Hydrogeologické poměry při formování uranové mineralizace na ložisku Rožná

Bc. Michal Kroupa

Master's thesis

Hydrogeology of the Rozna Mining District during formation of the Uranium mineralisation

Abstract:

Byl vytvořen dvojrozměrný koncepční numerický model transportu fluid a tepla v oblasti ložiska Rožná, dále byly diskutovány otázky vzniku a geneze U mineralizace na ložisku. Bylo zjištěno, že na formování uranové mineralizace mělo vliv množství srážek a tepla v době jejího vzniku. Srážkový tok byl po celou dobu simulace konstantní a to 0,34 l/(s km2), tepelný tok byl v první etapě 100 a v druhé 60 mW/m2. V modelu byl studován vliv zlomové zóny (ZZ) se zvýšenou propustností, anizotropie propustnosti ZZ byla respektována definováním maximální hodnoty k ve směru paralelním se sklonem ZZ. Rychlost transportu se pohybovala v řádu 10-8 až 10-10 g/(s cm2) v oblasti masivních hornin krystalinika a až 10-6 g/(s cm2) v zóně drcených hornin. Teplota byla zvýšená oproti geotermálnímu gradientu 20 °C/km v oblastech stoupajícího fluida, v místech klesajících fluid byla snížená. Rychlost proudění byla nejvyšší při okrajích ZZ. Mezi stoupavými a klesavými proudy v ZZ se nacházela oblast klidu, kde byla rychlost proudění fluid nejnižší. Mineralizace potenciálně nesená těmito fluidy, by právě v těchto místech měla dostatek času k tomu se vysrážet v podobě žil nesoucích uranové zrudnění.

Abstract:

In the Rožná mining district 2D conceptual numerical model of fluid and heat transport was developed, furthermore questions of formation and genesis of U mineralization were discussed. It was find out, that U mineralization formation was influenced by the amount of precipitation and heat flux during its formation. Precipitation flux was held at constant value 0,34 l/(s km2), basal heat flux varied from 100 mW/m2 in the first simulation period to 60 mW/m2 in the second period. Effect of high permeable fault zone (FZ) was studied with respect to FZ permeability anisotropy, which was specified by highest value of permeability tensor in the direction parallel to a FZ dip. In the massive crystalline rock fluid transport velocity ranged between 10-8 and 10-10 g/(s cm2), in the fractured rock forming the FZ transport velocity was as high as 10-6 g/(s cm2). Temperature was higher with respect to geothermal gradient 20°C/km in areas of rising fluid, in places of descending fluid lower temperature profile was observed. Fluid velocity was highest near the FZ outer margins. Between rising and descending currents a formation of low velocity zone was observed. In these zones mineralization potentially carried by migrating fluid would have enough time to form ore mineralization.

Keywords

hydrotermální fluida, numerické modelování, proudění, přenos tepla, uranová mineralizace, Dolní Rožínka, Rožná, hydrothermal fluids, numerical modeling, flow, heat flux, uranium mineralization

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 10. 6. 2010
• Supervisor: Mgr. Tomáš Kuchovský, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geology / Geology