POSEBEN TIP MEŽIŠKEGA SVINČEVO CINKOVEGA ORUDENENJA
V RUDISCU GRABEN
Ivo Struci
s 3 slikami med tekstom in z 9 tablami slik v prilogi
Predavanje na I. posvetovanju o geologiji Karavank v Cmá na Koroškem
dne 18. maja 1967
Grabensko rudišče se razprostira od zahoda proti vzhodu med Ostrenja-
kovim vrhom (812 m) in Ovčjim vrhom (955 m). Od izbiralnice v Žerjavu
je oddaljeno 500 m. Doslej raziskana površina znaša približno 0,6 km^
Možnosti širjenja revirja so proti vzhodu in v globino, kjer je najgloblje
ugotovljena ruda na koti +261 m, to je 131 m pod najnižjim, trinajstim
obzorjem ( + 392 m),
Grabenski revir se je v zadnjih letih razvil v enega najbolje organizi-
ranih in mehaniziranih obratov mežiškega rudnika. Proizvodnja v letu 1967
ie znašala 125 798 ton z 1,5 Vo Pb in 4 "/o Zn, kar predstavlja 25 Vo celotne
rudniške proizvodnje rude. Rudo odkopavajo med petim (592 m) in tri-
najstim obzorjem.
Zaradi topilniških plinov je ozemlje nad rudiščem precej razkrito.
Prsesekano je z dvema grapama, s Smrtnim dolom in Kavšakovo grapo.
Vzhodni del pokrivajo izbiralniška jalovišča, v zahodnem delu pa so
številni stari rovi iz prejšnjih stoletij. Pobočja so zelo strma in večidel
skalnata (si. 1).
Stratigrafske in petrografske značilnosti rudišča
Ozemlje grabenskega revirja sestavljajo:
1.	grebenski apnenec in dolomitizirani grebenski apnenec,
2.	apnenčeva in apnenčevo dolomitna breča,
3.	glinasti skrilavec,
4.	dolomit s sadro in anhidritom.
5.	dolomit z organsko substanco in markazitom.
6.	bituminozni dolomit.
Grebenski apnenec in dolomitizirani grebenski apnenec se razprostirata
v pasu, dolgem 1,5 km in širokem okrog 200 m med Mošenikom in Kavša-
21
SI. 1. Severna pobočja Ka vsako vega grebena z Aninim rovom
(+ 710 m) in Danijelovim rovom (699 m). 1 Noriški dolomit,
2	Skrilavec in apnenec karnijske stopnje, 3 Ladinski grebenski
dolomitdzirani apnenec, 4 Bituminozni dolomit (starost ?), 5
Ladinski apnenec in dolomit
Abb. 1. Die nördlichen Abhängen des Kavšakkammes mit dem
Anastollen (+ 710 m) und dem Danielstollen (699 m). 1 Nori-
scher Dolomit, 2 Tonschiefer und Kalk der karnischen Stufe,
3	Ladinischer dolomitisierter Riffkalk, 4 Bituminöser Dolomit
(Alter unbekannt), 5 Ladinischer Kalk und Dolomit
kovo grapo. V zahodnem delu prevladuje apnenec, v vzhodnem delu —
v območju grabenskega vpadnika — pa dolomitizirani apnenec.
Grobelšek (1967) je preiskala večje število zbruskov in je ugotovila
v glavnem naslednje različke apnenca: sparit, pelsparit, biosparit, pel-
biosparit, podrejeno pa tudi mikrit.
Zore (1955) je grabenski rudonosni dolomit uvrstil v karnijsko
stopnjo. Grabensko rudišče je primerjal z rudiščem Kreuth v Avstriji,
kjer nastopajo cinkova orudenenja v tako imenovanem vmesnem dolomitu
med prvim in drugim rabeljskim skrilavcem. Novejše paleontološke pre-
iskave pa so pokazale, da pripada rudonosni dolomit grabenskega revirja
posebni faci j i ladinske stopnje. V apnencu in tudi v dolomitiziranem
apnencu so mnoge dobro ohranjene korale. Iz nahajališča na 8. obzorju
(tab. I, si. 1) v baloškem rovu je Kolosváry določil koralo Thecosmilia
hadiotica Volz, ki je živela v ladinski stopnji. V baloškem rovu je tudi
nahajališče z gastropodi, ki so zelo podobni vrsti Chemnitzia rosthorni.
Razen koral so v apnencu še ostanki briozojev, gastropodov in ehinoder-
mov. Fosilni ostanki so običajno močno prekristalizirani. Dolomitizirani
apnenec je v glavnem brečast in drobi j i v, kjer je pa prepreden s sfalerit-
nimi žilicami, je zelo žilav. V obrobnih delih rudnega telesa je dolomitizi-
rani apnenec precej marogast. Marogast videz mu dajejo različno debele
22
žile mlečno belega in zrnatega dolomita, ki prepletajo svetlo rjavo ka-
menino. V tabeli 1 so podatki povprečnih vrednosti kemičnih analiz
primarnega koralnega apnenca, dolomitiziranega koralnega apnenca in
belega zrnatega dolomita.
KEMIČNA ANALIZA GREBENSKEGA APNENCA IN DOLOMITIZIRANEGA
GREBENSKEGA APNENCA
CHEMISCHE ANALYSEN DES RIFFKALKES UND DOLOMITISIERTEN
RIFFKALKES
SÍO2 se pojavlja v dolomitiziranem apnencu v obliki ostrorobih zrn,
velikih 0,05 do 0,5 mm. Zanimivo je, da v apnencu ni svinca niti cinka,
kar vodi k sklepu, da je mineralizacija v grebenskih kameninah tesno
povezana s procesom dolomitizacije.
Breča zavzema v grabenskem rudišču precejšnje površine. Delno je
tektonska, v glavnem pa je nastala že v morju. To je tako irnenovana
»slumping« breča, ki je nastala pri podvodnem drsenju plastičnih nekonso-
lidiranih sedimento v po nagnjenem morskem dnu. Zaradi drsenja so
odlomki deloma zaobljeni. Breča se pojavlja v določenem stratigrafskem
nivoju, in sicer predstavlja vmesni člen med grebenskimi kameninami in
bituminoznim dolomitom. Nastala je iz zelo heterogenih sedimentov, glina-
stega skrilavca, apnenca in dolomita, ponekod pa vsebuje tudi odlomke
ali vložke sadre in anhidrita, ali pa dolomit s sadro in anhidritom.
Ponekod ta breča manjka, tam je heterogena serija kolikor toliko
ohranjena, toda kljub temu ni mogoče določiti zaporedja plasti, zakaj niti
v enem rovu ne najdemo podobnih stratigrafskih ali petrografskih razmer.
Navadno se menjavajo v rovih odseki glinastega skrilavca, dolomita in
breče, široki 1 do 5 m. Dolomit vsebuje ponekod mnogo sadre in anhidrita.
Skrilavec in dolomit sta med seboj navadno v tektonskem kontaktu.
V skrilavcu, ki je vedno zelo zdrobljen, najdemo apnenčeve piritne kon-
krecije, zdrobljene pole dolomita in apnenca ter vložke sadre in anhidrita.
P.azen v kontaktni coni med grebenskimi kameninami in bituminoznim
dolomitom nastopata breča in glinasti skrilavec tudi v dolomitu, ki sestav-
lja vzhodni del rudišča. V bližini tega skrilavca (navadno prav ob kon-
23
taktu) najdemo pogosto bogate koncentracije svinčeve in cinkove rude ali
bogate koncentracije markazita z manjšimi količinami sfalerita in galenita.
Dolomit je sivkast in sivkasto rjav in ponekod rahlo bituminozen.
V bližini orudenenj je prekristaliziran. Manj spremenjen dolomit vsebuje
precej glinaste in bituminozne snovi. V njem je razpršen tudi markazit.
Nastal je v evksinskem okolju. Njegov stratigrafski položaj je še dokaj
nejasen. Možno je, da je lagunski ekvivalent koralnega apnenca ali pa je
mlajši.
Severni del revirja sestavlja bituminozni apnenčev dolomit. Bitumena
je v njem sorazmerno malo, kljub temu pa daje ob udarcu s kladivom
značilen vonj; v tabeli 2 so podatki kemične analize.
KEMIČNE ANALIZE BITUMINOZNEGA DOLOMITA
CHEMISCHE ANALYSEN DES BITUMINÖSEN DOLOMITES
V bituminoznem dolomitu nismo našli svinca niti cinka. Njegovo sta-
rost je zelo težko ugotoviti; za zdaj še ne vemo, ali gre za ladinski ali
noriški dolomit.
Na jugu meji grebenski dolomitizirani apnenec na cono glinastega
skrilavca in apnenca karnijske stopnje, široko nekaj deset metrov. Od
rabeljskega skrilavca centralnih revirjev mežiškega rudnika in drugih
delov Karavank se ta skrilavec precej razlikuje, manjkajo značilne oolitne
plasti in je zelo drobljiv. Ni izključeno, da gre za skrilavec ladinske stop-
nje in bi ga torej lahko obravnavali kot ekvivalent partnaških skladov.
Potrebne so še posebne podrobne mikropaleontološke in petrografske
obdelave, ker makrofosilov doslej nismo našli.
Tektonika
Zaradi zamotanih stratigrafskih razmer, predvsem glede starosti bitu-
minoznega dolomita, ki gradi območje severno in severovzhodno od gra-
benskega rudišča, je tudi v tektonski interpretaciji tega ozemlja nekaj
nerešenih problemov.
Grabensko rudišče leži v območju velikih tektonskih dislokacij (si. 2).
Najpomembnejši so javorski, Navršnikov, Šumahov in Ladinkov prelom.
Prva dva imata alpsko, druga dva pa prečno alpsko smer. Javorski prelom
poteka približno 1 km južno od rudišča, toda tektonski procesi vzdolž
njega so močno vplivali na oblikovanje zgradbe rudišča in njegove okolice.
Ob tem prelomu se stikajo spodnjetriadne in srednjetriadne kamenine
z zgornjetriadnimi apnenci in dolomiti karnijske ter noriške stopnje, ki
so nagubani v močno dislocirano sinklinalo. Severno krilo te sinklinale
24
SI. 2. Tektonska skica okolice revirja Graben
Abb. 2. Tektonische Skizze der Umgebung des Graben-Reviers
1 Paleozojski metamorfni skrilavec; 2 Diabaz; 3 Granodiorit; 4 Werfenski skladi; 5 Ani-
zični apnenci; 6 Partnaški skrilavec (ladinska stopnja); 7 Wettersteinski dolomit in w.
apnenec (ladin); 8 Rabeljski skladi (karnijska stopnja); 9 Noriški dolomit; 10 Aluvialni
nanos; 11 Bituminozni dolomit nedoločene starosti (verjetno noriški); 12 Orudenenje na
površju; 13 Tektonske meje; 14 Vpad plasti; 15 Skrilavost; 16 Pb-Zn rudišča
1 Paläozoischer Schiefer; 2 Diabas; 3 Granodiorit; 4 Werfener Schichten; 5 Anisische
Kalke ; 6 Partnach Schichten (Ladini ; 7 Wettersteindolomit und W-Kalk (Ladin) ; 8 Raibier
Schichten (Kam); 9 Dolomit (Nor); 10 Alluviale Ablagerung; 11 Bituminöser Dolomit (Alter
unbekannt, virahrscheinlich Nor); 12 Ausbisse von Pb-Zn Vererzungen; 13 Verwerfungen;
14 Schichtung; 15 Schieferung; 16 Untertage Pb-Zn Vererzungen
se končuje ob dislokaciji, ki grabensko rudišče omejuje proti jugu. To
dislokacijo karakterizira nekaj deset metrov širok pas z močno zmečkanim
skrilavcem. Dislokacija ima smer vzhod—zahod in vpada proti jugu pod
kotom 50" do 70". Presekana je z mlajšimi prečnimi prelomi. Rabeljski
apnenec in noriški dolomit severnega krila sinklinale vpadata tudi proti
jugu, toda pod precej manjšim kotom (5" do 30").
Severno od opisane tektonske enote se razteza 80 do 200 m široka cona
grebenskega apnenca, ki je s severne in vzhodne strani obdana z brečo,
glinastim skrilavcem in dolomitom s sadro in anhidritom. Ker so kontakti
med grebenskimi kameninami in brečo navadno tektonski, smo to cono
razlagali kot tektonsko cöno in brečo kot tektonsko brečo. Vendar je le
del breče tektonski, povečini je pa nastala v morju.
S preučevanjem rudnih in nerudnih sedimentov v kontaktni coni med
grebenskim apnencem in brečo smo ugotovili reverzno lego teh sedimentov
(tab. II, si. 1). Breča in drugi sedimenti opisane cone so potemtakem
mlajši od grebenskega apnenca. Teže je ugotoviti starost bituminoznega
dolomita na območju severno in severovzhodno od rudišča. Lahko je
starejši ali pa mlajši od grebenskih in lagunskih kamenin. Ce je mlajši,
je verjetno noriške starosti. Prav tako ni jasno, ali je tudi bituminozni
dolomit prevrnjen, kar pa je seveda važno za določitev velikosti preloma,
ki loči grebenske in lagunske kamenine od bituminoznega dolomita. Ce
leži normalno, pripada drugi tektonski grudi, če ne, je del skladovnice,
kamor spadajo tudi lagunski sedimenti.
Najbolj verjetna se mi zdi razlaga, da so bile grebenske in lagunske
kamenine vzdolž reverznega preloma narinjene na bituminozni dolo-
mit (si. 3).
V	spodnjih obzorjih (do 8. obzorja) spremlja prelom 1 m do 3 m široka
brečasta cona z glinastim materialom, ki se više vedno bolj zožuje; na 7., 6.
in 5. obzorju se pokaže samo še kot strma gladka drsna ploskev brez večjih
porušitev. Na teh obzorjih se bituminozni dolomit neposredno stika z gre-
benskim apnencem.
Tektonika je v glavnem porudna. To nam dokazujejo številne drsne
ploskve z izglajenimi rudnimi površinami, najbolj pa govore za porudno
tektoniko rudni sedimenti, ki leže navadno zelo strmo ali celo prevrnjeno.
Del orudenenj pa je nedvomno epigenetski ali potektonski.
Grabenska ruda
V	grabenskem rudišču ločimo tri vrste rude. Med seboj se razlikujejo
po prikamenini, mineralni in kemični sestavi ter po količinskem raz-
merju med svincem in cinkom.
Mineralna sestava je enostavna. Primarni minerali so: galenit, sfalerit.
pirit, markazit, dolomit, kremen in kalcit; minerali oksidacijske cone pa
SG cerusit, anglezit. minij, litargit, masikot, wulfenit, hidrocinkit, smitso-
nit, greenokit in limonit.
Cinka je povprečno 7 "/o v oksidni obliki, svinca pa 5 "/o. V zahodnem
delu je stopnja oksidacije večja, predvsem v višjih obzorjih. Tu nastopa
cink večidel v oksidni obliki, medtem ko je galenit prepojen z anglezitom
26
SI. 3. Profil SSE-NNW (350") skozi grabensko rudišče
Abb. 3. Profil SSE-NNW (350") durch das Grabenrevier
1 Grebenski apnenec (ladinska stopnja); 2 Dolomitizirani grebenski apnenec; 3 Brečasto
evaporitska cona; 4 Dolomit nedoločene starosti (ladinski ali noriški); 5 Rabeljski skrila-
vec (karnijski); 6 Rabeljski apnenec; 7 Noriški dolomit; 8 Rudno telo v presečni rav-
nini; 9 Svinčevo cinkovo orudenenje s sedimentno rudo v talnini: 10 Orudenenje s Pb-Zn
(projekcija na presečno ravnino); 11 Orudenenje s Zn (projekcija na presečno ravnino)
1 Riffkalk (Ladin); 2 Dolomitisierter Riff kalk; 3 Breccien und Evaporitzone; 4 Dolomit
(Alter unbekannt — Ladin oder Nor); 5 Raibierschiefer (Kam); 6 Raibierkalk; 7 Haupt-
dolomit (Nor); 8 Erzkörper in der Profillinie; 9 Pb-Zn Vererzung mit Sedimenterz im
Liegenden; 10 Pb-Zn Vererzung (außerhalb der Profillinie); 11 Zn Vererzung (außerhalb
der Profillinie)
in cerusitom. Iz te rude je Grafenauer (1959) podrobno preiskal
redke svinčeve oksidne minerale minij (Pb304), litargit (a PbO) in masikot
(/^PbO).
V centralnem delu rudišča, ob transportnem vpadniku, nastopa ruda
V glavnem v dolomitiziranem grebenskem apnencu. Ruda je povečini
cinkova. Prevladuje svetel, rumenkast, rumenkasto rjav in siv sfalerit, ki
vsebuje 0,2 do 0,4 ®/o železa. Sfalerit iz te rude vsebuje več kadmija, toda
manj germani j a kot rjavi sfalerit vzhodnega dela rudišča. Kadmij se že
pri nizki stopnji oksidacije izloča kot greenokit v obliki rumenkasto
zelenega oprha. Takšen je bil tudi drugi vzorec iz tabele 3. V njem je bilo
samo 4 "/o cinka v oksidni obliki.
SFALERIT V DOLOMITIZIRANEM GREBENSKEM APNENCU
ZINKBLENDE DER RIFFVERERZUNGEN
Del železa v prvem vzorcu pripada markazitu, ki ga zaradi drobno-
zrnatosti ni bilo mogoče popolnoma izločiti.
Posebnost grabenskih orudenenj so lijakasta rudna gnezda, v katerih
se pojavljajo rudni ritmiti s tipično vertikalno razvrstitvijo zrn po ve-
likosti.
Najdemo jih v glavnem v kontaktni coni med grebenskim dolomitom
in brečo, tu in tam tudi sredi dolomitiziranega grebenskega apnenca.
Ritmite zli. obzorja je podrobneje preiskal Schulz (1964). Ugotovil je,
da gre za nehomogen paralelni skupek dolomita, galenita in glinasto
bituminoznih vložkov, vzporeden s plastovitostjo. Osnova je drobnozrnati
dolomit (velikost zrn do 0,01 mm) z vložki debelozrnatega dolomita (zrna
okrog 0,1 mm). Vzporedno z lamelarnimi plastmi dolomita, debelimi komaj
milimeter, sta se nakopičila tudi galenit in sfalerit. Schulz meni, da
so bili rudni minerali delno odloženi kot mehanske, delno pa kot kemične
usedline.
Iz analiz v tabeli 4 je vidna kemična sestava dveh različnih rudnih
sedimentov, galenitno dolomitnega in sfaleritno dolomitnega.
KEMIČNA SESTAVA RUDNIH SEDIMENTOV
CHEMISCHE ANALYSEN VON ZWEI ERZSEDIMENTEN
28
Si02 nastopa kot kremen, v drobnih idiomorfnih zrnih ali v glinenih
primeseh. Vsebnost fluora je v primerjavi z drugimi orudenenj i meži-
škega rudnika sorazmerno visoka. Bolj pogosti so sfaleritno dolomitni
sedimenti. Najbolj zanimiv je sfaleritni ritmit z 12. obzorja (tab. II, si. 1).
Tu je lijakasta vdolbina v krovnini dolomitiziranega grebenskega apnenca
zapolnjena s paso vitim dolomitom. Vzporedno s tankimi plastmi dolomita
se je nakopičil tudi sfalerit. Ta se pojavlja v komaj kak milimeter
debelih plasteh z značilno vertikalno razvrstitvijo zrn po velikosti (pla-
stovitost s postopno zrnavostjo — graded bedding). Z orientiranimi zbruski
je ugotovljena reverzna lega plasti. Rudna zrna so povečini idiomorfna
in včasih tudi zaobljena. Galenitna zrna imajo navadno dolomitno jedro.
Pogosto so nakopičena tudi vzdolž stilolitnih šivov (tab. IV, si. 2).
Ponekod najdemo rudne sedimente kot odlomke v dolomitni in skri-
lavo dolomitni breči (tab. II, si. 2 in tab. III, si. 3). Najbolj zanimive pa so
v brečasti coni rudne konkrecije oziroma gomolji (tab. VIII, si. 1 in 2).
Jedro konkrecije je dolomit, okrog njega je koncentrično odložen galenit,
včasih pa galenit in sfalerit. Galenit je vedno obdan s tanko plastjo
glinastega skrilavca. Medtem ko v grebenskem dolomitiziranem apnencu
prevladujejo cinkova orudenenja z izredno malo svinca (povprečje je
pod 0,5 ®/o), so v brečasti coni bogata svinčeva orudenenja.
V vzhodnem delu rudišča so orudenenja precej drugačna. Tu nastopa
ruda v primarnem apnenčastem dolomitu, ki vsebuje razen organske
substance še primesi glinastega materiala in markazita. Bogatejše svinčevo
cinkove koncentracije se pojavljajo skoraj vedno v bližini glinastega
skrilavca. Rudna telesa so zelo nepravilna. Galenit prepleta v obliki zelo
nepravilnih žilic prekristalizirano dolomitno osnovo (tab. III, si. 2). Sfalerit
je v glavnem rjav in bogat z germanijem. To je vidno iz analiz na tabeli 5.
ANALIZI RJAVEGA SFALERITA IZ VZHODNEGA DELA RUDISCA
ANALYSEN BRAUNER ZINKBLENDE AUS DEM ÖSTLICHEN TEIL
DER LAGERSTÄTTE
Kadmija je v teh sfaleritih precej manj kot v mežiških koncentratih
ZnS, ki vsebujejo 0,3 do 0,5 °/o Cd. V obeh vzorcih iz tabele 3 nastopa
železo kot izomorfna zmes v sfaleritu, le majhen del je v obliki samo-
stojnega markazita. V dolomitu vzhodnega dela grabenskega rudišča, ki
je nedvomno nastal v evksinskem okolju, je mogoče več markazita in
pirita, kot ga vsebuje dolomit, nastal z dolomitizacijo koralnega apnenca.
Nastanek rudišča
Večina grabenskih orudenenj nastopa v grebenskih kameninah, kjer
najdemo tu in tam tudi orudene korale (tab. I, si. 2). Rudna mineralizacija
je bila tesno povezana z dolomitizacijo apnenca. Oblike rudnih teles,
29
teksture in strukture mineralnih agregatov večine teh orudenenj govorijo
v prid epigenezi rudišča. Epigenetska so tudi orudenenj a vzhodnega dela
grabenskega rudišča. Tu nastopajo najbogatejše rudne koncentracije v bli-
žini tektonskih kontaktov rudonosnega dolomita in glinastega skrilavca.
Toda v grabenskem rudišču najdemo pogosto tudi dokaze, da je rudišče
glede na prikamenino singenetsko. To so dobro ohranjene strukture se-
dimentnih rud (tab. II, si. 1 in 3, tab. III, si. 3, tab. IV, si. 1—3, tab. V, si. 1 in
tab. VI, si. 1), ki jih najdemo v krovnini dolomitiziranega koralnega
apnenca.
Tudi rudne, v glavnem galenitne, konkrecije v glinastem skrilavcu
ali dolomitu govorijo v prid singenetskemu nastanku rudišča. Po zna-
čilnem kontaktu med rudonosnim grebenskim dolomitom in brečo na
12. obzorju ter podobnih kontaktih na 11. in 10. obzorju si lahko razlagamo
nastanek rudišča takole:
Na koralni apnenec se je odlagal rudni sediment. Ta je nastal
v evksinskem okolju ob morebitnem hidrotermalnem dovajanju rudnih
snovi. Zapolnil je tudi kotanje in vdolbine v koralnem apnencu. Na rudni
sediment so se izmenoma odlagali glinasti in karbonatni sedimenti. Iz
njih je zaradi drsenja po morskem dnu nastala breča. Drsenje je zajelo
tudi nekonsolidirane rudne sedimente, ki so ostajali nedotaknjeni samo
v kotanjah, kjer so do danes obdržali prvotno strukturo.
Na močno deformirane heterogene plasti in brečo se je sedimentiral
dolomit z organsko substanco, piritom in glinastim materialom, verjetno
pa tudi z galenitom in sfaleritom. V bližini glinastih vložkov so bile
morda koncentracije obeh kovin večje, a so se potem med diagenezo
kamenin in s kasnejšimi hidatogenimi procesi še bolj obogatile.
Cinkovo svinčeva orudenenj a v koralnem apnencu so lahko nastala
samo na dva načina: hidrotermalno metasomatsko ali s premeščanjem
rudnih snovi iz krovninskih sedimentov. Bolj verjetna je druga možnost,
ker lahko z njo razlagamo nastanek rudišča v daljšem obdobju, tj. od
diageneze kamenin do danes. Tako laže razlagamo različne faze mine-
ralizacije, ki jih ugotavljamo z mikroskopskim ali makroskopskim opa-
zovanjem orudenenj, in anomalije v kemični sestavi. Železa in germanija
je v sfaleritu teh orudenenj precej manj kot v sfaleritu iz dolomita, ki
je nastal v evksinskem okolju. To govori bolj za hidatogeni prenos snovi
kot za hidrotermalno dovajanje raztopin. Iz hidrotermalnih raztopin na-
stanejo v splošnem sfaleriti, v katerih je več železa. Tudi potektonska
orudenenja in globinsko razporeditev cinka in svinca v rudišču laže
razlagamo na ta način kot s potriadno hidrotermalno fazo, kakor sem
mislil pred leti (Struci, 1965).
Menim, da je grabensko rudišče kljub epigenetskemu karakterju
večine cinkovo svinčevih orudenenj primarno singenetsko-sedimentno.
Svojo prvotno obliko je spremenilo zaradi procesov v fazi diageneze in
po njej.
30
DIE Zn-Pb VERERZUNGEN DES GRABENREVIERS —
EIN BESONDERER TYP DER LAGERSTÄTTE VON ME2ICA
Ivo Struci
Mit 3 Textabbildungen und 9 Tafeln
Vortrag gehalten am 18. Mai 1967 beim I. Symposium über die Geologie
der Karawanken in Crna na Koroškem
Die Zn-Pb Vererzungen des Grabenreviers erstrecken sich in Richtung
Ost—West zwischen Ovčji vrh (955 m) und Ostrčnjak (812 m), 500 m
südlich der Aufbereitung des Bergwerks Mežica in 2er j av. Die bisher
bekannten Vererzungen zeigen eine Teufenerstreckung von 620 m. Das
niedrigste Erz wurde mit Tiefbohrungen unterhalb des 13. Horizontes
festgestellt.
Die Vererzungen treten vorwiegend in Riffgesteinen auf in denen
besonders die Korale Thecosmilia badiotica Volz (bestimmt von G. K o -
1 o s v a r y) sehr häufig vorkommt. Außerdem wurde ein reiches Vor-
kommen von Gastropodenschalenresten der Gattung Chemnitzia rosthorni
gefunden.
Die Riffgesteine erstrecken sich auf eine Länge von 1,5 km und einer
Breite von cca. 200 m, zwischen Mošenik bei Crna und dem Kavšak
Graben in Jazbina. Im westlichen Teile ist diese Zone vorwiegend kalkig
im östlichen dagegen sehr stark dolomitisiert. Gegen Norden und Osten
hin grenzt die Riffzone an Breccien, oder an stark gestörte und zer-
quetschte schiefrige Tone (bzw. Tonschiefer) mit Dolomitlagen, die oft
Anreicherungen von Gips und Anhydrit enthalten. Nördlich dieser
Zone tritt vorwiegend bituminöser Dolomit auf, im Osten dagegen Do-
lomit der stellenweise einen höheren Gehalt an Markasit und Pyrit
aufweist. Den Südrand des Grabenreviers bilden Raibier Tonschiefer die
in einer tektonischen Zone zwischen Riffgesteinen ladinischen Alters und
Hauptdolomit eingeengt sind.
Die Hauptvererzungen treten in Riffgesteinen auf. Einige, besonders
reich an Blei, findet man in den submarinen Breccien, den Rest in
Dolomiten die in einem euxinischem Milieu entstanden sind. Die Verer-
zungen unterscheiden sich nicht nur in Bezug auf das Nebengestein,
sondern auch in ihrer mineralogischen und chemischen Zusammensetzung.
In den Riffgesteinen die im allgemeinen, wo Vererzungen auftreten, do-
lomitisiert sind (Ca Mg (СОз)2 85,06 «/o, СаСОз 14,14 Vo, SÍO2 0,25 «/0), treten
hauptsächlich Zinkvererzungen auf, die stellenweise etwas mehr Blei
liefern. Die Zinkblende dieser Vererzungen ist gegenüber der Blende in
den Gesteinen außerhalb des Riffes eisenarm (0,3 Vo gegenüber 2 bis 3 "/0).
Gering ist auch der Germaniumgehalt im Vergleich zu der eisenreicheren
Blende (50 bis 100 Gramm/Tonne gegenüber 250 bis 300 Gramm/Tonne
ZnS Konzentrat mit 65 Vo Zn). Höher ist dagegen der Cadmiumgehalt
(0,4 bis 0,5 "/0 gegenüber 0,1 bis 0,2 "/0). Die Vererzungen in den Riff-
gesteinen zeigen in Beziehung zum Gehalt an Blei und Zink ein Ver-
31
hältnis 1:8 bis 1:12 zugunsten des Zinks, dagegen sind die Vererzungen
außerhalb dieser Gesteine meist reicher an Blei. Den letzteren sind oft
auch größere Mengen von Markasit und Pyrit beigemengt.
Fast alle Erzanreicherungen des Grabenreviers zeigen eindeutig, daß
es sich um epigenetische Bildungen handelt. Die Riffvererzungen stehen
im engen Zusammenhang mit sekundären Dolomitisationsprozessen. Sie
zeigen in Beziehung auf die Verbreitungen von Blei gewisse Teufen-
unterschiede. Die Form der Erzkörper, das Gefüge der Erzaggregate fast
aller Erzanreicherungen und die vererzten Korallen sprechen eindeutig
für Verdrängungsvorgänge die aber entweder durch hydrothermale Pro-
zesse oder durch Umlagerungen erklärt werden können. Die Vererzungen
außerhalb der Riffgesteine sind meist an tektonische Schieferkontakte
gebunden. Jedoch findet man außer den genannten Bildungen auch sehr
schöne Beispiele sedimentärer Erze (Tafel II, Abb. 1, 3, Tafel III, Abb. 3,
Tafel IV, Abb. 1—3, Tafel V, Abb. 1 und Tafel VI, Abb. 1), die schon
von O. Schulz beschrieben worden sind. Diese Erze mit typischen
Geopetalgefüge (graded bedding) treten im Hangenden der Riffgesteine
unmittelbar unter den Breccien auf, die wahrscheinlich durch submarine
Rutschungen enstanden sind. Innerhalb dieser Breccien, im Tonschiefer,
wurden an mehreren Stellen Bleikonkretionen (Tafel VIII, Abb. 1 und 2)
gefunden.
Es scheint, daß die Entstehung der primären Vererzungen zeitgemäß
mit dem Absterben des Riffes und dem darauffolgenden Sedimentations-
zyklus übereinstimmt. Auf Grund charakteristischer Kontakte zwischen
Erzdolomit und Breccie wie z. B. das Bild 1 (Tafel II) vom 12. Lauf zeigt
(ähnliche wurden auch auf dem 11. Lauf gefunden), könnte man die
Enstehung der Lagerstätte auf folgende Weise erklären.
Auf Riffkalke wurde ein Erzsediment abgelagert, hierauf eine he-
terogene Abfolge von Ton, Kalkstein und Dolomit mit Gips und Anhydrit.
In dieser Sedimentserie mußte es zu submarinen Rutschungen gekommen
sein, wodurch stellenweise mächtige Breccienbildungen entstanden sind.
Hierauf wurden Dolomite mit verschieden mächtigen und sehr unregel-
mäßig auftretenden Tonlagen abgelagert. Das Erz war in diesen Gesteinen
wahrscheinlich weitgehend verteilt. Ein höherer Metallgehalt kann in
der Nähe der genannten Tonlagen anwesend gewesen sein, der dann
während der Diagenese durch Sammelkristallisation und durch spätere
hidatogene Umlagerungen immer mehr angereichert wurde. Die Riff-
vererzungen können auf zweierlei Arten entstanden sein entweder
durch hydrothermale metasomatische Vorgänge, oder durch Umlagerungen
bei welchen der Blei-Zink- und Magnesiumgehalt von überlagernden
Sedimenten herstammt. Da die Zinkblende sehr eisenarm ist, ist es wahr-
scheinlicher, daß es sich bei den Riffvererzungen um umgelagerte Verer-
zungen handelt, da die hydrothermale Blende ja meistens einen höheren
Eisengehalt aufweist und nicht nur 0,3 ®/o wie die Blende der Riff-
vererzungen,
Die Zn-Pb Lagerstätte Graben wird wom Autor trotz des epigene-
tischen Charakters der meisten Vererzungen als syngenetisch-sedimentär
32
TABLA Vili
TAFEL I
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL II
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL III
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL IV
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL V
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL VI
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL VII
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
TABLA Vili
TAFEL VIII
GEOLOGIJA 13
Struci: Rudišče Graben
mit eventueller hydrothermaler Stoffzufuhr (Zufuhrkanäle noch un-
bekannt) erklärt, wobei es den epigenetischen Charakter während der
Diagenese und durch spätere hydatogene Umlagerungen bekommen hat.
LITERATURA
Grafenauer, S. 1959, Redki svinčevi oksidi v Mežici. Geologija 5,
56—62, Ljubljana.
Grobelšek, E. 1967, Poročilo o mikroskopskih preiskavah kamenin
v revirju Graben Mežica.
Schulz, O. Mechanische Erzanlagerungsgefüge in den Pb-Zn-Lagerstätten
Mežica und Cave del Predil, Berg und Hüttenmännische Monatshefte, 109
Heft 2, 385—389.
Struci, I. 1965, Geološke značilnosti mežiških rudišč in njih okolice.
300 let mežiških rudnikov, 115—139, Mežica.
Struci, I. 1965, Nekaj misli o nastanku karavanških svinčevo-cinkovih
rudišč s posebnim ozirom na rudišče Mežica. Rudarsko-metalurški zbornik 2,
155—163, Ljubljana.
Zore, A. 1955, Rudarsko geološka karakteristika rudnika Mežica. Geo-
logija 3, 24—80, Ljubljana.
Besedilo k slikam
Tafelerklärung
TABLA I — TAFEL I
SI. 1. Grebenski apnenec s koralo Thecosmilia badiotica Volz. Graben (Balos)
8. obzorje.
Abb. 1. Riffkalk mit der Koralle Thecosmilia badiotica Volz. Graben (Balos)
8. Horizont.
Sl. 2. Korala orudena s sf aieri tom 1 in markazitom 2. Graben, 9. obzorje.
Abb. 2. Mit Zinkblende 1 und Markasit 2 vererzte Koralle. Graben, 9. Horizont.
TABLA II — TAFEL II
Sl. 1. Ritmit sfalerita in dolomita na kontaktu med grebenskim dolomitiziranim
apnencem (desno) in brečasto cono (levo). Graben, 12. obzorje.
Abb. 1. Erzrhytmit mit Zinkblende und Dolomit im Hangenden des Riffkalkes
(rechts) die mit einer Breccien-Zone (links) begrenzt wird. Graben, 12. Horizont.
Sl. 2. Rudni odlomki (v glavnem ž galenitom) v breči slike 1. Graben, 12. obzorje.
Abb. 2. Dieselbe Breccie wie auf dem Bild 1 mit Erzbruchstücken und Knollen
die vorwiegend aus Bleiglanz bestehen. Graben, 12. Horizont.
Sl. 3. Detajl rudnega ritmita slike 1. Graben, 12. obzorje.
Abb. 3 Erzrhytmit von Abb. 1.
TABLA III — TAFEL III	, .
Sl. 1. Značilno orudenenje s sfaleritom v dolomitiziranem grebenskem apnencu.
1 dolomitizirani apnenec, 2 žilica s sfaleritom, 3 markazit. Graben, 8. obzorje.
Abb. 1. Typische Zinkvererzung im dolomitisierten Riffgestein. 1 Dolomit, 2
Zinkblende, 3 Markasit. Graben, 8. Horizont.
Sl. 2. Orudenenje z galenitom, kakršno nastopa običajno v prekristaliziranem
dolomitu vzhodnega dela rudišča. Graben, 9. obzorje, odkop 37.
Abb. 2. Karakteristische Bleiglanzvererzung typisch für den östlichen Teil des
Graben-Reviers, 9. Horizont, Abbau 37.
Sl. 3. Rudna breča z odlomki rudnih ritmitov dolomita in galenita. Graben,
11. obzorje pri vpadniku.
Abb. 3. Erzbreccie mit Bruchstücken von Erzrhytmiten (Dolomit und Bleiglanz).
Graben, 11. Horizont.
3 — Geologija 13	33
TABLA IV — TAFEL IV
SLI. Rudni ritmit z galenitom in dolomitom. Graben, 11. obzorje.
Abb. 1. Erzrhytmit mit Bleiglanz und Dolomit. Graben, 11. Horizont.
Sl. 2. Stilolitni šiv oruden z galenitom; detajl slike 1.
Abb. 2. Mit Bleiglanz vererztes Stylolith; Detail von Abb. 1.
Sl. 3. Galenitna zma s karbonatnim jedrom zelo značilna za grabensko sedi-
mentno svinčevo rudo. Detajl slike 1.
Abb. 3. Für das sedimentäre Bleierz des Grabenreviers sehr karakteristische
Bleiglanzkristalle mit einem Karbonatkern. Detail von Abb. 1.
TABLA V — TAFEL V
Sl. 1. Svinčeva sedimentna ruda. Graben, 11. obzorje.
Abb. 1. Sedimentäres Bleierz. Graben, 11. Horizont.
TABLA VI — TAFEL VI
Sl. 1. Cinkova sedimentna ruda. Graben, 12. obzorje.
Abb. 1. Sedimentäres Zinkerz. Graben, 12. Horizont.
TABLA VII — TAFEL VII
Sl. 1. Sfaleint V dolomitiziranem grebenskem apnencu. Globoka zraščenost z ja-
lovino povzroča flotaciji precejšnje težave. Graben, 8. obzorje.
Abb. 1. Zinkblende im dolomitisierten Riffkalk. Starke Verwachsungen mit dem
Nebengestein verursachen in der Flotation Schwierigkeiten.
Sl. 2. Idiomorfna zma sfalerita, razvrščena v obliki tankih rudnih žilic v dolo-
mitiziranem grebenskem apnencu, ki ga kaže sl. 1 na tabli III. Graben, 8. obzorje.
Abb. 2. Idiomorphe Kristalle der Zinkblende bilden sehr häufig ein unregel-
mässiges Netz von dünnen Erzadem wie es die Tafel III, Abb. 1 zeigt. Graben,
8.	Horizont.
Sl. 3. Globoko zraščen sfalerit v dolomitiziranem grebenskem apnencu. Graben,
9.	obzorje.
Abb. 3. Stark verwachsene Zinkblende im dolomitisierten Riffkalk. Graben,
9. Horizont.
TABLA VIII — TAFEL VIII
Sl. 1. Gomoljasta svinčeva ruda v skrilavò dolomitni kamenini. Graben,
11. obzorje.
Abb. 1. Knollenerz im schiefrigen dolomitischen Gestein. Graben, 11. Horizont.
Sl. 2. Gomolj z galenitom 1 in sfaleritom 2 okrog karbonatnega jedra. Zunanji
ovoj je iz glinastega skrilavca 3. Graben, 11. obzorje.
Abb.2. Erzknolle mit Bleiglanz 1 und Zinkblende 2 um einen Karbonatkern.
Die äussere Hülle besteht aus Tonschiefer 3. Graben, 11. Horizont.
34