Das PGE-führende Ni-Cu-Co Vorkommen im Haidbachgraben bei Mittersill

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitMasterarbeitForschung

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Abstract

Im Haidbachgraben südlich von Mittersill liegt ein kleiner Cu-Ni-Erzkörper in Chlorit-Epidot-Schiefern und Chlorit-Epidot-Albit-"Gneisen". Er kann der Habach Gruppe zugeordnet werden, die ein Teil des Subpenninischen Deckenstapels des Tauern Fensters ist und einen Komplex metamorpher Prä-Permischer magmatischer und sedimentärer Gesteine umfasst. Zumindest seit dem 17. Jahrhundert, und zuletzt 1939, wurde das Vorkommen immer wieder untersucht. Die Reserven werden auf 10.000 t bis 15.000 t geschätzt, woraus je 150 t Ni und Cu gewonnen werden können. Erhöhte Konzentrationen von Platingruppen-Elementen (PGE) führten zu einer detaillierten mikroskopischen und geochemischen Untersuchung des Bergwerks. Die Sulfidvererzung tritt sowohl bänder- bzw. linsenförmig etwa schieferungskonkordant sowie disseminiert auf. Die Haupterzminerale sind Pyrit, Pyrrhotin, Chalkopyrit und Pentlandit. Dabei liegen die Erzgehalte bei 0,3-2,0 Gew.% Ni, 0,2 und 5,4 Gew.% Cu und 200-3000 ppm Co. Edelmetallkonzentrationen reichen bis zu 2,5 ppm Pd, 1 ppm Pt, 23 ppm Ag, 0,3 ppm Re und 0,4 ppm Au. Zusätzlich werden auch erhöhte Gehalte an As, Se und Te vermerkt. Erwähnenswert sind auch die erhöhten Cr-Werte, die an Chlorit und Relikte von Cr-Spinell gebunden sind. Auflichtmikroskopie und Untersuchungen unter dem Rasterelektronenmikroskop (REM) zeigen das Auftreten zahlreicher Edelmetall-reicher Minerale, die meist in oder an den Korngrenzen von Sulfiden auftreten. Dabei handelt es sich um Ni-Fe-Co Sulfarsenide (Gersdorffit, Cobaltit, Arsenopyrit), Pd-Melonit (Ni,Pd)(Te,Bi)2 und Merenskyit Pd(Te,Bi)2, Sperrylit PtAs2, Hexastibiopanickelit (Pd,Ni)(Sb,Te), Sudburyit Pd(Sb,Te), Testibiopalladit PdSb(Sb,Te), Hessit Ag2Te, Empressit AgTe, Kotulskit PdTe, Molybdänit, Sphalerit, Irarsit IrAsS, Rheniit ReS2, ein unbekanntes Re-Pb-Sulfid, und Elektrum AuAg. Diese Minerale erreichen eine Korngröße von bis zu 80 µm (Sulfarsenide) bzw. bis zu 30 µm (Platingruppen Minerale in ihrer Längserstreckung). Das Auftreten von kleinen, idiomoprhen Rheniiten in Fe-Cu Sulfiden ist ungewöhnlich. Diese Minerale sind auch nicht an das Auftreten von PGE-reichen Phasen gebunden. Die Vererzung im Haidbachgraben wird als stratiforme Sulfidvererzung in basischen bis intermediären magmatischen Gesteinen, welche geochemische Ähnlichkeiten mit MORB-Basalten aufweisen, angesehen. Das Nebengestein weist eine ähnliche chemische Zusammensetzung auf, wobei jedoch die Na2O+K2O Gehalte deutlich höher sind. Wird das Vorkommen mit Literaturdaten bekannter PGE-reicher Ni-Cu-Sulfid Lagerstätten verglichen, kann eine Ähnlichkeit des Mineralbestands etwa mit Noril'sk, Russland, oder dem Lausitzer Block, Deutschland, erkannt werden. Die Gesamtheit der durchgeführten Untersuchungen führt zu der Theorie, dass es sich bei den Gesteinen um eine Abfolge einer magmatischen Fraktionierung handelt. Das Erz wurde durch spätere Alteration stark abgereichert an Alkalien. Eine Bildung in einem Ophiolithkomplex bzw. in einem Back-Arc Bereich erscheint wahrscheinlich. Die primären Texturen sind durch eine starke hydrothermale und metamorphe Überprägung sowie Deformation stark verändert. Die Vererzung entstand aus einer basischen magmatischen Schmelze, die durch Schwefel-Sättigung und den Dichteunterschied von einer silikatischen Schmelze abgetrennt wurde. Belegt wird dies durch das Auftreten von Schmelztröpfchen, die sich über ein MSS/ISS-Zwischenstadium aus einer Sulfidschmelze bilden. Aufgrund der hydrothermalen Alteration kam es zu Remobilisierung, wodurch auch einige der Einschlussminerale in Silikatzonen auftreten.

Details

Titel in ÜbersetzungThe PGE-bearing Ni-Cu-Co mineralization in the Haidbachgraben near Mittersill
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung1 Jul 2016
StatusVeröffentlicht - 2016