Projekte

Überblick

Das Südharz-Kalirevier, im Herzen Deutschlands gelegen, war mit seiner über 120-jährigen Bergbaugeschichte eines der bedeutendsten Muriat of Potash (MOP) produzierenden Kalireviere der Welt.

Die Erkundung von Kalisalz im Südharz-Kalirevier begann 1888 in der Nähe des kleine Örtchens Kehmstedt. Die Ergebnisse dieser Bohrung bewiesen das Vorhandensein von kalihaltigem Salzgestein südlich des Harzes, woraufhin in der gesamten Region eine umfangreiche Erkundung nach Kalisalz begann. Im Jahr 1897 wurde in Sondershausen das erstes Kalibergwerk im Südharz-Kalirevier gegründet.

Die beiden wirtschaftlich relevanten kalisalzführenden Gesteinsarten im Südharz-Kalirevier sind Carnallitit und Sylvinit. Carnallitit besteht aus Carnallit, Steinsalz und anderen Mineralen; Sylvinit setzt sich aus Sylvin, Steinsalz und anderen Mineralen zusammen.

• Carnallit – KMgCl₃∙6(H₂O); und
• Sylvin – KCl.

Carnallitit hat im Vergleich zu Sylvinit einen geringeren Anteil an K₂O und ist sehr spröde. Um Auswirkungen infolge von Absenkungen an der Tagesoberfläche zu minimieren, werden deshalb Grubenbaue, die in Bereichen mit überwiegend Carnallitit angelegt wurden, wieder verfüllt.

Der Begriff Hartsalz, wie Sylvinit bergmännisch oft bezeichnet wird, erklärt sich durch den Anteil von sulfatischen Mineralen im Salzgestein, der dafür sorgt, dass das Gestein eine große Härte aufweist.

Die ehemalige DDR gehörte, mit einem stetigen Anstieg der geförderten K₂O-Tonnage von 1.336 kt K₂O im Jahr 1950 auf 3.510 kt K₂O im Jahr 1988 zu den drei größten Kaliproduzenten der Welt. Die Kalibergwerke im Südharz-Kalirevier trugen ca. 43 % zur gesamten Kaliproduktion in der DDR bei (1985), wobei die Gewinnung des Kalisalzes hauptsächlich im konventionellen Bergbau untertage erfolgte.

Heute wird im Südharz-Kalirevier Kalisalz nur noch durch die DEUSA International GmbH in Kehmstedt – mit einer geschätzten Fördermenge von etwas über 100.000 t MOP pro Jahr – durch solende Gewinnung produziert.

Geologischer Rahmen

Das Thüringer Becken ist die übergeordnete strukturgeologische Einheit, in der das Projektgebiet liegt. Die ca. 256 Mio. Jahre alten kalisalzführenden Gesteine sind Teil der Evaporite und Sedimentgesteine, die im Thüringer Becken anzutreffen sind.
Die Kalisalzlagerstätten bildeten sich im Zechsteinmeer, einem flachen, salzhaltigen Gewässer, das sich über ein großes Gebiet von Nordengland über Zentralpolen bis nach Ostfrankreich erstreckte. Die sogenannten Zechstein-Evaporite, die sich im Randbereich des Zechsteinmeeres entwickelten, waren historisch gesehen eine wichtige Quelle für Salze, Kalidünger und Kohlenwasserstoffe im gesamten Ablagerungsgebiet.

Die Staßfurt-Formation als Teil der Evaporitabfolge des Zechsteins, beinhaltet die kalisalzführenden Schichten des Kaliflözes Staßfurt (z2Kst), die im gesamten Gebiet des Südharz-Kalireviers zu finden sind.

Die Evaporite, die im Südharz-Kalirevier anzutreffen sind, gehören zur gleichen geologischen Einheit (Zechstein), deren Gesteine auch im Kalibergwerk von Woodsmith (Sirius Minerals), im Kalibergwerk der Boulby Mine (ICL) in England sowie in den Bergwerken von K+S in Mittel- und Norddeutschland abgebaut werden. Aufgrund der umfangreichen Bergbau- und Erkundungsgeschichte in der Region ist die Geologie der Lagerstätte und deren Mineralisierung sehr gut bekannt. Die kalisalzführenden Gesteine liegen im Südharz-Kalirevier in einer Tiefe zwischen 500 und 1.200 Metern.

Das Kaliflöz Staßfurt ist bis zu 58 m mächtig. In Richtung Zentrum des Evaporitbeckens ändert sich die Mineralisierung von überwiegend sylvinitischer Zusammensetzung hin zu überwiegend carnallitischer Zusammensetzung. Das darüber liegende Deckgebirge besteht aus einer marinen Abfolge von Sedimentgesteinen, vorwiegend Ton- Sand- und Kalksteinen.

Vereinfachter geologischer Schnitt durch das Südharz-Kalirevier

SHP-Bergbaulizenzen

SHP’s Projektportfolio umfasst drei unbefristete Bergbaulizenzen (Bergwerkseigentümer) – Ebeleben, Mühlhausen-Nohra und Ohmgebirge – sowie zwei Erkundungslizenzen (Erlaubnisfelder) – Küllstedt und Gräfentonna – die eine Gesamtfläche von insgesamt ca. 659 km² umfassen.
An die Lizenzen von SHP grenzen fünf ehemalige Kalibergwerke, die in den 1990er Jahren stillgelegt wurden.

Die drei Bergwerkseigentümer und das Erlaubnisfeld Küllstedt wurden vom staatlichen Bergbauunternehmen der ehemaligen DDR ausgiebig auf Kalisalz hin erkundet. Hierzu existiert eine umfangreiche Datenbank mit Bohrungen und technischen Studien.

Das Lizenzgebiet Gräfentonna wurde hinsichtlich Kohlenwasserstoffe erkundet, wobei die gewonnenen Daten auch für die Bewertung der Kalisalzlagerstätte herangezogen werden können.

Zum Zeitpunkt der Stilllegung der Grube Volkenroda im Jahr 1991 war geplant, das Abbaugebiet diese Bergwerks nach Osten in das Lizenzgebiet Ebeleben zu erweitern. Das Abteufen eines neuen Wetterschachtes hatte begonnen und befand sich in einem fortgeschrittenen Stadium als die Arbeiten gestoppt wurden. Ebenso wurde untersucht, die Grube Volkenroda nach Westen zu erweitern oder einen neuen, eigenständigen Bergbaubetrieb innerhalb des Bergwerkeigentums Mühlhausen-Nohra zu errichten. Beide Lizenzgebiete sind nun Teil von SHP‘s Portfolio.

Lage der beiden Erkundungslizenzen (Küllstedt & Gräfentonna) und der drei unbefristeten Bergwerkseigentümer (Ebeleben, Nohra-Elende & Ohmgebirge)

JORC 2012 Resources

Von 2017 bis 2020 konzentrierte sich SHP auf die Auswertung des umfangreichen Datenmaterials an Erkundungsdaten und technischen Studien mit dem Ziel, JORC 2012-konforme Vorratsbewertungen zusammen mit technischen und wirtschaftlichen Studien für jedes der Lizenzgebiete zu definieren.

Nachfolgend sind für die einzelnen Lizenzgebiete die durchgeführten Vorratsbewertungen aufgelistet und in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst.

• April 2018 – Veröffentlichung „Inferred Ressource“ für das Bergwerkseigentum Ebeleben
• Oktober 2018 — „Inferred Ressource“ für das Teilgebiet Mühlhausen Keula wird bekannt gegeben
• November 2018 – Vorratsbewertung für das Teilgebiet Nohra – Elende als „Inferred Ressource“
• Januar 2019 – zusätzliche Bewertung eines räumlich begrenzten Teils des Teilgebietes Nohra-Elende als „Exploration Target“*
• Februar 2019 – Bekanntgabe der „Inferred Ressource“ für das Erlaubnisfeld Küllstedt
• Dezember 2019 – Veröffentlichung der geologischen Vorräte für das Bergwerkseigentum Ohmgebirge als „Inferred Ressource“

SHP verfügt über 5,25 Milliarden Tonnen an carnallitischem und sylvinitischem Kalisalz (mit einem durchschnittlichen Gehalt von 10,8 % K₂O) an „Inferred Ressources“ nach JORC 2012, wovon 1,85 Milliarden Tonnen Sylvinit mit einem Gehalt von 13,2 % K₂O sind. Die abgeschätzte Gesamtmenge an K₂O beträgt für die Bergwerkseigentümer Ebeleben, Mühlhausen-Nohra und Ohmgebirge sowie für das Erlaubnisfeld Küllstedt nun 566 Millionen Tonnen.

SHP „Inferred Ressources“ (JORC 2012) – Bergbaulizenzen Ebeleben, Ohmgebirge und Mühlhausen-Nohra (einschließlich der Teilgebiete Mühlhausen-Keula und Nohra-Elende) sowie für das Erlaubnisfeld Küllstedt

 

Exploration Target“ (JORC 2012) – Teilgebiet Nohra-Elende des Bergwerkeigentums Mühlhausen-Nohra*

*Die mögliche Menge und der mögliche Gehalt des „Exploration Target“ sind konzeptioneller Natur; es liegen nicht ausreichende Erkundungsdaten vor, um eine Vorratsabschätzung durchzuführen. Außerdem ist ungewiss, ob weitere Erkundungsarbeiten dazu führen, eine definierte Vorratsbewertung durchführen zu können.

Geologischer Vorrat an Magnesium-Sulfat Mineralen

Im September 2020 veröffentlichte SHP Ergebnisse für das Teilgebiet Nohra-Elende für einen MgSO₄– bzw. Kieserit-Vorrat (JORC 2012), der 768 Mt Mineral mit einem Durchschnittsgehalt von 8,1 % Magnesiumsulfat umfasst, darunter auch Abschnitte mit Gehalten von bis zu 20 % Magnesiumsulfat.

Magnesiumsulfat ist Bestandteil des Minerals Kieserit (MgSO₄.H₂O). Ca. 72 Mio. Tonnen Kieserit wurden als geologischer Vorrat anhand einer Datenbank mit Ergebnissen aus 92 Bohrungen, die in und um das Lizenzgebiet Nohra-Elende abgeteuft wurden, abgeleitet.

Natürlicher Kieserit wird in Deutschland von der K+S Gruppe abgebaut, die Reserven sind jedoch nahezu erschöpft. Die einzige andere bedeutende Quelle ist China, wo Magnesiumsulfat synthetisch in einem Prozess mit heißen Säuren hergestellt wird.

Magnesiumsulfat kann in reiner Form verkauft werden, mit MOP gemischt werden, um wertsteigernde Düngemittel zu produzieren, oder mit MOP prozessiert werden, um Kaliumsulfat (SOP) herzustellen.

Geologische Vorräte nach JORC 2012 innerhalb des SHP-Projektportfolios (Mai 2021)

 

Explorationspotenzial

Erlaubnisfeld Küllstedt

Früherer bergbauliche Infrastruktur und Erkundung innerhalb des Erlaubnisfelds Küllstedt umfasst drei Schächte, die bis 1924 in Betrieb waren, sowie Erkundungsbohrungen nach Kalisalz und Kohlenwasserstoff, die die kalisalzführenden Schichten durchteuft haben.

Geologische Daten und Ergebnisse der früheren Untersuchungen an den Bohrungen wurden für die Erstellung eines geologischen 3D Modells der Lagerstätte herangezogen. Im Ergebnis wurde für etwa 44 % der Fläche des Erlaubnisfeldes Küllstedt geologische Vorräte als „Inferred Ressource“ eingestuft (Veröffentlichung an der australischen Börse im Februar 2019). Dem restlichen Teil wurde die Klassifizierung „Exploration Target“ zugeordnet (Davenport Resources replacement Prospectus S.30, 19 Jan 2017*), wobei für das gesamte Erlaubnisfeld Kalisalz nachgewiesen werden konnte. Durch weitere Erkundung können hier zusätzliche geologische Vorräte klassifiziert und damit dem Gesamtvorrat an SHP’s Portfolio hinzugefügt werden.

Erlaubnisfeld Gräfentonna

Obwohl weniger geologische Informationen für das Erlaubnisfeld Gräfentonna verfügbar sind, ist die Stratigraphie mit der des Erlaubnisfeldes Küllstedt – und noch entscheidender, mit der des Bergwerkeigentums Ebeleben vergleichbar. Basierend auf vorläufigen Daten zeigt das Erlaubnisfeld Gräfentonna ein überwiegend sylvinitisch ausgebildetes Kaliflöz, das im zentralen Teil des Lizenzgebiets verläuft, und ein überwiegend carnallitisch ausgebildetes Kaliflöz im Ostteil des Erlaubnisfeldes.

Ein geologisches Modell der Lagerstätte des Erlaubnisfeldes Gräfentonna für das verfügbaren Bohrergebnisse und weitere geologischen Informationen herangezogen wurden, ermöglichte die Einstufung des Vorrats als „Exploration Target“ mit 2.678 bis 3.396 Millionen Tonnen Mineral und einem Gehalt zwischen 4,3 % und 25 % K₂O (Veröffentlichung an der australischen Börse (ASX) vom 22. Mai 2017*).

SHP „Exploration Target“ (JORC 2012) – Erlaubnisfeld Gräfentonna (Mai 2017)*

*Die mögliche Menge und der mögliche Gehalt des „Exploration Target“ sind konzeptioneller Natur; es liegen nicht ausreichende Explorationsdaten vor, um eine Vorratsabschätzung durchzuführen. Außerdem ist ungewiss, ob weitere Erkundungsarbeiten dazu führen, eine definierte Vorratsbewertung durchführen zu können.