TY - THES

T1 - Erzpetrographische und geochemische Analyse der polymetallischen Kupferlagerstätte Walchen bei Öblarn, Steiermark

AU - Brandner, Peter

N1 - gesperrt bis null

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Bei der stratiformen Sulfidlagerstätte Walchen handelt es sich um eine Fe-reiche, sedimentär-exhalativ gebildete Vererzung, welche in grünschieferfaziellen Sedimentgesteinen auftritt. Die Ost-West verlaufenden Erzlager liegen in einer Grenzzone zwischen dem Wölzer-Glimmerschieferkomplex und der Ennstaler Phyllitzone und sind von äußerst komplexer Zusammensetzung. Insgesamt lassen sich fünf Erz-Typen unterscheiden: Pyrit-, Pyrrhotin-, Chalkopyrit-, Sphalerit-Imprägnationserz und Pyrrhotin-Derberz. Haupt-Erzminerale sind, nach Häufigkeit geordnet, Pyrit, Pyrrhotin, Chalkopyrit, Sphalerit und Galenit. Neben- und Spurengemengteile sind Arsenopyrit, Zinnkies, Ag-führendes Fahlerz, Boulangerit, Bournonit, Ullmannit-Willyamit, Jamesonit, Kassiterit, Ilmenit, Gudmundit, Bi-Sb-Legierungen und Ag-Au-Hg-Phasen. Bei der Gangart handelt es sich um nicht sulfidische Begleitminerale. Überwiegend kommen Quarz, Alkali-Feldspat, Phyllosilikate und Karbonate (Dolomit-Ankerit, Siderit) vor. Akzessorisch treten Monazit- und Xenotim-Gruppenminerale, Rutil, Ilmenit, Uraninit sowie Zirkon auf. Das Nebengestein besteht im Allgemeinen aus den gleichen Mineralen, allerdings fehlt hier das Fe-Karbonat. Mineralogisch und geochemisch unterscheiden sich die Gesteine aus dem Liegenden und Hangenden der Vererzung nur in den Spurenelementkonzentrationen (Cr, Ni). Im Zuge der Arbeit wurden LA-ICP-MS Spurenelementanalysen von Pyrit, Pyrrhotin, Chalkopyrit und Sphalerit ausgewertet. Pyrit zeigt eine starke Anreicherung von Co (543 ppm) und As (1099 ppm). Chalkopyrit weist erhöhte Median-Gehalte von Ag (190 ppm) und In (51 ppm) auf. Sphalerit zeigt eine starke Anreicherung von Fe (8,4 %) und In (111 ppm). Eine Anreichung von Spurenelementen in einem bestimmten Erz-Typ konnte nicht erkannt werden. Sphalerite und Chalkopyrite in den Derberzproben (Ph-DE) zeigen am häufigsten erhöhte Konzentrationen von Spurenelementen. Mineralchemische Analysen zeigen, dass die metamorphe Überprägung der Lagerstätte bei Temperaturen von mindestens 350°C und Drucken von etwa 3,8 kbar stattgefunden hat. Uran-Blei-Messungen mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde an Mikro-Uraniniten aus den Imprägnationserzen ergeben ein mittleres Alter von 93 ma, welches die letzte Metamorphose der Gesteine datiert.

AB - Bei der stratiformen Sulfidlagerstätte Walchen handelt es sich um eine Fe-reiche, sedimentär-exhalativ gebildete Vererzung, welche in grünschieferfaziellen Sedimentgesteinen auftritt. Die Ost-West verlaufenden Erzlager liegen in einer Grenzzone zwischen dem Wölzer-Glimmerschieferkomplex und der Ennstaler Phyllitzone und sind von äußerst komplexer Zusammensetzung. Insgesamt lassen sich fünf Erz-Typen unterscheiden: Pyrit-, Pyrrhotin-, Chalkopyrit-, Sphalerit-Imprägnationserz und Pyrrhotin-Derberz. Haupt-Erzminerale sind, nach Häufigkeit geordnet, Pyrit, Pyrrhotin, Chalkopyrit, Sphalerit und Galenit. Neben- und Spurengemengteile sind Arsenopyrit, Zinnkies, Ag-führendes Fahlerz, Boulangerit, Bournonit, Ullmannit-Willyamit, Jamesonit, Kassiterit, Ilmenit, Gudmundit, Bi-Sb-Legierungen und Ag-Au-Hg-Phasen. Bei der Gangart handelt es sich um nicht sulfidische Begleitminerale. Überwiegend kommen Quarz, Alkali-Feldspat, Phyllosilikate und Karbonate (Dolomit-Ankerit, Siderit) vor. Akzessorisch treten Monazit- und Xenotim-Gruppenminerale, Rutil, Ilmenit, Uraninit sowie Zirkon auf. Das Nebengestein besteht im Allgemeinen aus den gleichen Mineralen, allerdings fehlt hier das Fe-Karbonat. Mineralogisch und geochemisch unterscheiden sich die Gesteine aus dem Liegenden und Hangenden der Vererzung nur in den Spurenelementkonzentrationen (Cr, Ni). Im Zuge der Arbeit wurden LA-ICP-MS Spurenelementanalysen von Pyrit, Pyrrhotin, Chalkopyrit und Sphalerit ausgewertet. Pyrit zeigt eine starke Anreicherung von Co (543 ppm) und As (1099 ppm). Chalkopyrit weist erhöhte Median-Gehalte von Ag (190 ppm) und In (51 ppm) auf. Sphalerit zeigt eine starke Anreicherung von Fe (8,4 %) und In (111 ppm). Eine Anreichung von Spurenelementen in einem bestimmten Erz-Typ konnte nicht erkannt werden. Sphalerite und Chalkopyrite in den Derberzproben (Ph-DE) zeigen am häufigsten erhöhte Konzentrationen von Spurenelementen. Mineralchemische Analysen zeigen, dass die metamorphe Überprägung der Lagerstätte bei Temperaturen von mindestens 350°C und Drucken von etwa 3,8 kbar stattgefunden hat. Uran-Blei-Messungen mit der Elektronenstrahl-Mikrosonde an Mikro-Uraniniten aus den Imprägnationserzen ergeben ein mittleres Alter von 93 ma, welches die letzte Metamorphose der Gesteine datiert.

KW - copper deposit

KW - Sedex-deposit

KW - pyrite

KW - pyrrhotite

KW - sphalerite

KW - chalcopyrite

KW - gold

KW - uraninite

KW - age dating

KW - Styria

KW - ennstal phyllite zone

KW - Walchen bei Öblarn

KW - Kupferlagerstätte

KW - Steiermark

KW - Walchen bei Öblarn

KW - Sedex-Lagerstätte

KW - Erz

KW - Stratiform

KW - Vererzung

KW - Pyrit

KW - Pyrrhotin

KW - Chalkopyrit

KW - Sphalerit

KW - Arsenopyrit

KW - Gold

KW - Uraninit

KW - Altersdatierung

KW - Sulfosalze

M3 - Masterarbeit

ER -