This thesis project was conducted in connection with the project, Stockholm’s future sewer pipeline, which is a planned sewer pipe that will run through a tunnel from western to southern Stockholm. This tunnel will pass under Lake Mälaren between Eolshäll and Smedslätten, where there are two faults indicated on the geological map, that could affect the tunnelling and create risks during the construction. Geophysical- and water-loss measurements along with core drilling have been carried out in the area. The objectives of this thesis are to create a structural and engineering geological understanding of the passage beneath Lake Mälaren based on drill core mapping, field work, data from previous investi-gations and 2D-models of the tunnel excavation both within and outside the indicated fault zone. The core mapping supports the existence of one fault zone, which is indicated on the geological map supported by water-losses at several places along the drill core as well as core losses. Field work indi-cated the existence of a conjugate fracture sets.The 2D-models present plastic behaviour of the rock in the fault zone as the worst case scenario during excavation with the highest deformation displacement. The excavation procedure and the tunnel form also play a significant role. Since this thesis highlights some significant risks and problems that can occur during tunnelling, its findings may be useful during the tunnel construction. / Denna uppsats är skriven med koppling till projektet, Stockholms framtida avloppsledning, vilket inkluderar en ny tunnel för transport av avloppsvatten från västra till södra Stockholm. Tunneln kommer att passera under Mälaren mellan Smedslätten och Eolshäll, där det är två förkastningar indikerade på geologiska kartor som kan orsaka stora risker för byggnationen av tunneln. Geofysiska mätningar, kärnborrning och vattenförlustmätning har tidigare utförts i området. Målen för denna uppsats är att skapa en geologisk- och bergmekanisk förståelse för tunnelpassagen under Mälaren utifrån kärnkartering, fältarbete, data från tidigare undersökningar och 2D-modeller av tunneluttag i den indikerade zonen och utanför. Kärnkarteringen stödjer existensen av en förkastningszon som finns på den geologiska kartan. Flertalet vattenförluster är indikerade längs med hela kärnan tillsammans med en del förekomster av kärnförluster. Fältarbetet indikerar på förekomst av ett konjugerande sprickset. 2D-modeller över tunneln visade att olika egenskaper på berget samt hur uttaget av tunneln sker har betydelse för deformationernas storlek. Den här uppsatsen belyser några viktiga problem och risker som kan uppstå under tunnelbyggnationen, dessa upptäckter kan därför vara användbara och värdefulla under hela byggnationen.

Brytning av ekonomiskt värdefulla resurser sker över hela världen och effektiviseras kontinuerligt. Ökad brytning av mineral innebär att lättåtkomliga malmkroppar förbrukas. När de lättåtkomliga kropparna av dessa mineraler använts upp krävs det prospekteringsmetoder för att leta djupare in i jordskorpan. En sådan metod är borrkärnekartering.Syftet var att detaljerat beskriva borrkärnans petrofysiska egenskaper samt lokalisera potentiell ekonomiskt område med hjälp av borrkärnekartering. Två borrkärnor karterades och undersöktes med hjälp av en handhållen XRF. Borrkärnekarterings potential som prospekteringsmetod utvärderades.Malmkropp innehållandes stor del Zn samt Pb, Cu och Fe identifierades i båda borrkärnorna. pXRF och kartering lokaliserade malmkropp i liknande omfång och gradering. Ursprungsbergarter och dess sammansättning identifierades.Prospekteringsmetoder som borrkärnekartering fungerar mycket bra i de fall övergripande information om borrkärnan behövs omgående. Borrkärnekartering är således en effektiv metod som kan användes vid borrplatsen för att kontinuerligt ge information om borrkärnan och således avgöra om borrning ska fortsätta eller avslutas. Prospekteringsmetoden fungerar bäst i kombination med andra metoder, geokemiska eller geofysiska. / Mining of economically important resources is a process happening all over the world and have been increasing in effectiveness during the last century. Increased mining of the resources means that the easily accessed bodies of these minerals is exhausted. Prospecting methods to find new bodies in the ground is then needed. One of these methods is core logging.The goal of the project was to locate potential valuable mineralization. Two different cores were logged and evaluated with a hand held XRF during the project. The effectiveness of core logging as an exploration method was evaluated.Ore body containing large amounts of Zn as well as Pb, Cu and Fe were identified in both drill cores. pXRF and logging gave the same size and grades of the ore body. Protoliths and its composition were identified.Exploration methods like core logging is useful when summary information of the drill core is necessary and the information needs to be given fast. The method is therefore effective in the field at the drill stations to give continuously information about the drill cores being drilled. The method is most effective when combined with other methods like geochemical or geophysical methods.

The North Atlantic Caledonides are a continent-continent collision type orogeny found in WesternScandinavia, Svalbard, Greenland and the British Isles. They are thought to have formed as a result of a complex history consisting of repeated ocean opening and closure. The tectonostratigraphy of the Scandinavian Caledonides consists of four allochthons that overlay the crystalline, autochthonous basement. The allochthons are thought to have been transported hundreds of kilometers eastward during the Scandian collision.To investigate the complex history of the Scandinavian Caledonides, a scientific drilling initiative called the Collisional Orogeny in the Scandinavian Caledonides (COSC) project began in 2014. The first phase of the project was to drill a borehole to approximately 2500m depth, to sample a thick section of the Lower Seve Nappe of the Middle Allochthon, as well as the underlying thrust zone.The current hypothesis is that the Middle Seve Nappe has been juxtaposed with the Lower Seve Nappe while still in the subduction channel. Both Seve nappes were emplaced onto the underlying units somewhat later. To test this hypothesis, Rb-Sr dating and Ar-Ar dating has been conducted on white and dark mica found in samples taken from the shear zones. Rb-Sr dating yielded an age of 413 ± 12 Ma and Ar-Ar dating yielded an average age of 424.1± 2.9 Ma. Since the Rb-Sr and Ar-Ar ages overlap, it is interpreted that the crystallization age of the samples is recorded in both cases. Likely, the rocks cooled rather quickly, resulting in a negligible difference in Rb-Sr and Ar-Ar ages. Comparing these results to previous age dating work completed in the same area illustrate a complex subduction/exhumation history. At c. 455 Ma, the Middle and Lower Seve nappes were subducted beneath an island arc and peak pressure metamorphic conditions were reached. Shortly afterwards,exhumation of the subducted sheet began, as a result of the buoyancy of the subducted crust, as well as tectonic under pressure caused by wedge extraction. At c. 424 Ma, the Middle Seve was juxtaposed over the Lower Seve while still in the subduction channel, and at c. 424 - 421.2 Ma both the Middle and Lower Seve nappes were exhumed and transported eastward, where they were thrust above the underlying Särv Nappe and Lower Allochthon, creating the lower shear zone which is the focus of this study. Data from this study will help to establish a coherent model of mid-Palaeozoic mountain building, and provide insight on how this mountain chain, as well as its Himalaya-Tibet analogue have formed. / Den kaledoniska bergskedjan är en kontinent-kontinent kollison orogenes som återfinns i västra Skandinavien, Svalbard, Grönland och på de brittiska öarna. Bergskedjan har formats som ett resultat av en komplicerad historia av repeterad öppning och stängning av Iapetushavet. Skandinaviska kaledoniderna består av fyra allochthoner som täcker urberggrunden. Allochthonerna tros ha blivit transporterade hundratals kilometer i östlig riktning under den Skandiska kollisionen.För att kunna utreda den komplicerade historia som de skandinaviska Kaledoniderna har så har ett borrningsprojekt tagits fram under år 2014 med namnet “Collisional Orogeny in the Scandinavian Caledonides” (COSC). Det första skedet i projektet var att borra ett 2500 meter djupt borrhål för att ta prover från den undre Seveskollan som belägen i den mellersta allochthonen, samt den underliggande överskjutningszonen.Hypotesen är att den mellersta Seveskollan har placerats intill den undre Seveskollan då de befann sig i en subduktionskanal. Både mellersta och undre Seveskollan har placerats uppepå den underliggande bergsenheten något senare. För att testa hypotesen har Rb-Sr och Ar-Ar datering utförts på prover med vitt glimmer som tagits från skjuvzonen. Kompositionskartor av vitt glimmer påvisar inga uppenbara tecken på zonation, vilket innebär att glimmerkornen nyligen bildats eller omkristalliserats under skjuvning. Rb-Sr dateringen gav en ålder på 413 ± 12 miljoner år och Ar-Ar dateringen gav en ålder på424.1 ± 2.9 miljoner år. Detta tolkas som åldern på de omkristalliserade glimmerkornen.Resultatet har jämförts med tidigare åldersdateringar i samma område och påvisar en komplicerad subduktionshistoria. För 460 miljoner år sedan subducerade mellersta och undre Seveskollan under en öbåge. För ungefär 440 miljoner år började upplyftandet av de subducerade skollorna som ett resultat av bärkraften av den subducerande jordskorpan, även av tektoniska rörelser orsakad av en kilutdragning. För 424 miljoner år sedan blev mellersta Seveskollan placerad ovanpå undre Seveskollan när de befann sig i subduktionskanalen. Slutligen, för cirka 415 miljoner år sedan blev både den mellersta och undre Seveskollan upplyfta och transporterade i östlig riktning där de skjuvade över den underliggande Särvskollan och den undre allochthonen.Data från denna studie kommer att bidra till skapandet av en följdriktig modell av den mitt-Paleozoiskabergskedjebildningen  och