Nasafjell kvartsforekomst

Nasafjell regnes for å være et av Norges største og viktigste gangkvartsfelter. Feltet har en samlet overflate på 100-125 dekar. Dette tilsvarer 3 millioner tonn pr 10 m dybde, noe som er 10 ganger større andre kjente gangkvartsforekomster i Norge.

Nasafjell panoramaPanorama over den vestlige kvartsryggen på Nasafjell

Gangkvartsfeltet ligger i Rana kommune om lag 7 km sør for polarsirkelen og nær grensen mot Sverige. Totalt består feltet av tre atskilte kvartsganger, hvorav de to østligste muligens er sammenhengende under overdekket. De to hovedgangene strekker seg i øst-sørøstlig til vest-nordvestlig retning og ligger i sør-sørvesthellingen av grensefjellet Nasafjell i 900-1000 meters høyde.

Kvartsgangene opptrer langs grensen mellom grunnfjellsgranitt og grafittførende svartskifer. Sammen med kvartsen opptrer noen forurensende mineraler, hvorav kalkspat er det viktigste.

Geologisk kart, NasafjellDetalj av geologisk kart

Den vestlige gangen er lengst med en samlet lengde på 1500 m. Den har et 600 m langt vestlig parti med en tykkelse på 15-20 m. Det østlige 900 m lange partiet har en bredde på hele 50 m (opp mot 100 m i den østligste enden) og rager opp 10-15 m som en langstrakt rygg i terrenget.

Den østlige gangen har en lengde av omkring 800 m der bredden i dagen varierer mellom 100 og 150 m. Mot øst smalner den av og strekker seg inn over riksgrensa og over til de gamle Nasa sølvgruver 1 km inn på svensk side. 1000 kg sølv og 280 t bly ble drevet ut fra den samme kvartsgangen i periodene 1635-1659 og 1770-1810.   

Tidligere undersøkelser

Kvartsgangene på Nasafjell ble kartlagt av svenske Karl Köjer så tidlig som i 1902, trolig i forbindelse med sølvgruvene.

  
Kvartsganger ved Nasafjell, 1902Kvartsgangene på Nasafjell, kartlagt i 1902 av Köjer. Fra Bergarkivet, NGU.

Fra norsk side ble kvartsgangene gjenoppdaget i 1967 i forbindelse med berggrunnskartlegging. Oppfølgende undersøkelser med  utsprengning av prøver og kjerneboring i regi av et lokalt entreprenørfirma ga den gang ikke helt ønskede resultater med hensyn på stykkvartsleveranser for Si-metall.

I 1987 gjorde Elkem flotasjonsforsøk med kvarts fra forekomsten som mulig råstoff for selskapets daværende prosjekt for kvarts til solceller. Konklusjonen var at råstoffet var tilfredsstillende, men solcelleprosjektet ble deretter lagt på is av Elkem.

Nye undersøkelser fra NGU i 1998 og 2002 medførte at Elkem igjen fattet interesse for forekomsten. I 2003 kartla NGU ytterligere kvartsforekomster på begge sider av E6, og fra 2005 søkte Elkem konsesjon for etablering av sommerdrift på forekomsten. Selskapet har nå gjennomført nærmere undersøkelser av forekomsten med blant annet kjerneboringer, og supplerende boringer planlegges sommeren 2008. Kvartsen er av interesse for ulike Si-metallkvaliter hos Elkem og å bruke kvartsen til solcelleformål er en av mulighetene som undersøkes videre.

Analyser

Prøver fra tverrprofiler over forekomsten er samlet inn og analysert. Hovedelementanalyser av samleprøver i XRF (tall i %) viser følgende:

Analyseresultater for tverrprofiler fra forekomsten
Al2O3 Fe2O3 TiO2 MgO CaO Na2O K2O MnO P2O5 Gl.tap
JW02-56 <0,01 0,03 <0,001 <0,01 0,01 <0,05 0,004 0,008 0,001 0,08
JW02-58 <0,01 0,07 0,001 <0,01 0,16 <0,05 0,001 0,014 0,001 0,14
JW02-59 <0,01 0,14 0,001 <0,01 <0,01 <0,05 <0,001 0,008 <0,001 0,06
Gj.snitt <0,01 0,08 0,001 <0,01 0,06 <0,05 0,002 0,010 0,001 0,09

 

Punktanalyser i kvartskornene med bruk av laserablasjone-ICP-MS (La-ICP-MS). Gjennomsnittsanalyser hvor kvarts fra Nasafjell sammenlignes med andre kvartsforekomster gir følgende resultater (i ppm - milliontedeler):

Resultat fra punktanalyser i kvartskornene. Gjennomsnittsresultat sammenlignet med andre kvartsforekomster
  Li Al Ti Fe Na K P B Ca
Nasafjell, gjennomsnitt 2007 3,6 23,8 1,6 0,5 <14 1,6 0,7 <7,4
Nasafjell, Elkem flotasjon 1987 34,0 0,4 9,0 24,0 14,0 8,0
Nasafjell kyanittkvarts <0,5 12,2 2,5 <0,5 2,1 <1,2 <1,0 <7,2
Svanvik 1,7 13,6 1,0 <0,5 1,2 <0,8 <1,0 0,4 <5,0
Norwegian Crystallites NC1CG 4,0 25,0 3,0 0,8 3,8 1,6 0,7
Norwegian Crystallites NC2A 0,8 8,0 7,0 0,2 1,0 0,3 0,2
Norwegian Crystallites NC3X 0,8 9,4 0,6 0,2 0,03 0,3 0,1
IOTA STD 0,9 16,0 1,3 0,2 0,9 0,6 0,1 0,08 0,5

 

Sporelementer i kvarts, Nasafjell m.fl.Sporelementer i kvarts. Prøvene fra Nasafjell og Svanvik er analysert ved NGU med La-ICP-MS. Alle verdier er angitt i ppm (parts per million). Norwegian Crystallites-prøvene er salgsmateriale og tallene hentet fra deres nettsted. IOTA STD er Unimins standardkvalitet produsert fra Bruce Pine-forekomsten i USA.

 

Analyser viser at den hydrotermale Nasafjell-kvartsen er langt renere enn de sedimentære kvartsittene i regionen. Innhold av forurensende mineraler, som for eksempel kalkspat, varierer noe innenfor forekomstene. Dette kan medføre at enkelte deler av kroppene er ikke er like godt egnet for industrielt uttak. For avgrensning av de mest verdifulle områdene og for å finne kvartsens utstrekning i dypet er det derfor nødvendig med oppboring av forekomsten. Elkem har nå kommet godt i gang med dette.

Potensiell utnyttelse

Topografi

Store deler av den vestlige gangen rager opp i terrenget, noe som gjør den velegnet for dagbruddsdrift. Den østlige gangen, med sin store bredde, er tilsvarende gunstig for dagbrudd. Hele 5 millioner tonn kan være direkte brytbar uten at man samtidig vil måtte ta ut gråberg/sidefjell.

Ettersom kvartskroppene skrår ned i terrenget mot sør kan ytterligere noen millioner tonn tas ut ved fjerning av moderate mengder gråberg. Hvilke kvanta som finnes i dypet er uvisst, men geologiske observasjoner i dagen og informasjon fra to 50 m dype borehull gjort i 1970, indikerer at det kan være plateformede ganger å gjøre som muligens kan strekke seg flere hundre meter ned. Dette betyr at det muligens er store reserver mot dypet, kanskje opp mot 50-100 millioner tonn, som i fremtiden vil kunne utnyttes ved underjordsdrift. Kjerneboring vil fastlegge disse forhold.

Både størrelse og beliggenhet i terrenget gjør derfor at feltet kan være velegnet for dagbruddsdrift. Videre er avstand ned til hovedveg (E6) 3-5 km over 450 høydemetre. En veg fra E6 til forekomsten vil bli om lag 5 km lang i et lett terreng.

Kvartsgangene på Nasafjell ligger om lag 1 km sør for grensen til Saltfjellet landskapsvernområde med Nasafjellet som skjermer for innsyn fra nord.  Avstanden til Saltfjellet-Svartisen nasjonalpark på vestsiden av E6 er 8 - 9 km.

Geografi og nærhet til eksisterende industri

Geografisk sett ligger forekomsten omtrent midt mellom to eksisterende smelteverk: Elkem Salten ved Fauske (ca 12 mil) og Rana Metall i Mo i Rana (ca 8 mil).

Nasafjell ligger gunstig til i forhold til smelteverkene på Mo i Rana og Straumen i Sørfold.

Bruksområder

Gang-kvarts, som kvartsen i Nasafjell, har en lang rekke alternative bruksområder. Det mest relevante vil kunne være som smeltekvarts til silisium-metall og eventuelt høygrads ferrosilisium. Glassfiber, keramikk og filler-formål er andre bruksområder for gangkvarts. Foruten stykk-kvarts til smelteverksindustrien kan også renset kvarts fra sandfraksjoner gi interessante produkter. Erfaringsmessig vil alternative produktområder gradivs etablere seg når drift er kommet i gang.