18.09.2023

Rohstoff-Untersuchungen im Westharz - Hinweise auf Erzlagerstätten gefunden

Rohstoff-Untersuchungen im Westharz - Hinweise auf Erzlagerstätten gefunden

• Messungen via Hubschrauber im West-Harz
• Erste 3-D-Leitfähigkeitsmodelle

Im Rahmen des Forschungsprojekts DESMEX-REAL finden weitere wissenschaftliche Untersuchungen im Harz statt. Vom 18. bis zum 23. September 2023 führen das LIAG (Hannover), die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR, Hannover), die Universität Münster, das Leibniz-Institut für Photonische Technologien (Jena) sowie die Firmen Supracon (Jena) und iMAR Navigation (St. Ingbert) im West-Harz geophysikalische Erkundungen unter Einsatz des BGR-Hubschraubers durch. Erste 3-D-Leitfähigkeitsmodelle, die die unterschiedlich leitenden Schichten im Untergrund abbilden, liegen bereits vor.

Ziel des bis 2025 geplanten Forschungsprojekts DESMEX-REAL, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird und an dem auch die Universität Köln, die Technische Universität Clausthal, das Niedersächsische Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (Hannover) sowie die Geologische Landesuntersuchung GmbH Freiberg beteiligt sind, ist die Einrichtung eines so genannten Reallabors in der „Altbergbauregion Oberharz“. In dem Projekt werden modernste geophysikalische Messmethoden zur effizienten Erkundung von mineralischen Rohstoffvorkommen mit dem Wissen aus Archivdaten des bisherigen Bergbaus im Oberharz kombiniert.

Im Projektverlauf sind insgesamt drei größere Messkampagnen vorgesehen. Hierzu finden Hubschrauber-Messflüge und bodengeophysikalische Untersuchungen statt. Die Flüge, die jeweils vom Flugplatz Hildesheim aus starten, überdecken in der diesjährigen Kampagne mehrere Messgebiete im Raum Oker, Bad Harzburg, Schulenberg, Altenau, Clausthal-Zellerfeld und Kamschlacken.

Erste Messergebnisse im 3-D-Leitfähigkeitsmodell vom Untergrund

Im Projekt kommt ein so genanntes semi-airborne Elektromagnetik-Verfahren zum Einsatz, mit dem Aussagen über die elektrische Leitfähigkeit von geologischen Strukturen getroffen werden können. Es kombiniert Dipolsender – geerdete Stromkabel am Boden – mit hochempfindlichen Magnetfeldsensoren, die sich in Flugsonden befinden, die vom Hubschrauber an einem Seil in 50 bis 70 Metern Höhe über Grund geschleppt werden. Es werden zwei verschiedene Messsonden mit unterschiedlicher Sensorik eingesetzt.

Die am LIAG entwickelte Auswertesoftware erstellt auf Basis der gemessenen Daten dreidimensionale Modelle der elektrischen Leitfähigkeit, die Hinweise auf Vererzungen im Untergrund bis in eine Tiefe von ca. 1 Kilometer aus allen rund 30 Messflügen geben können. Zwischenergebnisse liegen bereits vor. Die 3-D-Modelle zeigen die verschiedenen elektrischen Leitfähigkeiten der Sediment- und Gesteinskörper. Dadurch lassen sich nach geologischer Interpretation Rückschlüsse auf Störungen im Untergrund und potenziell vorhandene Erzkörper ziehen. Für die hochkomplexe Auswertung der Daten haben Forschende Inversionsalgorithmen entwickelt, welche beliebige 3-D-Geometrien der Topographie sowie der Sender und Empfänger berücksichtigen können.

"Mit den hier am LIAG entwickelten Verfahren zur Auswertung der Daten mit dieser neuartigen Methode können wir den Untergrund anhand der elektrischen Leitfähigkeit dreidimensional bis zu einer Tiefe von einem Kilometer und damit vorhandene Erzlagerstätten sichtbar machen", erklärt Dr. Thomas Günther, Projektleiter am LIAG. "Das war bislang in der Größe und so detailgetreu nicht möglich."

Quelle: Leibnitz-Institut für Angewandte Geophysik

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18.09.2023

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