ZŁOTO W POTOKACH I PEGMATYCIE Z REJONU STRZELINA

Wykonano badania próbek szlichowych z potoków w czterech rejonach morawsko-śląskiej strefy tektonicznej: Wzgórz Strzelińskich (5 szlichów), Piotrowic Polskich (9 szlichów), Kamiennej Góry (4 szlichy) i w celach porównawczych w rejonie Głuchołaz (7 szlichów). Dokonano mikroskopowej analizy mineralogicznej i oceny stopnia obtoczenia minerałów występujących w badanych próbkach. W próbkach z badanych potoków występuje złoto w ilościach od 0 do 16 ziaren w 10 l aluwiów. Złoto we współczesnych aluwiach z rejonów Wzgórz Strzelińskich, Piotrowic Polskich i Kamiennej Góry jest bardzo drobnoziarniste i nie tworzy koncentracji istotnych pod względem ekonomicznym. W pegmatycie z kamieniołomu granitu w Kamiennej Górze stwierdzono obecność elektrum, co sugeruje możliwość występowania mineralizacji Au w górnych, usuniętych przez erozję, partiach intruzji.

DETRITAL ZIRCON GEOCHRONOLOGY AND PROVENANCE OF THE PROTEROZOIC QUARTZ-RICH METASEDIMENTS OF THE MAZOWSZE DOMAIN: SOURCE AREAS AND REGIONAL CORRELATION

Drilling at Mońki IG-2 and Zabiele IG-1 in the Mazowsze domain has intersected mature quartz-rich metasedimentary rocks belonging to the basement of NE Poland, described so far as a Biebrza complex. The geochemical composition of these rocks is characteristic of a passive margin. The subarkose–quartz arenite underwent low-T metamorphism, but preserved textures typical for the fluvial sediments. The detrital material in range 1.68–2.11 Ga was provided from surrounding late Paleoproterozoic margins of the Fennoscandia and Sarmatia. The maximum depositional age probably did not exceed 1.6 Ga. A previously suggested correlation with Mesoproterozoic molasse-type deposits of the Jotnian formation has not been confirmed. It seems more likely that the sediments formed after Fennoscandia-Sarmatia collision (i.e. termination of Svecofennian orogeny) but before denudation of the Mesoproterozoic Mazury AMCG intrusions.

Instrumental methods applied in the investigations of carbonate minerals in the Middle Jurassic sideritic rocks with respect to diagenetic processes

Carbonate minerals in the Middle Jurassic sideritic rocks from the Polish Lowlands, north-eastern margin of the Holy Cross Mountains and the Częstochowa region have been studied applying accessible instrumental methods. The following techniques were applied: polarization microscope, staining with the Evamy’s solution, cathodoluminescence, microprobe, fluid inclusions and isotopic analyses. Most of these methods were not available either in the 20ies of the past century when studies of sideritic iron ores in Poland had begun, or in 50ies and 60ies when they were in full progress. The sideritic rocks are mainly represented by clayey siderites (they contain also muddy and sandy varieties), sideritic sandstones and sideritic coquina, less frequently by sideritic conglomerates and mudstones. Sideroplesite is the main carbonate mineral that builds the sideritic rocks, while pistomesite and siderite are less frequent. Fe-calcite and Fe-dolomite, ankerite, and sporadic dolomite occur in lesser amounts. Syderoplesite and siderite have crystallized in the early diagenesis (eodiagenesis), in the zone of microbiologic methanogenesis, at temperatures of about 20°C, from the porous waters of marine origin, or from marine waters mixed with fresh waters. Sideroplesite enriched in magnesium, pistomesite, calcite and ankerite sequently have formed at the later diagenetic stage (mezodiagenesis). These minerals have crystallized at temperatures above 60°C, from the porous waters of marine origin, or from the fluid which interacted with the adjacent rocks. Fe-calcite was formed in the zone of microbiologic methanogenesis, while the ankerite – in the zone of thermal decarboxylation.

A FLUORESCENCE CONTRIBUTION TO THE RECOGNITION OF FLUIDS TRAPPED IN MINERALS IN THE CARPATHIAN OUTCROPS

Based on the assumption that fluorescence studies are an important tool in search and characterization of hydrocarbons, samples of rocks, minerals and the organic matter were collected in the Western Carpathian area spreading from the Mszana Górna region in the west to the Bieszczady Mts. in the east, and continuously, towards SE outside the Polish frontier, in Ukraine and Slovakia. Analytical procedures comprised preparation, microscopic observation of the material (organic matter and minerals) from the point of view of inclusions and fluorescence followed by detailed luminescence studies. Those steps have been followed by the microthermometric determinations. The application of the fluid inclusion methods, which are one of the newest analytical tools in the last two decades have led to the characteristics of fluids trapped in the inclusions in the area. The fluorescence studies showed some diversity of hydrocarbons both in compositions and in distribution. The analyses were performed in double-sided polished thin sections prepared based on cold techniques. Fluorescence of inclusions in two minerals, quartz and calcite, was checked in those specific thin sections either in glued wafers, or loose (single) crystals. The fluid inclusion studies were accompanied later on by solid organic matter inclusion studies. Those point to the presence of the following minerals: quartz, dolomite, calcite, clay minerals, gypsum with anhydrite admixture, traces of pyrite and siderite, feldspars. General distribution of fluorescing and not fluorescing inclusions suggests the presence of light hydrocarbons (methane) in the west and south of the area, being enriched in higher hydrocarbons (oil) towards the east.

20 YEARS OF EXPERIENCE IN CATHODOLUMINESCENCE RESEARCH AT THE PGI-NRI

The use of catholuminescence analysis in scientific research at the PGI-NRI has a 20-year history. The method, combined with other analytical techniques, has become an effective tool in widely understood mineralogical and petrographic investigation reported in numerous publications.

Magmatic episodes in the Holy Cross Mountains, Poland – a new contribution from multi-age zircon populations

This contribution reports on new U–Pb zircon age data from magmatic rocks from the Holy Cross Mountains (HCM) of Poland. The analyzed samples were taken from lamprophyre and diabase veins of Podkranów and Janowice-2 as well as from tuff horizon of Kielce Beds (Ludlow). Internal morphologies have been investigated by SEM-BSE and cathodoluminescence images and they have been used as a guide for the selection of genetically various type of grains, e.g. potential auto-, ante- and xenocrysts, that were analyzed by ion microprobe. The U–Pb age of the magmatic events at 414.2 ±6.6 Ma (Kielce tuff), 322 ±12 Ma (Podkranów, lamprophyre), and 300±10 Ma (Janowice-2, diabase) confirmed the time frame of known magmatic activity reported within the HCM, as determined by 40Ar/39Ar geochronology in previous studies. The zircon investigation revealed also multiple populations with record of an earlier pulse of magma system (antecrysts), as well as abundant xenocrysts.

THE CHARACTERISTICS OF PORE SPACE IN LOWER TRIASSIC SANDSTONES OF THE WARSAW REGION

Reservoir and sealing properties of Lower Triassic sandstones from seven boreholes of the central part of the Koszalin-Zamość Synclinorium were investigated in terms of potential levels for underground storage of carbon dioxide. Extensive petrographic studies, image analysis, and investigations of petrophysical properties of rocks and pore space were carried out. The research shows that diagenetic processes both variously affected the intensity of alteration and variously shaped the pore space. Not only primary but also secondary porosity, resulting from diagenetic alteration and dissolution, is observed in the rocks. Microscopic observations revealed that the pore space in studied samples is dominated by macropores. The results obtained indicate a poor suitability of the Lower Triassic deposits for the purpose of carbon dioxide sequestration.

New achievements in the mineral studies by use of the Raman microspectroscopy

By the means of the technique of the Raman microspectrometry, the complex history of the Earth can be better understood. That is why the Raman spectra determinations are the object of interest in the present paper. The examples of such experiments are presented based on the analyses performed in last years in different scientific centers (Potsdam, Banská Bystrica, Budapest). The identification of inclusion content is shown and the conclusions are drawn for fluid inclusions in some quartz samples from two different localities in Poland – in the Carpathians and in the Fore-Sudetic Block. The implications of the Raman analyses are discussed. It results from the Raman analyses performed that not fluorescing, gas-filled bubbles of huge fluid inclusions from the Jabłonki and Rabe vicinity (the tectonic mélange zone in the Carpathians) have the complex composition of CH4, CO2 and N2 in different mutual proportions dependent on the sample and locality. In another place, despite the fluorescing background, only methane has been identified by Raman spectra. Similar gas composition was determined in the inclusions in the vein quartz in the Wądroże Wielkie area (the Fore-Sudetic Block).

DZIAŁALNOŚĆ GÓRNICZA JAKO JEDEN Z CZYNNIKÓW WPŁYWAJĄCYCH NA ROZWÓJ OSUWISK

W artykule przedstawiono wpływ działalności górniczej na rozwój ruchów masowych na przykładzie czterech osuwisk. Pierwsze z nich znajduje się w Rydułtowach, na obszarze niecki osiadań spowodowanej podziemną eksploatacją węgla kamiennego. Osuwisko to zagraża najstarszemu tunelowi kolejowemu w Polsce, a jego uaktywnienie było prawdopodobną przyczyną zniszczenia tunelu w 1857 r. Kolejne dwa osuwiska pośrednio są związane z podziemnym ługowaniem soli w krakowskich Swoszowicach. Ostatni z przykładów to osuwisko rozwinięte w nieczynnej kopalni iłów Zesławice, będące świadectwem wpływu powierzchniowej eksploatacji i skarpowania zboczy na rozwój osuwisk.

GEOCHEMIA I WYKSZTAŁCENIE SKAŁ ZUBROWYCH GÓRNEGO PERMU (CECHSZTYN) Z OBSZARU POLSKI

Praca prezentuje wyniki szczegółowych badań składu chemicznego skał zubrowych dwu głównych wydzieleń litostratygraficznych w cyklotemowej sukcesji osadów polskiego cechsztynu: zubra brunatnego (Na3t; cyklotem PZ3) i zubra czerwonego (Na4t; cyklotem PZ4) oraz innych cechsztyńskich ogniw i formacji zubrowych wyróżnionych na obszarze Polski. Skały te opróbowano w 2 wysadach solnych (Kłodawa i Mogilno) oraz w profilach 7 otworów wiertniczych. Utwory Na3t w wysadzie Kłodawa cechuje wyższy udział halitu w porównaniu ze skałami Na4t, które zawierają więcej materiału terygenicznego (materiał detrytyczny i substancja ilasta) co wyraża się większą średnią zawartością SiO2, Al2O3, Fe2O3 i K2O oraz wzbogaceniem w Mn, Rb, Zn i Zr w porównaniu z osadami Na3t. Skały Na3t w obu wysadach (Kłodawa i Mogilno) charakteryzują się wyższą średnią zawartością CaO, MgO i Sr w porównaniu z wydzieleniem Na4t, przede wszystkim dzięki wyższemu udziałowi węglanów Ca i Mg (głównie magnezytu) i podrzędnie kalcytu i dolomitu. Zawartość bromu w profilach Na3t w obu wysadach jest wyższa niż w osadach Na4t i jest charakterystyczna dla pierwotnych chlorków wytrącanych z morskiej solanki. Podobną zawartość bromu stwierdzono tylko w niektórych partiach sukcesji Na4t. W niektórych skałach profili Na4t zarejestrowany udział bromu <40 ppm sugeruje, że są one mieszaniną pierwotnych i wtórnych chlorków, powstałych wskutek recyklingu (rozpuszczanie i ponowne wytrącanie) wcześniej osadzonych morskich soli. Zmiany zawartości bromu w profilach opisanego wyżej wydzielenia Na4t oraz w profilach skał zubrowych subcyklotemów cyklotemu PZ4, opróbowanych w wybranych otworach wiertniczych z obszaru Niżu Polskiego wskazują, że środowisko depozycji zubrów ewoluowało od basenu morskiego (dolna część profilu Na4t i osady subcyklotemów PZ4a do PZ4b) do kontynentalnego jeziora solnego (górna część sukcesji Na4t i osady subcyklotemów PZ4c do PZ4e), w którym następowała kumulacja materiału terygenicznego i chlorków wytrąconych głównie z wtórnych, recyklingowych solanek. Udział takich składników jak: SiO2, Al2O3, MgO, K2O i Fe2O3, Rb, Zn i Zr, związanych głównie z obecnością substancji ilastej i materiału detrytycznego jest wyższy w przypadku skał typu zubra bezteksturalnego i warstwowanego w porównaniu z solami kamiennymi i zailonym, warstwowanymi i bezteksturalnymi. Obecność Sr i CaO, związanych z węglanami i siarczanami, jest częściej wyższa w solach kamiennych warstwowanych, gdzie pojawiają się laminy ilasto-anhydrytowe.