Der geologische Rahmen

Das Bergbaugebiet von Schönborn-Dreiwerden liegt im Sächsischen Granulitgebirge. Dieser metamorphe Kernkomplex nimmt eine elliptische Fläche von ca. 20 mal 50 km ein, deren Begrenzung etwa durch die Orte Roßwein, Hainichen, Frankenberg, Hohenstein-Ernstthal, Waldenburg, Rochlitz und Döbeln angeben werden kann. Es wird von einem Schiefermantel mit Gneisglimmerschiefer, Glimmerschiefer und Phylliten umschlossen, der z. B. als Höhenzug vom Treppenhauer über den Rossauer Großwald bis nach Böhrigen zu verfolgen ist. Im Granulit treten stellenweise Granitintrusionen auf, aus dem ehemaligen Dachbereich des Granulitkomplexes sind Gneis- und Schieferpartien abgesunken. Desweiteren können Amphibolite eingeschuppt sein.

Seine heutigen flachwelligen Oberflächenformen mit steil eingeschnittenen Tälern erhielt das Granulitgebirge im Tertiär und Quartär. Das Granulitgebirge gehört landschaftlich zum Erzgebirgsvorland. Im Gebiet zwischen Frankenberg und Mittweida hat sich die Zschopau tief in die Hochfläche des Sächsischen Granulitgebirges eingeschnitten und so einen einzigartigen Landschaftsabschnitt mit steilen Talhängen, Felsen und kleinen Auen geschaffen.

Die Lagerstätte

Im Freiberger Revier, zu dem auch die Grube "Alte Hoffnung Erbstolln" gehört, kommen vier Haupterzformationen vor (nach Freiesleben):

- die kiesig-blendige Formation (kb) mit Zinkblende (Sphalerit), Arsenkies (Arsenopyrit),
  Bleiglanz (Galenit) sowie Quarz als Gangart;
- die edle Braunspatformation (eb) mit Bleiglanz, Pyrit (Schwefelkies) und Karbonaten;
- die fluor- barytische Bleierzformation (fba) mit Bleiglanz, Kupferkies (Chalkopyrit), Pyrit und
  Fahlerzen sowie Fluorit (Flußspat) und Baryt (Schwerspat) als Gangarten; diese tritt bei
  "Alte Hoffnung Erbstolln" auf; und
- die edle Quarzformation (eq) mit Silbererzen und silberreichen Blei-Zink-Erzen.

Infolge von Gebirgsbildungsprozessen rissen Spalten im Gestein auf, die mit Mineralen ausgeheilt wurden. Diese schieden sich im Fall von Schönborn als postvariszische Vererzungen im hydrothermalen Stadium aus, d. h. aus wäßrigen Lösungen verschiedener mineralbildender Stoffe mit Temperaturen von weniger als 370° Celsius. Die Minerale setzten sich an den Rändern der Spalten ab und es kam zur Gangbildung. Erneutes Aufreißen der Spalten führte zu weiteren Mineralbildungen, die die zuerst entstandenen Minerale und einzelnen Brocken des Umgebungsgebietes miteinander verkitteten. Die Minerale können in Erzminerale, z.B. Galenit, Tetraedrit (Fahlerz) u.a. sowie Gangarten -die Nichterzminerale- unterschieden werden, z.B. Quarz, Fluorit und Calcit (Kalkspat).

Ein Amphibolitmassiv am Grubenwehr bei Schönborn zwingt die Zschopau, die sogenannte "Biege" in einer großen Schleife zu umfließen. Außer dem Amphibolitmassiv am Grubenwehr baut sich die Schönborner Biege hauptsächlich aus einem Keil lokal Cordierit führenden Biotitgneises auf, der im Norden vom Mittweidaer Granit und auf den beiden Seiten von nach Südost konvergierenden Verwerfungsklüften begrenzt wird. Der Gneis des Keils hat eine flach muldenförmige Lage, er ist an den beiden Verwerfungen emporgebogen. Der südwestlichen Verwerfung folgt der Hauptgang der Lagerstätte von Alte Hoffnung Erbstolln. Dieser gehört der fluor-barytischen Bleierzformation an und war das Ziel des hier in vergangenen Zeiten durchgeführten Bergbaues. Am linken Zschopauufer wurde in diesem Gebiet auch ein Gang der edlen Quarzformation im Goldenen Prinzen abgebaut.

Die Schönborner Lagerstätte besteht aus einem stark zertrümerten Gangzug mit einer Mächtigkeit bis zu 40 m und einer bisher nachgewiesenen Länge von 2184 m, der auf 287 m in seigerer Teufe bebaut wurde. Der Gangzug setzt sich aus einem Hauptgang, der seit etwa 1840 Clementine-Spatgang genannt wird, und mehreren Nebentrümern zusammen. Die Mächtigkeit des Hauptganges beträgt meist 1,5 bis 2,5 m, kann jedoch auch 7 m erreichen. Stellenweise ist der Gang aber nur 0,1 m mächtig oder nur als Ruschelzone verfolgbar.

Der Clementine-Spatgang streicht zwischen 103° und 140°, im Mittel mit 122° und damit annähernd WNW - OSO und fällt zwischen 60° und 80° gegen NO, im Mittel mit 68°. Von der Streichrichtung WNW -OSO leitet sich die Bezeichnung "Spatgang" ab. Die Lagerstätte ist fast nur in einer Region mit Gneisglimmerschiefer, Cordieritgneis, Biotitgneis, Amphibolit und Quarzitschiefer untersucht und durchsetzt den Granulit selbst nur auf kurzen Strecken.

IIn einer Teufe von 130–175 m liegen die Haupterzfälle, Gangbereiche mit deutlich höheren Erzgehalten. Einige bedeutende Seitentrümer des Clementine-Spatganges erhielten gesonderte Namen: der Zschopau-Spatgang, der Carl-Spat, der Mathilde-Spat, der Caroline-Spat, das liegende Trum sowie das hangende Trum des Clementine-Spatganges. Der Hauptgang und alle Seitentrümer enthalten die gleiche Mineralisation und dürften daher kogenetisch sein. Die Gangausfüllung stellt ein charakteristisches Beispiel der fluor-barytischen Bleierzformation nach Herder oder der Halsbrücker Formation Freieslebens dar. In der Schönborner Lagerstätte bilden Fluorit, Baryt, Quarz und Calcit in wechselnden Anteilen die hauptsächliche Gangausfüllung. Galenit, Pyrit, Chalkopyrit und Fahlerz sind die häufigsten Erze. Die vorherrschende Gangart bilden teilweise Fluorit und Baryt, teilweise der Quarz. Verschiedene Gangabschnitte enthalten jedoch nur zersetzten Gneis oder Bruchstücke des Nebengesteins.

In der Betriebsperiode des 19. Jahrhunderts wurden teilweise prachtvolle Mineralstufen abgebaut und gelangten weltweit in bedeutende Sammlungen, so z.B. auch in die Mineralogischen Sammlungen der Bergakademie Freiberg. Auch Privatpersonen kamen in den Besitz Schönborner Stufen. Dem Verein "Alte Hoffnung Erbstolln" wurden einige dieser Stufen als Dauerleihgaben zu Ausstellungszwecken überreicht.

Derzeitig sind im Areal keine Mineralfundpunkte bekannt, da der gesamte Bereich der Grube unterhalb des Zschopauspiegels durch Grundwasser überflutet ist.

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