Beschreibung:
Zukünftige Explorationen für metallische Ressourcen werden auf größere Tiefen und untermeerische Bereiche abzielen, was kostspielig und technisch herausfordend ist. Für diese Entwicklung benötigen wir belastbare Vorhersagemodelle, welche die entscheidenden Prozesse innerhalb ganzer lagerstättenbildender Systeme abbilden können. Magmatisch-hydrothermale Lagerstätten bilden unsere größten Ressourcen für Cu, Mo, Sn und W und entstehen durch Fluidentmischung aus magmatischen Intrusionen in ein Hydrothermalsystem im Umgebungsgestein. Das Potential, riesige („world-class“) Lagerstätten bilden zu können, hängt wesentlich von Fluidflüssen über diese magmatisch-hydrothermale Grenzschicht hinweg ab, welche jedoch die größte Unbekannte in unserem derzeitigen Verständnis dieser Lagerstätten darstellten und bislang in numerischen Simulationen lediglich parameterisiert werden können. Um diese Grenzprozesse abbilden zu können, benötigt es einen neuen Modellieransatz mit einem Kontinuum, das über die Tiefenbereiche von Hydrothermalsystemen hinaus reicht und die Lücke zwischen Fluidfluss und Magmadynamik überbrückt. Außerdem simuliert das Modell dynamische Permeabitätsänderungen und fokussiertes Fliessen entlang von Störungsbahnen.
Projektinformationen:
Projektlaufzeit: 2021 - 2025
Finanzierung: DFG
PI: Dr. Philipp Weis
Description:
Future exploration for mineral resources will target greater depths and submarine settings, which is costly and technically challenging. For this development, we need robust predictive models that can capture the first-order processes within entire ore-forming systems. Magmatic-hydrothermal ore deposits form our largest resources of Cu, Mo, Sn and W and are formed by fluids released from magmatic intrusions into a hydrothermal system within the country rock. The potential to form world-class deposits critically depends on cross-boundary fluid fluxes at this magmatic-hydrothermal interface, which is the key unknown in our current understanding of these deposits and can so far only be parameterized in numerical simulations. Capturing these interface processes requires a fundamentally new modelling approach with a continuum that extends beyond the roots of hydrothermal systems and bridges the gaps between fluid flow and magma dynamics. Furthermore, and very important for geological realism, the model simulates dynamic permeability changes and focused flow caused by fractures.
Project details:
Duration of project: 2021 - 2025
Funding: DFG
PI: Dr. Philipp Weis
Project details
Duration of project: 2020 - 2022
PI: Dr. Philipp Weis (GFZ 3.1)
Funding: DFG
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