3D-geologische Modellierung der Nb-Ta-P-(LREE-) Lagerstätte Epembe, Namibia


3D-geologische Modellierung der Nb-Ta-P-(LREE-) Lagerstätte Epembe, Namibia

Unger, G.

Das aus den vorhandenen Daten erstellte Modell der Nb-Ta-P-(LREE)-Lagerstätte Epembe in Nordwest-Namibia, beinhaltet die Störungssysteme, sowie flexible 3D-Stratigraphische Grids (SGrids) der Sektoren B und K. Das Modell lässt Aussagen über die räumlichen Beziehungen zwischen Anreicherungszonen und Störungen im Untergrund zu. Die im Untersuchungsgebiet vorkommenden Lithologien wurden in Lithoeinheiten zusammengefasst und mit den geochemischen Daten verglichen. Dabei stellte sich heraus, dass die Anreicherungszonen der Elemente nicht mit den anstehenden Lithoeinheiten korrelieren. Des Weiteren ergaben sich lineare Zusammenhänge der Elemente U-Ta, U-Nb, Ta-Nb, HREE-LREE aus den geochemischen Daten der Bohrungen. Dies unterstreicht eine Intrusion von Magmen, die mit inkompatiblen Elementen angereichert waren. Die linearen Zusammenhänge der Elemente, spiegeln sich in den gleichen Anreicherungszonen der SGrids wieder. Die Korrelationen mit Uran werden im Modell nicht bestätigt, aufgrund der aufsummierten Darstellung der Gehalte von Uran, Thorium und Kalium. Eine weitere Ausnahme bilden die Anreicherungszonen von HREE-LREE im Sektor B. Da die Gehalte der schweren Seltenen Erden in den Anreicherungszonen der leichten Erden sehr gering sind. Diese Zonen wurden wahrscheinlich hydrothermal überprägt und es kam zur Auslaugung der HREE. Mit dem Modell konnte eine störungsgebundene Anreicherung von inkompatiblen Elementen (HFSE) nachgewiesen werden.
Mithilfe des Modells können Thesen der Genese der Lagerstätte aufgestellt werden:
1) Bei der Intrusion (vor 1215 MA) von gabbroiden, syenitischen Magmen in den Epupa Komplex, bildete sich der Karbonatit Dyke aus. Die Magmen waren vermutlich mit inkompatiblen Elementen angereichert.
2) Infolge der tektonischer Überprägung des Epembe Karbonatit Syenit Komplexes wurden diese Elemente wahrscheinlich durch hydrothermale Prozesse aus dem Umgebungsgestein gelaugt und kristallisierten dann entlang von Störungen aus. Dabei bildeten sich die modellierten Anreicherungszonen der Lagerstätte.
3) Die Auslaugung bildete Anreicherungszonen von Elementen, aber auch Zonen mit extrem geringen Elementgehalten (HREE). Da einige Elemente mobiler sind als andere.
4) Tektonische Strukturen spielten bei der Genese der Lagerstätte eine zentrale Rolle für Aufstiegs- und Platznahmemöglichkeiten von alkalischen oder karbonatischen Magmen und assoziierten REE-reichen Fluiden.
Die vorliegende Arbeit unterstreicht den Fakt, dass Seltene Erden Lagerstätten nicht ausschließlich durch magmatische Prozesse entstehen, sondern auch in Kombination mit hydrothermalen Prozessen. Des Weiteren wurde bewiesen das zur Genese von REE Lagerstätten, tektonische Strukturen eine entscheidende Rolle spielen.

  • Bachelor thesis
    Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, Helmholtz Institut Freiberg, 2015
    Mentor: Dr. Richard Gloaguen
    46 Seiten

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-25002
Publ.-Id: 25002