W artykule opisano wykształcenie litologiczno-facjalne skał złożowych w strefach elewacji stropu białego spągowca oraz relacje między litologią a intensywnością okruszcowania Cu-Ag. Szczególny nacisk położono na charakter enklaw pozbawionych mineralizacji bilansowej (stref bezzłożowych) wewnątrz bryły złożowej. Za strefy bezzłożowe uznaje się przestrzenie, w których mineralizacja siarczkami Cu zazwyczaj występuje, jednak jej ilość nie spełnia kryterium brzeżnego dotyczącego zawartości Cu w kopalinie. Dla zilustrowania zmienności parametrów złożowych ściśle związanych z uwarunkowaniami facjalno-litologicznymi skał goszczących, na podstawie obserwacji terenowych i wyników opróbowania złoża wykonano metodami geostatystycznymi trójwymiarowe modele litologiczne i geochemiczne dla dwóch obszarów badań. Obszary badań obejmują fragmenty Północnej Elewacji Rudnej wraz z otaczającymi elewację depresjami w granicach złóż Sieroszowice i Rudna. Dzięki przekrojom przez modele 3D scharakteryzowano wykształcenie złoża w obszarach elewacji stropu utworów piaskowcowych, gdzie profil litologiczny określany jest jako „nietypowy” z powodu braku serii łupków miedzionośnych, czyli warstwy najbardziej charakterystycznej dla złóż rud miedzi na monoklinie przedsudeckiej. Potwierdzono dużą zmienność kształtu bryły złożowej oraz nieregularność granic stref mineralizacji bilansowej i enklaw skały płonnej w złożu. Stwierdzono obecność wielkoobszarowych enklaw skały płonnej w całym profilu skał dolnego cechsztynu (obszary pozbawione bilansowego okruszcowania miedziowego) i niewielkich stref płonnych piaskowców wzbogaconych w spoiwa anhydrytowe w sąsiedztwie bloków złoża bilansowego ulokowanego w piaskowcach ilastych. Wskazano na możliwość występowania w obrębie złoża bilansowego płatów skał płonnych w stropowej warstwie białego spągowca, bezpośrednio przy granicy z dolomitem wapnistym i nieregularnych przerostów skał płonnych wewnątrz utworów piaskowcowych. Ponadto zaobserwowano niewielkie strefy silnego wzbogacenia w siarczki Cu w strefach kontaktu spoiw siarczanowych i ilastych w serii piaskowcowej białego spągowca.
Analizowany w niniejszym artykule obszar badań Sulmierzyce-Odolanów stanowi przykład występowania głębokiej cechsztyńskiej mineralizacji metalicznej na monoklinie przedsudeckiej. W przeciwieństwie do złóż eksploatowanych obecnie tego typu obszary nie były wcześniej brane pod uwagę pod kątem ewentualnego wydobycia. Jednakże w ostatnich latach, ze względu na rozwój nowoczesnych technologii górniczych, sytuacja ta uległa zmianie i zyskały one status obszarów perspektywicznych dla przyszłego dokumentowania złóż. Graniczne parametry wyznaczające złoże, zalecane do stosowania przy przygotowywaniu dokumentacji geologicznej, choć nieobowiązkowe, ustanowione zostały rozporządzeniem Ministra Środowiska. W przypadku stratoidalnych złóż cechsztyńskich biorą one pod uwagę ekwiwalentną zawartość i zasobność jedynie dwóch metali, tj. miedzi, jako głównego składnika użytecznego, oraz srebra. Prowadzi to do niedoszacowania zasobów rud, w których występują także inne metale, m.in. cynk i ołów, co jest szczególnie niekorzystne w przypadku złóż głębokich, gdzie z ekonomicznego punktu widzenia wskazane jest koncentrowanie się na ich najbogatszych partiach oraz dokumentowanie, a w przyszłości wydobywanie wszystkich użytecznych metali. Rozporządzenie Ministra Środowiska nie uwzględnia także wahań rynkowych cen metali w czasie, które mają istotny wpływ na zawartość i zasobność ekwiwalentną tych pierwiastków w złożu. W artykule zaprezentowano autorskie wzory mające na celu obliczenie zawartości i zasobności polimetalicznego ekwiwalentu uwzględniającego udział w rudzie czterech pierwiastków: miedzi, srebra, cynku i ołowiu. Umożliwiają one także oznaczanie tych wartości dla dowolnie wybranych przedziałów czasowych oraz śledzenie ich zmian w czasie. Poza parametrami jakościowymi możliwe jest również obliczenie wartości zasobów kopaliny w złożu wyrażonej w dolarach amerykańskich na metr kwadratowy jego powierzchni dla każdego z wybranych przedziałów czasowych.
Do obliczeń wykorzystano wyniki analiz chemicznych archiwalnych rdzeni wiertniczych pochodzących z badanego obszaru. Łącznie przeanalizowano 135 otworów archiwalnych położonych w jego granicach. Na podstawie uzyskanych wyników oszacowano zmienne w czasie zasoby ekwiwalentu polimetalicznego (Cu-Ag-Zn-Pb) oraz ich wartość rynkową wyrażoną w dolarach amerykańskich dla każdego roku w przedziale czasowym 2012–2016.
W 2011 r. grupa Miedzi Copper Corporation (MCC) rozpoczęła program poszukiwań głębokich złóż Cu-Ag na monoklinie przedsudeckiej. Przyjęto bardzo rozległy obszar badań i zastosowanie szerokiej palety instrumentów badawczych. W latach 2011–2013 badania MCC objęły 21 obszarów koncesyjnych. Lokalizacja koncesji poszukiwawczych i poszukiwawczo-rozpoznawczych opierała się na znanych obszarach prognostycznych i hipotetycznych o stwierdzonym kontakcie facji Rote Fäule z facją redukcyjną, położone w pobliżu cechsztyńskich obszarów wyniesionych. W latach 2012–2013 sprofilowano archiwalne otwory wiertnicze wykonane głównie przez przemysł naftowy, a w przypadkach, kiedy umożliwiał to stan zachowania materiału skalnego, pobrano próby do badań chemicznych. Wykonano także całą gamę badań specjalistycznych w zakresie chemii organicznej, macerałów węgla, zdolności refleksyjnej witrynitu, oraz petrograficznych, ze szczególnym naciskiem na metodę Rock Eval. Ta ostatnia pozwala na określenie obecności tzw. mocnego Rote Fäule, z którym powiązane jest występowanie najbogatszych horyzontów zmineralizowanych. Niemniej istotnym dla poszukiwań okazał się reprocessing danych geofizycznych z zastosowaniem nowatorskiej metody efektywnych współczynników odbicia. Umożliwia ona przekształcenie konwencjonalnego obrazu sejsmicznego w impulsową postać zapisów sejsmicznych, czyli czasowy ciąg współczynników, których sekcje można dowiązać do profili archiwalnych wierceń dla śledzenia przebiegu serii litologicznych. Metoda ta pozwala ze znacznie większą niż dotychczas dokładnością określić istotne dla prac poszukiwawczych elementy strukturalne, a także sugerować istotne dla mineralizacji zjawiska tektoniczne. W efekcie uzyskano bardziej dokładny model rozprzestrzenienia mineralizacji i wyznaczono tzw. sweet spots, które stały się przedmiotem dalszej eksploracji wiertniczej. Liczbę aktywnych koncesji ograniczono do 6, co w dużej mierze wynikało nie tylko z braku mineralizacji, ale także z przesłanek ekonomicznych. Program wiertniczy rozpoczęty w roku 2013 i prowadzony do dziś pozwolił na odkrycie i wstępne udokumentowanie trzech złóż miedzi i srebra na monoklinie przedsudeckiej. Są to złoża Mozów i Sulmierzyce, gdzie wcześniej wyróżniono obecność obszarów perspektywicznych, a także złoże Nowa Sól, odkryte na tzw. green field, gdzie dotychczas nie prowadzono żadnych badań złożowych. Każde z tych złóż na obecnym etapie rozpoznania posiada zasoby przekraczające 5 mln ton miedzi ekwiwalentnej, a wykonane analizy ekonomiczne wskazują na opłacalność ich eksploatacji przy zastosowaniu nowoczesnych metod głębienia szybów, klimatyzacji i gospodarki odpadami.
pl
en
