mapie w skali 1:200 000 – miedź, srebro, złoto, platyna i pallad w utworach cechsztyńskiej serii miedzionośnej. Prz. Geol., 63, 9: 534–545.
30. OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1987 – Paleogeography and sedimentary model of the Kupferschiefer in Poland. Lecture Notes in Earth Sci., 10: 189–205.
31. OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1991 – The Kupferschiefer mineralization in Poland. Zbl. Geol. Paläont., 1, 4: 975–999.
32. OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1995 – Zechstein polymetallic mineralization on the Żary Pericline. Pr. Państw. Inst. Geol., 151: 21–34.
33. OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., 1997 – Atlas metalogeniczny cechsztyńskiej serii miedzionośnej w Polsce. Państwowy Instytut Geologiczny – Wyd. Kart. PAE SA., Warszawa.
34. OSZCZEPALSKI S., SPECZIK S., 2011 – Rudy miedzi i srebra. W: Zasoby perspektywiczne kopalin Polski wg stanu na 31.XII.2009 r. (red. S. Wołkowicz, T. Smakowski, S. Speczik): 76–93. Państw. Inst. Geol.-PIB, Warszawa.
35. OSZCZEPALSKI S., RYDZEWSKI A., WAŻNY H., 1982 – Wyniki poszukiwań cechsztyńskich rud miedzi w rejonie Kożuchowa. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
36. OSZCZEPALSKI S., NOWAK G.J., BECHTEL A., ŽÁK K., 2002 – Evidence of oxidation of the Kupferschiefer in the Lubin–Sieroszowice deposit: implications for Cu-Ag and Au-Pt-Pd mineralisation. Geol. Quart., 46, 1: 1–23.
37. OSZCZEPALSKI S., CHMIELEWSKI A., SOWULA W., BORATYN J., PIKUŁA K., ZIELIŃSKI K., 2012a – Ocena możliwości występowania cechsztyńskiej mineralizacji Cu-Ag na obszarze województw lubuskiego i wielkopolskiego na podstawie archiwalnych materiałów wiertniczych, w tym wierceń naftowych. Narod. Arch. Geol. PIB-PIB, Warszawa.
38. OSZCZEPALSKI S., SPECZIK S., CHMIELEWSKI A., 2012b – Litologia, petrografia i cechsztyńska mineralizacja kruszcowa w wybranych profilach wiertniczych z rejonu Żmigród, Milicz, Sulmierzyce i Kalisz. Narod. Arch. Geol. PIG-PIB, Warszawa.
39. OSZCZEPALSKI S., SPECZIK S., MAŁECKA K., CHMIELEWSKI A., 2016 – Prospective copper resources in Poland. Gosp. Sur. Miner., 32, 2: 5–30.
40. OSZCZEPALSKI S., CHMIELEWSKI A., SPECZIK S., 2017 – Zmienność mineralizacji kruszcowej w rejonie północno-zachodniego przedłużenia złoża Lubin–Sieroszowice. Biul. Państw. Inst. Geol., 468: 109–141.
41. PERYT T.M., 1981 – Cechsztyn w otoczeniu bloku przedsudeckiego. Kwart. Geol., 25, 1: 75–91.
42. PERYT T.M., 1984 – Sedymentacja i wczesna diageneza utworów wapienia cechsztyńskiego w Polsce zachodniej. Pr. Państw. Inst. Geol., 109, 80 pp.
43. PERYT T.M., ANTONOWICZ L., 1990 – Facje i paleogeografia cechsztyńskiego anhydrytu dolnego (A1d) w Polsce. Prz. Geol., 38, 4: 173–180.
44. PERYT T.M., ORTI F., ROSELL L., 1993 – Sulphate platform-basin transition of the Lower Werra Anhydrite (Zechstein, Upper Permian), Western Poland: facies and petrography. J. Sed. Petrol., 63: 646–658.
45. PERYT T.M., DURAKIEWICZ T., KOTARBA M.J., OSZCZEPALSKI S., PERYT D., 2012 – Carbon isotope stratigraphy of the basal Zechstein (Lopingian) strata in Northern Poland and its global correlation. Geol. Quart., 56, 2: 285–298.
46. PIECZONKA J., 2011 – Prawidłowości w rozmieszczeniu minerałów kruszcowych w złożu rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej. Wydawnictwa AGH, Kraków.
47. PIESTRZYŃSKI A., 2007 – Geneza złoża. W: Monografia KGHM Polska Miedź SA, wydanie II (red. A. Piestrzyński i in.): 228–244. Allexim Sp. z o.o., Wrocław.
48. RENTZSCH J., 1974 – The Kupferschiefer in comparison with the deposits of the Zambian Copperbelt. W: Gisements stratiformes et provinces cupriferes (red. P. Bartholome): 395–418. Centenaire de la Société géologique de Belgique, Liège.
49. RYDZEWSKI A., 1969 – Petrografia łupków miedzionośnych cechsztynu na monoklinie przedsudeckiej. Biul. Inst. Geol., 217: 113–167.
50. RYDZEWSKI A., 1978 – Facja utleniona cechsztyńskiego łupku miedzionośnego na obszarze monokliny przedsudeckiej. Prz. Geol., 26, 2: 102–108.
51. SAWŁOWICZ Z., 1989 – On the origin of copper mineralization in the Kupferschiefer: a sulfur isotope study. Terra Nova, 1: 339–343.
52. SPECZIK S., 1995 – The Kupferschiefer mineralization of Central Europe: New aspects and major areas of future research. Ore Geol. Rev., 9: 411–426.
53. WAGNER R., 1994 – Stratygrafia osadów i rozwój basenu cechsztyńskiego na Niżu Polskim. Pr. Państw. Inst. Geol., 156: 1–71.
54. WARREN J.K., 2000 – Evaporites, brines and base metals: low-temperature ore emplacement controlled by evaporite diagenesis. Australian J. Earth Sci., 47: 179–208.
55. WODZICKI A., PIESTRZYŃSKI A., 1994 – An ore genetic model for the Lubin–Sieroszowice mining district, Poland. Miner. Deposita, 29: 30–43.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-e85825b0-b328-4662-8d9e-7f911777a7b7