Geologische Charakteristik und Geologische Charakteristik und lagerstlagerstäättenkundlichettenkundliche Bewertung Bewertung

der der MagnesitvorkommenMagnesitvorkommen im Raum im Raum TavTavşşanli/Tanli/TüürkeirkeiThomas UNTERWEISSACHERThomas UNTERWEISSACHER11, Fritz EBNER, Fritz EBNER22 & Heinrich MALI& Heinrich MALI33

1) Montanuniversität Leoben, Department Mineral Resources and Petroleum Engineering , A-8700 Leoben, Franz-Josef-

Straße 18/II, thomas.unterweissacher@unileoben.ac.at

2,3) Montanuniversität Leoben, Department Angewandte Geowissenschaften und Geophysik, A- 8700 Leoben, Peter-

Tunner-Straße 5, 2)fritz.ebner@unileoben.ac.at, 3) heinrich.mali@unileoben.ac.at

Literatur Ebner, F. & Wilson, I. (2006): Magnesit – globales Potenzial und geologische Lagerstättencharakteristik. – BHM, 151: 164-174.Ece, I., Matsubaya, O., Fazli, C. (2005): Genesis of hydrothermal stockwork-type magnesite deposits associated with ophiolite complexes in the Kütahya-

Eskisehir region, Turkey. – N. Jb. Miner. Abh., 181(2): 191-205.Horkel, K., Ebner, F., Mali, H., Unterweissacher, Th. & Spötl, Ch. (2008): δ13C/δ18O Isotopie von kryptokristallinem Magnesit in Westanatolien/Türkei und

Kraubath (Österreich). – Vortrag Pangeo Austria 2008.Okay, A., Tansel, I., Tüysüz, O. (2001): Obduction, subduction and collision as reflected in the upper cretaceous-lower eocene sedimentary record of

western Turkey. - Geol. Mag., 138(2):117-142Pohl,W. (1990): Genesis of magnesite deposits – models and trends. - Geol. Rundschau, 79/2: 291-299.Unterweissacher, Th. (2008): Geologische Charakteristik und lagerstättenkundliche Bewertung der Magnesitlagerstätten im Raum Tavşşanlianli TTüürkeirkei..-- UnverUnverööffff. .

Dipl. Dipl. ArbeitArbeit, 166 S., , 166 S., MontanuniversitMontanuniversitäätt LeobenLeoben..

Strukturgebundener „Kraubath“

Lagerstättentyp

Sediment-gebundener „Bela Stena“Lagerstättentyp

Geologische Karte mit Lage des Arbeitsgebietes nach Okay et al. (2001)I

Brekziierte Internstruktur eines Magnesitgangesmit Serpentinit- und Magnesitkomponenten in der

zentralen Scherzone bei Sakislik

„

EinleitungDie Ophiolithzonen der Tethys beherbergen in SE-Europa und dem Vorderen/Mittleren Osten zahlreiche Lagerstätten mit kryptokristallinem Magnesit. Diese „Tethys Ophiolith Magnesit Provinz“ (Ebner & Wilson 2006) förderte 2006 ca. 3, 8 Mrd. t Magnesit, ca. 26 % der Weltproduktion. Aktive Bergbaue befinden sich in der Türkei, Griechenland, Iran, Serbien/Montenegro, Pakistan und Bosnien/Herzegowina. Diese Lagerstätten sind an ultrabasische Ophiolithgesteinegebunden und durch tektonische Strukturen kontrolliert (Kraubath-Typ) oder in lakustrine Sedimentbecken im Nahbereich ophiolithischer Gesteinskomplexe (Bela-Stena Typ) eingelagert (Pohl 1990, Ebner et al. 2006).

Tavshanli Magnesit-BezirkDie Lagerstätten/Vorkommen kryptokristalliner Magnesite wurden N der Stadt Tavşanli (Region Kütahya, W-Türkei) im Konzessionsgebiet der Fa. Calmag geologisch kartiert und bergbaulich bewertet. Sie liegen im mesozoischen Nordanatolischen Ophiolithgürtel, dessen ozeanische Krustenreste als allochthone Einheiten in der Oberkreide auf die Anatoliden-Tauriden Plattform obduziert wurden. Im NW überlagern die anatolischen Einheiten des Sakarya Terranes tektonisch den Ophiolith (Okay et al. 2001).

Wirtschaftlich interessante Magnesit-Vorkommen/Lagerstätten gehören dem Kraubath Typ an. Sie sind durch E-W streichende Störungszonen kontrolliert. Sie treten als Gänge innerhalb mächtiger Scherzonen bzw. daran gebundener Dehnungsstrukturen und in Form feiner Netzwerke auf. Die Gänge sind massiv (Mächtigkeit bis mehrere m), brekziiert oder in kataklastischen Bereichen in Form blumenkohlartiger Aggregate ausgebildet. Untergeordnet und wirtschaftlich unbedeutend tritt Magnesit vom Bela Stena Typ in Form geringmächtiger Krusten und Konkretionen/Knollen in klastischen Sedimenten bzw. in stark aufgewitterten Serpentinit an der Basis von Sedimentbecken auf. Die Wirtsgesteine des Magnesits sind meist aus Peridotiten und Pyroxeniten hervorgegangene Serpentinite. Mikrograbbros treten in Form von Gängen auf. Der Magnesit ist generell CaO- und Fe-arm, qualitätsmindernd sind SiO2-Gehalte (Opalisierungen) bis zu ca. 10%, vor allen in tagnahen Gangbereichen.

Zuordnung der Vorkommen, genetische AspekteDie Vorkommen/Lagerstätten gehören im Tavşanli Magnesit Bezirküberwiegend dem Kraubath-Typ und in einigen wenigen Fällen (z.B. Adatepe) dem Bela-Stena Typ ab. Genetische Modelle, deren Kernfragen sich auf die CO2-Herkunft konzentrieren sind inkonsistent und nicht unitaristisch anwendbar (vgl. Pohl, 2000, Ece et al. 2005, Ebner & Wilson 2006). Derzeit wird an türkischen Magneistlagerstätten und der österreichischen Typuslokaliltät Kraubath ein umfangreiches Projekt zur Untersuchung der C/O-Isotopie kryptokristalliner Magnesite durchgeführt. Für den Magnesitbezirk Tavşşhanli zeigen erste Daten einen etwas abgesetzen Cluster, der das bisher für Lagerstätten vom Kraubath Typ bekannte Datenfeld randlich mit niedrigeren δ18OSMOW-Werten erweitert (Horkel et al. 2008).

Montangeologische AspekteZur Klärung möglicher Zusammenhänge, der Fortsetzung und der tektonischen Kontrolle des Magnesits wurden im Konzessionsgebiet der Calmag N von Tavşşanli eine Reihe von Lagerstätten/Vorkommen detailliert kartiert. Auf diesen Arbeiten resultieren Empfehlungen für die zukünftige Exploration und Bergbauplanung. Zur Erschließung der mineralisierten Strukturen eigenen sich besonders Schurfgräben und Kern-Schrägbohrungen. Anstelle der derzeitigen manuellen Materialsortierung werden mobile Aufbereitungsanlagen mit optischer Sortierung und Magnetscheidung empfohlen. Ausgedehnte Bergbau-Blockhalden beinhalten z.T. ein beachtliches Restpotenzial an Magnesit, dessen Nutzung aber eine detaillierte Haldenbeprobung und aufbereitungstechnische Versuche voraussetzt.

Nicht maßstäbliche Prinzipskizze für Lagerstätten kryptokristalliner Magnesite in Bereich Tavshanli/ W-Anatolien.

~2m mächtiger Magnesitgang ,der von Harnischfläche (links) begrenzt wird (Küllüklü).

Ausgeerzter Magnesitgang entlang einer Scherzone (~180m streichendende Erstreckung) mit Harnischflächen (rechts),

links Netzwerk-Mineralilsationen (Sakislik)

„Soft“-deformierte und staffelförmig abgeschobene, lagenförmige Magnesitmineralisation

über tiegründig aufgewittertem Serpentinit an der Basis eines lakustrinen Sedimentbeckens (Adatepe).

Blumenkohlartige Magnesitknolle („Bone magnesite“)