Anlage B Modulhandbuch 25 26 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung Geowissenschaften der Energieträger und Rohstoffe P / WP / K: P Geogene Energieträger und Rohstoffe Erzlagerstätten I Lehrveranstaltungen: Allgemeine Geothermie Tektonische Methoden in Prospektion und Exploration Biogene Grundlagen der Lagerstättenbildung Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozenten: Prof. Gursky, Prof. Lehmann, Dr. Müller, Prof. Buntebarth, Prof. Brauckmann, Dr. Sattler Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Arbeitsaufwand [h] Kompetenzen Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS Geogene Energieträger und Rohstoffe 2 28 / 62 3,0 Erzlagerstätten I 2 28 / 62 3,0 Allgemeine Geothermie 2 28 / 62 3,0 Tektonische Methoden in Prospektion und Exploration 3 42 / 78 4,0 Biogene Grundlagen der Lagerstättenbildung 2 28 / 62 3,0 Summe 11 154 / 326 16,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden heben einen Überblick über das Themenfeld der geogenen Energieträger und Rohstoffe sowie ihrer Genese, Prospektion und Exploration. Sie haben vertiefte Einblicke in die Bereiche der mineralischen Lagerstätten sowie ihrer Analyse und verfügen über grundlegende tektonische Methodenkenntnisse bezogen auf die Prospektion und Exploration von Lagerstätten. Techniken sind bekannt und werden beherrscht. Inhalt: Einführung und Überblick über das gesamte Feld der geogenen Energieträger und Rohstoffe. Einführung und erste Vertiefung der wichtigsten Erzlagerstätten aller Art. Detallierte Einführung in die Thematik der Geothermie und ihrer Anwendung, insbesondere unter geophysikalischen Aspekten. Grundlegende tektonische Methoden und Techniken der Lagerstättenprospektion und -exploration, auch statistisch und unter Einbeziehung von EDV-Verfahren. Studien- / Prüfungsleistungen: Klausuren oder mündliche Prüfungen, Modulprüfung Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 27 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung Geowissenschaften der Energieträger und Rohstoffe Lehrveranstaltung: Geogene Energieträger und Rohstoffe W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Prof. Gursky, Prof. Blendinger, Prof. Brauckmann, Prof. Fertig, Prof. Lehmann, Prof. Mengel, Prof. van Berk, Prof. Weller Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Absolventen haben einen Überblick über die wichtigsten Typen von Lagerstätten der Energieträger und Rohstoffe, ihrer Genese, Aufsuchung und Exploration, sowie zum Grundwasser. Sie verfügen damit auch über eine Basis für die Entscheidung zu einer Vertiefungsrichtung dieses Studiengangs. Inhalt: Einführung in das Masterstudium. Übersicht der wichtigsten Typen von Lagerstätten der Energieträger und Rohstoffe, ihrer Genese, Aufsuchung und Exploration, und des Grundwassers. Lagerstättentypen: Erdöl-/Erdgas, Kohlen, Uran/Thorium, Geothermie, Erze, Steineund-Erden, Industrieminerale, Salze, wichtigste Methoden der geowissenschaftlichen Prospektion und Exploration; Grundwasser. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel, Folien und PowerPoint. Literatur: Petraschek-Pohl: Lagerstättenlehre, 4. Aufl. Sonstiges: 28 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung Geowissenschaften der Energieträger und Rohstoffe Lehrveranstaltung: Allgemeine Geothermie W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Prof. Buntebarth Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung/Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) 2 28 / 62 Kompetenzen ECTS MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) 3,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden kennen die Grundlagen zur Wärmelehre des Erdkörpers. Sie verstehen den thermischen Zustand der Erde im oberflächennahen Untergrund und im tieferen Erdinnern und wissen, welche Umweltfaktoren in erbohrbaren Tiefen die Temperaturverteilung beeinflussen. Inhalt: Grundbegriffe: Temperatur, Wärmefluss, Wärmeproduktion, Wärmeleitungsgleichung Thermische Eigenschaften der Gesteine und ihre Bestimmung im Labor und in-situ: Wärmeleitfähigkeit, Temperaturleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität, latente Schmelzwärme, thermische Ausdehnung, radiogene Wärmeproduktion Temperaturfeld der Erde: Erkundung der Temperaturverteilung im Erdinnern mittels direkter und indirekter Methoden: Messung in erkundbaren Tiefen und Indikatoren für größere Tiefen Die Wärmeflussdichte der Erde: ihre räumliche und zeitliche Verteilung Einflüsse auf das Temperaturfeld: periodische (Tagesgang, Jahresgang), aperiodische (Klimaänderung) und spontane Änderungen (Waldrodung) der Oberflächentemperatur, tektonische und magmatische Erscheinungen, Einfluss durch Erosion und Sedimentation Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Powerpoint, Tafel Literatur: Buntebarth, G. (1984): Geothermics – an introduction.- Berlin (Springer). Kappelmeyer, O. & Haenel, R. (1974): Geothermics with special Reference to application.- Berlin (Bornträger). Sonstiges: 29 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung in die Energieträger und Rohstoffe Lehrveranstaltung: Erzlagerstätten I W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Dozent(in): Prof. Dr. Lehmann, Dr. Sattler Sprache: Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 30−40 40−50 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Grundlagen der Geologie, Physik und Chemie Lernziele: Die Absolventen haben einen Überblick über Entstehung, Geologie, Verteilung und Wirtschaftsgeologie der wichtigsten Erzvorkommen der Erde. Inhalt: Systematischer Überblick über die Lagerstätten des Eisens und der Stahlveredler (Mn, Ni, Co, Cr, Mo, Nb), Lagerstätten der Buntmetalle (Cu, Pb, Zn, Sn), und der „rare metals“ (W, Ta, Be, Cs, Li, REEs). Einführung in lagerstättenbildende Prozesse. Historischer und wirtschaftlicher Hintergrund, Lagerstätten- und Explorationsmodelle. Eisenerz-Lagerstätten: Eisen-Kohlenstoff-Diagramm, Fe-O-S-System, Sumpf-/ Raseneisenerze, oolithische und Trümmererze, Banded Iron Formation, FaziesZonierung, Upwelling-Modell, supergene Anreicherung, Eiserne Hüte, Hamersley-Becken/Australien, Lothringisches Eisenerzbecken Manganerz-Lagerstätten: Marin-sedimentäre Vorkommen mit und ohne Vulkanismus, Eh-pH-Diagramme, Manganknollen und -krusten der Tiefsee Nickel- und Kobalt-Lagerstätten: Layered mafic intrusions, Komatiite, Flood basalts, Verwitterungslagerstätten (Oxid- und Silikat-Zone), Kupferschiefer-Typ, zentralafrikanischer Kupfer-Kobalt-Gürtel Chrom-Lagerstätten: Podiforme und stratiforme Vorkommen, ozeanische Kruste, Layered mafic intrusions, Troodos-Massif/Zypern und Bushveld/RSA Copper porphyries: Subduktion/konvergente Plattengrenzen, second boiling, hydrothermale Alteration (silicic, potassic, phyllic, propylitic), protore und supergene Anreicherung, bulk mining Kupferschiefer-Typ: Redox-abhängige hydrothermale Löslichkeit von Cu, red beds, basinal brines, Rote und Weiße Fäule Komplexe Kieserze (massive sulphide deposits, volcanic- and sediment-hosted), black smokers, boiling, Kuroko-Typ, Meerwasser vs basinal brines Blei-Zink-Lagerstätten in Karbonatgesteinen und hydrothermale Gänge: PaleoPermeabilität und basinal brines Granit-gebundene Lagerstätten mit dem Metallspektrum Mo-W-Sn-Ta (rare metal granites): Magmatische Fraktionierung und hydrothermale Umverteilung, inverse Redox-Abhängigkeit von Mo und Sn, porphyries, Greisen, Pegmatite, Gangsysteme und Skarns/carbonate replacement, Seifen, Bangka-Exploration Lagerstätten der Seltenen Erden: Karbonatit, liquid-liquid immiscibility, marine Seifen USA Studien- / Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel und Powerpoint Literatur: ROBB, L. (2005): Introduction to ore-forming processes.- Blackwell, 373 p. HOLLAND, H.D., PETERSEN, U. (1995): Living dangerously: the Earth, its resources, and the environment.- Princeton Press, 600 p Sonstiges: 30 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung Geowissenschaften der Energieträger und Rohstoffe Lehrveranstaltung: Tektonische Methoden in Prospektion und Exploration W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Dr. Müller Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung Kompetenzen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb 3 42 / 78 4,0 ≤ 10 10 - 20 40 - 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Ausgewählte tektonische Arbeitsmethoden, die bei der Rohstoffaufsuche zur Anwendung kommen, werden in Theorie und Praxis beherrscht. Die Teilnehmer sind in der Lage, die Tektonik eines Rohstoffvorkommens zu untersuchen und zu beurteilen. Inhalt: Wiederholung der Grundbegriffe der Tektonik: Schichtlagerung, Störungsbau, Faltenbau, Klüftung Geometrische Konstruktionen und Berechnungen in Karten und Profilen Umgang mit der Lagekugelprojektion Analyse und Darstellung von Störungen (Theorie und Praxis im Gelände) Mohrscher Spannungskreis und Stressfeld Kluftaufnahme (Theorie und Praxis) Analyse von Faltenbau Einführung in die Konstruktion bilanzierter Profile Praktische Übungsteile finden im Gelände an geeigneten Aufschlüssen statt. Studienleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Powerpoint-Präsentationen, Exkursionen und Geländepraktika Literatur: MESCHEDE, M. (1994): Methoden der Strukturgeologie.- 169 S.; Stuttgart (Enke). EISBACHER, G. (1991): Einführung in die Tektonik.- 310 S.; Stuttgart (Enke). Literatur zu speziellen Themen wird in der Vorlesung bekanntgegeben. Sonstiges: 31 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P1: Einführung in die Energieträger und Rohstoffe Lehrveranstaltung: Biogene Grundlagen der Lagerstättenbildung W / S-Semester: W-Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Prof. Brauckmann Sprache Zuordnung zum Curriculum: Deutsch P / WP / K: Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Kompetenzen Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 P MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Absolventen sind mit den Charakteristika und Besonderheiten organogen entstandener Lagerstätten, besonders der Konservat-Lagerstätten vertraut. Inhalt: Grundlagen der Bildung von Konservat-Lagerstätten, Konservat-Lagerstätten in der Erdgeschichte, Bedeutende Organismen-Gruppen aus Konservat-Lagerstätten, Nutzung und Bedeutung von Konservat-Lagerstätten. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel, Folien Literatur: McKerrow: Ökologie der Fossilien. McKerrow: Palökologie. Boucot & Lawson: Paleocommunities – a case study from the Silurian and Lower Devonian. Treatise on Invertebrate Paleontology, Part A: Introduction (Fossilization, Biogeography and Biostratigraphy). Sonstiges: 32 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P2: Angewandte Geoinformation Lehrveranstaltungen: P / WP / K: P Räumliche Modellierung und Analyse Fernerkundung II Modulverantwortliche(r): Prof. Busch Dozenten: Prof. Busch, Dipl.-Ing. Gorczyk, Dipl.-Inf. Hannemann, Dipl.-Ing. Walter, Dipl.-Geol. Schäfer, Dr. Knospe Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Räumliche Modellierung und Analyse 2 28 / 62 3,0 Fernerkundung II 2 28 / 62 3,0 Summe 4 56 / 124 6,0 Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden kennen Theorie und Anwendungsmöglichkeiten sowie Vor- und Nachteile verschiedener Modelltypen und Berechnungsverfahren für räumliche (2,5D und 3D) Modelle. Sie sind in der Lage, fortgeschrittene Analyse- und Auswerteverfahren zur Lösung raumbezogener Probleme in Geoinformationssystemen anzuwenden sowie die Qualität und Aussagekraft der Datenbasis und der Ergebnisse zu beurteilen. Die Studierenden haben Spezialkenntnisse über Aufnahme- und Auswerteverfahren der satellitengestützten Fernerkundung sowie Grundkenntnisse im praktischen Umgang mit einer Auswertesoftware. Inhalt: Modelle, Struktur und Generierung Digitaler Geländemodelle in Geoinformationssystemen (GIS) Interpolationsmethoden: Polynomapproximation, Inverse Distance Weighted Methode, Spline, Kriging, Voronoi-Diagramm, Delaunay-Triangulation Integration von Bruchkanten, Definition von Aussparungsflächen Qualitätsbeurteilung digitaler, modellgenerierter Geodaten Analyseverfahren für raumbezogene Fragestellungen (z.B. Erzeugung von Isolinien, Neigungsberechnung, Ausrichtung einer Oberfläche, Sichtbarkeitsanalyse, Veränderung von Oberflächen, Distanzberechnungen, Erosionsberechnungen) Fernerkundungssensoren für die Umweltüberwachung Auswerteverfahren, Fehler- und Störeinflüsse, Interpretationsmodelle Multispektrale Fernerkundung Praktische Anwendung mit der Auswertesoftware ENVI Grundlagen der Programmierung in IDL Mikrowellen-Fernerkundung, Radarinterferometrie Praktische Anwendung erlernter Methoden mit einer GIS- und fernerkundlichen Auswertesoftware Studien- / Prüfungsleistungen: Modulprüfung Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 33 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P2: Angewandte Geoinformation Lehrveranstaltung: Räumliche Modellierung und Analyse W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r) Prof. Busch Dozent(in) Prof. Busch, Dipl.-Ing. Gorczyk, Dipl.-Inf. Hannemann Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung SWS 2 Präsenz-/ Selbststudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb 28 / 62 3,0 (%) ≤ 10 (%) 10 - 20 (%) 40 - 60 (%) ≥ 10 Voraussetzungen: Grundlagen der Geoinformationssysteme Lernziele: Die Studierenden kennen Theorie und Anwendungsmöglichkeiten sowie Vor- und Nachteile verschiedener Modelltypen und Berechnungsverfahren für räumliche (2,5D und 3D) Modelle. Sie sind in der Lage fortgeschrittene Analyse- und Auswerteverfahren zur Lösung raumbezogener Probleme in Geoinformationssystemen anzuwenden sowie die Qualität und Aussagekraft der Datenbasis und der Ergebnisse zu beurteilen. Inhalt: Modelle, Struktur und Generierung Digitaler Geländemodelle in Geoinformationssystemen (GIS): o Gittermodell o Dreiecksmodell (TIN). Interpolationsmethoden: Polynomapproximation, Inverse Distance Weighted Methode, Spline, Kriging, Voronoi-Diagramm, Delaunay-Triangulation Integration von Bruchkanten, Definition von Aussparungsflächen Qualitätsbeurteilung digitaler, modellgenerierter Geodaten (z.B. Auswirkungen, verschiedene Modelltypen und Interpolationsmethoden) Analyseverfahren für raumbezogene Fragestellungen (z.B. Erzeugung von Isolinien, Neigungsberechnung, Ausrichtung einer Oberfläche, Sichtbarkeitsanalyse, Veränderung von Oberflächen, Distanzberechnungen, Erosionsberechnungen) Praktische Anwendung erlernter Methoden mit ESRI ArcMap und 3D Analyst Studien- / Prüfungsleistungen Mündliche Prüfung oder Klausur als Teil der Modulprüfung Medienformen: Vorlesung, Beamer-Präsentation, Skript, Rechner-Übung Literatur: Bartelme, N. (2006): Geoinformatik.- Berlin (Springer) Kraus, K. (2000): Photogrammetrie. Bd. 3. Topographische Informationssysteme.- Bonn (F. Dümmler). Coors & Zipf (Hrsg)(2005): 3D-Geoinformationssysteme. - Heidelberg (Wichmann). Molenaar, M .(1998): An Introduction to the Theory of Spatial Object Modelling in GIS.New York (Taylor & Francis). Sonstiges: 34 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P2: Angewandte Geoinformation Lehrveranstaltung: Fernerkundung II W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Busch Dozent(in) Prof. Busch, Dipl.-Ing. Walter, Dipl.-Geol. Schäfer Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Lehrform SWS Arbeitsaufwand [h] Präsenz-/ Eigenstudium Kompetenzen ECTS (1 ECTS= 30 h) Vorlesung/Übung 2 28 / 62 3,0 MNG (%) ≤ 10 FG (%) 10 - 20 FV (%) 40 – 60 Üb (%) ≥ 10 Voraussetzungen: Grundlagen der Geoinformationssysteme, Fernerkundung I Lernziele: Die Studierenden verfügen über Spezialkenntnisse über Aufnahme- und Auswerteverfahren der satellitengestützten Fernerkundung sowie Grundkenntnisse im praktischen Umgang mit einer Auswertesoftware. Inhalt: Studien- / Prüfungsleistungen Mündliche Prüfung oder Klausur als Teil der Modulprüfung Medienformen: Vorlesung, Skript, Beamer-Präsentation, Rechner-Übung Literatur: Albertz, J. (2007): Einführung in die Fernerkundung. Grundlagen der Interpretation von Luft- und Satellitenbildern.- 3. Aufl., Darmstadt (Wiss. Buchgesellschaft). Kappas, M (1994).: Fernerkundung nah gebracht – Leitfaden für Geowissenschaftler.Bonn (F. Dümmler). Rees, W.G.(2001): Physical Principles of Remote Sensing. Cambridge University Press 2nd Ed. Hanssen, R.F. (2001): Radar Interferometry - Data Interpretation and Error Analysis.Dordrecht (Kluwer Academic Press). Woodhouse, I.H. (2006): Introduction to microwave Remote Sensing. - Boca Raton, New York (Taylor & Francis). Fernerkundungssensoren für die Umweltüberwachung Auswerteverfahren, Fehler- und Störeinflüsse, Interpretationsmodelle Multispektrale Fernerkundung Praktische Anwendung mit der Auswertesoftware ENVI Grundlagen der Programmierung in IDL Generierung und Nutzung Digitaler Höhenmodelle Mikrowellen-Fernerkundung, Radarinterferometrie Praktische Anwendung mit einer Auswertesoftware Sonstiges: 35 36 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P3: Bohrlochgeophysik P / WP / K: P Petrophysics I Lehrveranstaltungen: Well Logging Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Prof. Weller Dozenten: Dr. Debschütz Englisch Sprache Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium ECTS (1 ECTS= 30 h) MNG FG FV Üb ≤ 10 10 − 20 40 − 60 ≥ 10 (%) Petrophysics I Well logging 3 3 42 / 78 42 / 78 4,0 4,0 Summe 6 84 / 156 8,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Bachelor in Geowissenschaften mit Grundlagen in Angewandter Geophysik Lernziele: Die Studierenden haben Kenntnisse von gesteinsphysikalischen Parametern und Zusammenhängen zur Bewertung geophysikalischer Messungen und Charakterisierung von Lagerstätten. Sie kennen weiterhin grundlegende Bohrlochmessverfahren und beherrschen die Grundlagen der Interpretation. Sie können die Kenntnisse und Fertigkeiten auf konkrete Standard-Fälle anwenden Inhalt: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Studien- / Prüfungsleistungen: Modulprüfung Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 37 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P3: Bohrlochgeophysik Lehrveranstaltung: Petrophysics I W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozent(in) Prof. Weller Sprache Englisch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung/Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 42 / 78 4,0 3 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die gesteinsphysikalischen Parameter als Grundlage geophysikalischer Untersuchungen werden in dieser zweiteiligen Vorlesung behandelt. Neben der Definition und Wertebereichen der Parameter werden ihre Beziehungen zueinander und die wesentlichen Einflussfaktoren dargestellt. Inhalt: - Einleitung Bedeutung und Entwicklung der Petrophysik Bedarf an Petrophysik für Angewandte und Allgemeine Geophysik Genetische Einteilung, Gesteinsbildende Mineralien, Klassifikation Erkennungsmerkmale, Gefüge (Struktur und Textur), Bestimmung Einflussfaktoren auf petrophysikalische Größen Poreneigenschaften Porosität, Porenvolumen, Porenfüllungen, Sättigungsgrad Hohlraumklassifikation, primäre und sekundäre Hohlräume Porositäten in verschiedenen Gesteinen, Packungsverhältnisse Tortuosität, Konstriktivität Innere Oberfläche, Vorgänge an Grenzflächen, fraktale Dimension Molekularkräfte, Kohäsion und Adhäsion, Oberflächenspannung Kapillarität, Kapillardruckkurven, Porenradienverteilung, Quecksilberinjektion Dichte Dichten verschiedener Gesteine, Bestimmung im Labor, Gelände und Bohrloch Matrixdichte, Feuchtdichte, Beziehung zur Porosität und Sättigungsgrad Proctordichte Permeabilität Gesetze von Hagen-Poiseulle und Darcy, Kozeny – Carman -Gleichungen Strömung kompressibler Fluide, Forchheimer-Gleichung Elastische und inelastische Eigenschaften Zusammenhang mit Elastizitätsmodulen Ausbreitungsgeschwindigkeit elastischer Wellen, Methoden zur Bestimmung Mischgesetzte, Wyllie-Gleichung Dämpfung elastischer Wellen, Gütefaktor, rheologische Modelle Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel Literatur: Tiab, D.; Donaldson, E.C.(2004): Petrophysics.- Amsterdam (Elsevier). Guéguen, Y.; Palciauskas,V.(1994): Introduction to the Physics of Rocks.- (Princeton University Press) Schön, J. H.(1996): Physical Properties of Rocks.- Oxford (Pergamon). Sonstiges: 38 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P3: Bohrlochgeophysik Lehrveranstaltung: Well Logging W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozent(in) Prof. Weller, Dr. Debschütz Sprache Englisch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium ECTS (1 ECTS= 30 h) Vorlesung/Übung 3 42 / 78 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) 4,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Vorlesung Petrophysics I Lernziele: Die geophysikalischen Grundlagen sind den Studierenden vertraut und bilden die Basis für die eigenständige Auswertung von Logs in der Praxis. Inhalt: Einführung, Geschichte, Zielstellung, technische Ausrüstung Radiometrische Verfahren Natürliche Radioaktivität der Gesteine Messung der natürlichen Gamma-Strahlung Spektrale Gamma-Messung Gamma-Gamma-Messung Lithologie-Dichte-Messung Messungen mit Neutronen-Strahlung Akustische Bohrlochmessverfahren Einfache Messsonden Sonden mit Bohrlochkompensation Messtechnik und Störeinflüsse Porositätsbestimmung Akustische Bohrlochwandabbildung Elektrische Verfahren der Bohrlochmessung Konventionelle Widerstandsmessung Fokussierende Anordnungen Mikrowiderstandsmessung Induktionslog Eigenpotentialmessung Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel Literatur: Ellis, D.E.(1987): Well Logging for Earth Scientists.- Amsterdam (Elsevier) Fricke, S.; Schön, J. (1999): Praktische Bohrlochgeophysik.- Stuttgart ( Enke). Sonstiges: 39 40 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P4: Geländeübungen Lehrveranstaltungen: P / WP / K: P Rohstoffgeologische Geländeübungen Rohstoffgeowissenschaftliche Geländeübungen Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozenten: Dr. Müller, Prof. Lehmann, Prof. Gursky, PD Dr. Feldmann, Prof. Brauckmann, Dr. Sattler, Prof. van Berk, Dr. Debschütz, Prof. Weller Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen Rohstoffgeologische Geländeübungen Geowissenschaftliche Geländeübungen Summe SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 4 120 / 60 6,0 4 120 / 60 6,0 8 240 / 120 12,0 MNG FG FV Üb 10 20 50 20 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Basierend auf Grundkenntnissen und -techniken aus dem Bachelor-Studium besitzen die Studierenden nun vertiefte Kenntnisse von der geowissenschaftlichen Geländepraxis, insbesondere bezogen auf geogene Rohstoffe und Lagerstätten. Sie können sich – nach einführender Anleitung – selbständig im Gelände orientieren, bewegen und zielgerichtet Daten aufnehmen. Sie beherrschen spezielle Geländemethoden der geologischen, mineralogischen und geophysikalischen Rohstoffgeowissenschaften und können diese auf praktische Standardfälle anwenden. Inhalt: In verschiedenen, in sich geschlossenen Geländeveranstaltungen werden die Teilnehmer mit den grundlegenden Methoden der geowissenschaftlichen Geländeverfahren (Einführung in rohstoffgeowissenschaftliche Geländearbeit) und Einführungen in spezielle rohstoffgeologische Geländemethoden (Bohrungsaufnahme, Boden- und Lockergesteinskartierungen, spezielle Profil- und Aufschlussaufnahmen, Untertagekartierungen, geophysikalische Messverfahren im Gelände) vertraut gemacht. Die Geländeergebnisse sind selbständig auszuwerten, mit modernen Methoden zu analysieren und darzustellen und in Form von Berichten vorzulegen. Studien- / Prüfungsleistungen: Berichte Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 41 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P4: Geländeübungen Lehrveranstaltung: Rohstoffgeologische Geländeübungen W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozent(in) Dr. Müller, Prof. Gursky, Prof. Brauckmann Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Übung 4 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 120 / 60 6,0 MNG FG FV Üb 10 20 50 20 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Einführung in die geologische Geländearbeit Lernziele: Die Teilnehmer sind in der Lage, geologische Geländesachverhalte mit den gängigen Arbeitsmethoden eigenständig aufzunehmen, zu dokumentieren und zu analysieren. Inhalt: Anhand verschiedener in sich geschlossener Einzelveranstaltungen im Gelände sollen die grundlegenden Methoden der Untersuchung von geologischen Sachverhalten im Gelände vertieft werden. Im Einzelnen: Vorbereitung geologischer Geländearbeiten und Umgang mit Kartenmaterial, Orientierungs- und Vermessungsmethoden. Analyse natürlicher Lagerungsverhältnisse und Lagerungsstörungen Einordnung, Beurteilung und Darstellung natürlicher Gesteinsverbände in ihren geologisch-regionalen Kontext Aufnahme natürlicher und künstlicher Übertage-Aufschlüsse wichtiger Gesteine (Fest- und Lockergesteine) Geologische Profilaufnahme Darstellung von Geländeergebnissen mit modernen Graphiksystemen Studien- / Prüfungsleistungen Praktische Arbeit / Bericht Medienformen: Literatur: Sonstiges: 42 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P4: Geländeübungen Lehrveranstaltung: Geowissenschaftliche Geländeübungen W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozent(in) Prof. Dr. Gursky, Prof. Lehmann, Prof. Blendinger, PD Dr. Feldmann, Prof. van Berk, Dr. Debschütz, Prof. Weller Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Übung Voraussetzungen: 4 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 120 / 60 6,0 MNG FG FV Üb 10 20 50 20 (%) (%) (%) (%) Einführung in die geologische Geländearbeit Lernziele: Die Teilnehmer sind in der Lage, ihre Kenntnisse spezieller rohstoffgeowissenschaftlicher Geländemethoden praktisch umzusetzen, zu dokumentieren und zu analysieren. Inhalt: Analyse komplexer natürlicher Lagerungsverhältnisse und Lagerungsstörungen Aufnahme natürlicher und künstlicher Übertage-Aufschlüsse und Profile von Fest- und Lockergesteinen Grundkenntnisse verschiedener spezieller Geländemethoden der Geowissenschaften wie: Aufnahme und Protokollierung von Bohrungen / Bohrkernen Handbohrtechnik Boden- und Lockergesteinskartierung Untertagekartierung Luftbildkartierung Wasseruntersuchungen im Gelände Durchführung geophysikalischer Geländearbeiten (Seismik, Geoelektrik, Bodenradar, Magnetik, Gravimetrie) Studien- / Prüfungsleistungen Praktische Arbeit / Bericht Medienformen: Arbeit im Gelände Literatur: Sonstiges: 43 44 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P5: Praktikum und Präsentation Lehrveranstaltungen: P / WP / K: P Rohstoffgeowissenschaftliches Seminar Projektpraktikum Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozenten: alle Dozenten Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Kompetenzen Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Rohstoffgeowissenschaftliches Seminar 2 28 / 62 3,0 Projektpraktikum 4 56 / 124 6,0 Summe 6 84 / 186 9,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Absolventen erhalten einen Einblick in die praktische Arbeit in der Rohstoffforschung oder -praxis, erweitern ihre Sozialkompetenz durch Arbeiten im Team und sind in der Lage, Ergebnisse einem Auditorium vorzustellen. Inhalt: Die Absolventen lernen in eigenständiger Projektarbeit unter Anleitung ein Thema aus dem Bereich der Rohstoffwissenschaften zu bearbeiten, auszuwerten und in einem Vortrag / Posterpräsentation vorzustellen. Studien- / Prüfungsleistungen: Referat Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 45 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P5: Wissenschaftliche Präsentation Lehrveranstaltung: Rohstoffgeowissenschaftliches Seminar W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozent(in) alle Dozenten Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium ECTS (1 ECTS= 30 h) Seminar 2 28 / 62 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) 3,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden können wissenschaftliche Sachverhalte textlich und graphisch aufbereiten, in einem vorgegebenen Zeitrahmen vortragen und mit modernen Präsentationsmedien umgehen. Sie können sich auf die Interessen des Auditoriums in angemessener Form einstellen. Inhalt: Anhand von vorgegebenen Themen aus dem Bereich Rohstoffgeologie sollen die Teilnehmer eine Präsentation/Vortrag ausarbeiten, die folgende Einzelarbeiten umfasst: Literaturrecherche, Zitierweisen, Inhaltliche Aufarbeitung und Zusammenfassung des Themas, Erstellung von geeigneten Präsentationsgraphiken, Umgang mit modernen Präsentationsmedien (z.B. Powerpoint), Aufarbeitung des Themas in Form eines Posters, Präsentation des Themas in Form eines Vortrags in vorgegebener Zeit, Verteidigung des Vortrags in einem Diskussionsteil, Erstellung einer schriftlichen Ausarbeitung des Vortrags. Die Teilnehmer werden von einem der Dozenten betreut. Ihre Teilnahme an den vorbereitenden Veranstaltungsstunden ist obligatorisch. Studien- / Prüfungsleistungen Referat Medienformen: Powerpoint-Präsentation Literatur: Wird im Verlaufe der Veranstaltung mitgeteilt Sonstiges: 46 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P5: Wissenschaftliche Präsentation Lehrveranstaltung: Projektpraktikum W / S-Semester: S-Semester (4. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Müller Dozent(in) alle Dozenten Sprache Deutsch P / WP / K: P Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium ECTS (1 ECTS= 30 h) Seminar 4 56 / 124 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) 6,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Rohstoffgeowissenschaftliches Seminar Lernziele: Das Projektpraktikum soll die Kompetenz der Absolventen in drei Bereichen stärken: - Praxiserfahrung im Bereich der Rohstoffforschung - Sozialkompetenz in der Auseinandersetzung mit Fachkollegen im Team - Rhetorische und fachspezifische Fähigkeiten durch Präsentation der Ergebnisse Inhalt: Die Teilnehmer führen auf eigene Initiative ein vierwöchiges Projektpraktikum in einem Betrieb, einer Behörde oder einer Forschungseinrichtung mit rohstoffkundlichem Bezug unter Betreuung eines dortigen Mitarbeiters durch. Die Erfahrungen und Ergebnisse werden im Rahmen eines Seminars vorgestellt. Studien- / Prüfungsleistungen Referat Medienformen: Powerpoint-Präsentation, Bericht Literatur: Sonstiges: 47 48 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P 6: Hydrogeologie und Geothermie Lehrveranstaltungen: P / WP / K: P Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre I Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre II Hydro- und Umweltgeophysik Spezielle Geothermie (Erkundung, Charakterisierung und Erschließung tiefengeothermischer Reservoire) Modulverantwortliche(r): Prof. van Berk Dozenten: Prof. van Berk, Prof. Weller, Schulz, Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 2 28 / 62 2,0 2 28 / 62 3,0 Hydro- und Umweltgeophysik 2 28 / 62 3,0 Spezielle Geothermie (Erkundung, Charakterisierung und Erschließung tiefengeothermischer Reservoire) 2 28 / 62 3,0 Summe 8 112 / 248 11,0 Lehrveranstaltungen Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre I Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre II Voraussetzungen: SWS MNG FG FV Üb 15 20 50 15 (%) (%) (%) (%) keine Lernziele: Im Hinblick auf die Nutzung des Schutzgutes und Rohstoffes Grundwasser können die Studierenden grundlegende wissenschaftliche Zusammenhänge zur Bewegung des unterirdischen Wassers, zu dessen hydrogeochemischer Entwicklung, den petrophysikalischen Eigenschaften der Gesteine und den zugehörigen geophysikalischen Messungen erkennen und nutzen. Inhalt: Strömungsfeldanalyse Numerische Modellierung Advektion, Dispersion und Diffusion beim Stofftransport Chemische Gleichgewichtsthermodynamik wässriger Lösungen Numerische Modellierung hydrogeochemischer Prozesse Petrophysikalische Eigenschaften und Modelle Ausgewählte geophysikalische Methoden Geophysikalische Erkundung und Charakterisierung von Aquiferen Kartierung von Kontaminationen Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen, Modulprüfung, Klausur Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 49 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P 6: Hydrogeologie Lehrveranstaltung: Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre I W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. van Berk Dozent(in) Prof. van Berk Sprache Zuordnung zum Curriculum: Deutsch P / WP / K: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 2,0 2 P MNG FG FV Üb 15 20 50 15 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden können nach Abschluss der Lehrveranstaltung zweidimensionale Grundwasserströmungsfelder beschreiben und berechnen sowie die grundlegenden wissenschaftlichen Zusammenhänge nutzen, mit denen der advektive, dispersive und diffusive Transport – nicht reagierender – Stoffe beschrieben werden kann. Strömungsfeldanalyse Rand- und Anfangsbedingungen Strömungsfelder in inhomogen aufgebauten und anisotrop wirkenden Grundwasserleitern Allgemeine Feldgleichung der Grundwasserströmung Numerische Modellierung der Grundwasserströmung mit ASM Advektion, Dispersion und Diffusion Mixing-Cell-Ansatz und 1-D-Ansatz für den Stofftransport Inhalt: Studien- / Prüfungsleistungen Klausur als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung mit Demonstrationen zu Grundwasserströmungsmodellierungen. Übung mit Rechen- und Konstruktionsaufgaben. Literatur: Kinzelbach, W. & Rausch, R. (1995): Grundwassermodellierung.- 283 S.; Stuttgart (Bornträger) Mull, R. & Holländer, R. (2002): Grundwasserhydraulik und –hydrologie.- 247 S.; Berlin (Springer). Fetter, C. W. (2001): Applied Hydrogeology.- 4. ed., New Jersey (Prentice Hall). Sonstiges: 50 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P 6: Hydrogeologie Lehrveranstaltung: Berechnung von Wasser- und Stoffflüssen durch die Hydrogeosphäre II W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. van Berk Dozent(in) Prof. van Berk Sprache Zuordnung zum Curriculum: Deutsch P / WP / K: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung mit Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 P MNG FG FV Üb 15 20 50 15 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden können nach Abschluss der Lehrveranstaltung natürliche hydrogeochemische Systeme mit chemisch-thermodynamischen Reaktionsgleichgewichtsansätzen sowie den Transport reagierender Stoffe durch die Hydrogeosphäre beschreiben. Inhalt: Chemische Gleichgewichtsthermodynamik wässriger Lösungen Gekoppelte Ionenassoziations- und Lösungs-/Fällungsreaktionen Kationensäuren und die hydrogeochemische Mobilität von Aluminium CO2 im offenen und geschlossen System Stabilität von Karbonat- und Sulfidphasen Kationenaustauschgleichgewichte Jeweils: Konventionelle Gleichgewichtsberechnung und numerische Modellierung mit PHREEQC Studien- / Prüfungsleistungen Klausur als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung mit Demonstrationen zu hydrogeochemischen Modellierungen. Übungen mit Rechenaufgaben und Modellierungen. Literatur: Sigg, L. & Stumm, W. (1996): Aquatische Chemie.- 4. Aufl., Zürich (Teubner). Appelo, C.A.J. & Postma, D. (2005): Geochemistry, groundwater and pollution.- 649 S.: Leiden (Balkema). Merkel, B.J. & Planer-Friedrich, B. (2002): Grundwasserchemie.- 219 S., Berlin (Springer). Stumm, W. & Morgan, J.J. (1996): Aquatic Chemistry.- 1022 S., New York (Wiley). Sonstiges: 51 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul P 6: Hydrogeologie und Geothermie Lehrveranstaltung: Hydro- und Umweltgeophysik W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. van Berk Dozent(in) Prof. Weller Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden verfügen nach Abschluss der Lehrveranstaltung über Kenntnisse zum Einsatz, Durchführung und Auswertung geophysikalischen Messungen für umweltrelevante Aufgabenstellungen. Inhalt: Studien- / Prüfungsleistungen petrophysikalische Eigenschaften und Modelle geoelektrische Methoden (VES, ERT, SIP, RMT) Gesteinsradar Magnetische Resonanz Sondierung Geophysikalische Erkundung und Charakterisierung von Aquiferen Kartierung von Kontaminationen Geophysikalisches Monitoring für den Hochwasserschutz Mündliche Prüfung oder Klausur als Teil der Modulprüfung Medienformen: Literatur: Sonstiges: 52 Knödel, Krummel, Lange (1997): Handbuch zur Erkundung des Untergrundes von Deponien und Altlasten, Band 3: Geophysik. Reynolds: An Introduction to Applied and Environmental Geophysics Kirsch (2006): Groundwater Geophysics, Springer. Rubin & Hubbard (2005): Hydrogeophysics, Springer. Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Studiengang: Modulbezeichnung: Modul P 6: Hydrogeologie und Geothermie Lehrveranstaltung: Spezielle Geothermie (.....) W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. van Berk Dozent(in) Schulz und N.N. Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG (%) FG (%) FV (%) Üb (%) Vorlesung / Übung Voraussetzungen: keine Lernziele: Inhalt: (Lehrveranstaltung ist wegen Neubesetzung derzeit noch offen) Studien- / Prüfungsleistungen Mündliche Prüfung oder Klausur als Teil der Modulprüfung Medienformen: Literatur: Sonstiges: 53 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.1: Vorkommen und Eigenschaften fossiler Energieträger P / WP / K: WP Regional Hydrocarbon Systems Montangeologie der festen Brennstoffe Lehrveranstaltungen: Mikroskopie der Sedimentgesteine Reservoirarchitekturen und nicht-konventionelle KW-Lagerstätten Modulverantwortliche(r): Dr. Sattler Dozenten: Prof. Blendinger, PD Dr. Schulz, Dr. Sattler, Dr. Dumstorff Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 2 28 / 62 3,0 2 28 / 62 3,0 Mikroskopie der Sedimentgesteine 2 28 / 62 3,0 Reservoirarchitekturen und nicht-konventionelle KW-Lagerstätten 2 28 / 62 3,0 Summe 8 112 / 248 12,0 Regional Hydrocarbon Systems Montangeologie der festen Brennstoffe MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Lernziele: Die Studierenden haben vertiefte allgemeine und regionale Kenntnisse fossiler Energieträger, ihrer Lagerstätten, Vorkommen und Gesteine sowie deren grundlegender Erschließung, Gewinnung, Verarbeitung und Verwendung, z. T. auch von speziellen Fällen. Sie beherrschen die prinzipiellen Techniken der mikroskopischen Analyse von relevanten Sedimentgesteinen und deren Auswertung. Sie können Standardfälle eigenständig bearbeiten. Inhalt: Übersicht über die wichtigsten Typen von konventionellen und nicht-konventionellen Erdöl- und Erdgas-Vorkommen Sedimentologie der Reservoirgesteine Weltenergiesituation Mineralogie von Klastika und Karbonaten im Dünnschliff Klassifikation der Porenraumtypen in Sandsteinen und Karbonaten Klassifikation der wichtigsten Zementminerale und deren Auswirkung auf Porosität bzw. Permeabilität Strukturen und Geologie der wichtigsten Erdöl und Erdgaslagerstätten Feste Brennstoffe: Aufbereitung und Verarbeitung, Tagebau, Tiefbau und Abbauverfahren Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen, Modulprüfung Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 54 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.1: Vorkommen und Eigenschaften fossiler Energieträger Lehrveranstaltung: Regional Hydrocarbon Systems W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r) Dr. Sattler Dozent(in) PD Dr. Schulz Sprache Englisch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb 10 30-40 40-50 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Die grundlegenden Prozesse in den vorgestellten Erdöl-, Erdgassystemen sollen auf vergleichbare Systeme mit ähnlicher Entwicklung übertragen werden können. Dazu sollen Fähigkeiten erlernt werden, sedimentäre Entwicklungen und diagenetische Prozesse für siliziklastische und karbonatische Mutter-, Speicher- und Abdeckgesteine in Zeit und Raum zu bewerten. Im Detail sollen übertragbare Fähigkeiten erworben werden, um die Qualität und Reife von Erdölmuttergesteinen, petrophysikalische Parameter von Reservoirhorizonten und die Integritätsentwicklung von Abdeckgesteinen in unterschiedlichen Beckensystemen analysieren zu können. Inhalt: Middle and near East (Saudi Arabia, Iraq, Euphrates Graben in Syria) with special topic: carbonate reservoirs South Caspian Basin, Azerbaijan with special topic: Mud volcanism North Sea with special topic: Biodegradation in oil fields North America (W.Canada Basin, Interior Basins, Gulf of Mexico) with special topic: Shale Gas South America (Venezuela, Offshore Brazil) with special topic: Heavy oil Alpine Molasse Basin with special topics: Biogenic methane, Geological CO2 storage Russia (West Siberian Basin, Sakhalin, etc.) with special topic: oil in granite Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Powerpoint Literatur: Kulke, H. (1994)(ed.): Regional Petroleum Geology of the World.- Berlin (Bornträger). Hunt, J. M. (1995): Petroleum Geochemistry and Geology.- (Freeman & Co). Sonstiges: 55 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.1: Vorkommen und Eigenschaften fossiler Energieträger Lehrveranstaltung: Montangeologie der festen Brennstoffe W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Sattler Dozent(in) Dr. Dumstorff Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 20 30 40 ≤ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Überblick über Entstehung, Vorkommen, Gewinnung und Problematik von festen Brennstoffen zur Beurteilung und zum Vergleich verschiedener Energieträger Inhalt: Feste Brennstoffe, Genese, Inkohlung, Kohlearten, Abgrenzung (Torf, Braunkohle, Steinkohle) Grundzüge Aufbereitung und Verarbeitung Tagebau, Tiefbau Abbauverfahren Weltenergiesituation Die Veranstaltung wird als Blockveranstaltung mit theoretischer Einführung, Grubenfahrt und Haldenexkursion durchgeführt. Studienleistungen Klausur, Bericht oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Powerpoint Literatur: Wird in der Vorlesung mitgeteilt Sonstiges: 56 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.1: Vorkommen und Eigenschaften fossiler Energieträger Lehrveranstaltung: Mikroskopie der Sedimentgesteine W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Dozent(in) Prof. Blendinger, Dr. Sattler Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung Voraussetzungen: Lernziele: SWS 2 ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb 10 30 50 10 (%) (%) (%) (%) Grundlagenkenntnisse in Mikroskopie. Falls nicht vorhanden, Teilnahme an W 4306 Mineralogie und Mikroskopie für NAW/WeWi Die Studierenden erkennen die wichtigsten Minerale, Strukturen und Gefüge von siliziklastischen und karbonatischen Sedimentgesteinen im Dünnschliff und sind in der Lage, die Bildungs- bzw. Ablagerungsbedingungen der jeweiligen Gesteine sowie deren petrophysikalische Eigenschaften daraus abzuleiten. Darüber hinaus kennen die Studierenden die Grundlagen weiterführender Untersuchungsmethoden (Rasterelektronenmikroskopie, Fluoreszenz, Kathodolumineszenz, Röntgendiffraktometrie). Inhalt: Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) Mineralogie der Klastika im Schliff: Unterscheidung der Feldspäte und sonstiger detritischer Minerale; Zementminerale (Karbonate, Sulfate, Tonminerale). Sedimentpetrographie der Sandsteine Texturen; Reife eines Sandsteins anhand kompositioneller und struktureller Reife; Erkennen von Porenraum- und Zementtypen; Karbonatgesteine: Klassifikation der Kalksteine nach Dunham; Entstehungsräume (biogen, chemisch, klastisch); Unterscheidung von Calcit, Dolomit und Fe-führenden Karbonaten anhand von Anfärbungen; Erkennen der wichtigsten Porenraum- und Zementtypen; Unterscheidung von Zement und Matrix. Erläuterung der Rasterelektronenmikroskopie, Fluoreszenz, Kathodolumineszenz, Mikrosonde sowie Röntgendiffraktometrie an ausgewählten Beispielen. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Beamer-Mikroskop, Tafel und Powerpoint Literatur: Tucker, M.T. (1996): Methoden der Sedimentologie.- Stuttgart (Enke). Weitere Literatur wird in der LV bekannt gegeben Sonstiges: 57 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.1: Vorkommen und Eigenschaften fossiler Energieträger Lehrveranstaltung: Reservoirarchitekturen und unkonventionelle KW-Lagerstätten W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Dr. Sattler Dozent(in) Dr. Sattler Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3 2 MNG FG FV Üb 20 30 40 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden kennen die wichtigsten kontinentalen und marinen Ablagerungsräume und können die dort zu erwartenden Reservoirarchitekturen zuordnen. Sie erhalten einen vertieften Einblick in die technologischen Herausforderungen bei der Gewinnung nichtkonventioneller Öl- und Gaslagerstätten und sind in der Lage sie hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit zu beurteilen. Inhalt: kontinentale Sedimentationsräume: Alluvialfächer, äolische Sedimentation (bes. in Wüste und am Strand), verflochtene Flüsse, mäandrierende Flüsse Ablagerungsräume des kontinental-marinen Übergangsbereiches: Grundlagen, Deltas (Überblick), Deltas, Beispiele und ihre besondere erdöl-, erdgasgeologische Bedeutung, sandige und karbonatreiche Küsten und Watten Marine Ablagerungsräume: Flachmeer (siliziklastische Typen und Karbonatplattformen), Riffe, Tiefseefächer mit Turbiditen nicht konventionelle Kohlenwasserstoffe und deren Gewinnung bzw. Wirtschaftlichkeit: Ölsande, Ölschiefer, Schwerstöl, Tight Gas und Shale Gas, Gashydrate, Flözgas (Coal Bed Methane) Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Powerpoint und Tafel Literatur: Wird in der LV bekanntgegeben Sonstiges: 58 59 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.2: Petrophysik und Seismik Lehrveranstaltungen: Introduction to Seismic Data Interpretation Petrophysik II Petrophysikalisches Praktikum Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozenten: Prof. Fertig, Prof. Weller, Dr. Debschütz Sprache Zuordnung zum Curriculum: Deutsch P / WP / K: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium WP ECTS (1 ECTS= 30 h) MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Explorations- und Produktionsseismik 2 28 / 62 3,0 Petrophysik II 2 28 / 62 3,0 Petrophysikalisches Praktikum 2 28 / 62 3,0 Summe 6 84 / 186 9,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Bachelor in Geowissenschaften mit Grundlagen in Angewandter Geophysik Lernziele: Die Studierenden besitzen vertiefte Kenntnisse von den wichtigsten seismischen Verfahren in Rohstoff-Prospektion und -exploration und beherrschen die Grundlagen der Interpretation. Sie kennen vertieft die gesteinsphysikalischen Parameter und Zusammenhänge zur Bewertung von gesteinsphysikalischen Messungen im Hinblick auf die Charakterisierung von geogenen Lagerstätten. Sie überblicken die wichtigsten petrophysikalischen Labormethoden, können sie durchführen, auf konkrete Fälle anwenden und prinzipiell aus- und bewerten. Inhalt: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 60 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.2: Petrophysik und Seismik Lehrveranstaltung: Introduction to Seismic Data Interpretation W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozent(in) Prof. Fertig Sprache Englisch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung Voraussetzungen: Lernziele: Inhalt: 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb 10 20 50 20 (%) (%) (%) (%) Kenntnisse in Optik: Strahlen- und Wellentheorie Anlage, Bearbeitung und Interpretation seismischer Messungen. Lernen und Üben von struktureller und fazieller Bewertung seismischer Daten im Einzelschuss und in einer Sektion. AVO-Analyse; Seismische Lithologie. Elastic wave propagation principles, data acquisition, elementary processing techniques; structural and stratigraphic interpretation 1. Elements of solid earth physics: Newton´s & Hooke´s Laws: Equation of motion and wave equations, body and surface waves. Fermat´s , Snell´s and Hyghens´ principles : refraction and reflection of elastic waves, conversion of elastic waves at interfaces. 2. Acquisition: Seismic sources and receivers. Recording geometries. Traveltimes of refracted and refleced waves, true and apparent velocities, Moveoutand Normal Moveout-, Average-, Rms-, Stacking-, , velocities. The System: Source-Earth-Receiver as a linear filter. 3. Processing why and how: Signal to noise ratio, filtering, convolution and correlation, sorting in CMP-(CDP-) geometries (gathers), static corrections, NMO-corrections and stacking; signalstretch. Zero-offset sections and the exploding reflector model. Elements of seismic migration: Migrator´s equation: ray-theoretical migration, diffractions in stacked sections; focussing diffractions to their origin. 4. Elements of Seismic Interpretation: The theoretical (synthetic) seismogram: kinematical and dynamical aspects (traveltimes and amplitudes), vertical incidence, non-zero-offset seismograms, structural interpretation, thin -bed analysis; bright-, dim-, flat- spots. Elements of wavelet processing, resolution and recognition, basics of seismostratigraphy. Pitfalls in seismic interpretation: the velocity-problem & 2D-migration in a 3D-world. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Powerpoint Clearbout (1976): Fundamentals of Geophysical Data Processing (McGraw-Hill). Clearbout (1985): Imaging the Earth´s Interior (Blackwell). Griffiths & King (1981): Applied Geophysics for Geologists and Engineers(Pergamon). Hatton, Worthington, & Makin (1986): Seismic Data Processing, Blackwell. Mc Quillin, Bacon, Barclay (1984): An introduction to seismic interpretation(Graham &Tromman). Keary, Brooks, Hill(1991): An Introduction to Geophysical Exploration (Blackwell). Musset & Khan (2000):Looking into the Earth (Cambridge University Press). Parasnis (1986); Principles of applied geophysics (Chapman &Hall). Sheriff & Geldart (1995): Exploration seismology (Cambridge University Press). Stein &Wysession (2005): An Introduction to Seismology, Earhtquakes, and Earth Structure (Blackwell). Yilmaz (1987): Seismic Data Processing, SEG Literatur: Sonstiges: 61 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.2: Petrophysik und Seismik Lehrveranstaltung: Petrophysik II W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozent(in) Prof. Weller, Dr. Debschütz Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Petrophysics I Lernziele: Die gesteinsphysikalischen Parameter als Grundlage geophysikalischer Untersuchungen werden in dieser Vorlesung behandelt. Neben der Definition und Wertebereichen der Parameter werden ihre Beziehungen zueinander und die wesentlichen Einflussfaktoren dargestellt. Inhalt: 1. Elektrische Eigenschaften: komplexe Leitfähigkeit und Dielektrizitätszahl, Formationsfaktor, Sättigungsindex, Mischgesetze, Beziehungen zur inneren Oberfläche, Tortuosität und Permeabilität. 2. Thermische Eigenschaften: Wärmeleitfähigkeit, spezifische Wärmekapazität, Druck- und Temperaturabhängigkeit, Modelle zur Wärmeleitfähigkeit. 3. Magnetische Eigenschaften: Para-, Dia-, Ferro-, Antiferro, Ferrimagnetismus, remanente Magnetisierung, Temperatur- und Druckabhängigkeit. 4. Nukleare Magnetische Resonanz: Longitudinale und transversale Relaxationszeiten, Diffusionskoeffizient, Ableitung von Permeabilität und Tortuosität. Trennung von Öl, Wasser und Gas im Porenraum. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Vorlesung mit einzelnen Übungen Literatur: Tiab, D.; Donaldson, E.C.(2004): Petrophysics.- Amsterdam (Elsevier). Guéguen, Y.; Palciauskas,V. (1994): Introduction to the Physics of Rocks.- Princeton University Press. Schön, J. H. (1996): Physical Properties of Rocks.- Oxford (Pergamon). Dunn, K.-J.; Bergman, D.J.; Latorraca,G.A. (2002): Nuclear Magnetic Resonance, Petrophysical and Logging Applications.- Oxford (Pergamon). Sonstiges: 62 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.2: Petrophysik und Seismik Lehrveranstaltung: Petrophysikalisches Praktikum W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Weller Dozent(in) Prof. Weller, Dr. Debschütz Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Praktikum SWS 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Petrophysics I und Petrophysik II Lernziele: Das Praktikum soll die Studierenden befähigen, einige wichtige petrophysikalische Parameter experimentell zu bestimmen Inhalt: Studienleistungen Gaspermeabilität: Messung bei verschiedenen Injektionsdrücken (Differenzdrükken) bei einem Überlagerungsdruck von 50 bar. Berechnung der wahren Permeabilität und des Klinkenbergfaktors. Elektrische Leitfähigkeit und Formationsfaktor: Zwei Schwesterkerne mit unterschiedlich konzentrierter Porenfüllung, Bestimmung der Gesteinsleitfähigkeit, Leitfähigkeit der Sättigungslösung, Berechnung und Interpretation des Formationsfaktors. Komplexe elektrische Leitfähigkeit: Messung der Frequenzabhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit. Spezifische innere Oberfläche: Messung der inneren Oberfläche nach BETMethode (N2-Adsorption) im Areameter. Berechnung der spezifischen Oberfläche bezogen auf Masse oder Porenvolumen. Matrixdichte: Bestimmung der Matrixdichte durch die Masse aus einer Wägung und aus dem Matrixvolumen gemessen im Gasvergleichs-Pyknometer. Vergleich der gemessenen Dichten mit der Dichte der wichtigsten gesteinsbildenden Minerale. Porosität: Bestimmung durch archimedische Tauchwägung. Bestimmung des Nass- und Tauchgewichts der Probe und somit Berechnung der Porosität und Dichte. Vergleich zur Dichte aus dem Pyknometer-Versuch. Schallgeschwindigkeiten: Messung der Kompressions- und Scherwellengeschwindigkeiten an einer trockenen und einer gesättigten Probe. Berechnung des Elastizitätsmoduls und der Poisson-Zahl. Abschätzung des Einflusses der Porosität und der Porenfüllung durch Geschwindigkeitsmodelle. Laborpraktikum als Prüfungsvorleistung Medienformen: Literatur: Sonstiges: 63 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.3 Lagerstätten-Modellierung P / WP / K: WP Geological Modelling Lehrveranstaltungen: Geologische Anwendung von Bohrlochmessungen Modulverantwortliche(r): Prof. Blendinger Dozenten: Prof. Blendinger, Dr. Sattler Sprache Deutsch / Englisch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Geological Modelling 2 28 / 62 30 Geologische Anwendung von Bohrlochmessungen 2 28 / 62 3,0 Summe 4 56 / 124 6,0 Voraussetzungen: MNG (%) (%) (%) Well Logging (P3) Lernziele: Auf der Basis der Kenntnis der wichtigsten erdöl-/erdgasrelevanten Ablagerungsräume, deren Reservoirarchitekturen sowie der für die Modellierung relevanten Parameter verfügen die Studierenden über die grundlegenden Kenntnisse über statische 3D-Modelle. Sie haben alle wichtigen Verfahren von Bohrlochmessungen kennengelernt (Well Logging im Modul P3) und können deren Messergebnisse nun im Rahmen ausgewählter Fallbeispiele zielgerichtet geologisch im Hinblick auf Lithologie, petrophysikalische Parameter, Porenraumfüllung und ggf. tektonische Strukturen deuten. Inhalt: Sedimentationsräume auf den Kontinenten Sedimentationsräume des kontinental-marinen Übergangsbereichs Flach- und tiefmarine Sedimentationsräume Direkte Informationen einer Bohrung: Kerne und Bohrklein Anwendungsbereiche von Bohrlochmessungen Aktive und passive Logging-Verfahren Geologische Interpretation von einzelnen und kombinierten Logging-Verfahren Studien- / Prüfungsleistungen: Modulprüfung Medienformen: Tafel und Powerpoint, Literatur: Wird in den LV bekannt gegeben Sonstiges: 64 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.3: Lagerstätten-Modellierung Modul WP Lehrveranstaltung: Geological Modelling W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r) Prof. Blendinger Dozent(in) Prof. Blendinger, Dr. Sattler Sprache Englisch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Voraussetzungen: Lernziele: Inhalt: Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb 20 30 40 10 (%) (%) (%) (%) keine Kenntnisse zur Erstellung eines statischen geologischen 3D-Modells Kenntnisse zu sedimentologischen Faziesmodellen und Geometrien von Sedimentkörpern Sedimentäre Fazies, Faziesmodell, Faziesabfolgen, Sequenzstratigraphie, Sedimentstrukturen, Bohrlochmessungen (Logs) und Fazies kontinentale Sedimentationsräume: Alluvialfächer, äolische Sedimentation (bes. in Wüste und am Strand), Flüsse und ihre Ablagerungsräume: verflochtene Flüsse, mäandrierende Flüsse Ablagerungsräume des kontinental-marinen Übergangsbereiches: Deltas, Beispiele und ihre besondere erdöl -, erdgasgeologische Bedeutung, sandige und karbonatreiche Küsten und Watten Marine Ablagerungsräume: Flachmeer (siliziklastische Typen und Karbonatplattformen), Riffe, Tiefseefächer mit Turbiditen Grundlagen zur Erstellung eines geologischen 3-D Modells Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel und Powerpoint Literatur: Wird in der LV bekannt gegeben Sonstiges: 65 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.3: Lagerstätten-Modellierung Lehrveranstaltung: Geologische Anwendung von Bohrlochmessungen W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r) Prof. Blendinger Dozent(in) Prof. Blendinger, Dr. Sattler Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb 5 30 60 5 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Well Logging (P3) Lernziele: Fähigkeit, geophysikalische Bohrlochmessungen geologisch zu interpretieren (Lithologie, Lagerstättenparameter, Porenraumfüllungen). Inhalt: Geschichte, Grundlagen und Anwendungsbereiche von Bohrlochmessungen Kerngewinnungsmethoden, Logging von Bohrparametern Bohrkleinuntersuchungen für Kohlenwasserstoffe Geologische Interpretation von einzelnen und kombinierten Logging-Verfahren Erkennen von: Lithologien und Ablagerungsmilieus, Klüften Störungen und Hohlräumen, Veränderungen petrophysikalischer Parameter (Porosität, Permeabilität, Shaliness, Wassersättigung), Porenraumfüllungen (Wasser, Öl, Gas) Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel und Powerpoint Literatur: Wird in der LV bekannt gegeben Sonstiges: 66 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.4: Stratigraphie und Fazies P / WP / K: WP Angewandte Stratigraphie Lehrveranstaltungen: Angewandte Fazieskunde Modulverantwortliche(r): Prof. Brauckmann Dozenten: Prof. Brauckmann, Dr. Gröning Sprache: Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Angewandte Stratigraphie 2 Angewandte Fazieskunde 2 28 / 62 3,0 Summe 4 56 / 124 6,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden haben einen vertieften Überblick und Einsicht über die aktuellen stratigraphischen Gliederungs- und Datierungsmöglichkeiten und -methoden der Gesteine, über die wichtigsten Vorgänge und Ereignisse in der Erdgeschichte sowie ihre konkreten Anwendungen. Sie beherrschen stratigraphische Beschreibungen und entsprechende Interpretationen. Sie verfügen weiterhin über praktisches Wissen zur engen Verzahnung und den Wechselwirkungen zwischen relevanten Fossilien und Sedimenten im Verlauf der Erdgeschichte und können ihre praktische Bedeutung für die Rohstoff-Gewinnung abschätzen und anwenden. Inhalt: Grundlagen: Vorgänge und Abläufe in der Erdgeschichte, die zur Datierung herangezogen werden können (Evolution der Organismen, Klimawandel, Umpolungen des Erdmagnetfeldes, plattentektonische Vorgänge u.a.). Biostratigraphie: Bedeutung von Leitfossilien, stratigraphische Einheiten, Faunenwechsel, wichtige Leitfossil-Gruppen, Korrelation. Lithostratigraphie: Sedimente und Sedimentation, Warvenchronologie, Dendrochronologie. Der Anteil der Organismen am Aufbau der Sedimente / Wechselwirkungen zwischen Fossil und Sediment. Riff-, Kohle- und Erdöl/Erdgas-Sedimente, ihre Erzeuger und ihre Verbreitung in der Erdgeschichte. Grundlagen der Taphonomie. Grundlagen der Paläoökologie unter Einbeziehung der aktualistischen ökologischen Fakten und Vorgänge (Grundlagen der physischen Geographie). Studien- / Prüfungsleistungen: Modulprüfung Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 67 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.4: Stratigraphie und Fazies Lehrveranstaltung: Angewandte Stratigraphie W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Brauckmann Dozent(in) Prof. Brauckmann, Dr. Gröning Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Nach Abschluss der Lehrveranstaltung sollen die Studierenden Folgendes beherrschen: Einsicht und Überblick über die aktuellen Datierungsmöglichkeiten der Gesteine, Vorgänge/Ereignisse in der Erdgeschichte und ihre Anwendungen in der Stratigraphie/ Biostratigraphie. Das Vermögen, sowohl stratigraphische Beschreibungen als auch Interpretationen vornehmen zu können. Inhalt: • Grundlagen: Vorgänge und Abläufe in der Erdgeschichte, die zur Datierung herangezogen werden können (Evolution der Organismen, Klimawandel, Umpolungen des Erdmagnetfeldes, plattentektonische Vorgänge u.a.). • Biostratigraphie: Bedeutung von Leitfossilien, stratigraphische Einheiten, Faunenwechsel, wichtige Leitfossil-Gruppen, Korrelation. • Lithostratigraphie: Sedimente und Sedimentation, Warvenchronologie, Dendrochronologie. Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel Literatur: Lehmann, Hillmer: Wirbellose Tiere der Vorzeit. Rey: Geologische Altersbestimmung. Schwarzbach: Das Klima der Vorzeit. Sonstiges: 68 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 1.4: Stratigraphie und Fazies Lehrveranstaltung: Angewandte Fazieskunde W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Brauckmann Dozent(in) Prof. Brauckmann, Dr. Gröning Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium ECTS (1 ECTS= 30 h) Vorlesung 2 28 / 62 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) 3,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden sollen nach Abschluss der Lehrveranstaltung Einblick in folgende Bereiche gewonnen haben: Grundlagen-Wissen über die enge Verzahnung und die Wechselwirkungen zwischen Fossil und Sediment im Verlauf der Erdgeschichte und ihre praktische Bedeutung für die Rohstoff-Gewinnung. Inhalt: • Der Anteil der Organismen am Aufbau der Sedimente / Wechselwirkungen zwischen Fossil und Sediment. • Riff-, Kohle- und Erdöl/Erdgas-Sedimente, ihre Erzeuger und ihre Verbreitung in der Erdgeschichte. • Grundlagen der Taphonomie. • Grundlagen der Paläoökologie unter Einbeziehung der aktualistischen ökologischen Fakten und Vorgänge (Grundlagen der physischen Geographie). Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Tafel, Folien Literatur: Ziegler: Allgemeine Paläontologie. Treatise on Invertebrate Paleontology, Part A: Introduction (Fossilization, Biogeography and Biostratigraphy. Strahler, Strahler: Physische Geographie. Sonstiges: 69 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden- Lagerstätten P / WP / K: WP Rohstoffgeologie der Steine und Erden Rohstoffgenese von Lockersedimenten Tagebautechnik Lehrveranstaltungen: Salzlagerstätten Rohstoffgeologische Probennahme und Vorratsberechnung Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozenten: Prof. Gursky, PD Dr. Feldmann, Prof. Tudeshki, Prof. Mengel, Dr. Müller Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 2 28 / 62 3,0 2 28 / 62 2,0 Tagebautechnik 2 28 / 62 3,0 Salzlagerstätten 2 28 / 62 2,0 Rohstoffgeologische Probennahme und Vorratsberechnung 2 28 / 62 3,0 10 140 / 310 13,0 Rohstoffgeologie der Steine und Erden Rohstoffgenese von Lokkersedimenten Summe MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden haben einen fundierten Überblick über die wichtigsten Typen der Lagerstätten der Steine-und-Erden, ihre Genese, Gewinnung, regionale Verbreitung in Deutschland sowie wirtschaftsgeologische Relevanz. Sie verfügen über grundlegende Methodenkenntnisse der Probennahme, Vorratsberechnung und technischer Gewinnung, vor allem im Tagebau. Sie können auch die damit verbundene potenzielle Umweltgefährdung erkennen und abschätzen. Sie können diese Kenntnisse gezielt in Standardfälle von Rohstoffgewinnungsbetrieben einbringen. Inhalt: Übersichten der wichtigsten Typen von Lagerstätten der Steine-und-Erden und Salze, ihrer regionalen Vorkommen (insb. In Deutschland), Petrographie und Systematik. Vertiefungen zur Genese von Lagerstätten der Lockersedimente, insbesondere der Bildungen der Sande, Kiese etc. des Quartärs inkl. Klimageschichte. Wichtigste Verfahren und Techniken der technischen Gewinnung und Aufbereitung von Fest- und Lockergesteinen insbesondere im Tagebau, inkl. Maschinenkunde. Statistische Methoden zur wirtschaftsgeologischen Lagerstättenkalkulation, als Basis für betriebliche Entscheidungen. Einsatz und Anwendung entsprechender Software an Übungsbeispielen. Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 70 Master of Science Geowissenschaften der Energieträger und Rohstoffe Studiengang: Modulbezeichnung: Lehrveranstaltung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden-Lagerstätten Rohstoffgeologie der Steine und Erden W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Gursky Dozent(in) Prof. Gursky Sprache Zuordnung zum Curriculum: Deutsch P / WP / K: Arbeitsaufwand [h] WP Kompetenzen Lehrform SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb Vorlesung 2 28 / 62 3,0 ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Geowissenschaften Lernziele: Die Studierenden haben einen Überblick über die wichtigsten Locker- und Festgesteine, die Lagerstätten der Steine-und-Erden bilden, sowie zu deren Genese in Raum und Zeit (regionaler Schwerpunkt: Deutschland). Sie können die Materialqualitäten und prinzipiellen Eigenschaften und Probleme dieser Gesteine und Lagerstätten beurteilen und haben einen Überblick über die Verarbeitung und den Einsatz der Materialien in der Praxis. Inhalt: Definition und wirtschaftliche Bedeutung der Steine und Erden; Typen und Lagerstätten der kristallinen Hartgesteine, sedimentären Lockergesteine (Kiese, Sande, Tone) und Hartgesteine (insb. Sandsteine, Kalksteine, Sulfate); jeweils industrielle Auf- und Weiterverarbeitung sowie Einsatz der Produkte in der Praxis; Lagerstättenkarten und Rohstoffkarten; eintägige Geländeexkursion Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung Medienformen: Präsentation von Folien, Powerpoint Literatur: Böhringer (1987): Steine und Erden. Aufbereiten und Verwerten.- 327 S.; Hannover (Schlüter). Lorenz & Gwosdz (2003): Manual on the geological-technical assessment of mineral construction materials.- Geol. Jb., H SH 15, 498 S.; Hannover (BGR). Sonstiges: 71 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden-Lagerstätten Lehrveranstaltung: Rohstoffgenese von Lockersedimenten W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) PD Dr. Feldmann Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Verständnis der Entstehung von Lagerstätten der mineralischen Lockergesteine, wodurch Qualität und Quantität solcher Lagerstätten prognostiziert werden können. Entstehung und Verbreitung, Ablagerungsbedingungen, Einfluss von Alter und Verwitterung von: Sand- und Kieslagerstätten als mengenmäßig wichtigste Lockergesteins-Lagerstätten Inhalt: Quarzsandlagerstätten Tonlagerstätten Torflagerstätten Weitere ausgewählte Lockergesteine Studien- / Prüfungsleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Folien, Tafel Literatur: Sonstiges: 72 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden-Lagerstätten Lehrveranstaltung: Tagebautechnik W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Prof. Tudeshki Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 40 40 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Studierenden werden nach Ende der Lehrveranstaltung fortgeschrittene Kenntnisse in der Projektierung und Planung von Tagebaubetrieben besitzen. Durch Analyse und Einsatzplanung von Betriebsmitteln in der Tagebautechnik können sie für den Tagebaubetrieb die ökonomischsten Parameter erkennen und abschätzen. Damit ist es den Studierenden möglich sich gezielt in Standartfälle von Tagebaubetrieben einbringen zu können. Inhalt: Verfahren und Betriebsmittel in der Tagebautechnik Phasen einer Tagebauplanung von der Exploration bis zur Rekultivierung Fortgeschrittene Kenntnisse in der Projektierung und Planung von Tagebauen Analyse und Einsatzplanung von Betriebsmitteln in der Tagebautechnik Studienleistung Mündliche Prüfung oder Klausur als Prüfungsvorleistung Medienformen: Powerpoint, Filme Literatur: Bruce A. Jennedy: Surface Mining Hustrulid, W. Kuchta, M: Open Pit Mine Planning and Design Strzodka: Tagebautechnik, Band I und II Patzold: Der Nassabbau Sonstiges: 73 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden-Lagerstätten Lehrveranstaltung: Salzlagerstätten W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Prof. Mengel Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung / Übung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 2,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Die Studierenden kennen nach Abschluss der Veranstaltung die geologischen, chemischen und physikalischen Bedingungen, unter denen sich die unterschiedlichen Salzlagerstätten bilden. Sie können weiterhin Salzlagerstätten auf ihren Gehalt an Rohstoffen einschätzen und kennen die wichtigsten Salzlagerstätten hinsichtlich ihrer Lage, Größe und Bildungszeit in der geologischen Vergangenheit. Im Übungsteil sind sie weiterhin in der Lage, Bildungs- und Umbildungsprozesse in Salzlagerstätten zu quantifizieren. Inhalt: Studien- / Prüfungsleistungen Geogene Bedingungen zur Bildung mariner Evaporite Bildung mariner Evaporite in Zeit und Raum Vom Meerwasser zu den Evaporiten // Das Meerwassermodell und seine Auswirkungen auf die Lagerstättenzusammensetzung Salinare Mehrstoffsysteme Spurenelemente in Evaporiten und salinaren Lösungen Nutzung von Salzlagerstätten Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Literatur: Sonstiges: 74 Skript Warren: Evaporites - Their Evolution and Economics Warren: Evaporites - Sediments, Resources and Hydrocarbons Schreiber: Evaporites Though Space and Time Braitsch: Salt Deposits, Their Origin and Composition Lefond: Handbook of World Salt Resources Zharkov: History of Paleozoic Salt Accumulations Zharbov: Paleozoic Salt Bearing Formations in the World Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.1: Steine-und-Erden-Lagerstätten Lehrveranstaltung: Rohstoffgeologische Probennahme und Vorratsberechnung W / S-Semester: W-Semester (1. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Gursky Dozent(in) Dr. Müller Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung SWS 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 - 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Angewandte Geostatistik Lernziele: Die verschiedenen Methoden der Vorratsberechnung können von den Absolventen in der Praxis angewendet werden. Die Grundprinzipien der Lagerstättenklassifikationen sind bekannt. Die Absolventen sind durch Training mit Surpac/GEMCOM in der Lage, gängige Programme zur Lagerstätten-Führung zu bedienen. Inhalt: Aufbauend auf den theoretischen Kenntnissen der Geostatistik werden Grundzüge der Probenahme und der Vorratsberechnung erläutert. Probenahmestrategien, –methoden und –techniken, Methoden der Aufbereitung von Proben (Probenreduktion), Parameter der Vorratsberechnung Konventionelle und moderne Verfahren der Vorratsberechnung Modellierung und Berechnung von Rohstoffvorkommen mit Hilfe des ProgrammSystems Gemcom/Surpac. Studienleistung Klausur oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Powerpoint, eigene Arbeiten am PC Literatur: Wird im Verlauf der Veranstaltung ausgeteilt Sonstiges: 75 76 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP2.2: Erzlagerstättenkunde P / WP / K: WP Erzlagerstätten II Lehrveranstaltungen: Erzmikroskopie Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozenten: Prof. Lehmann, Dr. Gierth Sprache Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Erzlagerstätten II 2 28 / 62 3,0 Erzmikroskopie 2 28 / 62 3,0 Summe 4 56 / 124 6,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Die Studierenden verfügen über vertiefte Kenntnisse über Vorkommen, Genese und Zusammensetzung von natürlichen Lagerstätten der Edelmetalle, des Urans und von Diamant sowie über grundlegende Kenntnisse zur Technik der Gewinnung von mineralischen Rohstoffen durch Tiefbau. Sie kennen die grundlegenden Methoden zur Bestimmung von Erzen durch auflichtpolarisationsmikroskopische Verfahren und können die wichtigsten Erzminerale selbstständig bestimmen. Weiterhin können sie typische Erzlagerstätten qualitativ bewerten. Inhalt: Systematischer Überblick zu Lagerstätten an der Spitze der „Rohstoffpyramide“ Grundlagen der Erzmikroskopie Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 77 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.2: Erzlagerstättenkunde Lehrveranstaltung: Erzlagerstätten II W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in); Prof. Lehmann Sprache: Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Die Studierenden verfügen über vertiefte Kenntnisse über Vorkommen, Genese und Zusammensetzung von natürlichen Lagerstätten der Edelmetalle, des Urans und von Diamant sowie über grundlegende Kenntnisse zur Technik der Gewinnung von mineralischen Rohstoffen durch Tiefbau. Inhalt: Struktur der Vorlesung für einzelne Rohstoffe: Historischer und wirtschaftlicher Hintergrund (Produktionsstatistiken, Reserven, tonnage-grade), Verwendungsspektrum, Preise, Mineralogie, Geochemie, Geologie (wichtigste Lagerstätten und ihre geologische Situation), Lagerstätten- und Explorationsmodelle, Handstücke von typischen Erzproben. Diamant-Lagerstätten: Asthenosphäre/Lithosphäre, Kimberlite/Lamproite, pTDiagramm von Kohlenstoff, Clifford-Regel, Seifen, Tonnage-grade-Diagramm, Lokalitäten: Majhgawan, Diamantina, Kimberley, Orange river, Mbuji Maji, Jakutsk, Yellowknife/Lac de Gras, Arkhangelsk Gold-Silber-Lagerstätten: Gold rushes, Seifen und Paläoseifen, Witwatersrand, hydrothermale Systeme (epithermal/mesothermal), hydrothermale Alteration, boiling, pT-Diagramm von Wasser, heap leaching, CLARKE-Wert, orogenic lode gold, BIF, Carlin-Typ, polymetallische Gänge, Gold als Beiprodukt in copper porphyries und massive sulfide-Lagerstätten, black smokers, supergene Anreicherung, iron oxide-Cu-Au-Typ Lokalitäten: Witwatersrand, Barberton, Golden Mile (Kalgoorlie), Kirkland Lake, Val d‘Or, Kolar, Ashanti, Homestake, Muruntau, Sukhoi Log, Kumtor, Serra Pelada, Round Mountain, Yanacocha, Korikollo, Cerro Rico de Potosi, Hishikari, Pongkor, Grasberg, Ok Tedi, Oju Tolgoi, Olympic Dam PGE-Lagerstätten: Layered mafic intrusions, Flutbasalte, sulfide immiscibility, Merensky reef, Meteorite Lokalitäten: Bushveld-Komplex, Great Dyke, Sudbury, Norilsk, Ural, Kondyor Uran-Lagerstätten: Redox-abhängige hydrothermale Löslichkeit, Sauerstoff-Entwicklung der Erd-Atmosphäre, hydrothermale Gänge im Erzgebirge und Massif Central, Episyenitisierung, Diskordanz-Typ, Geologie des Athabasca Basin, Paläoseifen, U-V-Lagerstätten vom Sandstein- und Calcrete-Typ, Lokalitäten: Erzgebirge, Massif Central, Key Lake, McArthur River, Olympic Dam Studien- / Prüfungsleistungen: Klausur oder mündliche Prüfung als Teil der Modulprüfung Medienformen: Powerpoint Literatur: Robb, L. (2005): Introduction to ore-forming processes.- 373 p.; (Blackwell) Holland, H.D., Petersen, U. (1995): Living dangerously: the Earth, its resources, and the environment.- 600 p; (Princeton Press) Sonstiges: 78 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.2: Erzlagerstättenkunde Lehrveranstaltung: Erzmikroskopie W / S-Semester: S-Semester (2. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in) Dr. Gierth Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: keine Lernziele: Die Absolventen sind in der Lage, eigenständig erzmikroskopische Studien an Schliffen der wichtigsten Erzminerale durchzuführen. Inhalt: Systematische Mineraldiagnose im reflektierten, polarisierten Licht durch Beobachten und differenzierendes Abschätzen von Reflexionsvermögen, Bireflexion, Anisotropie, Innenreflexen, Polierhärte, Spaltbarkeit, einfacher Gefüge und Paragenesen Bestimmung von ca. 30 häufigen Erzmineralien Studienleistungen Klausur oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Übungen an Mikroskopen Literatur: Ramdohr, P.(1975): Die Erzmineralien und ihre Verwachsungen. 4. Aufl. Berlin (Akademie-Verlag). Sonstiges: 79 80 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.3: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenkunde und Industrie-Mineralogie P / WP / K: WP Angewandte Petrographie mineralischer Rohstoffe Lehrveranstaltungen: Ausgewählte Themen der Angewandten Industriemineralogie Geochemische Prospektionsmethoden Geochemische Grundlagen der Lagerstättenbildung Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozenten: Prof. Lehmann, apl. Prof. Prause, Prof. Mengel, Dr. Strauß Sprache: Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrveranstaltungen SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) Angewandte Petrographie mineralischer Rohstoffe 2 28 / 62 3,0 Ausgewählte Themen der Angewandten Industriemineralogie 2 28 / 62 2,0 Geochemische Prospektionsmethoden 2 28 / 62 3,0 Geochemische Grundlagen der Lagerstättenbildung 2 28 / 62 3,0 Summe 8 112 / 248 11,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Es ist ein Verständnis für die wesentlichen geochemischen Fraktionierungsprozesse in Geosystemen vorhanden, außerdem ein Überblick über die wichtigsten geochemischen Eigenschaften insb. von Erzlagerstätten. Die hauptsächlichen Methoden der geochemischen Prospektion auf Erze sind bekannt und können in der Praxis angewendet werden, von der Probennahme über die Laboranalytik bis zur Auswertung. Wichtige industriemineralogische Tatsachen und Prozesse sind bekannt, incl. konkreter Beispiele, und können kompetent beurteilt werden. Inhalt: Probenahme, Analytik und Interpretation von geochemischen Prospektions-Daten. Elementare petrologisch-geochemische Prozesse der Lagerstättenbildung und Ansätze zur Quantifizierung. Studien- / Prüfungsleistungen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Medienformen: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Literatur: Siehe einzelne Lehrveranstaltungen Sonstiges: 81 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.3: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenkunde und IndustrieMineralogie Lehrveranstaltung: Angewandte Petrographie mineralischer Rohstoffe W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in) Prof. Mengel, Dr. Strauss Sprache Deutsch, bei Bedarf englisch WP P / WP / K: Zuordnung zum Curriculum: Lehrform Vorlesung/Übung SWS 2 Arbeitsaufwand [h] Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) 28 / 62 Kompetenzen ECTS MNG FG FV Üb 10 10 - 20 40 – 60 10 (%) 3,0 (%) (%) (%) Voraussetzungen: Einführung in die Geowissenschaften, Grundlagen der Polarisationsmikroskopie Lernziele: Am Ende dieser Veranstaltung sind die Studierenden in der Lage, die Nutzung von silikatischen und karbonatischen Mineralen und Gesteinen als Rohstoffe unter Berücksichtigung ihres mineralogischen Stoffbestandes, Verwitterungsgrades und ihrer texturellen Beanspruchung zu beurteilen. Sie sind weiterhin in der Lage, fortgeschrittene polarisationsmikroskopische Techniken wie Bildanalyse und Quantifizierung des Modalbestandes anzuwenden. Inhalt: Durchlichtpolarisationsmikroskopie von mineralischen Rohstoffen und Gesteinen zur Charakterisierung ihrer Herkunft, Entwicklung und Eigenschaften unter Berücksichtigung mikrostruktureller und mikrotextureller Aspekte, hierzu gehören Rohstoffe für z.B. Schottermaterial (Gleis- und Straßenbau), Werksteine, Bindemittelindustrie. Die weiterführenden Möglichkeiten von Mikrosonde/REM werden demonstriert. Studienleistung Klausur oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung mit Anteilen von Lehrgespräch, Mikroskopie unter persönlicher Anleitung der Dozenten. Literatur: Skript D. Reinsch: Natursteinkunde G. Markl: Minerale und Gesteine W. Wimmenauer: Petrographie der magmatischen und metamorphen Gesteine Deer, Howie, Zussman: Rock-forming Minerals Sonstiges: 82 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.3: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenkunde und Industriemineralogie Lehrveranstaltung: Ausgewählte Themen der Angewandten Industriemineralogie W / S-Semester: W-Semester (3.Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in) Prof. Prause Sprache Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung Voraussetzungen: Lernziele: SWS Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 2 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Keine Die Studierenden können die stoffliche Zusammensetzung von Dreikomponentensystemen im Dreiecksdiagramm darstellen und qualitative Verschiebungen interpretieren. Nach Abschluss dieses Moduls können die Teilnehmer modellhafte binäre und ternäre Phasendiagramme lesen und verstehen. Dieses Basiswissen können sie auf reale industrie-mineralogisch relevante Mehrstoffsysteme übertragen. Sie besitzen somit z.B. ein Grundverständnis für Anbackungs- und Verschlackungsprozesse, die in kohlebefeuerten Kraftwerken und Müllverbrennungsanlagen zu Problemen führen. Darüber hinaus verfügen die Studierenden nach Abschluss der Lehrveranstaltung über fundierte Einblicke in die Verwertung von Kraftwerksnebenprodukten. Inhalt: Diskussion modellhafter Ein-, Zwei und Dreistoffsysteme Schmelzen und Kristallisieren – Wirkung von Auftausalzen, Kunstschnee Sintervorgänge – Anbackungen im Rauchgasweg kohlebefeuerter Kraftwerke Bindemittel und hydraulische Zusatzstoffe im System CaO – Al2O3 – SiO2 Verwertung von Nebenprodukten kohlebefeuerter Kraftwerke (Schlacke, Flugasche, Gips) in der Baustoffindustrie Karbonate in der Bauindustrie Studienleistung Klausur oder mündliche Prüfung als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung mit integrierten Workshop-Elementen und Industrie-Exkursion (z.B. kohlebefeuertes Großkraftwerk / großtechnische Müllverbrennungsanlage) Literatur: Petzold, A. & Hinz, W.: Silikatchemie.- Enke Verlag; Stuttgart Henning, O. & Knöfel, D.: Baustoffchemie; Verlag für Bauwesen, Berlin Reinsch, D.: Natursteinkunde - Teil C (Angewandte Gesteinskunde);Enke Verlag, Stuttgart Sonstiges: 83 Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.3: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenkunde und Industriemineralogie Lehrveranstaltung: Geochemische Prospektionsmethoden W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in): Prof. Lehmann Sprache: Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform Vorlesung / Übung SWS 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Die hauptsächlichen Methoden der geochemischen Prospektion auf Erze sind bekannt und können in der Praxis angewendet werden, von der Probennahme über die Laboranalytik bis zur Auswertung. Inhalt: 1. Tag: Beprobung und Nass-Sieben von Bachsedimenten, Waldböden und Haldenresten im Bereich Oberharz, Identifikation von Schlackenresten, Abriss DithizonMethode und Waschpfannen-Technik 2. Tag: pH-Messung von Bodenproben im Labor, Trocknen und Sieben des Probenmaterials, Aufschluss der <200μm-Fraktion, Einführung in Technik der Atomabsorptions-Spektrometrie, 3. Tag: Erstellung von Standard-Lösungen, Eichung und Messung von Pb, Zn und Cu mittels Flammen-Atomabsorptionsspektrometer PE 4100, Bestimmung von Nachweisgrenzen und reproduzierbarem Fehler 4. Tag: Grundlagen der Statistik (Gauss‘sche Normalverteilung und log-Normalverteilung, arithmetisches und geometrisches Mittel, Standardabweichung), Grundlagen der graphischen Auswertetechnik im log-Wahrscheinlichkeitsnetz, Definition von Datenpopulationen, Aussagesicherheit, graphische Trennung von zusammengesetzten Populationen. Manuelle und PC-gestützte Bestimmung von Mittelwerten und Variations-intervallen für verschiedene Aussagesicherheiten der Datensätze von pH, Pb, Zn, Cu. Verteilungsplots. Geochemische Interpretation der Ergebnisse, natürlicher Background und anomale Populationen, primäre und sekundäre Dispersion, Vergleichswerte aus der Literatur (CLARKE, Tongesteine, Lagerstätten, gesetzliche Umwelt-Grenzwerte, mine-drainage waters), Element-Mobilität unter Oberflächenbedingungen als Funktion von pH und Oxidationszustand („geoavailability“). Studienleistungen: praktische Arbeit / Bericht als Prüfungsvorleistung Medienformen: Literatur: Sonstiges: 84 Moon C. J., Whateley K. G. & Evans AM (2006): Introduction to mineral exploration.2. ed, 481 p.; (Blackwell) Studiengang: Master of Science Rohstoff-Geowissenschaften Modulbezeichnung: Modul WP 2.3: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenkunde und Industriemineralogie Lehrveranstaltung: Geochemische Grundlagen der Lagerstättenbildung W / S-Semester: W-Semester (3. Semester) Modulverantwortliche(r): Prof. Lehmann Dozent(in): Prof. Lehmann Sprache: Deutsch P / WP / K: WP Zuordnung zum Curriculum: Kompetenzen Arbeitsaufwand [h] Lehrform SWS Vorlesung 2 Präsenz-/ Eigenstudium (1 ECTS= 30 h) ECTS 28 / 62 3,0 MNG FG FV Üb ≤ 10 10 - 20 40 – 60 ≥ 10 (%) (%) (%) (%) Voraussetzungen: Lernziele: Verständnis der geochemischen Fraktionierungsprozesse im globalen bis lokalen Maßstab. Inhalt: Studien- / Prüfungsleistungen Kosmochemische Fraktionierungsprozesse; Bildungsgeschichte des Planetensystems und der Erde; Globale geochemische Reservoirs: Kern-Mantel-Fraktionierung und Verteilungskoeffizienten; Massen-Bilanzierung; Mantel-Kruste-Fraktionierung; Liquidmagmatische Entmischung Fraktionierte Kristallisation: Ableitung der Rayleigh-Formel perfect fractional crystallization versus mixing Element-Verteilungstrends in verschiedenen Granit-Suiten; Redox-abhängige Löslichkeit von Metallen in magmatischen Systemen; SEE-Muster Löslichkeit von Wasser und CO2 in Schmelzen; first und second boiling in granitischen Systemen; Bildung von Porphyry-Lagerstätten (Cu, Mo, Sn) (BurnhamModell); Silikat-wässrige Fluid-Fraktionierung pT-Diagramm von Wasser und Wasser-NaCl; hydrothermale Löslichkeit verschiedener Metalle (Chlorid- und Sulfid-Komplexierung) Demonstration am Heiztisch: Kritischer Punkt von Wasser in synthetischen Flüssigkeitseinschlüssen Hydrothermale Konvektion von meteorischem Wasser um Wärmeanomalien (Norton-Modell); H- und O-Isotopenanomalien Hydrothermale Löslichkeit von Quarz Metall-Transport und -Fixierung in hydrothermalen Systemen (Au, U, Buntmetalle); Lösungsfronten und metal ratios Synthese: Fraktionierungsmechanismen in hoch- bis niedrigthermalen Milieus; Metallgehalte in Fluidphasen versus Lagerstätten-Gehalte Klausur oder mündliche Prüfung als Modulprüfung Medienformen: Literatur: Evans, A.M., An introduction to ore geology, 2nd ed., Blackwell, Oxford, 358 p. Barnes, H.L., ed., 1979, Geochemistry of hydrothermal ore deposits. 2nd ed., Wiley, New York, 798 p. Robb L (2005) Introduction to ore-forming processes. Blackwell, 373 p. The geochemical Earth reference model (GERM): http://earthref.org/GERM/ The nine planets. A multimedia tour of the solar system Sonstiges: 85 96