av polerprov från en sektion av Lovisagruvans sulfidmalm, Bergslagen

Transkript

1 Självständigt arbete vid Institutionen för geovetenskaper 2019: 1 Malmmikroskopi, SEM-EDSundersökning och framställning av polerprov från en sektion av Lovisagruvans sulfidmalm, Bergslagen Joanna Ghaderidosst INSTITUTIONEN FÖR GEOVETENSKAPER

2

3 Självständigt arbete vid Institutionen för geovetenskaper 2019: 1 Malmmikroskopi, SEM-EDSundersökning och framställning av polerprov från en sektion av Lovisagruvans sulfidmalm, Bergslagen Joanna Ghaderidosst INSTITUTIONEN FÖR GEOVETENSKAPER

4 Copyright Joanna Ghaderidosst Publicerad av Institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet ( Uppsala, 2019

5 Abstract Ore Microscopy, SEM-EDS and Preparation of Polished Samples from a Section of the Lovisagruvan Sulphide Ore, Bergslagen Joanna Ghaderidosst In this project polished sections have been prepared for study by means of ore and scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). The application of these methods allows mineralogy, structures and textures to be characterized. This was done within the EU H2020-funded project X-Mine. The studied samples are from drill cores transecting the ore zone of the Lovisa mine (Lovisagruvan), which is located in Örebro County in the Bergslagen ore province, south central Sweden. Here, a tabular, stratiform silver-bearing Zn-Pb sulphide ore is mined. Studies of the polished ore sections show that the samples mainly contain sphalerite, galena, quartz, microcline, garnet, amphibole and pyrite, characterized by textures of recrystallisation, heterogeneous deformation and localized remobilization. The studied samples from the main ore and exhibit textures directly related to the formation off the so-called ball ore. The textural interrelationships of the major minerals indicate that galena and sphalerite formed penecontemporaneously, and then under regional metamorphic conditions, pyrite and garnet formed as porphyroblasts. The majority of the present textures and structures are secondary, representing different stages of metamorphism and deformation under variable P-Tconditions, post-dating original ore formation. Key words: Zn-Pb, sulphide ore, Lovisagruvan, Bergslagen, ore microscopy, SEM- EDS, texture, sphalerite, galena Independent project in Earth Science, 1GV029, 15 credits, 2019 Supervisors: Erik Jonsson and Karin Högdahl Department of Earth Sciences, Uppsala University, Villavägen 16, SE Uppsala ( The whole document is available at

6 Sammanfattning Malmmikroskopi, SEM-EDS-undersökning och framställning av polerprov från en sektion av Lovisagruvans sulfidmalm, Bergslagen Joanna Ghaderidosst I detta arbete har polerprov framställts för att därefter undersökas med malm- och svepelektronmikroskopi (SEM) med energidispersiv röntgenspektroskopisk analys (EDS). Med dessa metoder har mineralsammansättning, strukturer och texturer identifierats och undersökts. De undersökta proverna kommer från borrkärnor genom malmzonen i Lovisagruvan i Bergslagen, södra Mellansverige. Malmen är en tabulär, silverförande Zn-Pb-sulfidmineralisering. De kombinerade undersökningarna av polerproven visar att de huvudsakligen består av zinkblände, blyglans, kvarts, mikroklin, granat, amfibol och pyrit, vilka karakteriseras av texturer som visar på omkristallisation, heterogen deformation och lokal remobilisering. De uppvisar småskaliga texturer som sannolikt är direkt relaterade till uppkomsten av s.k. kulmalmstextur. De ingående mineralens inbördes relationer tyder på att blyglans och zinkblände bildades samtidigt och därefter, under regionalmetamorfa förhållanden, tillväxte pyrit och granat som porfyroblaster. Majoriteten av texturerna och strukturerna är sekundära och visar på en kraftig senare överprägling av malmen genom metamorfos och flerfasig deformation under olika tryck- och temperaturförhållanden. Nyckelord: Zn-Pb, sulfidmalm, Lovisagruvan, Bergslagen, malmmikroskopi, SEM- EDS, textur, zinkblände, blyglans Självständigt arbete i geovetenskap, 1GV029, 15 hp, 2019 Handledare: Erik Jonsson och Karin Högdahl Institutionen för geovetenskaper, Uppsala universitet, Villavägen 16, Uppsala ( Hela publikationen finns tillgänglig på

7 Innehållsförteckning 1.Inledning och bakgrund Geologi, metallogenes och malmmineral Regionalgeologi Bergslagen Lokalgeologi Lovisagruvan Sulfidmineral och paragenes Metodbeskrivning Polerprov och deras preparering Malmmikroskopet SEM-EDS Textur och struktur Resultat Polerprov Polerprov Polerprov Polerprov Polerprov EDS Diskussion Slutsats Tackord Referenser... 22

8

9 1.Inledning och bakgrund Syftet med detta arbete är att med malm- och elektronmikroskopi karakterisera strukturer och texturer i en del av malmen från Lovisagruvan. Detta utgör en del av de undersökningar som kan göras för att bättre förstå de processer som ligger bakom malmens nuvarande karaktär och geometri, men även för att kunna kalibrera kemiska analyser av malmassociationer i borrkärnor utförda med ny sensorteknologi. Förhoppningen är att kunna bidra till det pågående arbetet inom det så kallade X- Mine-projektet, med det slutliga syftet att bygga upp en förbättrad malmgeologisk modell över mineraliseringen och omkringliggande berggrundsvolym. X-Mine är ett EU-finansierat så kallat Horizon 2020-projekt med fokus på att ta fram nya tekniker med syfte att effektivisera gruvbrytning, anrikning och närprospektering. I projektet ingår fyra europeiska gruvor varav en är Lovisagruvan i västra Bergslagen i Sverige. De övriga tre ligger på Cypern, i Grekland och Bulgarien (SGU, 2017). Proven som undersökts i detta arbete kommer från Lovisagruvan som ligger söder om Stråssa i Örebro län i malmprovinsen Bergslagen. Lovisaområdets bergarter är till stor del bildade under den Svekokarelska orogenesen för mellan 1,9 1,8 miljarder år sedan. Malmmineraliseringen sitter i en del av den Svekofenniska metavulkanosedimentära sekvens som karakteriserar Bergslagen. De metaller som bryts i Lovisagruvan är bly, zink och silver, och för vilka de vanligaste malmmineralen är sulfiderna zinkblände (ZnS) och blyglans (PbS); därutöver förekommer relativt mycket av oxiderna hematit (Fe2O3) och magnetit (Fe3O4) (Lundqvist m.fl. 2011). Av dessa bryts för närvarande endast zinkblände och blyglans. 2. Geologi, metallogenes och malmmineral 2.1 Regionalgeologi Bergslagen Lovisagruvan ligger i Bergslagen (figur 1), den mest klassiska malmprovinsen i Sverige med aktiv malmbrytning som pågått i över 1000 år (Regeringskansliet, 2013). Bergslagen ligger i den sydvästra delen av den Svekokarelska berggrundsprovinsen som bildats och metamorfoserats under den så kallade Svekokarelska orogenesen (bergskedjebildningen) för ca. 1,9 1,8 miljarder år sedan (Lundqvist m.fl. 2011; Stephens m.fl. 2009). Berggrunden i området har i olika grad påverkats av orogenesen (liksom senare geologiska händelser) i form av plastisk till spröd deformation och regionalmetamorfos. Den svekokarelska orogenesen kännetecknas också av omfattande magmatisk aktivitet i form av både vulkaniska och plutoniska processer. Sydvästra delen av den svekokarelska provinsen har påverkats av den betydligt yngre (ca. 1 miljard år) Svekonorvegiska orogenesen. Berggrunden i Bergslagen domineras av intrusiva och meta-intrusiva bergarter, felsiska metavulkaniter, och i relativt underordnad utsträckning av metasedimentära bergarter. I Bergslagen förekommer en mångfald av malmtyper. Dessa utgörs framförallt av bandade järnmalmer (BIF; banded iron formations), magnetitskarnmalmer, manganrika skarnjärnmalmer, apatitjärnmalmer, stratiforma och stratabundna Zn-Pb- Ag-(Cu-Au) -sulfidmalmer och W-förande skarnmalmer. Mineraliseringarna förekommer främst i eller i anslutning till hydrotermalt omvandlade metavulkaniter 1

10 och associerade karbonatstenar och skarn (se t.ex. Stephens m.fl. 2009). De malmförande bergarterna bildades genom intensiv vulkanism och sedimentation som därefter påverkats av hydrotermala processer innan efterföljande deformation och metamorfos. De paleoproterozoiska bergarterna i Bergslagen anses ha bildats i en extensionsmiljö, trolig en i en back-arc (bakom en öbåge), en bassäng innanför en aktiv kontinentalkant (Allen m.fl. 1996). Bergslagen avgränsas i väster och söder av bergarter som tillhör det transskandinaviska magmatiska bältet (TIB) (Högdahl m.fl. 2004). Bergslagen kan delas in i fyra olika strukturella respektive metamorfa delområden eller domäner (Stephens m.fl. 2009). Den strukturella indelningen omfattar en nordlig, en central, en sydlig och en västlig domän. Varje domän har en specifik, flerfasig deformation, med mestadels olikartad orientering. Metamorfosgraden och åldern på metamorfos och deformation skiljer sig också mellan de olika domänerna (Stephens m.fl. 2009). Figur 1. Berggrundsgeologisk karta över Bergslagen inklusive större deformationszoner. Källa: SGU. 2

11 2.2 Lokalgeologi Lovisagruvan Lovisagruvan ligger i Lindesbergs kommun i Örebro län och innefattar både den idag aktiva gruvan, och en närbelägen, sedan länge nedlagd silvergruva. Malmen i aktiva Lovisagruvan domineras av zinkblände och blyglans, med en halt av 22 viktsprocent Zn respektive 14 viktsprocent Pb, och utgörs av en relativt smal mineralisering. Den genomsnittliga bredden på huvudmalmhorisonten är 0,8 m (Lundqvist m.fl. 2011). Mineraliseringen upptäcktes 1985 av en tillfällighet invid den närliggande Håkansbodamalmen. Fyndigheten ansågs ursprungligen vara för liten för att kunna bli ekonomiskt lönsam övergick brytningsrätten till Lovisa Mines och den började brytas 1993 utan att man fick någon lönsamhet i driften. Lovisagruvan AB tog över gruvan 2004 och har drivit verksamheten sen dess (Stephens m.fl. 2009) Lovisagruvan ligger i ett område som tidigare klassificerats som ospecificerade metasedimentära eller metasomatiskt omvandlade metavulkaniska bergarter med granat, cordierit och spridd magnetit (Lundström, 1983). I den metasuprakrustala enheten förekommer även karbonatsten (marmor) i tunna lager samt inslag av skarn. Den dominerande litologin är en (meta-) ryolitisk silt- och sandsten som ställvis är granat- och magnetitförande med inslag av granatskarn. Stratigrafiskt under den metavulkaniska enhet som utgör sidoberget till Lovisagruvan förekommer också en mäktig karbonatstenskropp, den så kallade Håkansbodamarmorn, som innehåller partier av massiv magnetit med impregneringar av pyrit. Malmen i Lovisagruvan är en till synes stratiform, finkornig och enligt befintliga tolkningar (se t.ex. Jansson m.fl. 2018) syngenetisk Zn-Pb±Ag-sulfidmalm. Grafit och pyrit förekommer lokalt och zinkbländet uppträder framför allt i den massiva huvudmalmen, där det utgör upp emot 50 viktsprocent (Jansson m.fl. 2018). Zinkblände förekommer även i mindre mineraliserade stråk eller lager utanför huvudmalmen och refereras till som zinkbländemalmen. Sidoberget utgörs av metamorfoserade ryolitiska ask-sandstenar, ryolitiska massflöden med inlagrade karbonatstenshorisonter, och bandade järnoxidmineraliseringar tolkade som bildade under avtagande vulkanisk aktivitet. Malmen ligger stratigrafiskt över Håkansbodamarmorn med lokala förekomster av stratabunden Cu-Co-mineraliseringar (Jansson m.fl. 2018). Lovisagruvans malmzon är mellan 5 10 meter bred och består av laminerad gul zinkblände, ådror av zinkblände och blyglans, och så kallad kulmalm ( ball ore ). Termen kulmalm syftar generellt på en kraftigt deformerad, finkornig sulfidmineralisering med korn ( kulor ) av kvarts och sidobergsmaterial. Huvudmalmen består även av en perifer, laminerad zinkblände-blyglansenhet med ådror av samma mineral och har observerats att ligga stratigrafiskt över zinkbländemalmen (Jansson m.fl. 2018). Kulmalmen utgörs av huvudmalmen som karakteriseras av 1 10 mm stora runda fragment av sidoberget och gångkvarts i en finkornig grundmassa av sulfider. Kulmalmen åtföljs av den gula laminerade zinkblände-blyglansenheten som överlag är heterogen i sin zink- och blyhalt. Den är mer blyrik än zinkbländemalmen som bara finns i den södra delen av malmkroppen. Zinkblände-blyglansenheten är även pyritrik och består främst av zinkblände som är växellagrad med metaryolit och kloritrik skiffer (Jansson m.fl. 2018). Malmkroppen ligger på västra skänkeln av Guldsmedshyttesynklinalen. 3

12 2.3 Sulfidmineral och malmbildning Metall-svavelföreningar i form av sulfider bildar hundratals olika mineral och är bland de viktigaste grupperna av malmmineral för produktionen av världens basmetaller. Några av de viktigaste metallerna som utvinns ur sulfider är Cu, Zn, Pb, Ni, Sb, Mo, Co och Ag. Sulfidmineral kan bildas i en mängd olika geologiska miljöer, men vanligtvis genom olika typer av hydrotermala processer. De förekommer inte sällan i hydrotermala gångar, som avsättningar på havsbotten i anslutning till vulkaniskhydrotermal aktivitet och som avsättningar i olika typer av metasomatiska miljöer (Nesse, 2000). Hydrotermal malmbildning bygger på cirkulerande varma, salta vattenlösningar som drivs av magmatiskt förhöjda geotermala gradienter. Själva vattnet kan vara meteoriskt, marint, magmatiskt, metamorft eller komma från porer i sediment, så kallat porvatten (Nesse, 2000). Lovisagruvans Zn-Pb-malm anses ha bildats i en alkalirik saltlösningspool (brine) som periodvis tillfördes basmetallbärande hydrotermala lösningar, vilket över tid avsatte ett lager med endast laminerad zinkblände, och ett annat med både zinkblände och blyglans (Jansson m.fl. 2018). 3. Metodbeskrivning Metoder som huvudsakligen använts i detta arbete är malmmikroskopi och svepelektronmikroskopi med BSE-avbildning och EDS-analys, för vilka polerprov har framställts och använts. 3.1 Polerprov och deras preparering Systemet som använts för slipning och polering är tillverkat av Struers och är från deras modeller gjorda på så kallat labosystem, och här har en LaboPol-25 använts. Det är ett manuellt styrt slipnings- och poleringssystem. Proceduren varierar i preparationsstegen beroende på vilka resurser laboratoriet som används har, vad för material som ska poleras och vilket specifikt fokus som studien av proven har. Processen börjar, i detta fall från bitar av borrkärna, med att proven sågas med diamantsåg. Därefter gjuts, sågas, slipas och slutligen poleras de tills de uppvisar en så plan och repfri yta som möjligt. Innan ingjutning behövs en platt yta på provet för att minimera problematik som luftbubblor och överflödiga slip- och polersteg. Detta gör man normalt genom att provet sågas med hjälp av en diamantsåg som smörjs med vätska (vatten eller olja), vars syfte är att kyla klingan. Provet torkas därefter från kvarhängande vatten eller olja, då det annars minskar epoxyns bindningsstyrka till provet. Ingjutningen görs i en cylindrisk plastform med en inre diameter på 25 mm. Efter torkning och härdning av provet, avlägsnas provet från formen. Nästa steg är att använda Struers LaboPol-25 för att slipa och polera. Slipningen kördes med en 1200 mesh diamantdisk i fem minuter med en roteringshastiget på 250 rpm (varv per minut) och med en belastande kraft på 10 Newton. Denna process gjordes fyra gånger på varje prov, alltså i sammanlagt 20 minuter. Poleringen är en stegvis process där man börjar med en diamantdisk av största kornstorlek på 6µm med en korresponderande 6µm diamantsuspensionsvätska, därefter fortsätter man med 3µm, 1µm och tillslut 0,25µm. Polerproven kördes med diamantsuspension på 6µm, 3µm, 1µm i respektive 5, 3 och 1 minut med ett tryck av 20 Newton och i 150 rpm. I det sista steget användes 0,25µm diamantsuspension och kördes i 1 minut med 10 Newton i 150 rpm. Mellan varje polering tvättades proven i ett ultraljudsbad i 5 4

13 minuter för att få bort partiklar från suspensionsvätskan av respektive använd kornstorlek av slip- eller polermedel. Det sista steget var att undersöka proven i mikroskop för att avgöra om det var tillräckligt bra polerat eller om några steg behövdes göras om. Det finns en del potentiella problem som kan påverka slutresultaten av prepareringen. Om provet exempelvis innehåller mineral som reagerar med vatten måste en icke-reaktiv vätska användas, som exempelvis en olja, dock är detta ganska ovanligt. Det kan också vara relevant att ta bort de vassa kanterna på malmprovet före ingjutning för att undvika att små fragment släpper och skadar ytan vid slipning och polering. Detta kan också vara ett problem om provet är finkornigt och inte minst om det innehåller både mycket hårda och mjuka mineral. Plockning av provytan kan också ske om eventuella spaltriktningar ligger i en mer utsatt orientering i förhållande till slipningsytan, samt generellt för vissa spröda och samtidigt hårda malmmineral, som magnetit. 3.2 Malmmikroskopi Vanligtvis används genomfallande polariserat ljus vid ordinär petrografisk mikroskopi, normalt omfattande studier av så kallade tunnslip. Vid undersökning av opaka (ogenomskinliga) faser till exempel malmmineral används opak- eller malmmikroskop vilka istället bygger på påfallande polariserat ljus som reflekteras mot den polerade provytan. Opakmikroskop är inte ett fullständigt korrekt namn då alla malmmineral inte är helt opaka, som exempelvis kassiterit och zinkblände. Konstruktionen av det petrografiska mikroskopet och malmmikroskopet är likartade. Båda mikroskoptyperna har integrerade ljuskällor, ett liknande linssystem, en första polarisator, en andra polarisator (som kallas för analysator), och diafragmabländare. Den största skillnaden är att i petrografiska mikroskop kommer ljusstrålen underifrån och går alltså igenom tunnslipet, medan i malmmikroskop kommer ljuset ovanifrån (påfallande ljus), vilket innebär att placeringen av komponenterna i det optiska systemet är olika. Det finns olika typer av malmmikroskop och de som används inom forskning har ofta en kombination av genomfallande och påfallande polariserat ljus som tillåter att det enkelt går att växla mellan ljuskällorna. De som används för undervisning har inte alltid denna kombinationsfunktion. Nedanstående beskrivning av konstruktionen och de ingående komponenter som finns i de flesta malmmikroskop är baserad på Craig & Vaughan (1994). Ett roterbart, runt provbord utgör den yta under objektivet där polerprovet placeras. Provbordet är vinkelrätt mot strålgången (axeln längs vilken polariserat ljus faller nedåt) och kan mäta rotationsvinklar i provet. Objektiven hos mikroskopen klassas bl.a. efter vilka linstyper som används, förstoringsgraden och om de använde sig av en fluid (s.k. oljeimmersion) eller luft mellan nedre linsen och provytan. Det finns tre huvudtyper av linser med olika prisklasser. De akromatiska linserna är billigast och vanligast, de näst dyraste är fluorit-linserna, och de apokromatiska linserna är dyrast och kan korrigera för fler typer av avvikelser och ger den skarpaste bilden. Objektiv som har låg till medelhög förstoring har luft mellan objektivet och provet, dock används ibland immersionsobjektiv med en fluid ( olja ) som kontaktmedium, vilka tillåter mycket högre förstoring samt också bättre upplösning av olika optiska effekter. Okularen är den del av mikroskopet som gör att den primära bilden från objektivet blir synlig och uppfattbar för ögat. Huygenska okular finns i de flesta mikroskop och består av två linser på var sida av en bländare. Belysningen (illuminatorn) utgjordes fram till nyligen av vanligtvis glödlampor, vilka liksom senare 5

14 halogenlampor brukar ge för höga färgtemperaturer och därför kräver att blåfilter används för att neutralisera färgen. Mikroskopet innehåller även två eller tre bländare varav en minskar överflödig ljusspridning och därmed förbättrar bilden. Reflektorn är den del i mikroskopet som leder ljuset via objektivet till den polerade ytan. Det finns olika reflektorer som reflekterar olika mängd ljus från illuminatorn till provet, och därefter från provet tillbaka till reflektorn för att slutligen gå mot okularet. Polarisatorn ligger mellan illuminatorn och linsen och släpper endast igenom ljus som vibrerar i en riktning det vill säga är polariserat. Analysatorns svängningsriktning är vanligtvis och standardmässigt orienterad 90 mot polarisatorns svängningsriktning. För att kunna observera svaga anisotropa effekter inom malmmikroskopin måste analysatorn oftast roteras eller förskjutas till lägre vinklar i förhållande till polarisatorn. För att kunna få en så vinkelrät yta som möjligt på provet relativt strålgången monteras provet på ett objektglas med till exempel modellera, och med en handpress ställs provytan så att den blir parallell med objektivglaset och därmed vinkelrät mot strålgången (Craig & Vaughan, 1994). 3.3 SEM-EDS SEM (eng. Scanning Electron Microscope) eller svepelektronmikroskop är ett elektronstrålebaserat instrument där olika typer av avbildning av prov kan göras och med ett adderat EDS-detektorsystem kan även (eng. Energy Dispersive Scanning eller energidispersiv röntgenspektroskopi) punktanalyser göras av grundämnesfördelningen i mineral och andra material. I detta arbete användes en Zeiss Supra35VP FEG SEM med en EDAX Apollo X EDS-detektor vid evolutionsbiologiskt centrum (EBC) på Uppsala universitet. För EDS-analyserna användes ett arbetsavstånd på 8,5 mm. Svepelektronmikroskopet består förenklat sett av en elektronkälla, en så kallad elektronkanon, samt detektorer som mäter strålningen från provet. Svepelektronmikroskopet genererar bilder genom elektronstrålning på provytan. Den vanligaste typen av elektronkanon har en wolframfilamentkatod som är ungefär 0,1 mm i diameter; elektronerna hettas via denna upp till ungefär 2400 C vilket ger dem tillräckligt med termisk energi för att skjutas iväg och accelerera mot anoden. Elektronstrålen fokuseras i ett elektromagnetiskt linssystem. Elektroner i atomen ersätter den tomma platsen och avger energi i form av röntgenstrålning med olika energisignaturer för varje grundämne (Reed 2005). Därefter sveper elektronstrålen över det valda provet med hjälp av spolar. Så kallade backscatter-elektronbilder eller BSE-bilder genereras genom att elektronstrålen träffar atomer på provytan och studsas elastiskt tillbaka med hög energi och dessa benämns återspridda elektroner eller backscatterelektroner. Energin som avges från en atom motsvaras av dess medelatomvikt och olika atomvikter i BSE-bilder visar olika gråskala, detta gör att man kan observera strukturer och texturer beroende på kontraster i det undersökta materialets gråskala, d.v.s. hur vitt ett mineral är korresponderar med den genomsnittliga halten av grundämnen med högre atomnummer. Med normal inställning av kontrast och ljushet är en BSE-bild av kvarts, som är relativt lätt och mycket mörk, medan zinkblände med högre halt av tyngre grundämnen ser ljus ut. EDS-detektorn registrerar röntgenstrålningen och ger grundämnessammansättningen i den analyserade punkten. En nackdel hos denna typ av analys är att grundämnen med atomnummer 9 och lägre inte detekteras (Reed, 2005). Vidare så normaliseras alla analyser till 100 % vilket gör att man inte 6

15 kan upptäcka eventuella ej analyserade grundämnen i provet, eller se närvaron av icke analyserbara lätta grundämnen. 3.4 Textur och struktur Bestämning av texturer och strukturer är en viktig del av all mineral- och bergartsmikroskopi och innebär att man observerar fördelningen och de spatiala eller rumsliga relationerna mellan mineralkorn, samt deras bildning och utveckling över tid. Det är en svår men mycket viktig del, inte minst för malmgeologi, då texturerna kan ge direkt information om bildningsförhållanden, liksom omkristallisering, metamorfos, deformation, och olika typer av omvandlingar och mineralnybildning. Dock är det ytterst olika hur mycket en specifik malmassociation eller mineralisering som påverkats av succesiva överpräglade processer har behållit sin ursprungliga sammansättning och textur. På grund av olika reaktionsbenägenhet liksom reaktionshastigheter kommer olika mineral att respondera olikartat. De mineral som är mest tåliga gentemot överpräglande processer, har störst chans att behålla både ursprunglig kemisk sammansättning och primära texturer, av vilka de senare i bästa fall också kan observeras i mikroskop. Sådana tröga, alltså mekaniskt kompetenta och icke-reaktiva mineral brukar vara oxider som hematit och magnetit, disulfider som pyrit, arsenider (binära föreningar mellan arsenik och en metall) eller zinkblände och arseniksulfider som arsenikkis, medan argentit, sulfosalter och gedigna metaller är ibland de malmmineral som lättast omkristalliseras eller remobiliseras. Dessa mineral är därför de minst sannolika att reflektera initiala bildningsförhållanden i ett system som överpräglats av senare geologiska processer. Många polymetalliska malmer måste mikroskoperas för att de olika stegen i utvecklingen efter den ursprungliga bildningen i bästa fall ska kunna härledas. Dock är det inte endast texturerna som är viktiga utan också deras generella position relativt malmens hela geologiska utveckling (Craig & Vaughan, 1994). För att ytterligare förstå texturer och strukturer bör också andra aspekter observeras. Deformationsstrukturer är vanligt förekommande, inte minst i äldre malmer och kan visa under vilka förhållanden, och relativt när deformationen påverkat malmen. I vissa fall kan också deformationsstrukturerna visa relativt hur en rörelse skett. Ett exempel är blaster eller klaster som har så kallade tryckskuggor ( pressure shadows ), vilka kan vara asymmetriska eller roterade och sålunda utgöra kinematiska indikatorer. En annan vanlig struktur är den kataklastiska, som uppstår när berggrunden utsatts för deformation där, under förhållandena, mjukare (inkompetenta) mineral har deformerats plastiskt medan hårdare (kompetenta) mineral påverkats sprött. När mineral eller mineralaggregat utsätts för spröd deformation och spruckit eller brutits upp i mindre, skarpkantade fragment är det alltså fråga om en brecciering. Om brecciering sker samtidigt med remobilisering av mindre kompetenta mineral är det vanligt att de senare fyller ut, eller cementerar/läker de sprödtektoniserade kornen (se t.ex. Ramdohr, 1980). Temperatur spelar en stor roll för modifikation av texturer. Blyglans kan omkristalliseras eller remobiliseras redan under relativt låga temperaturer medan andra mer kompetenta malmmineral som till exempel pyrit och magnetit omkristalliseras först vid höga temperaturer (Ramdohr, 1980). Vid temperaturer under eller nära 150 C, kan dock både blyglans och zinkblände omkristallisera. Under temperaturförändringar kopplade till regionalmetamorfa förhållanden kan texturer och strukturer bildas eller påverkas och modifieras genom att mineral som vanligtvis utvecklas tabulärt eller prismatiskt istället får en mer uniform och avrundad 7

16 form. En annan konsekvens av omkristallisation är att primära zoneringsmönster ofta suddas ut eller försvinner helt. Ett fenomen som är länkat till omkristallisation, exempelvis under regionalmetamorfos, är tillväxten av porfyroblaster, vilka kan förekomma som euhedrala kristaller i en vanligen finkornigare grundmassa. Porfyroblaster av pyrit tenderar till att förekomma i omkristalliserade sulfidmalmer, och har ofta inneslutningar av andra mineral. I gynnsamma fall är det delvis möjligt att avgöra metamorfosgraden och under vilka förhållanden deformation skett genom att bestämma vilka mineral som fyllt ut eventuella tryckskuggor invid porfyroblaster. Om det mineral som finns i tryckskuggorna motsvarar de som återfinns i den ursprungliga mineraluppsättningen så har metamorfos och deformation skett vid relativt låga temperaturer, men är beroende av mineralet i fråga (Ramdohr, 1980). Kulmalmstexturen i Lovisamalmen har beskrivits tidigare i lokalgeologin och en besläktad typ av textur är så kallad Durchbewegungtextur (tyska), som är ett resultat av penetrativ deformation (Ramdohr, 1980). Den spröda deformationen sker exempelvis av kompetent sidoberg av silikater som krossas och bryts sönder och roteras, slutligen bildande rundade klaster, de så kallade kulorna. Sulfiderna i grundmassan kommer deformeras plastiskt och om de är icke-kubiska, typiskt uppvisa en foliation, vilka utgör en huvudkomponent i grundmassan runt kulorna. Deformationen påverkar all omkringliggande material, den är alltså penetrativ (Ramdohr, 1980). 4. Resultat Denna del beskriver resultaten av undersökningarna av de fem prov som preparerats (tabell 1) och de redovisas efter deras relativa placering i borrkärnan. Alla proven är undersökta med malmmikroskopi, medan fyra av proven avbildades med BSE och två (prov 1 och 2) analyserades med EDS. Innan SEM-undersökningarna blev dessa prov kolbelagda. Tabell1. Proven och dess respektive borrkärna och djup. Prov Borrkärna 1506 L L L L L32 Djup [m] 187,64-187,84 187,84-188,08 188,20-188,26 188,50-188,55 188,91-190, Polerprov 1 EDS-analys visade på icke-malmmineralen kalifältspaten mikroklin, amfibol och almandindominerad granat. Tryckskuggor kring pyritporfyroblaster visar att provet är från en deformerad del av malmen och asymmetrin hos dem och deras närmaste grundmassa visar på rotation som i sin tur indikerar den relativa rörelsen (figur 2, 3a, 3b). Provet innehåller många poikilitiska klaster (figur 4a och b) av relativt stora avrundade korn av kvarts och underordnad granat. Kvartskornen har ojämna kanter likt en kariestextur tolkad som någon form av korrosion. Zinkblände och blyglans uppträder båda som anhedrala kristaller och ligger utmed band eller foliationsplan. I provet finns ett band med högre pyritinnehåll och grövre zinkbländekristaller. Det kan röra sig om en spricka som läkts av zinkblände med högre Fe-halt än omgivande zinkblände som senare vid högre temperaturer har ersatts av pyrit (figur 5a). Denna pyrit har en tydlig relation till zinkblände då den förra ofta har inneslutningar av zinkblände, som visar att zinkbländet är relativt sett äldre. Andra pyritkorn uppvisar 8

17 dock också en textur med en senare ersättning av zinkblände. Figur 5b visar en korroderad kvartsmassa med inneslutningar av blyglans. I samma figur syns en granat som troligtvis var relativt samtida eller lite senare än kvarts då den har inneslutningar av kvarts som också brutits upp i mindre bitar. Granatblasterna predaterar en senare deformation och visar sprödtektonisering i form av uppsprickning och ifyllning av sulfider och silikat (figur 6a, b). Vissa granater har exempelvis cementerats/läkts av blyglans (figur 7). Den amfibol som förekommer tillsammans med glimmer är mest troligt sammanväxt med glimmern. Figur 2. Illustration som visar en principskiss av roterad porfyroblast med tryckskuggor som visar dextral kinematik. Figuren är ritad i programmet Patina av Joanna Ghaderidosst. Figur 3. A) Fotomikrografi i reflekterat, polariserat ljus som visar en textur med tryckskuggor kring pyrit (Py) i övre centrala delen. Skala 1000µm. B) Fotomikrografi i reflekterat, polariserat ljus visar ett kvartskorn (Kv) med en tryckskugga ifylld med blyglans (Bg). Skala 100µm. 9

18 Figur 4. A) och B) är BSE-bilder med olika kontrastnivå som visar poikilitiska blaster eller klaster av kvarts med inneslutningar av zinkblände och blyglans. Kvarts (Kv), Mikroklin (Mk), blyglans (Bg), zinkblände (Zb). Skala 30 µm. Figur 5. A) BSE-bild som visar pyritrikt band, centralt i bild, partiellt ersatt av zinkblände, i sin tur omgärdad av blyglans och kvarts. Kvarts (Kv), blyglans (Bg), zinkblände (Zb), pyrit (Py). Skala 30µm. B) BSE-bild av granat med inneslutningar av kvarts övervuxen med inneslutningar av sulfider. Granat (Gt), kvarts (Kv), blyglans (Bg), zinkblände (Zb). Skala 30µm. Figur 6. BSE-bilderna A och B är inställda med olika kontrastnivåer. De visar en rundad, breccierad granatindivid (blast) som sprödtektoniserats och därför läkts av sulfider, i en grundmassa av amfibol, kvarts och zinkblände. Kvarts (Kv), blyglans (Bg), zinkblände (Zb), granat (Gt), amfibol (Amf), mikroklin (Mk). Skala 30µm. 10

19 Figur 7. BSE-bild som visar en breccierad, anhedral och oregelbunden granatporfyroblast (Gt) med rikliga sprickfyllnader/läkningar av blyglans (Bg). Amfibol (Amf) och mikroklin (Mk). Skala 10µm. 4.2 Polerprov 2 Polerprov 2 innehåller mer blyglans än prov 1 och ger överlag ett mer deformerat intryck. Provet uppvisar en typisk kulmalmstextur med relativt stora, avrundade korn eller klaster av kvarts i en finkornig grundmassa. Det finns fem sådana rundade klaster i polerprovet (figur 8) av vilka tre består av kvarts med lite inneslutningar och sprickfyllnader av blyglans. De övriga två består av en finkornig sammanväxning av amfibol och glimmer (figur 9a), vilka har mycket små inneslutningar av blyglans. Figur 9b visar en textur som bara finns i denna granat i provet; ett silikat- och sulfidläkt parallellt spricksystem. Det finns gott om pyritblaster med vad som bör vara inneslutningar av äldre zinkblände och kvarts, vilket betyder att pyriten åtminstone till dels är yngre. Zinkblände ser lokalt ut att ersätta pyrit (figur 10). Det finns en tydlig orientering genom hela provets grundmassa där det till synes skett en parallellställning genom deformation av bland annat zinkblände och rotation av korn av kvarts och pyrit. Deformationen har påverkat zinkblände plastiskt. Senare spröd deformation övertvärar de tidigare strukturerna, vilket illustreras tydligt av en blyglansfylld spricka som klipper zinkblände och kvarts i hög vinkel (figur 11b). Lokalt uppvisar granat ett subparallellt spricknätverk som läkts av kvarts och glimmer tillsammans med korn av zinkblände och blyglans. I granaten finns också inneslutningar av tidig blyglans. Granatblasterna kan tolkas vara en av de yngsta mineralen eftersom de är rika på sulfid inneslutningar. Plastisk deformation postdaterar granatbildningen. Runt granaten finns blyglans med tydligt krökt spaltning som visar att även den är plastiskt deformerad. En textur som kan observeras i flera skalor är så kallad Durchbewegungtextur som innebär att grundmassan deformerats genomgripande och penetrativt. Det tar sig bland annat uttryck i att en mer eller mindre massiv sulfidgrundmassa deformerats penetrativt, och i detta fall sträckt ut, breccierat och roterat mer kompetenta kvartskorn (figur 11a) (se t.ex. Ramdohr, 1980). Figurerna 12 A, B och visar att 11

20 denna textur delvis framträder tydligare med BSE och att exempelvis vissa gränser mellan mineralen blir tydligare än i bilder från polarisationsmikroskop. Figur 8. Inkomplett kompositbild av hela ytan av polerprov 2, med karakteristisk kulmalmstextur (provytan är ca.15 mm brett). Figur 9. A) BSE-bilder som visar inneslutningar och sprickfyllnader i kanten av en kula, d.v.s. rundad klast av äldre, deformerad finkornig silikatgrundmassa. Blyglans (Bg). Skala 100µm. B) BSE-bild av kraftigt sprödtektoniserad granatblast (Gt) med ett parallellt spricksystem, vilket läkts/cementerats av kvarts, kalifältspat och sulfider. Skala 100µm. 12

21 Figur 10. BSE-bild som visar svårtolkad textur mellan pyrit (Py) och zinkblände (Zb), sannolikt representerandes av korrosion av pyrit och ersättning av främst zinkblände. Kvarts (Kv). Skala 10µm. Figur 11. A) BSE-bilder som visar indikerad Durchbewegungtextur. Kvarts (Kv). Skala,100µm. B) Representativ BSE-bild med parallella deformationsstråk i zinkblände (Zb) vilka görs synliga genom de utdragna silikatinneslutningarna (svarta). Denna struktur klipps av en senare spricka eller slira av blyglans (Bg); samt partiellt deformerade och roterade porfyroblaster av pyrit (Py). Skala 30µm. 13

22 Figur 12. A) Fotomikrografier i reflekterat, polariserat ljus som visar samma utsnitt som i B). B) BSE-bild som indikerar rotationen av en kvartsblast och plastiskt deformerat zinkblände och blyglans. Zinkblände (Zb), blyglans (Bg), pyrit (Py), Kvarts (Kv). Skala 100µm. 4.3 Polerprov 3 Polerprov 3 har endast undersökts optiskt. Provet domineras av silikater med lite zinkblände som övergår till mer massiv zinkblände med lite blyglans. Zinkbländet är anhedralt och blyglans förekommer relativt sparsamt. Pyrit uppträder framförallt som små kristaller, men större kristaller med zinkbländeinneslutningar förekommer också och uppvisar liknande kontakter mot zinkbländet som i prov 2 (figur 10). I figur 14a framgår att mineralen har en parallell trend, d.v.s. en form av foliation. I den smala delen av provet (figur 13b), definieras foliationen framför allt av isolerade silikatfragment. Figur 14 visar två olika förekomstsätt för pyrit, varav den ena är i form av större och mestadels subhedrala korn med otydliga kontakter mot kvarts. Det andra förekomstsättet är i form av små, ofta anhedrala till subhedrala korn som det finns rikligt av som disseminerade inneslutningar i zinkbländet. Figur 13. A) Fotomikrografier i reflekterat, polariserat ljus av polerprov 3 visar silikatmineral och zinkblände (Zb) med tydlig föredragen orientering (skalstreck 1000µm). B) Lokala ansamlingar av zinkblände invid tydligt elongerade silikatkorn. Pyrit (Py). Skala 1000µm. 14

23 Figur 14. Fotomikrografi i reflekterat, polariserat ljus av polerprov 3 visar subhedral till anhedral pyrit (Py) i zinkbländet (Zb) (mellangrå), och mellan zinkblände och kvarts (mörkast grå). Anhedrala inneslutningar eller mindre sliror av blyglans (Bg) (vit) förekommer också relativt rikligt. Skala 100µm. 4.4 Polerprov 4 Polerprov 4 består till största del av massivt zinkblände med inneslutningar av blyglans, silikater/kvarts och pyrit. I detta prov dominerar zinkblände. Silikatgrundmassan, och kvarts förekommer som större blaster som liknar de poikilitiska blasterna i prov 1 (figur 15a, b). Provet som helhet är inte bandat och har inte någon uttalad parallellstruktur eller tydlig foliation. Det finns däremot otydliga deformationsstrukturer som antyder plastisk påverkan (se t.ex. figur 15a). Det finns också klippande sprickor som inte påträffats i de andra proven, som är fyllda med pyrit och med trolig kalcit (figur 16a, b). Kalcit finns även som inneslutningar i zinkblände, och är det enda mineral som observerats som uppvisar tvillinglameller. Figur 15. Fotomikrografier i reflekterat, polariserat ljus av polerprov 4 visar i A) och B) liknande poikilitiska blaster av kvarts (mörkast grå) liknande dem finns i polerprov 1. Zinkblände (Zb), blyglans (Bg). Skala 500µm respektive 1000µm. 15

24 Figur 16. A) Fotomikrografier i reflekterat, polariserat ljus som visar spricka som är fylld av små pyritkorn (Py) och trolig kalcit. Skala 1000µm. B) Band av pyrit (Py), kvarts och kalcit i zinkblände. Zinkblände (Zb), blyglans (Bg). Skala 100µm. 4.5 Polerprov 5 Polerprov 5 blev tyvärr uteslutet från undersökning då slipningen misslyckades vilket troligen ledde till problem med poleringen. Det visar också att problem med provprepareringen kan spela stor roll. En anledning till detta prov var svårt att polera är att det är finkornigt och består av olika mineral med olika mekaniska egenskaper vilket har bidragit till påtaglig plockning av ytan. En annan faktor som kan ha spelat stor roll är att provet består av två bitar, och vid epoxyingjutningen bildades en spalt mellan de två bitarna. Denna spalt kan vid senare polering och slipning successivt ha släppt ifrån sig små fragment vilka i sin tur skrapat ytan av polerprovet mer eller mindre konstant under fortsatt preparering. 4.6 EDS Med EDS-analyser verifierades förekommande huvudmineral som kvarts, men också blyglans, pyrit (figur 17), zinkblände (figur 18), kalifältspat (mikroklin) (figur 19) och en amfibol som troligen tillhör gedritgruppen (figur 20). Analyser av granat i proven visade att den är almandindominerad (figur 21). Figurerna visar EDS-spektra och analysresultatet som vikt- och atomprocent av de grundämnen som detekterats. Topparnas relativa höjd avspeglar grovt koncentrationen och ger en snabb indikation på vilket mineral det är. För att beräkna sammansättningen användes sammansättningen i atomprocent omräknat till en empirisk stökiometri. Zinkblände har den ideala kemiska formeln ZnS vilket stökiometriskt betyder att förhållandet mellan Zn och S är 1:1. Den analyserade kristallen har 47,02 At% Zn och 51,05 At% S, men innehåller även 1,68 At% Fe och 0,26 At% Cd. Summan av Zn och S är 98,07 och med Fe och Cd som substituerar för Zn och ger förhållandet mellan katjoner och anjoner 47,02+1,68+0,26: 49:51, och en slutsumma på 100. Den resulterande empiriska formeln blir då (Zn0,96Fe0,034Cd0,005)S (Klein, 1993). Det är viktigt att veta vilka substitutioner som är möjliga för olika mineral och möjliga variationer inom olika mineralgrupper. Ett exempel är amfibolerna, vilka utgör en stor mineralgrupp (supergrupp) som har den generella formeln AB2C5T8O22W2, där A, B, C och T är katjonpositioner och syre (O) och W är anjoner med en specifik position och laddning. Framförallt A, B och C utgörs av flera olika möjliga grundämnen som passar kristallstrukturen (Hawthorne m.fl. 2012). För rotnamnet gedrit gäller detta Mg-Fe-Mn amfibol supergruppen och att 16

25 (Na+K+2Ca)> atomer per formelenhet och (Al+Fe 3+ +2Ti)>1 per formelenhet. Elementen inom parenteserna är helt utbytbara vilket innebär att proportionerna mellan Al och Fe kan variera. Sammansättningen av den analyserade amfibolen tyder på att den tillhör gedritgruppen. Figur 17. Punktanalys som verifierar pyrit, gjord med SEM med EDS (EBC). Polerprov 1. Figur 18. Punktanalys av Fe- och Cd-haltigt zinkblände, gjord med SEM med EDS (EBC). Polerprov 1. 17

26 Figur 19. Punktanalys som visar kalifältspat (mikroklin; KAlSi 3O 8), gjord med SEM med EDS (EBC). Polerprov 1. Figur 20. Punktanalys av amfibol troligen tillhörande gedritgruppen, gjord med SEM med EDS (EBC). Polerprov 1. 18

27 Figur 21. Punktanalys av en almandindominerad granat med mindre spessartinkomponent, gjord med SEM med EDS (EBC). Polerprov Diskussion Polerproven 1, 2 och 3 kommer från huvudmalmen och uppvisar så kallade kulmalmstextur. Polerprov 4 har en grundmassa av mer eller mindre massivt zinkblände med spridda kvartskorn, och kommer från de lägre delarna av huvudmalmen. Det är svårt att bestämma åldersrelationer mellan finkornigare pyrit och de andra malmmineralen. Pyrit kan under gynnsamma förhållanden bildas under metamorfos och då bilda euhedrala kristaller. Paragenetiska och texturella relationer inom och mellan de studerade polerproven kan dock ge en mer samlad syntes. Pyritblasttexturen som bäst representeras av den i figur 11, polerprov 2, kan ha bildats genom två olika processer; Antingen var pyriten ursprungligen euhedral och därefter korroderats och ersatts partiellt av zinkblände, alternativt genom att pyrit och zinkblände vuxit till samtidigt och tävlat om plats. I det senare fallet tycks pyriten ha bildats tillsammans med zinkblände och blyglans innan den plastiska deformationen. I fallet med granat som förekommer i polerprov 1 och 2, ser de ut att ha bildats som porfyroblaster i silikatgrundmassan, på bekostnad av den ursprungliga silikatmineralogin. Granat förekommer både i skarn och som ett regionalmetamorft mineral i vissa litologier. Det senare torde vara fallet i detta material, då det inte förekommer några distinkta, uthålliga skarn i direkt anslutning till malmen. Ett tydligt fenomen som återkommer är inneslutningar i granat av blyglans, zinkblände och kvarts. Detta bör innebära att dessa tre mineral både utgör de relativt sett äldsta mineralen, men att de också återkommer i olika generationer under den geologiska utvecklingen av systemet. Alla polerprov har så vitt som kunnat observerats en varierande grad av deformation som kan klassificeras som plastisk eller spröd, beroende både på kompetenskontraster hos mineralen samt den geologiska utvecklingen. Plastisk respektive spröd deformation har därutöver påverkat systemet under olika faser av 19

28 den geologiska utvecklingen. Detta har också lett till olika texturer som representerar alla dessa parametrar. Mineral påverkas olika av deformation beroende på hur kompetent (hårt) mineralet är och under vilka tryck- och temperaturförhållanden som deformationen sker. Om det är relativt inkompetent (mjukt), som blyglans, kommer det bete sig plastiskt redan vid låga temperaturer. Pyrit kräver avsevärt högre temperatur (och/eller tryck) för att deformeras, och vanligtvis deformeras denna sulfid sprött. Detta gäller i någon mån även för zinkblände men relativt pyrit deformeras och remobiliseras detta mineral ändå relativt lätt (Ramdohr, 1980; Andersson m.fl och referenser däri). De studerade polerproven har en i stort finkornig grundmassa av främst zinkblände och blyglans med mm-stora korn av silikatgrundmassa och kvarts, vilket överensstämmer med Janssons m.fl. (2018) beskrivning av kulmalmen och innehållet i huvudmalmen. Enligt tidigare undersökningar av borrkärneprover från gruvan (t.ex. Zakrzewski m.fl. 1986) förekommer en del biotit vilket skulle kunna ha observerats i högre grad även i denna studie om noggrannare EDS-analyser utförts eller om det funnits fler prov att undersöka. Det som sannolikt ledde till kulmalmstexturen var deformation kombinerat med det höga innehållet av blyglans i huvudmalmen. Detta ledde till olikartad deformation p.g.a. kompetenskontraster under deformation som också orsakade remobilisering av zinkblände och blyglans. Durchbewegungtexturen som diskuterats har troligen bildats under den Svekokarelska orogenesen, då tektonisk aktivitet under förhöjda tryck och temperaturer kunnat deformera bl.a. zinkblände och kvartsblaster. Texturen som visas i figur 13b kan ha bildats genom att en kvartsblast deformerats penetrativt tillsammans med zinkblände. Den mineralogiska och texturella naturen av malmen i Lovisagruvan har likt sulfidoxidmineraliseringen Hornkullen i Bergslagen (Andersson m.fl. 2016), troligen remobiliserats under Svekokarelsk regionalmetamorfos. Hornkullens mineralisering har också, likt Lovisas, ibland rundade korn av kvarts som förekommer i en mindre kompetent matrix, där skillnader i reologi gett upphov till den så kallade kulmalmtexturen i de båda regionerna. Skillnaden i kompetens mellan mineralen i Lovisamineraliseringen har påverkat hur malmens mineral deformerats och liknande gäller även för mineraliseringen i Hornkullen. Andersson m.fl. (2016) argumenterar för att granatblaster, därmed mineraliseringen, predaterar huvuddeformationsfasen, då granatblasterna har sulfidinneslutningar och liknande deformation som omgivande sulfidmineral. 6. Slutsats Polerproven från Lovisamalmen har genomgripande texturer som visar på flerfasig deformation och omkristallisering av malmen och dess mineral. Durchbewegungtextur är allmänt förekommande och karakteriseras av penetrativ deformation och omkristallisation av en finkornigare grundmassa, vilken innehåller roterade och fragmenterade klaster av mer kompetenta mineral eller mineralaggregat. Texturen visar hur kompetenta och inkompetenta mineral påverkas under (olika typer av) deformation och metamorfos. Flera steg av överprägling har skett, vilket innebär att en exakt relativ tidsbestämning mellan mineralen är svår. Baserat inte minst på förekomsten av inneslutningar går det dock att konstatera att blyglansen och zinkbländet bör ha bildats samtidigt, innan första deformationen, och senare modifierats av överprägling inte minst under (Svekokarelsk) regionalmetamorfos, vilket lett till bildningen av sekundära texturer och strukturer 20

29 som exempelvis nämnda Durchbewegungtextur. Pyritblaster med inneslutningar av blyglans och zinkblände har också påverkats av denna penetrativa deformation under förhöjda temperaturer. Det visar att denna fas av pyritbildning predaterar deformationsfasen, men att den är yngre än ursprunglig malmbildning. 7. Tackord X-Mine-projektet har finansierats av Europeiska unionens Horizon 2020-forsknings och innovationsprogram enligt bidragsavtal nummer Jag vill tacka Erik Jonsson för handledning genom hela arbetet och Karin Högdahl för hjälp med preparering av polerprov och korrektur. Jag vill även tacka Stefan Sädbom från Lovisagruvan AB för korrekturläsning. Slutligen vill jag tacka Elin Kuylenstierna för hjälp med användning av fotomikroskop på institutionen för geovetenskaper. Tack också till Lovisagruvan AB för möjligheten att studera borrkärnematerialet, inom ramarna för X-Mine-projektet. 21

30 8. Referenser Allen, R.L., Lundström, I., Ripa, M., Simeonov, A. & Christofferson, M. (1996). Facies analysis of a 1,9 Ga, continental margin, back-arc, felsic caldera province with diverse Zn-Pb-Ag-(Cu-AU) sulfide and Fe oxide deposits, Bergslagen region, Sweden. Economic Geology, vol. 91, s Andersson, S.S., Jonsson, E & Högdahl, K. (2016). Metamorphism and deformation of a palaeoproterozoic polymetallic sulphide-oxide mineralisation: Hornkullen, Bergslagen, Sweden. GFF, vol.138, s Craig, J.R., & Vaughan, D.J. (1994). Ore microscopy and ore petrography. 2. uppl. New York: John Wiley & Sons, Inc. Hawthorn, F.C., Oberti, R., Harlow, G.E., Maresch, W.V., Martin, R.F., Schumacher, J.C. & Welch, M.D. (2012). Nomenclature of the amphibole supergroup. American Mineralogist, vol. 97, s Högdahl, K., Andersson, U.B. & Eklund, D. (2004). The Transscandinavian Igneous Belt (TIB) in Sweden: a review of its character and evolution. Geological Survey of Finland. Special Paper 37. Jansson, N., Sädbom, S., Allen, R. & Billström, K. (2018). The Lovisa stratiform Zn- Pb deposit, Bergslagen, Sweden: Structure, stratigraphy, and ore genesis. Economic Geology, Vol. 113, s Klein, C. & Hurlbut, C.S. (1993). Manual of mineralogy. 21. [rev.] uppl. New York: Wiley. Lundström, I. (1983). Beskrivning till berggrundskartan Lindesberg SV. Sveriges Geologiska Undersökning. Ser, Af. Nr Lundqvist, J., Lundqvist, T., Lindström, M., Thomas, C., Mikael & Sivhed, U. (2011). Sveriges geologi från urtid till nutid. 3. uppl. Lund: Studentlitteratur AB. Nesse, W.D. (2013). Introduction to optical mineralogy. 4. uppl. Oxford & New York: Oxford University Press Inc. Ramdohr, P. (1980). The ore minerals and their intergrowths. Vol 1. Oxford: Pergamon. Reed, S. J. B. (2005). Electron Microscope Analysis and Scanning Electron Microscopy in Geology. 2. uppl. Cambridge, Storbritannien: Cambridge University Press. Regeringskansliet. (2013). Sveriges mineralstrategi: För ett hållbart nyttjande av Sveriges mineraltillgångar som skapar tillväxt i hela landet. Näringsdepartementet N Stephens, M.B., Ripa, M., Lundström, I., Persson, L., Bergman, T., Ahl, M., Wahlgren, C.H., Persson, P.O & Wickström, L. (2009). Synthesis of the bedrock geology in the Bergslagen region, Fennoscandian shield, south-central Sweden. Geological Survey of Sweden (SGU), Serie Ba, vol. 58. Zakrzewski, M.A., Burke, E.A.J. & Kieft, C. (1986). Mineralogical investigations on the Lovisa ore deposit, Bergslagen [intern opublicerad rapport]. Amsterdam: Vrije Universitet. 22

31 Internetkällor Sveriges geologiska undersökning. (2017). Röntgen för att undersöka berget. [ ] Sveriges geologiska undersökning. ( ). Berggrund 1:1 miljon 3 (visningstjänst). [programvara]. Tillgänglig: 23

32

33

34 Examensarbete vid Institutionen för geovetenskaper ISSN