Zeitschrift für Angewandte Geologie: Band 7, Heft 6 Juni 1961 [Reprint 2021 ed.] 9783112552827, 9783112552810

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ZEITSCHRIFT FÜR A N QE WANDTE QEOLOQIE HERAUSQEQEBEN VON DER STAATLICHEN G E O L O G I S C H E N K O M M I S S I O N U N D D E R Z E N T R A L E N V O R R A T S K OM M I SS I O N DER D E U T S C H E N D E M O K R A T I S C H E N

REPUBLIK

AUS DEM INHALT

G. Hertwig Zehn Jahre VEB Geophysik E. Thomas Strukturelemente im Räume Oatmecklenburg und Nordostbrandenburg auf Grund von Ergebnissen seismischer Refraktionsmessungen H. Herrmann Ergebnisse eines reflexionsseismischen Regionalprofils im Vorland des Mitteldeutschen Hauptabbruches II.-G. Reinhardt Ergebnisse reflexionsseismischer Übersichtsmessungen in der nordöstlichen Altmark H. Särchinger & G. Peschel Nachweis eines bisher unbekannten Teiles des Roteisenerzlager3 am Südrand des Büchenbergsattels durch erdmagnetische Messungen G. Noßke Praktische Erfahrungen bei IP-Messungen mit kurzen Gleichstromimpulsen A. N. Snarsky Abhängigkeit des spezifischen Gewichts des Erdöls /on der stratigraphischen Teufe

AKADEMIE - VERLAQ • BERLIN

BAND 7 I H E F T

VJ

JUNI 1 9 6 1 SEITE 2 7 3 - 3 2 8

INHALT

CONTENTS

COßEPJKAHHE

G . HERTWIG

Zehn Jahre V E B Geophysik

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E . THOMAS

Strukturelemente im Räume Ostmecklenburg und Nordostbrandenburg auf Grund von Ergebnissen seismischer Refraktionsmessungen

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Ergebnisse eines reflexionsseismischen Regionalprofils im Vorland des Mitteldeutschen Hauptabbruches Ergebnisse reflexionsseismischer Übersichtsmessungen in der nordöstlichen Altmark

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Summary A s a result, of r e f l e c t i o n s e i s m i c r e c o n n a i s s a n c e s u r v e y s c a r r i e d o u t in t h e n o r t h - e a s t e r n A l i m a r k a n d a d j a c e n t a r e a s several depth contour maps are presented. K e y horizons as T j ( a p p r o x i m a t e l y b a s e of T e r t i a r y ) , b a s e of C r e t a c e o u s (for t h e m o s t p a r t b a s e o f W e a l d e n T 2 , p a r t i a l l y different, h o r i z o n s of t h e m a r i n e L o w e r C r e t a c e o u s ) , E [ c o r a l o o l i t e in t h e O x f o r d i a n l , S (in t h e U p p e r N e w R e d S a n d s t o n e ) a n d Z (in t h e p r e s a l i n a r Z e c h s t e i n ) , c h a r a c t e r i z e t h e s u b s o i l s t r u c t u r e of dill'ercnt g e o l o g i c a l l a y e r s d o w n to d e p t h s of nearly 4 , 0 0 0 metres. A reflection seismic section across t h e s a l t plugs of A u l o s e n , W i t t e n b e r g e , M e s e b e r g a n d G r o ß S c h w e c h t e n shows the various types and genetic histories of t h e s a l t s t r u c t u r e s , as well as s o m e r e l a t i o n s r e f e r r e d t o results obtained b y regional refraction seismic a n d g r a v i t y surveys.

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SÄRCHINGER & PESCHEL / R o t e i s e n e r z l a g e r a m S ü d r a n d des B ü c l i e n b e r g s a t t e l s

Nachweis eines bisher unbekannten Teiles des Roteisenerzlagers am Südrand des Büchenbergsattels durch erdmagnetische Messungen Mitteilung aus dem V E B Geophysik HELLMUTH SÄRCHINGER & GERALD PESCHEL, L e i p z i g

1. Einleitung

3. Die magnetische Spczialvermessung

Gleichzeitig mit der erdmagnetischen Untersuchung der Roteisenerzvorkommen des Lahn-Dill-Gebietes

Das Untersuchungsgebiet befindet sich im Mittelteil des Südrandes des Büchenbergsattels (Abb. 1). Es unifaßt eine Fläche von 200 m Breite und 600 m Länge mit einer Punktdichte von 10 X 25 m. Bei diesen Untersuchungen (Abb. 2) wurde eine 500 m Längserstreckung aufweisende schmale positive Anomalie gefunden, deren Störwerte im allgemeinen zwischen -j- 1000 y u n d + 2000 y liegen und maximal + 7000 y überschreiten. Im Nordwesten ist ihr ein markantes Minimum mit Tiefstwerten um—780y vorgelagert. Als Ursache für die Anomalie wurde das in den Schürfen G 1 bis G 4 und in den Bohrungen I und II (Lage siehe Abb. 2) nachgewiesene Erzlager erkannt.

durch

KAEMMERER

(1929)

und

durch

KEGEL

(1929)

wurden im Harz die Roteisenerzlager des Elbingeröder Komplexes magnetisch untersucht (REICH 1929, REICH &

WOLFF

1929,

WOLFF

1933).

Wichtigstes

Ergebnis

dieser Arbeiten war der Nachweis der relativ kräftigen magnetischen Wirkung des Roteisenerzes, die auf den teilweise reichlich vorhandenen Magnetit zurückzuführen ist. Während nun in den folgenden Jahren iin Lahn-DillGebiet Spezialmessungen zur Erkundung der Roteisenlager einsetzten (LAUTERBACH 1943), wurden die Lager im Harz zunächst nicht eingehender vermessen. Erst in den Jahren 1954 — 1956 kam es zu erdmagnetischen Arbeiten im Elbingeröder Komplex. Diese bestanden aus Messungen mit verschiedenen Profil- und Stationsdichten und sind vom V E B Geophysik, Leipzig, der Staatlichen Geologischen Kommission der Deutschen Demokratischen Republik ausgeführt worden. Hierzu gehört eine Übersichtsmessung im Gebiet des Büchenb e r g s a t t e l s (SÄRCHINGER & POHLERS 1 9 5 7 , SÄRCHINGER

1959). Sie erbrachte am Südrand des Büchenbergsattels eine positive Anomalie, deren Lage, Form und beträchtliche Störwerthöhe einen bisher unbekannten Lagerteil als Ursache vermuten ließen.

Die Ergebnisse der weiteren Untersuchung der Anomalie werden im folgenden vorgelegt.

Nach Südosten klingt die Anomalie nur langsam und recht unregelmäßig ab. Die nach Südosten gerichteten Ausbuchtungen der Isanomalen werdeil entweder durch die Auswirkung einer häufigen Änderung des Lagereinfallens, die z. B. durch Spezialfaltung der Sattelflankc verursacht werden könnte, oder durch im Liegenden des Lagers auftretende keratophyrische Körper, deren magnetische Störungen sich an den in Frage kommenden Stellen der Wirkung des Erzes überlagern, bedingt. Die erste Deutung ist nach dem Ergebnis der Bohrung I wahrscheinlicher. Die erhöhten Störwerte, die dem Nordende der erzbedingten Anomalie westlich vorgelagert sind, werden zweifellos durch Keratophyr verursacht, dessen mague-

2. Geologische Situation des Untersuchungsgebietes Der Büchenbergsattel ist der nördlichste Schalsteinsattel des Elbingeröder Komplexes. Sein Kern besteht aus Schalstein und Keratophyr des oberen Mitteldevons. Darüber — auf Grund des bereits tiefen Erosionsniveaus nur noch an den Flanken erhalten — liegt der Stringocephalenkalk. Im Kalk und in geringem Umfang auch im Schalstein treten die syngenetischen, submarinextrusiven Roteisenerzlager auf, während das Keratophyrerz als metasomatisch aufzufassen ist. Das Hangende des Lagers wird im Untersuchungsgebiet durch unterkarbonische Schichten (Tonschiefer und Grauwacken) gebildet. An ihrer Basis befindet sich eine sonst im Harz unbekannte Kieselschieferfazies (Büchenbergfazies). Während an der nördlichen Sattelflanke das Ausstreichen des Erzlagers durch den Bergbau bekannt ist, wurde vermutet, daß es an der Südflanke durch streichende Störungen und durch Querstörungen z. T. in größere Tiefen versetzt oder doch zumindest unterdrückt wird (ZÖLLICH 1939). Daraus ergibt sich die Vorstellung, daß das Erz im Untersuchungsgebiet oberflächennah nicht vorhanden ist. Hinzu kommt, daß hier die holozäne Bedeckung den Ausstrich der paläozoischen Schichten der Beobachtung entzieht,

gebietes 1 — Schalstein, 2 — Keratophyr, 3 — Stringocephalenkalk und -erz, 4 — Rahmenserie des Büchenbergsattels, 5 — Mittelharzer Gänge, § — Holozän

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 SÄRCHINGER & PESCHEL / Roteisenerzlager am Südrand des Büchenbergsattels

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tische W i r k s a m k e i t von anderen Stellen gut b e k a n n t ist (SÄKCHINGER 1959, NEUMANN 1960). 4. Petromagnetische Untersuchungen Die im B e r e i c h der Anomalie durch die B o h r u n g e n I und I I und durch die S c h ü r f e G 1 bis G 4 aufgeschlossenen E r z e und Gesteine wurden hinsichtlich ihrer Susz e p t i b i l i t ä t u n t e r s u c h t . Die Suszeptibilitätsmessungen wurden m i t der FANSELAUschen F e l d w a a g e durchgeführt, n a c h d e m umfangreiche Voruntersuchungen (PESCHEL 1 9 5 8 ) eine b r a u c h b a r e Methode und eine grobe E i c h u n g des Gerätes ergeben h a t t e n . B e i den zu erwartenden hohen Suszeptibilitäten des E r z e s war eine zusätzliche A n o r d n u n g erforderlich, die eine Meßbereichsvergrößerung mittels Torsionen überflüssig m a c h t , weil sonst der Zeitaufwand sehr groß gewesen wäre. Das P r o b l e m wurde dadurch gelöst, daß die W i r k u n g des Magnetfeldes der P r o b e auf den Magneten der F e l d w a a g e durch ein entgegengesetzt gerichtetes F e l d k o m p e n s i e r t wird. Dieses Gegenfeld wird m i t einer Helmholtzspule erzeugt. I m vorliegenden F a l l wurde die zum F e l d w a a g e n - E i c h g e r ä t gehörige Spule verwendet. Die K o m p e n s a t i o n k a n n m i t wenigen Handgriffen durch ein P o t e n t i o m e t e r geschehen. Die Feldwaage dient als N u l l i n s t r u m e n t . Die Suszeptibilität wird aus der Größe des Gegenfeldes b e s t i m m t , die wiederum durch Messen der S t r o m s t ä r k e e r m i t t e l t werden k a n n . A b b . 3 zeigt eine A n s i c h t und A b b . 4 das S c h a l t s c h e m a der Zusatzeinrichtung. Vergleichsmessungen ergaben eine m i t t l e r e Abweichung von 3 % für die so gemessenen Proben. D e r wechselnde M a g n e t i t g e h a l t der E r z e bedingt die b e t r ä c h t l i c h e n Unterschiede der Suszeptibilität. S c h w a c h vererzter K a l k besitzt meist W e r t e unter 5 0 0 • 1 0 - 6 C G S - E i n h e i t e n . Das rote kalkreiche E r z , in dem viele Fossilreste e r k e n n b a r sind und das KNAUERS (1959) K a l z i t - O x y d - E r z entspricht, besitzt Suszeptibilit ä t e n , die zwischen 3 0 0 0 • 10~ 6 und 5 0 0 0 • 10~ 6 CGSE i n h e i t e n liegen. Die höchsten Suszeptibilitäten besitzt das graue Magnetiterz, das im Schürf G 1 und in der B o h r u n g I angetroffen wurde. E s handelt sich um KNAUERS (1959) M a g n e t i t - S i d e r i t - , , M g - C h a m o s i t " - E r z , in dem der M a g n e t i t p r i m ä r vorliegen soll. Die Suszept i b i l i t ä t e n überschreiten 1 0 0 0 0 0 • 10" 6 C G S - E i n h e i t e n . Das im Schalstein a u f t r e t e n d e E r z weist eine wesentlich unregelmäßigere Magnetisierbarkeit auf.

Abb. 3. Zusatzeinrichtung z.ur Messung hoher Suszeptibilitäten mit der Feldwaage 51 — Magnetometer (Feldwaage), A — Amperemeter, B C — Helmholtzspule, R — Potentiometer

— Batterie,

Abb. 4. Schaltschema zu Abb. 3 Das Nebengestein, der Schalstein und die kulmischen Tonschiefer und Grauwacken, sind m a g n e t i s c h sehr schwach wirksam. Ihre Suszeptibilitäten liegen zwischen 15 • 10" 6 und 150 • 1 0 - 6 C G S - E i n h e i t e n . 5 . Spezialuntersuchungen

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Abb. 2. Vereinfachtes AZ-Isanomalenbild der erdmagnetischen Anomalie am mittleren Südrand des Büchenbergsattels G - Schürf, B - Bohrung

Besonders interessant werden die Ergebnisse der Suszeptibilitätsmessungen, wenn m a n die S u s z e p t i b i l i t ä t e n in Abhängigkeit von der stratigraphischen L a g e der P r o b e n darstellt. A b b . 5 zeigt dies für die B o h r u n gen I und I I . Deutlich ist zu erkennen, daß im gesamten S c h i c h t e n k o m p l e x nur das E r z l a g e r magnetische Störungen an der Oberfläche vers. o. Ursachen kann D a r ü b e r hinaus l ä ß t sich

Zeitschrift tür angewandte Geologie (1961) Heft 6 294

SÄRCHINGER & PESCHEL / R o t e i s e n e r a l a g e r a m S ü d r a n d des B ü c h e n b e r g s a t t e l s

jeden Erzkörpers eine charakteristische Spitze auftritt. Sie deutet einmal auf den ehemaligen Zusammenhang beider Erzkörper hin und läßt zum anderen vermuten, daß tektonische Vorgänge an der Bildung des sekundären Magnetits mitgewirkt haben, eine Ansicht, die ZÖLLICII (1939) ebenfalls vertritt, die aber neuerdings von KNAUER (1959) abgelehnt wird. Um die tektonisclien Verhältnisse in der Umgebung des Schurfes G 2 besser zu erkennen, wurde hier auf einem Gebiet von 80 X 35 m eine erdmagnetische Mikromessung (LAUTERBACH 1953/54) mit einer Punktdichte von 2 X 5 m vorgenommen. Das Ergebnis zeigt Abb. 7 2 ). E s ist deutlich erkennbar, wie das von Südwesten kommende Erzlager etwa 15 m nach Südosten versetzt wird. Im Nordwestteil der Abb. 7 sind Gebiete höherer magnetischer Störwerte erkennbar, die am Nordwestende des Spezialprofils a m Schürf G 2 in Abb. 6 Tonschiefer und Grauweckt ebenfalls erscheinen. E s handelt sich um ein Sfringocepfta/e/tte/k und-eri oberes untergeordnetes, im Schalstein auftretenMittel(tevon Scfia/sfe/n (z. lyererzfj des Lager. Der Verlauf der AZ-Werte über dem Schalsteinerz ist wesentlich unA b b . 5. Magnetische Suszeptibilität des Kernmaterials der Bohrungen gleichmäßiger als über dem Stringocepha(links) und I I (rechts) lenerz. Mit einer engmaschigen Mikromessung können somit beide Erztypen unterschieden weraus dem Diagramm der Bohrung I entnehmen, welche den. Die Vorstellungen, zu denen die SchurfergebZonen des Stringocephalenkalkes vererzt sind und welche nisse und die erdmagnetische Spezialverinessung in aus unvererztem Kalk bestehen. Die Darstellung des Suszeptibilitätsverlaufs in den Schürfen G 1 und G 2 wurde in Abb. 6 durch das erdmagnetische Spezialprofil und durch den Verlauf des prozentualen Eisengehaltes 1 ) erweitert. Zwischen allen drei Kurven und dem geologischen Profil zeigt sich eine ausgezeichnete Übereinstimmung. Auch das von NOSSKE (1959) am Schürf G 1 gemessene Maximum der induzierten Polarisation fällt lagemäßig mit dem verdeckten Erzausstrich zusammen. Der Schürf G 2 befindet sich an einer Stelle, an der das Erzlager durch ein steilherzynisch streichendes Störungssystem versetzt wird. Das Erzlager wird vom Schürf zweimal angeschnitten, und es ergibt sich demnach eine Verdopplung der Kurven. Auffällig ist, daß in der Kurve des Suszeptibilitätsverlaufs a m Nordwestende eines ') Die E r g e b n i s s e der chemischen . Analysen wurden v o m V E B Harzer Eisenerzgruben zur V e r f ü g u n g gestellt. ! ) Der Unterschied im Isanomalenverlauf gegenüber der A b b . 2 ergibt sich a u s der wesentlich größeren P u n k t dichte.

Abb. 6. Ergebnisse erdmagnetischer, petromagnetischer und chemischer Untersuchungen a n den Schürfen G 1 (links) und G 2 (rechts) a -

Erdmagnetisches AZ-Profll, b - Suszeptibilitätsprofll (C = 0,3 • 1 0 - c CGS), c - Verlauf des prozentualen Eisengehalts, d — geologisches Schurfprofll 1 — Holozän, 2 — K u l m (Tonschiefer u n d Grauwacke), 3 — Stringocephalenkalk und -erz, 4 — Schnlstein (z. T . vererzt), 5 — tektonische Störungen

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft B SÄRCHINGEE & PESCHEL

/ Roteisenerzlager am Südrand des Büchenbergsattels

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der U m g e b u n g v o n Schürf G 2 f ü h r t e n , sind schematisch in A b b . 8 dargestellt. Die aus diesem Beispiel g e w o n n e n e n E r k e n n t n i s s e lassen sich n a t ü r l i c h n i c h t ohne weitere M i k r o m e s s u n g e n auf a n d e r e Teile der A n o m a l i e ü b e r t r a g e n . So l ä ß t sich n i c h t sagen, ob die Gliederung des I s a n o m a l e n b i l d e s z. B . südwestlich v o n G 1 oder südwestlich v o n G 4 auf S p e z i a l f a l t u n g (s. o.) oder a n d e r e t e k t o n i s c h e U r s a c h e n z u r ü c k g e h t , die zu einer L a g e r v e r d o p p l u n g f ü h r e n (KNAUER 1956). Die U n t e r s u c h u n g e n h a b e n j e d o c h gezeigt, d a ß es m i t der m a g n e t i s c h e n M e t h o d e n i c h t n u r möglich ist, d e n Nachweis bisher u n b e k a n n t e r L a g e r s t ä t t e n t e i l e zu e r b r i n g e n , sondern d a ß sie d a r ü b e r

Abb. 8. Schematisches Blockbild der tektonischen Verhältnisse in der Umgebung von Schürf G 2 n a py«y. B 3TOM paiSone najieosoft noKptiBaeTCH o6pa30BaHHHMH r o n o u e H a . C o o ß m a w r c a pe3yni>TaTH H3MepeHHft BOCnpHHM^HBOCTH; OCBemaeTCH, K 3 K H M 0Öpa30M

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Summary On the southern border of the Büchenberg anticline near Elbingerode (Central Hartz Mountains) a magnetic anomaly was found in a non-ore bearing area according to earlier tectonic conceptions, in which the Paleozoic is covered by holocene formations. A further investigation of this anomaly has produced a so far unknown part of this deposit. Results obtained by susceptibility measurements are given, and it is shown how to recognize tectonic details by means of magnetic measurements with great distances between the test points.

Literatur Abb. 7. Lagerungsverhältnisse am Schürf G 2, abgeleitet aus dem Schurfergebnis und aus der erdmagnetischen Mikromessung 1 — Ausstrich des Lagers, 2 — tektonische Störungen, 3 — Gebiete mit magnetischen Störwerten über + 1000 v mit Kammlinien. Im Bild oberhalb des Erzausstriches Schalstein, unterhalb Kulmtonschiefer

hinaus — mit entsprechend größerem Aufwand — einen B e i t r a g z u r K a r t i e r u n g sowie z u r L ö s u n g t e k t o n i s c h e r F r a g e n leisten k a n n . V o r a u s s e t z u n g f ü r das l e t z t e r e ist in allen ä h n l i c h e n Fällen, d a ß ein geometrisch r e l a t i v einfacher K ö r p e r h o h e r S u s z e p t i b i l i t ä t als Leite l e m e n t in f a s t u n m a g n e t i s c h e m Gestein v o r h a n d e n ist.

Zusammenfassung Am Südrand des Büchenbergsattels bei Elbingerode (Mittelharz) wurde in einem Gebiet, das auf Grund älterer tektonischer Vorstellungen nicht erzhöffig war und in dem holozäne Bildungen das Paläozoikum verdecken, eine erdmagnetische Anomalie gefunden, deren weitere Untersuchung einen bisher unbekannten Lagerstättenteil erbrachte. Es werden die Ergebnisse von Suszeptibilitätsmessungen mitgeteilt, und es wird gezeigt, wie mit erdmagnetischen Messungen mit größerer Punktdichte tektonische Einzelheiten erk a n n t werden können. PC3H»Me H a HJJKHOÖ nepiicficpiiH c e f l j i a E i o x e i i ö c p r a OK. 3 j i L 6 m i r e p o j j e (CpeflHHä F a p q ) ö t i j i a o Ö H a p y m e H a MarHHTHas aHOMAJIHH,

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Zeitschrift fiir angewandte Geologie (1961) Helt 6 NOSSKE / IP-MesS'ungen mit kurzen Gleichstromimpulsen

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Praktische Erfahrungen bei IP-Messungen mit kurzen Gleidistromimpulsen M i t t e i l u n g a u s d e m V E B Geophysik GERHARD NOSSKE, L e i p z i g

D a s V e r f a h r e n der I n d u z i e r t e n P o l a r i s a t i o n (IP) w u r d e in d e n l e t z t e n J a h r e n in i m m e r größer w e r d e n d e m U m f a n g in die geoelektrische E r z l a g e r s t ä t t e n f o r s c h u n g vieler L ä n d e r e i n g e f ü h r t . Hinsichtlich der Anr e g u n g galvanischer P o l a r i s a t i o n s s p a n n u n g e n u n t e r scheidet m a n b e k a n n t l i c h zwischen d e m W e c h s e l s t r o m v e r f a h r e n m i t v a r i a b l e r F r e q u e n z u n d d e m Gleichstromi m p u l s v e r f a h r e n , als deren H a u p t v e r t r e t e r W . BUCHHEIM (1954) u n d D. F . BLEIL (1953) g e n a n n t w e r d e n k ö n n e n . Bei der Verwendung von Gleichstromimpulsen gehen die Auffassungen verschiedener Autoren über die optimale Dauer der Erregung noch recht auseinander. Während D. F. BLEIL bereits 0,3 sec als ausreichend ansieht und wegen der Gefahr einer Übersättigung vor einer Impulslänge von über 0,5 sec warnt, arbeiten R. W. BALDWIN (1959) mit 3 sec, F. STJMI (1959) mit 1 — 2 min und sowjetische Autoren ( A . S . POLJAKOW

1951,

G . P . SAKOWZEW

4 — 5 min langen Aufladungen.

1955)

sogar

mit

Zeitlich sehr a u s g e d e h n t e E r r e g u n g e n m ö g e n f ü r die E r k u n d u n g v o n W a s s e r , bei der es auf die Beeinflussung des E l e k t r o l y t e n i m G e s t e i n s p o r e n r a u m a n k o m m t , d u r c h a u s v o r t e i l h a f t sein (VACQUIEK U. a. 1957). Indessen sollte a n g e s t r e b t w e r d e n , bei der A n r e g u n g der b e d e u t e n d a k t i v e r e n elektronisch l e i t e n d e n E r z t e i l c h e n die hier s t ö r e n d e W i r k u n g des E l e k t r o l y t e n so weit wie möglich zu u n t e r d r ü c k e n . D a sich bei der V e r w e n d u n g b e s o n d e r s k u r z e r I m p u l s e a u c h noch b e d e u t e n d e technische Vorteile ergeben, e x p e r i m e n t i e r t e n H . RÖTHIG u n d Verf. seit 1955 m i t I m p u l s e n v o n der G r ö ß e n o r d n u n g 1 / 1 0 sec u n d k a m e n zu r e c h t b e f r i e d i g e n d e n E r gebnissen. Die U n t e r s u c h u n g e n e n d e t e n m i t der E n t w i c k l u n g einer b e s o n d e r s , leichten Feldausrüstung (NOSSKE 1959), die a u c h i m u n w e g s a m e n Gelände einen großen A r b e i t s f o r t s c h r i t t ermöglicht u n d die der V E B Geophysik u n t e r der T y p e n b e z e i c h n u n g „ E r z p r o s p e k t o r " in die L a g e r s t ä t t e n f o r s c h u n g e i n g e f ü h r t h a t . Ü b e r d e n prinzipiellen A u f b a u der A p p a r a t u r u n d E r g e b n i s s e erster V e r s u c h s m e s s u n g e n h a t Verfasser schon f r ü h e r b e r i c h t e t . Es sei hier noch einmal darauf hingewiesen, daß das Gerät periodisch kommutierte Gleichstromimpulse von 0,1 sec Länge erzeugt, die durch die zwei äußeren Elektroden einer Vierpunktanordnung nach WENNER auf den Untergrund übertragen werden. Über die zwei inneren Meßelektroden oder Sonden nimmt man die zeitlich abklingenden Polarisationsspannungen vom Boden ab und f ü h r t sie einem Verstärker zu. Letzterer verstärkt auch — allerdings mit einem anderen Faktor — die während der Erregung zwischen den Meßsonden anliegende Potentialdifferenz, auf die bei der Ermittlung der galvanischen Polarisierbarkeit des Untergrundes Bezug genommen wird. Am nachleuchtenden Schirmbild eines ElektronenstrahlOszillographen erscheinen dann periodisch beide Meßspannungen in ihrem zeitlichen Verlauf — obwohl nacheinander folgend — übereinander geschrieben. Mit Hilfe eingeblendeter Zeitmarken kann man die Polarisationsspannung und die Bezugsspannung zu verschiedenen Zeitpunkten miteinander vergleichen. Um die hintereinander folgenden Spannungen etwa in gleicher Größe abbilden zu kön-

nen, ist es wegen ihrer sehr unterschiedlichen Amplitude erforderlich, den Verstärkungsgrad periodisch zu ändern. Der hierfür vorgesehene Regler besitzt eine Skala, an der man bei eingestellter Amplitudengleichheit zu verschiedenen Zeitpunkten das Verhältnis der Polarisationsspannung zur Sondenspannung während der Erregung — im folgenden immer S genannt — direkt ablesen kann. Das Gerät normiert also bereits während der Messung nach einem elektronischen Analogrechenverfahren die Meßwerte, die dann für jeden Meßpunkt ohne weitere Reduktion miteinander vergleichbar sind. Da nach Beendigung der Erregung durch die rückwärtige steile Flanke des Stromimpulses im System der Kabelzuleitungen und im Boden selbst Induktionsströme erzeugt werden, fragt es sich, ob die bei diesem Gerät vorgesehene Schaltpause von 5 • 1 0 - 3 sec ausreicht, um danach auch noch den Beginn des IP-Signals unverzerrt registrieren zu können. Mehrere Versuche mit der Anordnung nach WENNER in relativ gut leitenden lehmgefüllten Talniederungen (ca. 30 flm) zeigten, daß dies bis mindestens a = 50 m möglich ist. Uber hochohmigen kristallinen Gesteinen, die auch noch mit schwachen Erzimprägnationen einen spezifischen Widerstand von mindestens 1000 flm besitzen, ist eine Wirkungstiefe von a > 1 0 0 m mit Sicherheit erreichbar. Technisch viel schwieriger ist die A n r e g u n g des E r z k ö r p e r s u n t e r r e c h t i n h o m o g e n e n B e d e c k u n g e n , z. 1?. eiszeitlichen S c h u t t m a s s e n m i t g r o ß e n Geschieben. E s h ä n g t d a n n e r f a h r u n g s g e m ä ß wesentlich v o m A u f s t e l l u n g s p u n k t der S t r o m e l e k t r o d e n ab, wie sich der S t r o m d u r c h die Gesteinsblöcke der M o r ä n e v e r z w e i g t u n d welche Teile des r ä u m l i c h b e g r e n z t e n E r z k ö r p e r s d e m z u f o l g e m e h r oder weniger s t a r k a k t i v i e r t w e r d e n . Bei V e r w e n d u n g n u r je eines E r d s p i e ß e s als E l e k t r o d e n g e n ü g t in schwierigen Fällen schon eine geringfügige Versetzung, u m unterschiedlich starke IP-Signale zu e m p f a n g e n . N u r bei V e r b e s s e r u n g der S t r o m ü b e r t r a g u n g d u r c h kurze Linien- oder kleine K r e i s e l e k t r o d e n erzeugt m a n eine bessere S t r o m v e r t e i l u n g , so d a ß die A b h ä n g i g keit des Meßwertes v o n der E r d u n g i m z u n e h m e n d e n Maße v e r s c h w i n d e t . N a c h u n s e r e n E r f a h r u n g e n h ö r t diese E r s c h e i n u n g sofort a u f , w e n n m a n sich v o m E r z k ö r p e r m i t der Meß-

io^BcIO^ Wasserspiegel

Abb. 1. Abhängigkeit des zeitlichen Verlaufs der I P an einer im Wasser befindlichen Aluminiumplatte von der Polarität und der Entfernung der Stromelektrode A einer Anordnung nach WENNER ( M o d e l l v e r s u c h v o n U . MAHLER)

Zeitschrift iür angewandte Geologie (1961) Heft 6

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NOSSKE / I P - M e s s u n g e n m i t k u r z e n G l e i c h s t r o m i m p u l s e n

anordnung entfernt und lediglich die geringere Wirkung des schwach, aber relativ homogen mineralisierten Nebengesteins e m p f ä n g t ; demzufolge ist dann auch der Meßfortschritt abseits vererzter Zonen bedeutend größer. Zur Problematik der Anregungen gesellt sich bei Annäherung einer Stromelektrode an Massiverzkörper auch noch eine Abhängigkeit des Abklingvorganges von der Polarität des Erregerimpulses. Diesen Effekt, den U. M A H L E R bei Modellversuchen reproduzieren konnte, beobachteten H . R Ö T H I G und Verf. zuerst an nordschwedischen Lagerstätten. S [mV/v] 400-

A b b . 2. U n t e r schiedliches A b k l i n g e n der I P a n einer i m W a s s e r befindlichen A l u m i n i u m und Graphitplatte (U. MAHLER)

-5—10

20

30

40— t [sec10"3

Der Erzkörper gerät dann beim Überschreiten mit der Meßanordnung zeitweilig in den Nahbereich der Stromelektrode, in dem größere Stromdichten auftreten und u. U. eine von BLEU, gefundene kritische Grenzspannung von 1,2 Y längs des Störkörpers überschritten wird. E s besteht dann keine Proportionalität mehr zwischen der Polarisationsspannung und dem induzierenden Spannungsgefälle, weil offenbar besondere chemische Vorgänge an der metallischen Oberfläche stattfinden. J e nach der Polarität des Erregerimpulses werden Teile des Metalls verschieden stark angegriffen, und es kann zu einem elektrolytischen Gleichrichtereffekt kommen. Die dadurch bedingte, vom Vorzeichen des Stromes abhängige unterschiedliche Polarisation klingt dann noch verschieden rasch ab, was möglicherweise damit zusammenhängt, daß Kationen und Anionen unterschiedlich schnell wandern.

E s muß darauf hingewiesen werden, daß bei diesen Versuchen aus meßtechnischen Gründen durch eine Vorkompensation je zwei zusammengehörende Kurven den gleichen Anfangswert erhielten. Im Takte der periodischen Kommutierung schwankt dann das hintere Kurvenende auf dem Schirmbild auf und nieder. Nach der üblichen Vorkompensation vor Einschalten der periodischen Erregung schneiden sich die Kurven nach ca. 20 • 10~3 sec und pendeln um diesen Punkt, lassen sich so aber schlechter auswerten. Daraus ist indessen zu entnehmen, daß der wirkliche Anfangswert der Abklingkurven nach negativer Erregung (A-) zwar höher liegt, aber sehr rasch unter die Werte nach positiver Erregung absinkt. Für die Interpretation von IP-Messungen ist es von großer Bedeutung, daß an graphitischen Körpern die polaritätsabhängigen Polarisationserscheinungen k a u m zu beobachten waren. Auch Erzimprägnationen, bei denen besonders kleine Erzteilchen durch taubes Gestein voneinander getrennt sind, zeigen diesen Effekt nicht, da es in der Praxis kaum möglich ist, derart hohe Stromdichten zu erzeugen, daß der kritische Potentialgradient von 1,2 V pro Teilchenlänge erreicht wird. Variationen mit der Stromstärke sind somit wichtige Hilfsmittel zur Unterscheidung. zwischen Derberzkörpern und schwachen Imprägnationen bzw. graphitischen Gesteinen. Bei Modellversuchen läßt aber das Abklingen der Polarisationsspannungen auch nach einer schwächeren Erregung — unterhalb des kritischen Bereiches — S[MV/V]

0

2

4

6

0

2

4

6 ' 8 10 12 14 16 18

S["V/V]

8

10

24

26

28 30 32 3 4

24

26

28

3 6 3 8 4 0 4 2 4 4 4 6 (Cm)

Für die Beobachtung dieses Vorganges ist aber nicht nur eine genügend hohe Stromdichte erforderlich. Das Meßsondenpaar muß in jedem Falle seitlich des Körpers angeordnet sein, um nur das Abklingen a m jeweils positiv oder negativ polarisierten Teil zu erfassen. Schließen die Meßsonden den Körper ein, wird lediglich ein polaritätsunahhängiger Mittelwert registriert. Als Modell diente eine im Wasser befindliche Aluminiumplatte (Abb. 1), der die nadeiförmige äußere Stromelektrode A einer WENNER-Anordnung mit a = 6 cm schrittweise auf 2 cm, 1 cm und schließlich bis über den R a n d genähert wurde. Die mit logarithmisch geteilter Ordinate dargestellten Abklingkurven S (t) zeigen ihre größte Abweichung bei Stellung I, wo sich A direkt über dem Körper befindet. Immer dann, wenn A positive Polarität besitzt, klingen die Kurven langsamer ab als nach Erregung durch eine negative Elektrode.

30 3 2

34 36

36 40

42 «

«

(cm)

A b b . 3. M o d e l l v e r s u c h z u m V e r l a u f der I P ü b e r einer i m W a s s e r befindlichen A l u m i n i u m p l a t t e v e r s c h i e d e n e r N e i g u n g b e i m U b e r s c h r e i t e n m i t der M e ß a n o r d n u n g n a c h WENNER

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 298

NOSSKE / IP-Messungen mit kurzen Gleichstromimpulsen

deutliche Unterschiede zwischen Metall und Graphit erkennen. In Abb. 2 sind z. B . Abklingkurven über einer Aluminiumplatte und einer gleichgroßen P l a t t e aus gepreßtem Graphit, die sich .zwischen den Meßsonden befanden, dargestellt. Wie Verf. früher beschrieb, ist allerdings der Unterschied zwischen einer Erzimprägnation und einem graphitischen Schiefer . hinsichtlich der K u r v e n f o r m in der Praxis verschwindend gering. Im übrigen sollte die registrierte K u r v e n f o r m bei der Deut u n g der Ergebnisse nicht unbedingt allein als Wirkung der S u b s t a n z gesehen werden. Wie die folgenden Beispiele zeigen, ist die Aufstellung der Meßanordnung z u m Erzkörper und die Verteilung des umgebenden Elektrolyten als Ubertragungsweg der E r r e g u n g von ausschlaggebender Bedeutung für den beobachteten Verlauf der abklingenden S p a n n u n g . A m einfachsten gestalten sich noch die Verhältnisse bei einem einzigen plattenförmigen Körper, der vollständig in den Abb. 5. Ergebnis von IP-Messungen über der Lagerstätte Akulla Elektrolyten eintaucht (Abb. 3). Wie (Nordschweden) schon früher gezeigt (NOSSKE 1959), erhält m a n beim Ubermessen einer vertikal stehenden Uber der geneigten P l a t t e verläuft die K u r v e unMetallplatte mit einer senkrecht zum „ S t r e i c h e n " symmetrisch. Man h a t dann den Eindruck, daß der orientierten WENNER-An Ordnung einen symmetrischen „ T u r m " und besonders sein Dach nach links gekippt Verlauf von S mit vier Wendepunkten und einem abgesind, während sich noch ein Höcker in R i c h t u n g des flachten M a x i m u m . Die Figur gleicht dann einem auf Einfallens bei P u n k t 28 cm (Abb. 3) ausbildet, der als einem „ S o c k e l " stehenden „ T u r m " . hochgezogener Teil des ebengenannten „ S o c k e l s " angesehen werden kann. D a s absolute M a x i m u m befindet sich nicht über dem Ausstrich, sondern ist in Richtung des Einfallens verschoben. E s hat auch einen höheren Wert als im Falle des senkrecht stehenden Körpers, was wohl damit z u s a m m e n h ä n g t , daß jetzt durch die Plattenneigung die E r r e g u n g bei den P u n k t e n 22 bis 24 cm besser auf die großflächige Längsseite des Körpers einwirken kann. Im Beispiel aus der P r a x i s (Abb. 4) ist wieder die turmartige F o r m der Indikation einschließlich „ S o c k e l " über dem Erzkörper zu erkennen, wenn m a n von der A u f s p a l t u n g des M a x i m u m s absieht. Die drei nahezu parallel verlaufenden K u r v e n entsprechen den Werten von S nach 5, 10 und 20 • 10~ 3 sec Abklingzeit, die für jeden Meßpunkt der Reihe nach ermittelt wurden. E s handelt sich hier u m ein Ergebnis, das H. RÖTHIG und Verf. in Zusammenarbeit mit der Bolidens Gruvaktiebolag ( B G A B ) bei K a n k b e r g in Nordschweden mit einer . Anordnung nach WENNER (a = 40 m) erzielten. D a s gangförmige Erzlager besteht vorwiegend aus Pyrit und geht in seinem unteren Teil in eine Imprägnationszone über. Im Hangenden und Liegenden .tritt noch je ein geringmächtiger E r z g a n g gleicher Z u s a m m e n s e t z u n g auf. S t a r k m e t a m o r p h e Q u a r z p o r p h y r e bilden das als „ V u l k a n i t e " bezeichnete Nebengestein. Im übrigen ist die L a g e r s t ä t t e mit verschiedenen Methoden schon mehrfach geophysikalisch untersucht worden (D. MALMQVIST 1958), u. a. auch nach dem Wechselstrom-Polaris a t i o n s v e r f a h r e n v o n W . BUCHHEIM ( 1 9 5 8 ) .

Abb. 4. Ergebnis von IP-Messungen über der Lagerstätte Kankberg (Nordschweden)

Wenn auch die Indikationsform hier der senkrecht stehenden P l a t t e entspricht, ist doch eine Verlagerung des M a x i m u m s in Richtung des Einfallens des Erzkörpers, wie im Modellfall, zu erkennen. Ein idealeres Meßbild kann m a n wohl deshalb nicht erwarten, weil es

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NOSSKE I I P - M e s s u n g e n m i t k u r z e n G l e i c h s t r o m i m p u l s e n

sich nicht um einen einzelnen plattenförmigen Körper handelt, da j a die begleitenden geringmäohtigen Gänge ebenso mitwirken. Vor allem aber ist dem Kurvenverlauf ein Niveausprung überlagert, der durch eine unterschiedliche Mineralisierung des Nebengesteins beiderseits der L a g e r s t ä t t e erklärt wird. So treten auf dem linken Profilabschnitt Magnetkiesimprägnationen auf, die wegen ihrer feinen Verteilung dem Erregerstrom eine beachtlich große Oberfläche entgegensetzen und deshalb in der Summenwirkung hohe Polarisations werte ergeben. Gleiche Erfahrungen sammelte bei vielen Untersuchungen auch R . W . BALDWIN mit sekundenlangen Erregungen. Die an der Lagerstätte Kankberg vorgefundene Indikationsform sollte zwar — verglichen mit dem Modell — einen Normalfall darstellen, bildet aber gegenüber den anderen in Nordschweden untersuchten Lagerstätten eine Ausnahme, wie die folgenden Beispiele zeigen. Auf Abb. 5 ist das Ergebnis einer Messung über der nur 1 km von Kankberg entfernten Lagerstätte Äkulla, die sich auch noch in dem metamorphen Quarzporphyrgebiet befindet, dargestellt. Das Sulfiderz — in der Hauptsache Schwefelkies — kommt in mehreren kleinen steilstehenden Linsen vor, die im Hangenden und Liegenden einer Imprägnationszone mit Schwefelkies auftreten. Der Kurvenverlauf, der wieder für verschiedene Abklingzeiten aufgetragen wurde, läßt nur ein ausgeprägtes Maximum über dem rechten Erzkörper erkennen. Im übrigen kehrt sich über der Imprägnationszone der Abklingvorgang um, d. h., auf dem Oszillo-

h ./ n

l

0 r a g t er aus dem Wasser heraus, und bei h < 0 ist der Körper volls t ä n d i g überdeckt. Die ausgezogene K u r v e n s c h a r entspricht den Werten v o n S nach 5, 10, 20, 30 und 40 s e c - 3 bei der Stellung des K ö r p e r s zwischen N und B (I) in Abhängigkeit v o m W a s s e r s t a n d . Die gestrichelten K u r v e n gehören zur Stellung II, bei der d a s Modell von den Meßsonden M und N eingeschlossen wird. In Stellung I ergibt die Aluminiumplatte hohe negative Werte, wenn sie aus dem Wasser herausragt. I m Moment des Untertauchens (h = 0) springen die K u r v e n gegen S = 0 zurück und zeigen etwas später den gewöhnlichen positiven Verlauf. Insgesamt gesehen, ist also auf dem Schirmbild zunächst eine kopfstehende Abklingkurve erkennbar, die bei steigendem Wasserspiegel in der Amplitude vorerst noch etwas anwächst, dann aber rasch verschwindet und ab 1 cm Tauchtiefe in normaler Gestalt wieder auftritt. Auch in der Stellung I I ist der Moment des Eintauchens durch ein jähes Absinken der Amplitude ausgeprägt, wenn auch später das Vorzeichen nicht wechselt. Mit wachsender Tiefe gehen die K u r v e n I und I I ineinander über, d. h., F o r m und Intensität des Abklingvorganges werden von der Plattenstellung unabhängig. Prinzipiell verhält sich die Graphitplatte ebenso, jedoch sind die Amplituden trotz gleicher Plattendimension bedeutend geringer als beim Aluminium (man beachte die Skalen für S!). Abgesehen d a v o n tritt der positive Bereich bei Stellung I I gegenüber den negativen Werten bei Stellung I viel stärker hervor. Auch die P r a x i s bestätigt, daß graphitische Gesteine viel weniger zu negativen Lateraleifekten neigen als Erze. Man k a n n natürlich den Modellversuch nicht ohne weiteres auf den Fall Äkulla übertragen. E s besteht aber insofern eine gewisse Analogie, da die Moräne über der Vererzung recht trocken ist und vielleicht erst tiefer eine stärkere Durchfeuchtung des Porenraumes im Q u a r z p o r p h y r vorliegt, der dann als einigermaßen homogener elektrolytischer Leiter angesehen werden kann. Der U b e r g a n g würde dem Wasserspiegel a m Modellversuch entsprechen, während die Erzkörper

mit ihrer Oberkante an einen Bereich anschließen, der als A n s a m m l u n g verschieden großer Gesteinsblöcke keinen guten galvanischen K o n t a k t mit ihnen herstellt. Nur über einzelne lehmige Ausfüllungen m a g von den Elektroden her der S t r o m auf recht unsicheren Wegen dem Untergrund zufließen. Möglicherweise gehören auch die oberen Teile des Q u a r z p o r p h y r s selbst noch zur ausgesprochenen Trockenzone, die wahrscheinlich über der Erzimprägnation tiefer herabreicht, weil hier die negativen Werte auftreten. In ihrem Bereich befinden sich die Erzkörper bei der WENNER-Anordnung mit a = 40 m — wie im Modellfall — zwischen Elektrode und Meßsonde, wobei durch die Überlagerung der negativen Lateralwirkung mit den positiven Polarisationsspannungen der Imprägnation recht sonderbare F o r m e n bei den Abklingkurven entstehen. Ein anderes Minimum ist im Verlauf von S bei P u n k t 570 angedeutet. Hier werden die drei kleinen Erzkörper diesmal von der rechten Stromelektrode und Meßsonde der Anordnung eingeschlossen. E s fehlt aber ein analoger Lateraleffekt auf der rechten Seite des einzelnen Erzkörpers bei P u n k t 550. Die in diese Richtung einfallende Imprägnationszone könnte den E f f e k t überdecken, oder der homogene elektrolytisch leitende H a l b r a u m reicht höher herauf. D a s große Minimum über der Imprägnation könnte auch durch die summierte laterale Wirkung mehrerer auf dem geologischen Profil nicht vollständig erfaßter Erzkörper Z u s t a n d e k o m m e n . So zeigt Abb. 7 d a s E r g e b nis weiterer Modellversuche über zwei Aluminiumplatten, die sich verschieden weit voneinander entfernt befanden. Dabei wurden, wie früher, wieder verschiedene W a s s e r s t ä n d e im Versuchsbecken berücksichtigt. B e i m P l a t t e n a b s t a n d von 2 a (a = 4 cm) traten in der Mitte die p a r a d o x e n Werte von S unter — 1 0 0 0 m V / V auf, wenn die Platten aus dem Wasser herausragten (h = + 0 , 8 cm). An dieser Stelle ist die v o n den Meßsonden aufgenommene Polarisationsspannung nach 5 • 10~ 3 sec Abklingzeit tatsächlich höher als d a s v o n ihnen • abgegriffene Potentialgefälle während der Erregung. D a s ist ganz offensichtlich die Folge eines summierten negativen LateralefTektes, der durch die beiderseitige Stellung tler Platten zwischen Stromelektrode und Meßsonde zustande k o m m t . Diese Bedingungen sind auch noch beim P l a t t e n a b s t a n d von 2,5 a gegeben und ändern sich erst, wenn der A b s t a n d die G e s a m t a u s d e h n u n g von 3 a der Meßanordnung erreicht. Einen ganz ähnlichen Meßkurvenverlauf ergaben die Untersuchungen im Gebiet Näsliden in Nordschweden (Abb. 8), wo wenigstens drei sulfidische Erzkörper hintereinander folgen dürften, die das typische Auf und A b mit extrem hohen M a x i m a und Minima von S erzeugen. Hier wurde bei weiteren Messungen mit a = 60 m auch schon der p a r a d o x e Wert von S < — 1000 m V/V beobachtet.

Abb. 8. Ergebnis von IP-Messungen über der Lagerstätte Näsliden (Nordschweden)

Die gestrichelten K u r v e n in A b b . 7 gehören zu den Messungen bei untergetauchten Modellen (h = — 0 , 3 cm). Entsprechend den vorher beschriebenen prinzipiellen E x perimenten (Abb. 6) verlaufen sie viel ausdrucksloser und lassen z. B . beim Ab-

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

301

KOPF / Dichtewerte von Gesteinen

stand von 2,5 a kaum noch auf die Existenz von zwei getrennten Erzkörpern schließen. Die Ergebnisse zeigen zusammenfassend, wie stark die mit der Vierpunktanordnung zu beobachtenden Polarisationseflekte von den geometrischen Verhältnissen und der Benetzung des Erzes durch den Elektrolyten abhängen. Wenn man durch möglichst kurzzeitige Erregungen die störenden Effekte des Nebengesteins (Ionenwanderung im Porenraum) vermeidet und das IP-Signal unmittelbar nach der Erregung untersucht, dann lassen sich offensichtlich besonders typische Wirkungen geschlossener Erzkörper feststellen, die z. B. bezüglich der negativen Werte von S auch auf Grund einfacher potentialtheoretischer Überlegungen zu fordern sind. Die Ergebnisse legen aber auch nahe, in der Form des Abklingvorganges nicht allein die spezifische Wirkung der Substanz zu sehen. Es sind sicherlich dann noch bedeutende weitere Fortschritte auf dem Gebiet der JPMessungen zu erwarten, wenn zu der schon von vielen Autoren stark ausgebauten Substanztheorie die eingehende Untersuchung über das Verhalten des Erzkörpers in seiner Gesamtheit hinzukommt. Zusammenfassung E s w e r d e n einige E r f a h r u n g e n bei I P - M e s s u n g e n m i t 0,1 sec l a n g e n G l e i c h s t r o m i m p u l s e n a n L a g e r s t ä t t e n u n d Modellen m i t g e t e i l t . I m M i t t e l p u n k t der B e t r a c h t u n g s t e h t die I n d i k a t i o n s f o r m in A b h ä n g i g k e i t v o n der G e o m e t r i e der E l e k t r o d e n a u f s t e l l u n g , der A n o r d n u n g der E r z k ö r p e r u n d der D u r c h f e u c h t u n g d e s B o d e n s . D a n a c h k ö n n e n hohe n e g a t i v e P o l a r i s a t i o n s w e r t e a u f t r e t e n , w e n n sich der E r z körper zwischen S t r o m - und Potentialelektrode befindet und gleichzeitig m i t s e i n e m o b e r e n Teil in eine r e l a t i v a u s g e trocknete Deckschicht hineinragt.

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Summary ' A n a c c o u n t is g i v e n of e x p e r i e n c e s m a d e w i t h 0.1 sec d i r e c t - c u r r e n t i m p u l s e I P m e a s u r e m e n t s in d e p o s i t s a n d p a t t e r n s . T h e i n v e s t i g a t i o n a b o v e all refers to t h e t y p e of i n d i c a t i o n a s a f u n c t i o n of electrode c o n f i g u r a t i o n g e o m e t r y , ore b o d y a r r a n g e m e n t , a n d soil m o i s t u r e . H i g h n e g a t i v e p o l a r i z a t i o n v a l u e s a r e p o s s i b l e w h e n t h e ore b o d y is s i t u a t e d b e t w e e n c u r r e n t a n d p o t e n t i a l electrode a n d , a t t h e s a m e t i m e , w i t h its u p p e r p a r t l a p s i n t o a r e l a t i v e l y d e s i c c a t e d covering.

Literatur BALDWIN, R. W.: A Decade of Development in Overvoltage Surveying. — Mining Engineering, March 1959. BLEIL, D. F.: Induced Polarization: A Method of Geophysical Prospecting. - Geophysics, 18, 1953. BÜCHHEIM, W.: Theoretische Betrachtungen und Versuche zur Unterscheidung elektrolytischer von metallischer Stromleitung im Boden beim Schürfen auf Sulfiderze. - Geologie, 3, S. 1009-1035 (1954). BÜCHHEIM, W. & D. MALMQVIST : Anwendung der Methode der induzierten galvanischen Polarisation an Sulflderzvorkommen des Skelleftebezirkes in Nordschweden. — Geologie, 7, S. 3 — 13 (1958). MALMQVIST, D.: The geophysical Case History of the Kankberg Ore Deposit in the Skellefte District, North Sweden. - EAEG-Tagung, Den Haag 1958. NOSSKE, G.: Eine neue leichte Feldausrüstung für die induzierte Polarisation mit Gleichstromimpulsen. — Z. angew. Geol., 5, 528 — 533 (1959). POLJAKOW, A. S.: Zur Frage der induzierten elektrischen Potentiale in Gesteinen. — Moskau 1951 (russisch). SAKOWZEW, G. P.: Über die Anwendbarkeit der Methode der induzierten Polarisation bei der Suche nach Sulflderzlagerstätten. — Moskau 1955 (russisch). SUMI, F.: Geophysical Exploration in Mining by Induced Polarization. — Geophysical Prospecting, Vol. VIII, Nr. 3, 1959. VACQÜIER, V „

C. R . HOLMES, P . R . KINTZINGEK

u. a.:

Prospecting

for

Ground Water by Induced Electrical Polarization. — Geophysics, 22, Nr. 3, Tulsa 1957.

Dixhtewerte yon Gesteinen des Erzgebirges und der angrenzenden Gebiete Mitteilung aus dem V E B Geophysik MANFRED KOPF, L e i p z i g

Die Reduktion und die Interpretation der in den letzten Jahren im Vogtland, Erzgebirge, Erzgebirgischen Becken und Frankenberger Zwischengebirgc durchgeführten gravimetrischen Regionalvermessungen erforderten umfangreiche Dichteuntersuchungen. So wurden in diesen Gebieten vom Gesteinslabor des V E B Geophysik die Dichten von 7164 naturfeuchten Gesteinsproben aus insgesamt 765 Aufschlüssen nach der

von

KOPF,

GROSSE

&

SONNTAG

(1959)

vorge-

schlagenen Feldmethode der Dichtebestimmung festgestellt. Pro Aufschluß wurden 10 bis 20 möglichst frische. Gcstemsproben von jeweils 1 bis 3 kg Gewicht entnommen, an denen sofort im Gelände nach der Auftriebsmethode mit Hilfe einer Balkenwaage die Dichte ermittelt wurde. Da die Porositäten der untersuchten Gesteine im allgemeinen sehr gering sind, konnte mit

Ausnahme der Kreidegesteine auf eine Paraffinierung verzichtet werden. Eine eingehendere Auswertung der petrophysikalischen Untersuchungsergebnisse erfolgt für die einzelnen Gebiete getrennt. Hier werden lediglich alle von GRUNERT (1958), HAMEISTER (1956, 1958),

HOFFMANN

( 1 9 5 9 ) , K O P F , G R O S S E & SONNTAG ( 1 9 5 9 ) u n d K O P F ( 1 9 6 0 )

dargelegten, meist unveröffentlichten Dichtemittelwerte für die einzelnen Gesteinsarten tabellarisch zusammengefaßt, um eine Lücke in der Kenntnis der Dichten von paläozoischen, metamorphen und magmatischen Gesteinen zu schließen. Aussagen über die Möglichkeit, die hier dargestellten Ergebnisse mit den Dichtewerten des gleichen Gesteinsmaterials aus anderen Gegenden zu korrelieren, können erst nach abgeschlossener Untersuchung dieser Gebiete getroffen werden.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

301

KOPF / Dichtewerte von Gesteinen

stand von 2,5 a kaum noch auf die Existenz von zwei getrennten Erzkörpern schließen. Die Ergebnisse zeigen zusammenfassend, wie stark die mit der Vierpunktanordnung zu beobachtenden Polarisationseflekte von den geometrischen Verhältnissen und der Benetzung des Erzes durch den Elektrolyten abhängen. Wenn man durch möglichst kurzzeitige Erregungen die störenden Effekte des Nebengesteins (Ionenwanderung im Porenraum) vermeidet und das IP-Signal unmittelbar nach der Erregung untersucht, dann lassen sich offensichtlich besonders typische Wirkungen geschlossener Erzkörper feststellen, die z. B. bezüglich der negativen Werte von S auch auf Grund einfacher potentialtheoretischer Überlegungen zu fordern sind. Die Ergebnisse legen aber auch nahe, in der Form des Abklingvorganges nicht allein die spezifische Wirkung der Substanz zu sehen. Es sind sicherlich dann noch bedeutende weitere Fortschritte auf dem Gebiet der JPMessungen zu erwarten, wenn zu der schon von vielen Autoren stark ausgebauten Substanztheorie die eingehende Untersuchung über das Verhalten des Erzkörpers in seiner Gesamtheit hinzukommt. Zusammenfassung E s w e r d e n einige E r f a h r u n g e n bei I P - M e s s u n g e n m i t 0,1 sec l a n g e n G l e i c h s t r o m i m p u l s e n a n L a g e r s t ä t t e n u n d Modellen m i t g e t e i l t . I m M i t t e l p u n k t der B e t r a c h t u n g s t e h t die I n d i k a t i o n s f o r m in A b h ä n g i g k e i t v o n der G e o m e t r i e der E l e k t r o d e n a u f s t e l l u n g , der A n o r d n u n g der E r z k ö r p e r u n d der D u r c h f e u c h t u n g d e s B o d e n s . D a n a c h k ö n n e n hohe n e g a t i v e P o l a r i s a t i o n s w e r t e a u f t r e t e n , w e n n sich der E r z körper zwischen S t r o m - und Potentialelektrode befindet und gleichzeitig m i t s e i n e m o b e r e n Teil in eine r e l a t i v a u s g e trocknete Deckschicht hineinragt.

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Summary ' A n a c c o u n t is g i v e n of e x p e r i e n c e s m a d e w i t h 0.1 sec d i r e c t - c u r r e n t i m p u l s e I P m e a s u r e m e n t s in d e p o s i t s a n d p a t t e r n s . T h e i n v e s t i g a t i o n a b o v e all refers to t h e t y p e of i n d i c a t i o n a s a f u n c t i o n of electrode c o n f i g u r a t i o n g e o m e t r y , ore b o d y a r r a n g e m e n t , a n d soil m o i s t u r e . H i g h n e g a t i v e p o l a r i z a t i o n v a l u e s a r e p o s s i b l e w h e n t h e ore b o d y is s i t u a t e d b e t w e e n c u r r e n t a n d p o t e n t i a l electrode a n d , a t t h e s a m e t i m e , w i t h its u p p e r p a r t l a p s i n t o a r e l a t i v e l y d e s i c c a t e d covering.

Literatur BALDWIN, R. W.: A Decade of Development in Overvoltage Surveying. — Mining Engineering, March 1959. BLEIL, D. F.: Induced Polarization: A Method of Geophysical Prospecting. - Geophysics, 18, 1953. BÜCHHEIM, W.: Theoretische Betrachtungen und Versuche zur Unterscheidung elektrolytischer von metallischer Stromleitung im Boden beim Schürfen auf Sulfiderze. - Geologie, 3, S. 1009-1035 (1954). BÜCHHEIM, W. & D. MALMQVIST : Anwendung der Methode der induzierten galvanischen Polarisation an Sulflderzvorkommen des Skelleftebezirkes in Nordschweden. — Geologie, 7, S. 3 — 13 (1958). MALMQVIST, D.: The geophysical Case History of the Kankberg Ore Deposit in the Skellefte District, North Sweden. - EAEG-Tagung, Den Haag 1958. NOSSKE, G.: Eine neue leichte Feldausrüstung für die induzierte Polarisation mit Gleichstromimpulsen. — Z. angew. Geol., 5, 528 — 533 (1959). POLJAKOW, A. S.: Zur Frage der induzierten elektrischen Potentiale in Gesteinen. — Moskau 1951 (russisch). SAKOWZEW, G. P.: Über die Anwendbarkeit der Methode der induzierten Polarisation bei der Suche nach Sulflderzlagerstätten. — Moskau 1955 (russisch). SUMI, F.: Geophysical Exploration in Mining by Induced Polarization. — Geophysical Prospecting, Vol. VIII, Nr. 3, 1959. VACQÜIER, V „

C. R . HOLMES, P . R . KINTZINGEK

u. a.:

Prospecting

for

Ground Water by Induced Electrical Polarization. — Geophysics, 22, Nr. 3, Tulsa 1957.

Dixhtewerte yon Gesteinen des Erzgebirges und der angrenzenden Gebiete Mitteilung aus dem V E B Geophysik MANFRED KOPF, L e i p z i g

Die Reduktion und die Interpretation der in den letzten Jahren im Vogtland, Erzgebirge, Erzgebirgischen Becken und Frankenberger Zwischengebirgc durchgeführten gravimetrischen Regionalvermessungen erforderten umfangreiche Dichteuntersuchungen. So wurden in diesen Gebieten vom Gesteinslabor des V E B Geophysik die Dichten von 7164 naturfeuchten Gesteinsproben aus insgesamt 765 Aufschlüssen nach der

von

KOPF,

GROSSE

&

SONNTAG

(1959)

vorge-

schlagenen Feldmethode der Dichtebestimmung festgestellt. Pro Aufschluß wurden 10 bis 20 möglichst frische. Gcstemsproben von jeweils 1 bis 3 kg Gewicht entnommen, an denen sofort im Gelände nach der Auftriebsmethode mit Hilfe einer Balkenwaage die Dichte ermittelt wurde. Da die Porositäten der untersuchten Gesteine im allgemeinen sehr gering sind, konnte mit

Ausnahme der Kreidegesteine auf eine Paraffinierung verzichtet werden. Eine eingehendere Auswertung der petrophysikalischen Untersuchungsergebnisse erfolgt für die einzelnen Gebiete getrennt. Hier werden lediglich alle von GRUNERT (1958), HAMEISTER (1956, 1958),

HOFFMANN

( 1 9 5 9 ) , K O P F , G R O S S E & SONNTAG ( 1 9 5 9 ) u n d K O P F ( 1 9 6 0 )

dargelegten, meist unveröffentlichten Dichtemittelwerte für die einzelnen Gesteinsarten tabellarisch zusammengefaßt, um eine Lücke in der Kenntnis der Dichten von paläozoischen, metamorphen und magmatischen Gesteinen zu schließen. Aussagen über die Möglichkeit, die hier dargestellten Ergebnisse mit den Dichtewerten des gleichen Gesteinsmaterials aus anderen Gegenden zu korrelieren, können erst nach abgeschlossener Untersuchung dieser Gebiete getroffen werden.

Zeitschrift îiir angewandte Geologie (1961) Heft 6

302

KOPF

Gesteinsart

Mittlere Dichte [g • cm - 3 ]

Kreide Plänersandstein Unterquader-Sandstein Oberquader Herrenleite-Sandstein konglomeratischer Sandstein Labiatus-Sandstein schluffiger Schieferton

1,90 2,15 2,15 2,15 2,20 2,20 2,38

Buntsandstein konglomeratischer Sandstein (su)

2,50

Zechstein Plattendolomit

2,73

Rotliegendes kleinstückiges Konglomerat (ro) grober Sandstein (ru) Letten (ru) Konglomerat (ru)

2,65 2,60 2,59 2,61

Oberkarbon Sandstein Schieferton Konglomerat

2,72 2,70 2,62

Unterkarbon Kulintonschiefer Kieselschiefer-Hornstein-Konglomerat

2,70 2,60

Devon Nereitenquarzit Konglomerat Tonschiefer Knollenkalk Flaserkalk

2,64 2,66 2,71 2,72 2,72

Gotlandium Kieselschiefer

2,62

Ordovizium Hauptquarzit Tonschiefer

2,60 2,75 '

Pliyllitformation Kalkphyllit Albitphyllit Quarzphyllit phyllitischer Tonschiefer tonschieferartiger Phyllit Dachschiefer

2,75 2,75 2,76 2,76 2,77 2,78

Glimmerschieferformation heller Glimmerschiefer dunkler Glimmerschiefer Gneisglimmerschiefer

2,78 2,78 2,74

Gneisformation Koter Plattengneis Roter Granitischer Gneis Roter Riesengneis Roter Augengneis Roter Augengneis von Schwarzenberg Hybridgranodioritgneis von Fürstenwaldc unterer Grauer Gneis oberer Grauer Gneis Grauer Plattengneis hornblendeführender Gneis Cordieritgneis Chloritgneis Granulit Pyroxengranulit Prasinit Flasergabbro

2,64 2,64 2,66 2,66 2,67 2,71 2,69 2,72 2,73 2,85 2,74 2,78 2,68 3,06 2,90 2,84

Einlagerungen Bronzitserpentinit Granatserpentinit Quarzit Quarzitschiefer Kalkstein (Platte) Kalkstein (Kaule) Kalkstein im Glimmerschiefer Hornblendeschiefer Amphibolit Eklogit

2,51 2,60 2,68 2,72 2,72 2,81 2,85 2,90 3,20 3,30

/ Dichtewerte von Gesteinen

Gesteinsart

Mittlere Dichte [g • cm-»]

Kontaktmetamorphe Gesteine Granatglimmerfels Frucht- und Knotenschiefer Knotenglimmerschiefer Andalusitglimmerfels Diabastuff, kontaktmetamorph Diabas, kontaktmetamorph Magmatische Gesteine Porphyrtuff Phonolith Melaphyrmandelstein Quarzkeratophyr quarzarmer Porphyr in Decken Granitporphyr von Frauenstein Gangporphyr Porphyr, hell, in Decken Teplitzer Quarzporphyr Granitporphyr von Altenberg Hornblendeporphyrit Quarzkeratophyr (Vogtland) Porphyroid Melaphyr, dicht Diabasmandelstein DiabastufF Diabas Basalt Granit von Zinnwald Granit von Altenberg feinkörniger Granit von Bergen Aplit feinkörniger Biotitgranit von Kirchberg Granit von Schellerhau Turmalingranit von Bad Gottleuba Zweiglimmergranit von Schwarzenberg Biotitgranit von Mittweida Granit von Markersbach Granit von Hartmannsdorf mittelkörniger Biotitgranit von Kirchberg grobkörniger Granit von Bergen Turmalingranit von Eibenstock Granit von Berbersdorf Granit von Fleyh Granit von Niederbobritzsch porphyrischer Mikrogranit Granit von Geyer Biotitgranit von Aue — Schnee berg grobkörniger Biotitgranit von Kirchberg Hornblendebiotitgranit Granodiorit von Dohna Hornblendesyenit diopsidhaltiger Hornblendebiotitgranit Pyroxensyenit

2,74 2,76 2,78 2,82 3,00 3,00 2,30 2,45 2,55 2,58 2,58 2,59 2,60 2,60 2,60 2,62 2,65 2,67 2,68 2,68 2,78 2,90 2,95 3,10 2,58 2,58 2,58 2,59 2,59 2,60 2,60 2,60 2,61 2,61 2,62 2,62 2,62 2,62 2,63 2,64 2,64 2,64 2,64 2,64 2,64 2,67 2,70 2,74 2,78 2,85

• Literatur GRUNERT, S.: Erläuterung der Dichtebezirkskarte zum Projekt „Frailkenberger Zwischengebirge". - Arch. VEB Geophysik, Leipzig 1958. HAMEISTER, E.: Über Gesteinsdichtebestimmungen im Osterzgebirge und an Kernen aus norddeutschen Tiefbohrungen. — Freib. Forsch.-H., C 23, 1956. — Über die Raumerfüllung von Graniten, insbesondere der des Harzes und Westerzgebirges. - Ber. geol. Ges. DDR, 3, 202-208 (1958). HOFFMANN, H.: Studie über zweckmäßige petrophysikalische Kartierungsarbeit im Gebirgsland. — Dipl.-Arb. Karl-Marx-Uni versität, Leipzig 1959. KOPF, M.: Abschlußbericht über Dichtebestimimmgen an Gesteinen im Gebiet Osterzgebirge. — Arch. VEB Geophysik, Leipzig 1960. KOPF, M., S. GROSSE & K. SONNTAG: A b s c h l u ß b e r i c h t ü b e r D i c h t e b e s t i m -

mungen an Gesteinen im Gebiet Westerzgebirge. - Arch. VEB Geophysik, Leipzig 1959.

Weitere vom V E B Geophysik eingereichte Beiträge erscheinen in den nächsten Heften, D. Red.

Zeitschrift f ü r angewandte Geologie (1961) Heft 6 SNARSKY

/ Spezifisches Gewicht des Erdöls

303

Abhängigkeit des spezifischen Gewichts des Erdöls von der stratigraphisdien Teufe A. N. SJTABSKY, UdSSR, z. Z. Freiberg (Sa.)

Die Bildung der Erdöllager infolge Migration wird nicht nur durch die Gesetzmäßigkeit der Verteilung der Erdöle in der Schicht bedingt, sondern auch durch die Mächtigkeit der erdölführenden Folge. Leider sind diese Gesetzmäßigkeiten für die ganzen Schichtenpaketc komplizierter als für die einzelne Schicht, und nicht alle Forscher begründeten ausreichend ihre Meinung zu diesem Problem. Nach A. F. D O B R J A N S K I J (1948) wii'd das spezifische Gewicht des Erdöls bestimmt durch: 1. den Gehalt an asphaltischen Beimischungen, die ein hohes spezifisches Gewicht besitzen; 2. die Natur der Stolle, aus denen sich die Masse des Erdöls zusammensetzt; 3. das Molekulargewicht der Komponenten des Erdöls; 4. die im Erdöl gelöste Gasmenge.

In vielen Erdöllagerstätten nimmt das spezifische Gewicht des Erdöls mit zunehmender Teufe ab. Charakteristisch ist dies z. B. für gewisse Felder der Reviere von Grosny und E m b a , für eine ganze Reihe von Lagerstätten des sowjetischen Teils der Karpaten, für einige Felder Rumäniens, für das Wiener Becken, Hannover, Pennsylvanien. In anderen Feldern hat man dagegen mit zunehmendei' Teufe ein Zunehmen des spezifischen Gewichts festgestellt, z. B. in den Lagerstätten der ApscheronHalbinsel, einigen Lagerstätten Rumäniens, Kaliforniens, Mexikos usw. Beim Ubergang aus einem großen stratigraphischen Komplex in einen anderen nimmt das spezifische Gewicht des Erdöls ab. So sind die Erdöle, die in den Diatomeenund Maikop-Schichten eingelagert sind, leichter als die Erdöle der produktiven Serie. Ältere Komplexe enthalten mit wenigen Ausnahmen anscheinend stets leichtere. Erdöle. Nach W. A. U S P E N S K L und O. A. R A D T S C H E N K O sind die Erdöle aus dem Miozän des Nordkaukasus schwerer als die Erdöle aus dem Oligozän und die Erdöle des Mesozoikums leichter als die des Oligozän. Auf der Russischen Plattform wurden die schwersten Erdöle in den Ablagerungen des Perm und die leichten im Devon angetroffen. Die Erdöle aus dem Karbon nehmen eine Zwischenstellung ein. Das Vorkommen von leichteren Erdölen im Paläozoikum gegenüber schwereren im Mesozoikum ist nach Tab. Verhältnisse zwischen dem Gellalt an oxygenen Harzen und an Paraffin in den Erdölen der Apscheron-Halbinsel (nach A. F. D O B R J A N S K I J ) Bezirk

Sych fCara-Tschuchur Surachany Surachany Kara-Tschuchur Ti am any Balachany Sabuntschi Bibi-Ejbat Schubany Puta Balachany Surachany Binagady

Erdöl

paraffinhaltiges paraffinhaltiges NKP leichtes schweres

schweres Pk

Paraffin %

Oxygene Harze

7,5 (5,5 4,0 3,0 2,1 1,5 0,8 0,!) 0,7 0,6 0,6 0,5 0,4 0,3

6,0 6,7 8,0 9,6 0,6 12,0 13,4 14,4 25,0 34,0 30,0 26,0 28,0 30,0

E. R. L I L L E Y auch für die Erdöllagerstätten der USA kennzeichnend. K . K R E J C I - G R A F (1930) nimmt an, daß die Zunahme des spezifischen Gewichts mit zunehmender Teufe vorwiegend für paraffinbasische Erdöle und die Abnahme für asphaltbasische Erdöle kennzeichnend ist. Für die meisten Erdöle wird mit abnehmendem Paraffingehalt eine gesetzmäßige Zunahme an Oxybitumen festgestellt (s. Tab.). Abnahme des spezifischen Gewichts der Erdöle mit zunehmender Teufe Wie bereits gesagt, ist diese Gesetzmäßigkeit für asphaltbasische Erdöle charakteristisch. Für viele Lagerstätten, die sowohl asphaltbasisches als auch paraffinbasisches Erdöl enthalten, ist kennzeichnend, daß die asphaltbasischen Erdöle über den paraffinbasischen lagern. So gehören z. B. die asphaltbasischen Erdöle im Wiener Becken, deren spezifisches Gewicht 0,920 bis 0,934 beträgt, zum Sarmat und zum oberen Torton. Darunter lagern die paraffinbasischen Erdöle mit einem spezifischen Gewicht von 0,794 bis 0,910. Hier nimmt der Gehalt an Oxybitumen mit zunehmender Teufe ab. Eine gleichartige Verteilung ist aus der Volksrepublik Rumänien bekannt. Diese Lagerung der asphaltbasischen Erdöle über den paraffinbasischen scheint für das gesamte erdölführende Gebiet der Karpaten charakteristisch zu sein. Abb. 1 zeigt, daß das spezifische Gewicht der Erdöle anscheinend durch die Menge der im Erdöl enthaltenen Oxybitumina bestimmt wird 1 ), und zwar erhöht die Zunahme der Oxybitumina das spezifische Gewicht der asphaltbasischen Erdöle. Die Oxydation der Erdöle und ihre Verwitterung, d. h. die Verringerung des Anteils an leichten Fraktionen, wird als Ursache für die Zunahme an Oxybitumina in den Erdölen angesehen. Ein Teil der Geologen ist geneigt, die Lager der oxybituminösen Erdöle sowohl mit erdgeschichtlich jungen als auch mit älteren Denudationszonen zu verbinden. Wenn erdölführende Schichten durch die Denudation in den Bereich der Verwitterung gelangen, werden die oxybituminösen Erdöle unter dem Einfluß des Sauerstoffs z. T. polymerisiert. Da in zahlreichen Fällen eine Verbindung der Lagerstätten oxybituminöser Erdöle mit den Zonen der Denudation besteht, muß man anscheinend die Möglichkeit einer Zunahme des spezifischen Gewichts der Erdöle infolge ihrer Oxydation ausschließen. Die Möglichkeit einer Verwitterung und z. T. auch die Oxydation ist in oberflächennahen Zonen zwar gegeben, aber diese Zonen erstrecken sich nicht in große Teufen. Die Zunahme des Oxybitumengehalts in den Erdölen und folglich auch die Zunahme des spezifischen Gewichts muß man daher wahrscheinlich mit der Erhöhung der asphaltischen Komponente durch die Erdölmigration in Verbindung bringen. Die Abhängigkeit des Sauerstoffgehalts vom Gehalt an Oxybitumina in den Erdölen ist aus Abb. 2 erDer Gehalt an O x y b i t u m i n a stellt die Menge der asphaltbasischen Stoffe dar, die im E r d ö l enthalten sind und durch Schwefelsäure absorbiert werden. E r wird in Volumenprozenten ausgedrückt. N a c h A . F . DOBRJANSKIJ b e t r ä g t der Gehalt an O x y b i t u m i n a annähernd das Doppelte des tatsächlichen Gehalts a n asphaltbasischen Stoffen.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

SNARSKY I Spezifisches Gewicht des E r d ö l s

304 sichtlich, und zwar je größer der Oxybitumengehalt, u m so mehr Stickstoff tritt in den Erdölen auf. J e d o c h läßt sich die Zunahme des Stickstoffs organogenen Ursprungs in den Erdölen bei Annäherung an die Erdoberfläche nicht sicher "erklären. Wahrscheinlich wird das E r d ö l beim K o n t a k t mit Wasser teilweise durch bakterielle Vorgänge mit Stickstoff angereichert. Aber nicht überall findet im Bereich des Wasser-Erdöl-Kontakts Stickstoffbildung statt.

L a g e r s t ä t t e n die F a r b e des Gesteins von einer roten und braunen T ö n u n g in eine dunkelbraune und graue T ö n u n g übergeht. Wenn m a n das Reduktionsvermögen der Erdöle und die T a t s a c h e , daß die Speichergesteine entsprechend ihrer Annäherung an die Erdoberfläche im allgemeinen weniger reduziert sein müßten, anerkennt, ist die Zunahme des spezifischen Gewichts des Erdöls durch Oxydation im Prozeß der Reduktion des Speichergesteins durch Polymerisation vollkommen verständlich.

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OSSO

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TO 20 oxygenen

Z u n a h m e des spezifischen Gewichts der E r d ö l e m i t zunehmender T e u f e

JO Harzen

50 (%)

Abb. 1. Abhängigkeit des spezifischen Gewichts einiger soDie Zunahme an Stickwjetischer Erdöle vom Gehalt stoff bei Annäherung an an oxygenen Harzen die Erdoberfläche läßt auch vermuten, daß sich 'in der Verwitterungszone teilweise der Stickstoff der L u f t im Erdöl anreichert. Diese Einwirkung der L u f t k a n n einige hundert Meter Teufe erreichen. Z u m Teil k a n n :die Stickstoffzufuhr auch durch zirkulierende Wässer erfolgen. E i n gleichartiger T r a n s p o r t von Sauerstoff ist jedoch ausgeschlossen, da der Sauerstoff vorwiegend für die Oxydationsvorgänge a u f g e b r a u c h t wird. Die Rolle des Stickstoffs ist nicht ganz klar. E s besteht die Möglichkeit, daß der Stickstoff in die elementare Z u s a m m e n s e t z u n g der Erdöle eingeht und den Kohlenwasserstoffen das Wasserstoffradikal entzieht. Dies ist möglich, wenn m a n die spezifische Zusammensetzung der Schichtwässer berücksichtigt. E s findet somit eine eigenartige Polymerisation der Erdöle und die B i l d u n g von Oxybitumina s t a t t , an deren A u f b a u neben Sauerstoff und Schwefel Stickstoff beteiligt ist. Bes t ä t i g t sich diese Vermutung, dann erhöht sich in den asphaltbasischen Erdölen der Gehalt an asphaltischen Stoffen, wenn die Erdöle durch Migration in Zonen gelangen, in denen die Möglichkeit der Stickstoffanreicherung besteht. Die Zunahme des spezifischen Gewichts der Erdöle bei Annäherung an die Tagesoberfläche k a n n m a n auch dadurch erklären, daß die älteren Gesteine im allgemeinen ein niedrigeres R e d u k tionsniveau haben müßten als die j üngerenAblagerungen. Auch wenn m a n darüber hinaus annimmt, daß alle Erdölspeichergesteine in den stagnierenden Zonen liegen, in die kein Sauerstoff eindringen kann, so läßt sich die Herausbildung eines streng reduzierenden Milieus sowohl in den Grenzzonen des Erdöl- bzw. Gaslagers als auch in den dem L a g e r benachbarten Zonen nur schwer erklären. N a c h den mineralischen Daten haben sich aber in den Grenzzonen der L a g e r viele Speichergesteine im halbreduzierten Milieu abgelagert. Mit aller Wahrscheinlichkeit reduziert das Erdöl, indem es in das Speichergestein eindringt, das Medium teilweise wieder und erzeugt eine streng-reduzierende U m g e b u n g , ohne die die E r h a l t u n g des L a g e r s geologisch lange Zeiten hindurch undenkbar ist. D a s Reduktionsvermögen der Kohlenwasserstoffe wird z. B . dadurch bestätigt, daß lange vor der Erschließung eines Erdöl- oder Gaslagers in zahlreichen

Diese Gesetzmäßigkeit ist für paraffinbasische Erdöle kennzeichnend. Ein allgemein bekanntes Beispiel der allmählichen Veränderung des spezifischen Gewichts und einer gleichzeitigen Veränderung der F a r b e n mit zunehmender Teufe ist die Verteilung des Erdöls in S u r a c h a n y . Hier wurden in geringen Teufen durchsichtige „ w e i ß e " Erdöle angetroffen. Industrielle Bedeutung erlangte dieses Feld jedoch erst nach dem Niederbringen einer verhältnismäßig tiefen B o h r u n g und der Erschließung einer Erdöl normaler F ä r b u n g enthaltenden Schicht. In der L a g e r s t ä t t e Cämpina (Volksrepublik R u m ä n i e n ) wurde in 100 m Teufe ein hellgelbes, paraffinhaltiges Erdöl mit einem Benzingehalt v o n 5 0 % angetroffen, in 200 m Teufe nahm das Erdöl eine rötliche F a r b e an, in 500 m Teufe eine dunkelbraune F a r b e und in 900 m Teufe t r a t ein schwarzes asphaltisches Erdöl auf. Leichte, dunkelgefärbte Erdöle f a n d m a n in flachliegenden Schichten in mehreren Bezirken im sowjetischen Teil der K a r p a t e n und auch an anderen Orten. Charakteristisch ist dabei, daß in allen L a g e r n in geringen Teufen kleine Mengen helles u n d leichtes Erdöl a u f t r a t e n , was auf ein Ausfließen der Erdöle hinweist und auf ihre Bildung durch Infiltration aus den tieferliegenden Schichten zurückzuführen ist. Die Zunahme des spezifischen Gewichts der Erdöle mit zunehmender Teufe h ä n g t in diesem Fall m i t der Ahnahme des Austritts an leichten Fraktionen zusammen. Eine E r k l ä r u n g durch E r h ö h u n g der Temperatur mit zunehmender Teufe ist anscheinend nicht möglich, da diese Änderung des spezifischen Gewichts nur in einer verhältnismäßig kleinen Zone der Temperaturerhöhung erfolgt. Die Verringerung des spezifischen Gewichts des paraffinhaltigen Erdöls in R i c h t u n g auf die Erdoberfläche erklärt sich durch seine Infiltration aus den tiefer gelagerten Schichten und dem d a m i t verbundenen Verlust an schweren, ursprünglich z u m Erdöl gehörenden K o m p o n e n t e n (vorwiegend Asphalte). In den Erdölen gelöste Paraffine befinden sich in Suspension. Bei der Migration der Erdöle von unten WO nach oben und beim Ein/ tritt in die Zone niedojo s rigerer Temperaturen / s n i m m t die Viskosität der Erdöle zu. Bekanntlich gehen die paraffinhaltigen Erdöle W 20 30 40 SO sogar bei T e m p e r a t u r e n Gehaltan oxygenen Hirzen (%) von über 20° C in einen Abb. 2. Abhängigkeit der zähflüssigen Zustand Stickstoffgehalte in einigen über. D a bei einer weisowjetischen Erdölen vom Geteren Migration nur die halt an oxygenen Harzen

Zeitschrift tiir angewandte Geologie ( 1 9 6 1 ) Hett 6

SNABSKY / Spezifisches Gewicht des Erdöls beweglichsten K o m p o n e n t e n migrieren k ö n n e n , findet eine selektive T r e n n u n g s t a t t ; die paraffinarmen und m i t B e n z i n f r a k t i o n e n angereicherten, beweglichen K o m p o n e n t e n migrieren auf eine m a x i m a l e Höhe, die durch den D r u c k a b f a l l und die hydraulischen W i d e r s t ä n d e bedingt ist. Möglicherweise l ä ß t sich hierdurch auch eine A b n a h m e des spezifischen Gewichts und die Z u n a h m e der B e n z i n f r a k t i o n in R i c h t u n g auf die E r d o b e r f l ä c h e erklären. D a Paraffine schwer Öle abgeben, n i m m t bei einer selektiven Verteilung der E r d ö l k o m p o n e n t e n und einer gleichzeitigen A b n a h m e der tiefsiedenden F r a k t i o n e n der Gehalt an Ölen zu. E r k l ä r t m a n auf diese W e i s e die A b n a h m e des spezifischen Gewichts der E r d öle bei der Migration zur Erdoberfläche, so m u ß m a n die U r s a c h e dafür also n i c h t in den Adsorptionseigenschaften der Gesteine suchen. Diese wirken zwar ebenfalls, sind a b e r k a u m entscheidend. Die w ä h r e n d der Migration der E r d ö l e erfolgende T r e n n u n g von paraffinlialtigen B e s t a n d t e i l e n wird weniger durch die Adsorptionseigenschaften der Gesteine b e d i n g t ; sie ist vielm e h r durch die A b n a h m e des Asphaltgehalts infolge der selektiven T r e n n u n g der K o m p o n e n t e n im Migrationsprozeß der E r d ö l e zu erklären. Die Versuche v o n REYNOLD zeigten, daß der Fließc h a r a k t e r v o n Flüssigkeiten in R o h r e n a b h ä n g t : von der Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit, v o m R o h r durchmesser, v o n der dynamischen V i s k o s i t ä t und der D i c h t e der Flüssigkeit. Die Migration des Erdöls in porösen Gesteinen ist selbstverständlich anderer A r t als seine F o r t b e w e g u n g in R o h r e n . I m E r d ö l , das ein kompliziertes Gemisch von Kohlenwasserstoffen darstellt, h a b e n die einzelnen K o m p o n e n t e n eine unterschiedliche dynamische Viskos i t ä t und D i c h t e , so daß sich die F o r t b e w e g u n g dieser kompliziert zusammengestellten Flüssigkeit von der des W a s s e r s unterscheidet. A b b . 3. zeigt die Migration des Erdöls durch ein durchlässiges Gestein. Der E i n f a c h h e i t halber wird der E l a s t i zitätskoeffizient des Erdöls ausgeschlossen und somit das E r d ö l als eine komplizierte, j e d o c h inkompressible Flüssigkeit b e t r a c h t e t . D e r S t r o m k a n n durch Druckabfall, Geschwindigkeit und durch die Menge des E r d öls, die den Q u e r s c h n i t t a, b, c, d, e durchfließt, gekennzeichnet werden. Die die P o r e n miteinander verbindenden K a n ä l e weisen einen unterschiedlichen Durchmesser auf, wie a u c h aus der Abbildung deutlich hervorgeht.

305 einzelnen K o m p o n e n t e n s t a t t . Die weniger v i s k o s e n und weniger dichten Kohlenwasserstoffe werden sich schneller bewegen, und viskosere und dichtere K o h l e n w a s s e r stoffe werden sich in den Zonen geringer Geschwindigkeit, also in den P o r e n und nicht in deren Verbindungskanälen, anhäufen. Die A k k u m u l a t i o n der viskoseren und dichteren Homologe der Kohlenwasserstoffe führt zur allmählichen Verengung des freien Querschnitts der P o r e n und damit zur Verringerung der Durchlässigkeit des Mediums. Die Ansicht, daß die Durchlässigkeit des Gesteins bei der Erdölfiltration a b n i m m t , wird von vielen F o r s c h e r n v e r t r e t e n . R . A. TREBIN (1954) n i m m t z. B . an, daß die A b n a h m e der Durchlässigkeit durch die Absorption der schwersten Kohlenwasserstoffe auf der Oberfläche der Gesteinsteilchen hervorgerufen wird. Möglicherweise l ä ß t sich durch die selektive Migration der das E r d ö l zusammensetzenden Kohlenwasserstoffe das A u f t r e t e n der schweren und viskosen Erdöle in den grobkörnigen Gesteinen, das A u f t r e t e n der leichten und weniger viskosen Erdöle in den feinkörnigen Gesteinen und das Auftreten des Gases in den feinkörnigsten Gesteinen einer Erdöl- und G a s l a g e r s t ä t t e erklären. Diese E r s c h e i n u n g ist j e d o c h nur eine von vielen F a k t o r e n , die die Erdölverteilung in den F a l l e n beeinflussen. Das E r d ö l besitzt weiterhin eine gewisse E l a s t i z i t ä t , die die E l a s t i z i t ä t v o n W a s s e r übertrifft. Die E l a s t i z i t ä t der Gas enthaltenden Erdöle ist bedeutend größer als die E l a s t i z i t ä t der E r d ö l e ohne gelöstes Gas. S o m i t sind auch die Filtrationsbedingungen unterschiedlich. Bei einem gewissen Gehalt an gelöstem Gas t r i t t keine D ä m p f u n g der F i l t r a t i o n m e h r auf. E i n e Absonderung des Gases aus dem E r d ö l führt j e d o c h zur E r h ö h u n g seiner Viskosität, was logischerweise zur D ä m p f u n g der F i l t r a t i o n führen k a n n . Auf der Apscheron-Halbinsel sind die paraffinhaltigen Erdöle a r m an Asphalt. B e i der selektiven T r e n n u n g , die durch die Veränderung der T e m p e r a t u r und durch die F i l t r a t i o n auf einem Migrationsweg m i t großen hydraulischen Widerständen hervorgerufen wird, werden n i c h t nur das Paraffin, sondern auch die asphaltischen K o m p o n e n t e n zurückgehalten. Das ruft die Zunahme der tiefsiedenden F r a k tionen und die K l ä r u n g der E r d ö l e hervor.

Der innere und äußere hydraulische W i d e r s t a n d r u f t bei der F o r t b e w e g u n g des Erdöls einen gewissen Druckabfall hervor (Abb. 3 A). Infolge des allgemeinen Druckabfalls wird in den v e r e n g t e n Stellen, d. h. dort, wo die Fortbewegungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit größer und folglich auch eine größere K r a f t anzuwenden ist, ein großer D r u c k a b f a l l k o n s t a t i e r t .

W e n n das E r d ö l nur einen v e r h ä l t n i s m ä ß i g geringen Paraffingehalt aufweist, bleiben die asphaltischen Bestandteile in größeren Mengen i m Erdöl zurück, wodurch die leichten Erdöle ihre dunkle F a r b e erhalten.

D a wir ein inkompressibles E r d ö l a n g e n o m m e n h a b e n , b l e i b t die Menge des durchfließenden E r d ö l s auf dem g e s a m t e n W e g gleich (Abb. 3 B ) . Die Geschwindigkeit der F o r t b e w e g u n g bleibt bei den unterschiedlichen Querschnitten in der Zeiteinheit pro F l ä c h e n e i n h e i t j e d o c h n i c h t k o n s t a n t . J e größer der Querschnitt, u m so geringer ist die Fortbewegungsgeschwindigkeit, aber u m so größer ist die E r d ö l m e n g e , die t r a n s p o r t i e r t wird (Abb. 3 C ) . Die Zunahme der migrierenden Flüssigkeitsmenge wird durch die inneren W i d e r s t ä n d e bedingt. D a das E r d ö l ein Gemisch von Kohlenwasserstoffen verschiedener d y n a m i s c h e r V i s k o s i t ä t und Dichte darstellt, findet bei einer laminaren F o r t b e w e g u n g eine T r e n n u n g der

E s k a n n noch die F r a g e a u f t a u c h e n , aus welchem Grunde die Erdöle, n a c h dem sie in oberflächennahe Zonen eingedrungen sind, n i c h t oxydieren, sich n i c h t m i t Sauerstoff anreichern, d. h., w a r u m n i c h t durch den Sauerstoff der L u f t eine Zunahme der asphaltischen B e s t a n d t e i l e stattfindet. Hier ist vor allem den Forschern zuzustimmen,

Abb. 3. Schema der Erdölmigration durch ein durchlässiges Gestein

A — Schema der Druckveränderung, B — Schema der durchsickernden Erdölmenge, C — Schema der veränderten Fortbewegungsgeschwindigkeit des Erdöls

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TSCHUCHROW / Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad

die darauf hinweisen, daß sich die Asphalte nicht durch den Sauerstoff der Luft bilden. Paraffinhaltige Erdöle, oder genauer gesagt, Paraffine können bei Zutritt des Sauerstoffs der Luft nur bei verhältnismäßig hohen Temperaturen und in Anwesenheit solcher Katalysatoren, die es unter natürlichen Verhältnissen nicht gibt, oxydieren. Für die Zunahme des spezifischen Gewichts mit zunehmender Teufe ist noch eine Erklärung möglich, nämlich die Entfernung der leichten Fraktionen unter Einfluß der Temperatur. Je tiefer das Erdöl lagert, um so höher ist die Temperatur und um so niedriger der Anteil an leichten Fraktionen. Diese Hypothese wird jedoch durch die Praxis nicht bestätigt, da bekanntlich die Temperaturen der Devonablagerungen der Russischen Plattform höher sind als die des Karbons und Perms, die Devonöle aber leichter als die höherliegenden Erdöle. Diese Überlegungen über die Veränderung des spezifischen Gewichts der Erdöle mit zunehmender Teufe basieren auf der Anerkennung der Migration und umfassen auf keinen Fall alle Gegebenheiten der natürlichen Verhältnisse. Die geologisch-tektonische Entwicklung der Erdkruste führte nämlich zur Instabilität der Fallen. Wenn sich das in den Fallen akkumulierende Erdöl nicht verlagerte, dann würde sich die Metamorphose des Erdöls nur in Form einer Umwandlung der komplizierten Erdöle in einfachere auswirken und entsprechend der Tiefe der Umwandlung wäre auf die Zeit der Lagerbildung zu schließen. Aber die Lage der Fallen im Raum, das hydrogeologische und geochemische Milieu, die Migrationswege und -richtung, der Einfluß der Temperatur, des Druckes usw. veränderten sich während der geologischen Entwicklung. So führten diese Faktoren zur weiteren Migration der Erdöle und beeinflussen ständig aufs neue die Zusammensetzung des Erdöls, die Gesteine, durch die die Erdöle migrieren, und die Speichergesteine. Alle diese Faktoren wären verhältnismäßig einfach einzuschätzen, wenn sich das Erdöl einst, z. B. in den unteren Schichten des Paläozoikums, gebildet und in den folgenden Zeiten in Übereinstimmung mit den geologischen und physikalisch-chemischen Gesetzmäßigkeiten der Entwicklung der Erdkruste nur verlagert hätte. Aber die Bildung des Erdöls fand nicht nur in einer Formation der Erdgeschichte statt. In den mächtigen Sedimentschichten wurde mehrmals organisches Material eingebettet, das Ausgangsstoffe zur

Bildung von Erdöl und Gas geliefert hat, und es bestanden danach ebenfalls Verhältnisse, die für die Umbildung dieser organischen Substanz in die zahlreichen Kohlenwasserstoffe und für die Verlagerung des Erdöls und des Gases in die Fallen günstig waren. Die erdgeschichtlich älteren Prozesse der Bildung und Zerstörung der Lager und der Umwandlung der Erdöle wurden durch neue Vorgänge überlagert, die eine einfache und eindeutige Lösung der Probleme der Erdölgeologie und -geochemie erschweren. Zusammenfassung luir asphaltbasisches Erdöl ist mit zunehmender Teule eine Abnahme und f ü r paraffinbasisches Erdöl eine Zunahme des spezifischen Gewichts charakteristisch. Bestimmend f ü r das spezifische Gewicht der asphaltbasischen Erdöle ist der Gehalt an Oxybitumen, und zwar erhöht sich bei seiner Zunahme das spezifische Gewicht. Das von der Teufe abhängige spezifische Gewicht paraffinbasischer Erdöle wird durch die selektive Trennung bei der Migration erklärt. Die Vorgänge, die zur Bildung von Oxybitumen und zur selektiven Trennung führen, werden beschrieben.

Pe3H»MC ^ J I H HeiJiTH c ac$ajibTOBHM ocnoBäHHeM x a p a i r r e p i i o yMeubmeime yRejibHoro Beca c B03pacTai0meii rnyÖHHoit, MejK/;y TeM n a n HeiJiTb c napa$nHOBMM o c n o B a H n e M OTJIH^aeTCH VBejiH^eiraeM yuejibiioro Beca. Pemaiomee BJIHHHHC n a yflejibHBift Bee necfjTefi c acrfiajibTOBtiM ocHOBamieM 0Ka3breaeT c o H e p w a i r a e OKHCJieHHtix örnyMOB; n p n y B e j w HeHHH c o a e p x i a n H H OTHX 6nTyM0B B 0 3 p a c T a e T yAejibHbiil Bec. SaBHcamHÄ OT r n y ß u H b i yneubHwtt Bee HeiJiTeii c napa(jWHOBblM OCHOBaHHeM OÖMCHHeTCH IlSÖlipaTCJIbllHM pa3HejieHneM n p H M n r p a i j n u . OimcbiBawrcH npoijeccH, n p n > BOAHmHe K OÖpaaOBaUHIO OKHCJieHHblX ÖHTyMOB H K H3ßHpaTejibiioMy p a a s e n e H i i i o .

Summary W i t h increasing depth a decrease of the specific gravity is characteristic of asphalt base petroleum, while paraffin base petroleum shows an increase. The determinant factor for the specific gravity of asphalt base petroleum is its oxybitumen content, t h a t is to say the specific gravity rises when this content is increased. The depth dependent specific gravity of paraffin base petroleum is interpreted by a selective separation during migration. The processes involving formation of oxybitumen and selectrive migration are described.

Literatur DOBXJANSKIJ, A. F.: Erdölchemie. — Goatoptechisdat, Moskau 1948. KKEJCI-GRAF, K.: Grundlagen der Erdölgeologie. — F. Enke Verlag, Stuttgart 1930. TREBIN, R. A.: Experimentelle Untersuchungen der Fließverh<nisse von Flüssigkeiten und Gasen in porösen Medien. — Ausg. d. wiss. Forsch.Inst. f. Erdöl u. Gas, 3. Aufl., Gostoptechisdat, Moskau 1954.

Zonarität und einige andere Besonderheiten der Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad'' F . W . TSCHUCHROW

Die Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad liegt im nördlichen Balchaschgebiet, im Gebiet der Kounrader varistischen Granitintrusion. Die Erzkörper bilden ein 8 km langes Gangsystem. Die einzelnen Gänge lösen einander kulissenartig im Streichen ab oder laufen unter spitzem Winkel .aufeinander zu. Die Erzgänge liegen in den Graniten und sind im Vergleich zu den magmatischen *) Aus: „Materialien für die Allunionsberatung zur Ausarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen für das Aufsuchen verborgener Erzkörper (Thesen der Vorträge und Mitteilungen)", Moskau 1958, 8. 60 — 62 (russ.). Übers.: OBSTREICH

Ganggesteinen (Aplite, seltener Porphyrite) spätere Bildungen. Die Erzgänge werden in der Regel von Greisen begleitet. Die Zusammensetzung der Gangfüllung und der Greisen ist in den verschiedenen vertikalen Zonen des Gangsystems unterschiedlich. In der Lagerstätte kann man in vertikaler Richtung drei Zonen unterscheiden, die ihre Bildung einem einheitlichen Prozeß verdanken: a) Erzzone, b) über dem Erz befindliche Zone und c) unter dem Erz befindliche Zone.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) H e f t 6

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TSCHUCHROW / Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad

die darauf hinweisen, daß sich die Asphalte nicht durch den Sauerstoff der Luft bilden. Paraffinhaltige Erdöle, oder genauer gesagt, Paraffine können bei Zutritt des Sauerstoffs der Luft nur bei verhältnismäßig hohen Temperaturen und in Anwesenheit solcher Katalysatoren, die es unter natürlichen Verhältnissen nicht gibt, oxydieren. Für die Zunahme des spezifischen Gewichts mit zunehmender Teufe ist noch eine Erklärung möglich, nämlich die Entfernung der leichten Fraktionen unter Einfluß der Temperatur. Je tiefer das Erdöl lagert, um so höher ist die Temperatur und um so niedriger der Anteil an leichten Fraktionen. Diese Hypothese wird jedoch durch die Praxis nicht bestätigt, da bekanntlich die Temperaturen der Devonablagerungen der Russischen Plattform höher sind als die des Karbons und Perms, die Devonöle aber leichter als die höherliegenden Erdöle. Diese Überlegungen über die Veränderung des spezifischen Gewichts der Erdöle mit zunehmender Teufe basieren auf der Anerkennung der Migration und umfassen auf keinen Fall alle Gegebenheiten der natürlichen Verhältnisse. Die geologisch-tektonische Entwicklung der Erdkruste führte nämlich zur Instabilität der Fallen. Wenn sich das in den Fallen akkumulierende Erdöl nicht verlagerte, dann würde sich die Metamorphose des Erdöls nur in Form einer Umwandlung der komplizierten Erdöle in einfachere auswirken und entsprechend der Tiefe der Umwandlung wäre auf die Zeit der Lagerbildung zu schließen. Aber die Lage der Fallen im Raum, das hydrogeologische und geochemische Milieu, die Migrationswege und -richtung, der Einfluß der Temperatur, des Druckes usw. veränderten sich während der geologischen Entwicklung. So führten diese Faktoren zur weiteren Migration der Erdöle und beeinflussen ständig aufs neue die Zusammensetzung des Erdöls, die Gesteine, durch die die Erdöle migrieren, und die Speichergesteine. Alle diese Faktoren wären verhältnismäßig einfach einzuschätzen, wenn sich das Erdöl einst, z. B. in den unteren Schichten des Paläozoikums, gebildet und in den folgenden Zeiten in Übereinstimmung mit den geologischen und physikalisch-chemischen Gesetzmäßigkeiten der Entwicklung der Erdkruste nur verlagert hätte. Aber die Bildung des Erdöls fand nicht nur in einer Formation der Erdgeschichte statt. In den mächtigen Sedimentschichten wurde mehrmals organisches Material eingebettet, das Ausgangsstoffe zur

Bildung von Erdöl und Gas geliefert hat, und es bestanden danach ebenfalls Verhältnisse, die für die Umbildung dieser organischen Substanz in die zahlreichen Kohlenwasserstoffe und für die Verlagerung des Erdöls und des Gases in die Fallen günstig waren. Die erdgeschichtlich älteren Prozesse der Bildung und Zerstörung der Lager und der Umwandlung der Erdöle wurden durch neue Vorgänge überlagert, die eine einfache und eindeutige Lösung der Probleme der Erdölgeologie und -geochemie erschweren. Zusammenfassung luir asphaltbasisches Erdöl ist mit zunehmender Teule eine Abnahme und f ü r paraffinbasisches Erdöl eine Zunahme des spezifischen Gewichts charakteristisch. Bestimmend f ü r das spezifische Gewicht der asphaltbasischen Erdöle ist der Gehalt an Oxybitumen, und zwar erhöht sich bei seiner Zunahme das spezifische Gewicht. Das von der Teufe abhängige spezifische Gewicht paraffinbasischer Erdöle wird durch die selektive Trennung bei der Migration erklärt. Die Vorgänge, die zur Bildung von Oxybitumen und zur selektiven Trennung führen, werden beschrieben.

Pe3H»MC ^ J I H HeiJiTH c ac$ajibTOBHM ocnoBäHHeM x a p a i r r e p i i o yMeubmeime yRejibHoro Beca c B03pacTai0meii rnyÖHHoit, MejK/;y TeM n a n HeiJiTb c napa$nHOBMM o c n o B a H n e M OTJIH^aeTCH VBejiH^eiraeM yuejibiioro Beca. Pemaiomee BJIHHHHC n a yflejibHBift Bee necfjTefi c acrfiajibTOBtiM ocHOBamieM 0Ka3breaeT c o H e p w a i r a e OKHCJieHHtix örnyMOB; n p n y B e j w HeHHH c o a e p x i a n H H OTHX 6nTyM0B B 0 3 p a c T a e T yAejibHbiil Bec. SaBHcamHÄ OT r n y ß u H b i yneubHwtt Bee HeiJiTeii c napa(jWHOBblM OCHOBaHHeM OÖMCHHeTCH IlSÖlipaTCJIbllHM pa3HejieHneM n p H M n r p a i j n u . OimcbiBawrcH npoijeccH, n p n > BOAHmHe K OÖpaaOBaUHIO OKHCJieHHblX ÖHTyMOB H K H3ßHpaTejibiioMy p a a s e n e H i i i o .

Summary W i t h increasing depth a decrease of the specific gravity is characteristic of asphalt base petroleum, while paraffin base petroleum shows an increase. The determinant factor for the specific gravity of asphalt base petroleum is its oxybitumen content, t h a t is to say the specific gravity rises when this content is increased. The depth dependent specific gravity of paraffin base petroleum is interpreted by a selective separation during migration. The processes involving formation of oxybitumen and selectrive migration are described.

Literatur DOBXJANSKIJ, A. F.: Erdölchemie. — Goatoptechisdat, Moskau 1948. KKEJCI-GRAF, K.: Grundlagen der Erdölgeologie. — F. Enke Verlag, Stuttgart 1930. TREBIN, R. A.: Experimentelle Untersuchungen der Fließverh<nisse von Flüssigkeiten und Gasen in porösen Medien. — Ausg. d. wiss. Forsch.Inst. f. Erdöl u. Gas, 3. Aufl., Gostoptechisdat, Moskau 1954.

Zonarität und einige andere Besonderheiten der Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad'' F . W . TSCHUCHROW

Die Molybdänlagerstätte Ost-Kounrad liegt im nördlichen Balchaschgebiet, im Gebiet der Kounrader varistischen Granitintrusion. Die Erzkörper bilden ein 8 km langes Gangsystem. Die einzelnen Gänge lösen einander kulissenartig im Streichen ab oder laufen unter spitzem Winkel .aufeinander zu. Die Erzgänge liegen in den Graniten und sind im Vergleich zu den magmatischen *) Aus: „Materialien für die Allunionsberatung zur Ausarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen für das Aufsuchen verborgener Erzkörper (Thesen der Vorträge und Mitteilungen)", Moskau 1958, 8. 60 — 62 (russ.). Übers.: OBSTREICH

Ganggesteinen (Aplite, seltener Porphyrite) spätere Bildungen. Die Erzgänge werden in der Regel von Greisen begleitet. Die Zusammensetzung der Gangfüllung und der Greisen ist in den verschiedenen vertikalen Zonen des Gangsystems unterschiedlich. In der Lagerstätte kann man in vertikaler Richtung drei Zonen unterscheiden, die ihre Bildung einem einheitlichen Prozeß verdanken: a) Erzzone, b) über dem Erz befindliche Zone und c) unter dem Erz befindliche Zone.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 GINSBURG & RODIONOW / B i l d u n g s t i e f e g r a n i t i s c h e r

P e g m a t i t e>

D i e E r z z o n e ist durch eine erhebliche Molybdänk o n z e n t r a t i o n , sowohl in der Gangfüllung als auch in den Greisen, gekennzeichnet. Charakteristische Mineralien der Gangfüllung sind außer Molybdänglanz P y r i t , Mikroklin, F l u ß s p a t und feinschuppiger Glimmer aus der Muskovit-Gruppe. W e i t e r h i n k o m m t Ilmenorutil in geringen Mengen vor. Stellenweise sind Sellait, Phlogopit, F l u o r a p a t i t und andere Mineralien zu finden; Wolfr a m i t ist nur in den oberen Teilen der E r z z o n e zu beo b a c h t e n . In der Gangfüllung bildet der Molybdänglanz sphärolithartige Gebilde, ferner bis über 5 c m breite S a l b a n d s ä u m e v o n s t r a h l i g - b l ä t t r i g e m A u f b a u . Der Q u e r s c h n i t t der k o m p a k t e n Molybdänglanzaggregate b e t r ä g t bis zu 1 0 — 1 5 c m . B e i den Greisen der molybdänglanzführende gen P y r i t und Glimmer Der Molybdänglanz im

Erzzone handelt es sich u m Quarzgreisen, die geringe Menvom Muskovit-Typ enthalten. Greisen ist sehr feinschuppig.

Die E r z z o n e ist 1 1 0 — 2 0 0 m m ä c h t i g . F ü r sie sind ziemlich m ä c h t i g e , aushaltende Gänge c h a r a k t e r i s t i s c h . Der U b e r g a n g von der Erzzone in die über dem E r z befindliche Zone ist allmählich. Der Ü b e r g a n g von der Erzzone zu der unter dem E r z befindlichen Zone ist stellenweise allmählich, stellenweise scharf. D i e u n t e r d e m E r z b e f i n d l i c h e Z o n e , die zwar durch eine ziemlich aushaltende M ä c h t i g k e i t der Gangfüllung gekennzeichnet ist, e n t h ä l t keine abbauwürdigen M o l y b d ä n k o n z e n t r a t i o n e n . F ü r die Gangfüllung ist eine sehr a r m e Mineralisation c h a r a k t e r i s t i s c h . Neben dem G a n g q u a r z t r e t e n in geringer Menge G l i m m e r v o m M u s k o v i t - T y p , Mikroklin, P y r i t , Ilmenorutil und hin und wieder Molybdänglanz a u f ; W o l f r a m i t und Beryll wurden n i c h t festgestellt. E i n e B e s o n d e r h e i t des Greisens der unter dem E r z befindlichen Zone b e s t e h t darin, daß i m gesamten Greisenkörper oder in der Ubergangszone v o m Quarzgreisen z u m G r a n i t Albit v o r k o m m t . In der N ä h e der Grenze zur E r z z o n e wurde der Albit stellenweise durch feinschuppigen Glimmer (Sericit) v e r d r ä n g t . Die Vergreisung n i m m t in der unter dem E r z befindlichen Zone bis z u m völligen F e h l e n ab.

A . I. CINSBURQ & G . C . RODIONOW,

307

D i e ü b e r d e m E r z b e f i n d l i c h e Z o n e , die etwa 1 4 0 — 1 5 0 m m ä c h t i g ist, wird durch einen geringfügigen oder fehlenden Molybdänglanzgehalt und durch einen hohen P y r i t g e h a l t in der Gangfüllung c h a r a k t e r i siert. F e l d s p a t ist in geringeren Mengen zu b e o b a c h t e n , der Gehalt an Glimmer v o m M u s k o v i t - T y p ist sehr erheblich. W o l f r a m i t t r i t t r e l a t i v selten auf, Ilmenorutil fehlt. S e h r t y p i s c h für die über dem E r z befindliche Zone sind absetzige S a l b a n d - G l i m m e r s ä u m e , die an Stelle der für die E r z z o n e charakteristischen Molybdänsäume a u f t r e t e n . Die T r ü m e r und Gänge dieser Zone zeigen nur r e l a t i v geringe Ausdehnung. Die Greisen der über dem E r z befindlichen -Zone sind pyritführende Glimmer-Quarz-Greisen. Sie e n t s t a n d e n bei den niedrigsten T e m p e r a t u r e n und werden durch deutlich e r k e n n b a r e n reliktischen Quarz der Granite u n d Pseudomorphosen von k r y p t o k r i s t a l l i n e m Glimmer n a c h F e l d späten gekennzeichnet. Auf der L a g e r s t ä t t e ist infolge des Einfallens des G a n g s y s t e m s die horizontale Z o n a r i t ä t deutlich ausgeprägt. I m zentralen Teil des G a n g s y s t e m s findet m a n die Erzzone aufgeschlossen, auf der westlichen bzw. östlichen F l a n k e die über dem E r z bzw. die u n t e r dem E r z befindliche Zone. Die westliche F l a n k e des G a n g s y s t e m s m i t an die Oberfläche ausstreichenden Gängen und T r ü m e r n der über dem E r z befindlichen Zone wird durch das A u f t e t e n einer „ b l i n d e n " Vererzung in der Tiefe c h a r a k t e r i s i e r t . Die Abgabe der mineralbildenden Substanzen aus dem M a g m a erfolgte im Bereich der K o u n r a d e r Granitintrusion nicht gleichartig. Die a m frühesten abgegebenen Lösungsanteile bewirkten die Mikroklinisierung und besonders die Albitisierung der G r a n i t e . S p ä t e r e n t s t a n d e n die H o c h t e m p e r a t u r g ä n g e der Molybd ä n g l a n z - Q u a r z - F o r m a t i o n , dann die in verschiedenen Teilen des'Intrusivs v e r b r e i t e t e n , bei niedrigerer T e m p e r a t u r e n t s t a n d e n e n Gänge und T r ü m e r des B ä n d e r quarzes, bisweilen m i t abbauwürdigem Molybdängehalt. Beide stellen im Vergleich m i t den für die Lagers t ä t t e N o r d - K o u n r a d charakteristischen Gängen der W o l f r a m i t - Q u a r z - F o r m a t i o n frühere Bildungen dar.

UdSSR

Die Bildungstiefe granitischer Pegmatite R e f e r i e r t v o n I i . SCHULZ, Gera

Auf Grund ihrer durchgeführten Untersuchungen k a m e n die Verf. in ihrer außerordentlich interessanten A r b e i t zu folgenden S c h l ü s s e n : 1. Die Vielfalt der granitischen P e g m a t i t t y p e n wird nicht nur durch die geochemische Besonderheit der S t a m m g r a n i t e oder durch die E n t w i c k l u n g der pegmat i t i s c h e n Prozesse bedingt, sondern h ä n g t in erster Linie von ihrer Bildungstiefe ab. 2. Die P e g m a t i t e können sich in sehr großen, großen, m i t t l e r e n und r e l a t i v geringen Teufenbereichen gebildet haben. J e d e dieser Tiefenfazies ist durch eigene geologische, strukturelle und t e x t u r e l l e Besonderheiten und durch eine unterschiedliche Vererzung charakterisiert. ') Aus: Geologie der Erzlagerstätten, H. 1, 1960, S. 4 5 - 5 4

3. Die P e g m a t i t e der einzelnen Tiefenfazies scheiden sich folgendermaßen:

unter-

a) Das A l t e r d e r P e g m a t i t e spiegelt in gewissem G r a d e die Bildungstiefe wider, so daß von den ältesten P e g m a t i t e n wahrscheinlich nur noch Tiefenbildungen erhalten blieben. Daher sind auch fast alle P e g m a t i t e der Seltenen E r d e n r e c h t alt (hauptsächlich a r c h ä i s c h , seltener proterozoisch), doch gibt es auch analoge Bildungen kaledonischen und variskischen Alters. Demgegenüber trifft m a n P e g m a t i t e der seltenen Metalle in allen Altersstufen an, während K r i s t a l l p e g m a t i t e vorwiegend j ü n g e r sind. b) Die M e t a m o r p h o s e d e r u m g e b e n d e n Ges t e i n e stellt eines der wichtigsten K e n n z e i c h e n dar, das bis j e t z t k a u m B e a c h t u n g fand. Bei der eingehenden

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 GINSBURG & RODIONOW / B i l d u n g s t i e f e g r a n i t i s c h e r

P e g m a t i t e>

D i e E r z z o n e ist durch eine erhebliche Molybdänk o n z e n t r a t i o n , sowohl in der Gangfüllung als auch in den Greisen, gekennzeichnet. Charakteristische Mineralien der Gangfüllung sind außer Molybdänglanz P y r i t , Mikroklin, F l u ß s p a t und feinschuppiger Glimmer aus der Muskovit-Gruppe. W e i t e r h i n k o m m t Ilmenorutil in geringen Mengen vor. Stellenweise sind Sellait, Phlogopit, F l u o r a p a t i t und andere Mineralien zu finden; Wolfr a m i t ist nur in den oberen Teilen der E r z z o n e zu beo b a c h t e n . In der Gangfüllung bildet der Molybdänglanz sphärolithartige Gebilde, ferner bis über 5 c m breite S a l b a n d s ä u m e v o n s t r a h l i g - b l ä t t r i g e m A u f b a u . Der Q u e r s c h n i t t der k o m p a k t e n Molybdänglanzaggregate b e t r ä g t bis zu 1 0 — 1 5 c m . B e i den Greisen der molybdänglanzführende gen P y r i t und Glimmer Der Molybdänglanz im

Erzzone handelt es sich u m Quarzgreisen, die geringe Menvom Muskovit-Typ enthalten. Greisen ist sehr feinschuppig.

Die E r z z o n e ist 1 1 0 — 2 0 0 m m ä c h t i g . F ü r sie sind ziemlich m ä c h t i g e , aushaltende Gänge c h a r a k t e r i s t i s c h . Der U b e r g a n g von der Erzzone in die über dem E r z befindliche Zone ist allmählich. Der Ü b e r g a n g von der Erzzone zu der unter dem E r z befindlichen Zone ist stellenweise allmählich, stellenweise scharf. D i e u n t e r d e m E r z b e f i n d l i c h e Z o n e , die zwar durch eine ziemlich aushaltende M ä c h t i g k e i t der Gangfüllung gekennzeichnet ist, e n t h ä l t keine abbauwürdigen M o l y b d ä n k o n z e n t r a t i o n e n . F ü r die Gangfüllung ist eine sehr a r m e Mineralisation c h a r a k t e r i s t i s c h . Neben dem G a n g q u a r z t r e t e n in geringer Menge G l i m m e r v o m M u s k o v i t - T y p , Mikroklin, P y r i t , Ilmenorutil und hin und wieder Molybdänglanz a u f ; W o l f r a m i t und Beryll wurden n i c h t festgestellt. E i n e B e s o n d e r h e i t des Greisens der unter dem E r z befindlichen Zone b e s t e h t darin, daß i m gesamten Greisenkörper oder in der Ubergangszone v o m Quarzgreisen z u m G r a n i t Albit v o r k o m m t . In der N ä h e der Grenze zur E r z z o n e wurde der Albit stellenweise durch feinschuppigen Glimmer (Sericit) v e r d r ä n g t . Die Vergreisung n i m m t in der unter dem E r z befindlichen Zone bis z u m völligen F e h l e n ab.

A . I. CINSBURQ & G . C . RODIONOW,

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D i e ü b e r d e m E r z b e f i n d l i c h e Z o n e , die etwa 1 4 0 — 1 5 0 m m ä c h t i g ist, wird durch einen geringfügigen oder fehlenden Molybdänglanzgehalt und durch einen hohen P y r i t g e h a l t in der Gangfüllung c h a r a k t e r i siert. F e l d s p a t ist in geringeren Mengen zu b e o b a c h t e n , der Gehalt an Glimmer v o m M u s k o v i t - T y p ist sehr erheblich. W o l f r a m i t t r i t t r e l a t i v selten auf, Ilmenorutil fehlt. S e h r t y p i s c h für die über dem E r z befindliche Zone sind absetzige S a l b a n d - G l i m m e r s ä u m e , die an Stelle der für die E r z z o n e charakteristischen Molybdänsäume a u f t r e t e n . Die T r ü m e r und Gänge dieser Zone zeigen nur r e l a t i v geringe Ausdehnung. Die Greisen der über dem E r z befindlichen -Zone sind pyritführende Glimmer-Quarz-Greisen. Sie e n t s t a n d e n bei den niedrigsten T e m p e r a t u r e n und werden durch deutlich e r k e n n b a r e n reliktischen Quarz der Granite u n d Pseudomorphosen von k r y p t o k r i s t a l l i n e m Glimmer n a c h F e l d späten gekennzeichnet. Auf der L a g e r s t ä t t e ist infolge des Einfallens des G a n g s y s t e m s die horizontale Z o n a r i t ä t deutlich ausgeprägt. I m zentralen Teil des G a n g s y s t e m s findet m a n die Erzzone aufgeschlossen, auf der westlichen bzw. östlichen F l a n k e die über dem E r z bzw. die u n t e r dem E r z befindliche Zone. Die westliche F l a n k e des G a n g s y s t e m s m i t an die Oberfläche ausstreichenden Gängen und T r ü m e r n der über dem E r z befindlichen Zone wird durch das A u f t e t e n einer „ b l i n d e n " Vererzung in der Tiefe c h a r a k t e r i s i e r t . Die Abgabe der mineralbildenden Substanzen aus dem M a g m a erfolgte im Bereich der K o u n r a d e r Granitintrusion nicht gleichartig. Die a m frühesten abgegebenen Lösungsanteile bewirkten die Mikroklinisierung und besonders die Albitisierung der G r a n i t e . S p ä t e r e n t s t a n d e n die H o c h t e m p e r a t u r g ä n g e der Molybd ä n g l a n z - Q u a r z - F o r m a t i o n , dann die in verschiedenen Teilen des'Intrusivs v e r b r e i t e t e n , bei niedrigerer T e m p e r a t u r e n t s t a n d e n e n Gänge und T r ü m e r des B ä n d e r quarzes, bisweilen m i t abbauwürdigem Molybdängehalt. Beide stellen im Vergleich m i t den für die Lagers t ä t t e N o r d - K o u n r a d charakteristischen Gängen der W o l f r a m i t - Q u a r z - F o r m a t i o n frühere Bildungen dar.

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Die Bildungstiefe granitischer Pegmatite R e f e r i e r t v o n I i . SCHULZ, Gera

Auf Grund ihrer durchgeführten Untersuchungen k a m e n die Verf. in ihrer außerordentlich interessanten A r b e i t zu folgenden S c h l ü s s e n : 1. Die Vielfalt der granitischen P e g m a t i t t y p e n wird nicht nur durch die geochemische Besonderheit der S t a m m g r a n i t e oder durch die E n t w i c k l u n g der pegmat i t i s c h e n Prozesse bedingt, sondern h ä n g t in erster Linie von ihrer Bildungstiefe ab. 2. Die P e g m a t i t e können sich in sehr großen, großen, m i t t l e r e n und r e l a t i v geringen Teufenbereichen gebildet haben. J e d e dieser Tiefenfazies ist durch eigene geologische, strukturelle und t e x t u r e l l e Besonderheiten und durch eine unterschiedliche Vererzung charakterisiert. ') Aus: Geologie der Erzlagerstätten, H. 1, 1960, S. 4 5 - 5 4

3. Die P e g m a t i t e der einzelnen Tiefenfazies scheiden sich folgendermaßen:

unter-

a) Das A l t e r d e r P e g m a t i t e spiegelt in gewissem G r a d e die Bildungstiefe wider, so daß von den ältesten P e g m a t i t e n wahrscheinlich nur noch Tiefenbildungen erhalten blieben. Daher sind auch fast alle P e g m a t i t e der Seltenen E r d e n r e c h t alt (hauptsächlich a r c h ä i s c h , seltener proterozoisch), doch gibt es auch analoge Bildungen kaledonischen und variskischen Alters. Demgegenüber trifft m a n P e g m a t i t e der seltenen Metalle in allen Altersstufen an, während K r i s t a l l p e g m a t i t e vorwiegend j ü n g e r sind. b) Die M e t a m o r p h o s e d e r u m g e b e n d e n Ges t e i n e stellt eines der wichtigsten K e n n z e i c h e n dar, das bis j e t z t k a u m B e a c h t u n g fand. Bei der eingehenden

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

GINSBURG & RODIONOW / Bildungstiefe granitischer Pegmatite

308

Vergleichende Charakteristik von Pegmatiten verschiedener Tiefenfazies Pegmatite großer Tiefen mehr als 8 km

Wirtschaftlich bedeutende Pegmatittypen

Pegmatite mittlerer Tiefen Pegmatite geringer Tiefen 6 - 8 km

weniger als 4 km

Pegmatite der Seltenen Erden (Monazit-, Orthit-, UranSeltene-Erden-Pegmatit)

Muskovit- und keramische Pegmatite

archäisch

präkambrisch, bedeutend seltener unterschiedlich auch kaledonisch und variskisch

Charakter der Mutterintrusion

Alaskit- und Mikroklin-Granite

Biotit-, Mikroklin-Piagioklas-Granite Biotit-, Mikroklin-Pla - Zweiglimmer- und gioklas-Granite Muskovit- Granite

Zusammensetzung des Nebengesteins

Hypersthen-, Biotit-Granat-, Biotit- Bio tit-, Zweiglimmer-, Biotit-GranatHornblende-, Diopsid-, Cordierit- und Diopsid-, Biotit-Granat-MuskovitSillimanit-Gneise und ihre Migmatite, Staurolith-Gneise und Schiefer und Pyroxen-Plagioklas-Quarzfreie Schie- ihre Migmatite, Quarzite, Marmore, fer Amphibolite

Feinkörnige, knotige Mus- Phyllite, Chloritkovit-Biotit-Cordierit-, schiefer, Sandsteine, Cordierit-, Muskovit-An- Tonschiefer dalusit-, Biotit-QuarzSchiefer, Amphibolite und Kalksteine

Metamorphosefazies

Granulitfazics

Staurolith-Cj'anit-Subfazies

Cordierit-AntophyllitSubfazies

Gesteinsbildende Mineralien

Mikroklin, Quarz

Plàgioklas, Mikroklin, Qunrz

Mikroklin, Quarz, Spo- Mikroklin, Quarz dumen, Albit

Nutzbare Komponenten

Orthit, Monazit, Xenotim, Euxenit

Muskovit, gelegentlich Beryll, keramische Rohstoffe

Spodumen, Petalit, Am- Piezoquarz, optischer blygonit, Lepidolith, Fluorit Beryll, Tantalit, Pollucit, Zinnstein

massig, gebietsweise zonal

Zonalbau

Aufbau der Pegmatitkörper Wichtigste Strukturen der Pegmatite

granitisch

Miarolithische Hohlräume

fehlen

Verdrängungsprozesse in den Pegmatiten

Verdrängungen durch Diopsid

Pegmatite der seltenen kristallführende PegMetalle (Tantal-Beryl- matite (Morion, optilium, Glimmer, Spodu- scher Fluorit u. a.) men, Lepidolith)

granitisch, graphisch, Blockstrukturen Blockstruktur, sche Struktur

hauptsächlich spätvariskisch mesozoisch

Fazies der Grünschiefer und der nicht metamorphen Gesteine

Zonalbau

Graphi- Blockstrukturen häufig

1. 2. 3. 4.

Mikroklinisierung Quarz-Muskovitisierung Verquarzung Albitisierung (selten)

1. Quarz-Muskovitisierung 2. Albitisierung 3. Vergreisung 4. Lepidolithisierung

U n t e r s u c h u n g der Pegmatitfelder sind daher unbedingt die Grenzen der m e t a m o r p h e n Umwandlungszonen sowie die industriell bedeutenden P e g m a t i t t y p e n , die m i t Gesteinen verschiedener Metamorphosegrade v e r b u n d e n sind, festzulegen. Die Hauptrolle bei der Bildung v o n P e g m a t i t e n mittlerer Tiefenlage spielen in stark metam o r p h e n Bereichen Prozesse der Diaphthorese. c) Die V e r b i n d u n g m i t d e m M u t t e r g e s t e i n ist bei P e g m a t i t e n der tiefen Bildungsbereiche nicht immer klar ausgeprägt. In vielen Fällen sind P e g m a t i t e in Migmatitfeldern, fern v o n Granitmassiven, weit verbreitet. Die P e g m a t i t e sind gewöhnlich in der Tiefe mit Granitmassiven v e r b u n d e n , wo sie in der N ä h e des Exokont a k t e s abgeschieden wurden. P e g m a t i t e mit relativ geringer Bildungstiefe wurden dagegen innerhalb der Mutterintrusiva abgeschieden. Daraus k a n n m a n schlußfolgern: J e geringer die Bildungstiefe der Pegmatite, u m so deutlicher l ä ß t sich die Verbindung mit dem Muttergestein erkennen.

während f ü r mittlere Teufen zonal gebaute Körper mit vollständiger E n t w i c k l u n g aller Zonen typisch sind. Das wichtigste Kennzeichen f ü r die B e s t i m m u n g der Bildungstiefe eines Pegmatites bildet das A u f t r e t e n verschiedener miarolithischer Hohlräume, u n d zwar fehlen sie in den tiefen Bildungsbereichen, in P e g m a t i t e n der mittleren Teufenlage k o m m e n sie n u r teilweise vor, während sie in geringer Teufe h ä u ß g sind. e) Die E n t w i c k l u n g m e t a s o m a t i s c h e r P r o z e s s e und die A n r e i c h e r u n g f l ü c h t i g e r E l e m e n t e . Mit zunehmender Tiefe n i m m t auch der Grad der metasomatischen Veränderungen in den P e g m a t i t e n zu. Gleichzeitig t r i t t eine E r h ö h u n g der flüchtigen u n d eines Teiles der basenbildenden Elemente (Na, Li, R b u n d Cs) auf. Besonders charakteristisch ist der Fluorgehalt, der m i t zunehmender Bildungsteufe ansteigt. Die Unterschiede der in den einzelnen Tiefenfazies gebildeten P e g m a t i t e und ihre charakteristischen Besonderheiten sind in der Tabelle dargestellt.

d) Der A u f b a u d e r P e g m a t i t e v e r ä n d e r t sich ebenfalls nach der Teufe hin. F ü r die tiefsten P e g m a t i t e sind einfache granitische T e x t u r e n charakteristisch,

f) Die B e z i e h u n g e n d e r P e g m a t i t e z u d e n Z i n n s t e i n - W o l f r a m i t - E r z g ä n g e n sind in den einzelnen S t r u k t u r e t a g e n unterschiedlich. So fehlen hydro-

Z e i t s c h r i f t f ü r a n g e w a n d t e Geologie ( 1 0 6 1 ) H e f t 6

IWANOW j Bemusterung und Vorratsberechnung der Spurenelemente

thermale Zinnstein-Wolframit-Bildungen in den Tiefenpegmatiten überhaupt. Dagegen treten Pegmatite der Seltenen Metalle in der Tiefe meist gemeinsam mit Zinn-, Wolfram- und Molybdän-Lagerstätten auf, die eng mit Intrusivkomplexen verbunden sind. Allgemein bilden diese aber selbständige Bereiche ohne Pegmatite. Schließlich beobachtet man in den obersten Strukturetagen häufig eine räumliche Vereinigung der Pegmatite mit den pneumatolytiseh-hydrothermalen Bildungen.

309

g) Da für das Auftreten der verschiedenen Pegmatittypen auch die Besonderheiten und der Metamorphosegrad der Nebengesteine bestimmend sind, stellen diese verschiedenen Typen gesetzmäßige Glieder der petrographischen Komplexe dar. Jeder der wirtschaftlich bedeutenden Pegmatittypen wird in einem ganz bestimmten Gesteinskomplex angetroffen. Die Kenntnis dieser Besonderheiten kann bei der Erkundung pegmatitischer Lagerstätten erfolgreich angewendet werden.

Über Bemusterung und Vorratsberechnung der Spurenelemente in Lagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle 1 ' O . W . IWANOW,

UdSSR

Ein komplexes Problem bei der Untersuchung der Erzlagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle stellt die Bestimmung der Gehalte und Vorräte der Spurenelemente (Ge, In, Te, Se, Tl, Ga, Sc, Re, Hf, Rb und Cd) dar, die bei der Verarbeitung der Konzentrate der Hauptkomponenten gewonnen werden können. In letzter Zeit wurden einige Verfahren der Bemusterung von Erzlagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle zum Nachweis der Gehalte an Spurenelementen vorgeschlagen, aber auch einige Methoden zur Berechnung der Vorräte ausgearbeitet. A. D. K A L E N O W (1956) schlug vor, die Erze der Lagerstätten durch Auswahl von Proben der charakteristischen Minerale der Hauptlcomponenten zu bemustern. Seiner Meinung nach genügt es, für die Vorratsberechnung der Spurenelemente 50—100 solcher Proben aus den verschiedenen Erztypen der verschiedenen Horizonte der Lagerstätte zu entnehmen. Nach Bestimmung der in den Hauptmineralien enthaltenen Spurenelementmengen können die Vorräte berechnet werden. B. I. G A U C I N (1949) stellte fest, daß in den Lagerstätten die Vorräte an Spurenelementen nach deren quantitativem Verhältnis zu den Hauptkomponenten bestimmt werden können. Es empfiehlt sich, die quantitativen Verhältnisse unter Auswertung der Analysen der Gruppen- oder Durchschnittsproben der Erze graphisch darzustellen. Auf Grund der bei den Untersuchungen gefundenen Gesetzmäßigkeiten schlägt B. I. GALKIN vor, eine Verhältnisgleichung aufzustellen, nach der man, wenn man den mittleren Gehalt der Hauptkomponente kennt, den der Spurenelemente bestimmen kann. I. P. S C H A R A P O W (1957) hält es für möglich, die Vorratsberechnung der Spurenelemente nach einer statistischen Methode durchzuführen, indem man die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen den Spurenelementen und der Hauptkomponente klärt. Seiner Meinung nach muß die Untersuchung mit der Berechnung der Korrelationskoeffizienten und der Bestimmung der wechselseitigen Beziehungen beginnen. Der mittlere Gehalt an Spurenelementen kann nach der das Verhältnis von Hauptkomponente und Spurenelementen ausdrückenden Gleichung bestimmt werden. Die Vorräte ergeben sich dann aus den Gehalten an Spurenelementen in der Haupterzkomponente. Grundlage für die Berechnung sind die Analysen der Durchschnitts- oder der Gruppenproben der Erze. ) Aus: „Raswedka i ochranu ueür", Xr. 4, 1960, S. 16 —21, etwas

1

gekürzt, Übers,; TESSIN

Die Vorratsberechnung der Spurenelemente mit Hilfe des Korrelationskoeffizienten wird auch von A. N. LITWINOWITSCH (1957) empfohlen. Er schlägt vor, die Berechnung dieses Koeffizienten durch die Verwendung von Korrelationsgittern zu vereinfachen, jedoch bei mindestens 15—20 Spurenelementanalysen (bei weniger Proben ist die Benutzung der Gitter nicht empfehlenswert), und dabei Sammelproben zu nehmen. Einige Besonderheiten begrenzen die Anwendbarkeit dieser Methoden. Der Gehalt an Nebenelementen kann • . in monominerahschen Proben sicher bestimmt werden, wenn in den Erzen der Lagerstätte das Haupterzmineral in einer oder in mehreren Generationen bekannt ist, von denen die überwiegt, welche die Hauptmenge der Spurenelemente enthält; die andere Generation kann man dann ohne Nachteil für die Berechnung der sicheren Vorräte vernachlässigen. Wenn Minerale verschiedener Generationen unterschiedliche Mengen an Spurenelementen enthalten, ist es für die richtige Bestimmung ihres mittleren Gehaltes nötig, monomineralische Proben aus den Generationen des Hauptminerals zu entnehmen und den mittleren Gehalt an Spurenelementen unter Berücksichtigung der Wechselbeziehung der Generationen in den Erzen zu berechnen. Da sich eine solche Wechselbeziehung praktisch nicht feststellen läßt; kann man diese Bemusterungsmethode für Erze, die mehrere Generationen der Hauptkomponente enthalten und verschiedene Gehalte an Spurenelementen aufweisen, nur wenig anwenden. Außerdem ist eine derartige Probenahme sehr mühsam, besonders wenn die Minerale eng verwachsen sind und geringe Korngröße aufweisen. Der Gehalt an Spurenelementen kann nicht immer durch Analysen der Gruppen- oder Durchschnittsproben bestimmt werden, da die Hauptminerale in den Proben in relativ geringen Mengen (1% — 0,01%) vorhanden sind und der Spurenelementgehalt in ihnen fast immer sehr niedrig ist (0,001, 0,0001% und weniger). Die Mängel der gebräuchlichen Analysenmethoden machen Fehler unvermeidlich. Zuweilen lassen sich in Proben mit geringem Gehalt an Hauptkomponenten die Beimischungen nicht bestimmen, obwohl sie in den Erzen in Mengen vorhanden sind, die praktisches Interesse besitzen (z. B. Rhenium in Molybdänerzen); denn der Gehalt an Spurenelementen ist in den Proben bedeutend kleiner als in den reinen Mineralen. Die Analysen der Erzproben geben den Bruttogehalt an Spurenelementen an. Um jedoch zu bestimmen, wieviel von den berechneten Vorräten an Spurenelementen

Z e i t s c h r i f t f ü r a n g e w a n d t e Geologie ( 1 0 6 1 ) H e f t 6

IWANOW j Bemusterung und Vorratsberechnung der Spurenelemente

thermale Zinnstein-Wolframit-Bildungen in den Tiefenpegmatiten überhaupt. Dagegen treten Pegmatite der Seltenen Metalle in der Tiefe meist gemeinsam mit Zinn-, Wolfram- und Molybdän-Lagerstätten auf, die eng mit Intrusivkomplexen verbunden sind. Allgemein bilden diese aber selbständige Bereiche ohne Pegmatite. Schließlich beobachtet man in den obersten Strukturetagen häufig eine räumliche Vereinigung der Pegmatite mit den pneumatolytiseh-hydrothermalen Bildungen.

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g) Da für das Auftreten der verschiedenen Pegmatittypen auch die Besonderheiten und der Metamorphosegrad der Nebengesteine bestimmend sind, stellen diese verschiedenen Typen gesetzmäßige Glieder der petrographischen Komplexe dar. Jeder der wirtschaftlich bedeutenden Pegmatittypen wird in einem ganz bestimmten Gesteinskomplex angetroffen. Die Kenntnis dieser Besonderheiten kann bei der Erkundung pegmatitischer Lagerstätten erfolgreich angewendet werden.

Über Bemusterung und Vorratsberechnung der Spurenelemente in Lagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle 1 ' O . W . IWANOW,

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Ein komplexes Problem bei der Untersuchung der Erzlagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle stellt die Bestimmung der Gehalte und Vorräte der Spurenelemente (Ge, In, Te, Se, Tl, Ga, Sc, Re, Hf, Rb und Cd) dar, die bei der Verarbeitung der Konzentrate der Hauptkomponenten gewonnen werden können. In letzter Zeit wurden einige Verfahren der Bemusterung von Erzlagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle zum Nachweis der Gehalte an Spurenelementen vorgeschlagen, aber auch einige Methoden zur Berechnung der Vorräte ausgearbeitet. A. D. K A L E N O W (1956) schlug vor, die Erze der Lagerstätten durch Auswahl von Proben der charakteristischen Minerale der Hauptlcomponenten zu bemustern. Seiner Meinung nach genügt es, für die Vorratsberechnung der Spurenelemente 50—100 solcher Proben aus den verschiedenen Erztypen der verschiedenen Horizonte der Lagerstätte zu entnehmen. Nach Bestimmung der in den Hauptmineralien enthaltenen Spurenelementmengen können die Vorräte berechnet werden. B. I. G A U C I N (1949) stellte fest, daß in den Lagerstätten die Vorräte an Spurenelementen nach deren quantitativem Verhältnis zu den Hauptkomponenten bestimmt werden können. Es empfiehlt sich, die quantitativen Verhältnisse unter Auswertung der Analysen der Gruppen- oder Durchschnittsproben der Erze graphisch darzustellen. Auf Grund der bei den Untersuchungen gefundenen Gesetzmäßigkeiten schlägt B. I. GALKIN vor, eine Verhältnisgleichung aufzustellen, nach der man, wenn man den mittleren Gehalt der Hauptkomponente kennt, den der Spurenelemente bestimmen kann. I. P. S C H A R A P O W (1957) hält es für möglich, die Vorratsberechnung der Spurenelemente nach einer statistischen Methode durchzuführen, indem man die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen den Spurenelementen und der Hauptkomponente klärt. Seiner Meinung nach muß die Untersuchung mit der Berechnung der Korrelationskoeffizienten und der Bestimmung der wechselseitigen Beziehungen beginnen. Der mittlere Gehalt an Spurenelementen kann nach der das Verhältnis von Hauptkomponente und Spurenelementen ausdrückenden Gleichung bestimmt werden. Die Vorräte ergeben sich dann aus den Gehalten an Spurenelementen in der Haupterzkomponente. Grundlage für die Berechnung sind die Analysen der Durchschnitts- oder der Gruppenproben der Erze. ) Aus: „Raswedka i ochranu ueür", Xr. 4, 1960, S. 16 —21, etwas

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gekürzt, Übers,; TESSIN

Die Vorratsberechnung der Spurenelemente mit Hilfe des Korrelationskoeffizienten wird auch von A. N. LITWINOWITSCH (1957) empfohlen. Er schlägt vor, die Berechnung dieses Koeffizienten durch die Verwendung von Korrelationsgittern zu vereinfachen, jedoch bei mindestens 15—20 Spurenelementanalysen (bei weniger Proben ist die Benutzung der Gitter nicht empfehlenswert), und dabei Sammelproben zu nehmen. Einige Besonderheiten begrenzen die Anwendbarkeit dieser Methoden. Der Gehalt an Nebenelementen kann • . in monominerahschen Proben sicher bestimmt werden, wenn in den Erzen der Lagerstätte das Haupterzmineral in einer oder in mehreren Generationen bekannt ist, von denen die überwiegt, welche die Hauptmenge der Spurenelemente enthält; die andere Generation kann man dann ohne Nachteil für die Berechnung der sicheren Vorräte vernachlässigen. Wenn Minerale verschiedener Generationen unterschiedliche Mengen an Spurenelementen enthalten, ist es für die richtige Bestimmung ihres mittleren Gehaltes nötig, monomineralische Proben aus den Generationen des Hauptminerals zu entnehmen und den mittleren Gehalt an Spurenelementen unter Berücksichtigung der Wechselbeziehung der Generationen in den Erzen zu berechnen. Da sich eine solche Wechselbeziehung praktisch nicht feststellen läßt; kann man diese Bemusterungsmethode für Erze, die mehrere Generationen der Hauptkomponente enthalten und verschiedene Gehalte an Spurenelementen aufweisen, nur wenig anwenden. Außerdem ist eine derartige Probenahme sehr mühsam, besonders wenn die Minerale eng verwachsen sind und geringe Korngröße aufweisen. Der Gehalt an Spurenelementen kann nicht immer durch Analysen der Gruppen- oder Durchschnittsproben bestimmt werden, da die Hauptminerale in den Proben in relativ geringen Mengen (1% — 0,01%) vorhanden sind und der Spurenelementgehalt in ihnen fast immer sehr niedrig ist (0,001, 0,0001% und weniger). Die Mängel der gebräuchlichen Analysenmethoden machen Fehler unvermeidlich. Zuweilen lassen sich in Proben mit geringem Gehalt an Hauptkomponenten die Beimischungen nicht bestimmen, obwohl sie in den Erzen in Mengen vorhanden sind, die praktisches Interesse besitzen (z. B. Rhenium in Molybdänerzen); denn der Gehalt an Spurenelementen ist in den Proben bedeutend kleiner als in den reinen Mineralen. Die Analysen der Erzproben geben den Bruttogehalt an Spurenelementen an. Um jedoch zu bestimmen, wieviel von den berechneten Vorräten an Spurenelementen

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

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IWANOW / B e m u s t e r u n g und V o i r a f s b e r e c l i n u n g der Spurenelemente

bei der Verarbeitung der Erze der Lagerstätte gewonnen werden kann, sind dalier meistens spezielle Untersuchungen nötig. Da der Extraktionskoeffizient mitunter nicht sieher bestimmbar ist, wird die-Berechnung der in den ausbringbaren Erzmineralen enthaltenen Spurenelementvorräte manchmal ungenau. Solche Fälle sind z. B . aus der Bemusterung von Germanium in zi»kblendehaltigen Skarnerzen bekannt, in denen Germanium nicht nur in der Zinkblende, sondern auch im gesteinsbildenden Granat in Mengen auftritt, die den Gehalt an Germanium in der Probe und folglich auch die Schätzung der Vorräte an Germanium wesentlich mitbestimmten. Eine Bemusterung nach Gruppen- oder Durchschnittsproben ist zweckmäßig, wenn die Spurenelemente in den Erzen in Mengen enthalten sind, die durch die Analysenmethodeli genügend sicher festgestellt werden können, aber auch, wenn sie in den gesteinsbildenden Mineralen (z. B. einige Zirkonseifen, Tantal-Niobate, magmatische Lagerstätten der Seltenen Erden, des Niob usw.) nicht in wesentlichen Konzentrationen vorkommen. Die Korrelationsmethode kann zu fehlerhaften Ergebnissen führen, wenn der Korrelationskoeffizient durch Analysenfehler, besonders bei niedrigen Gehalten an Spurenelementen und durch in den gesteinsbildenden Mineralen eingeschlossenen verfälscht wird. Außerdem gibt dieser Koeffizient, der für die gesamte Lagerstätte festgesetzt wurde, nicht immer das tatsächliche Verhältnis von Spurenelementen und Hauptkomponenten in den einzelnen Bereichen der Lagerstätte wieder, da jeder von diesen, z. B. Zonen tektonischer Störungen, vererzte Kontakte, Zonen sekundärer Veränderungen, Flankenteile der Lagerstätte, Zonen der Entwicklung hypergener Prozesse usw., seine Besonderheiten- in der Erzablagerung besitzt. U m den Einfluß der örtlichen Zusammenhänge auf den allgemeinen mittleren Korrelationskoeffizienten zu berücksichtigen, müssen zu seiner Berechnung Proben aus verschiedenen Bereichen entnommen werden. Eine Probenahme entsprechend dem Anteil der Vorräte eines jeden Bereiches an den Gesamtbilanzvorräten der Lagerstätte ist infolge der schwierigen Ausgliederung und Umgrenzung dieser Bereiche praktisch unmöglich, was sich auf den allgemeinen Korrelationskoeffizienten und auf die Richtigkeit der Vorratsberechnung auswirkt. Wie die Gegenüberstellung der Korrelationsmethode mit der Methode der geologischen Blöcke auf einer polymetallischen Lagerstätte zeigte, können die nach der Korrelationsmethode berechneten Vorräte bis zu minus 3 0 % abweichen. Da in den Hauptmineralen keine konstanten Spurenelementgehalte auftreten, sondern diese in weiten Grenzen wechseln, werden Zusammenhänge zwischen den Veränderungen im Gehalt der Hauptkomponentc und des Spurenelementes in den Proben oft nicht bemerkt. Aus diesem Grunde ist die Korrelationsmethode durchaus nicht allgemein anwendbar. Die statistische Analyse bei der Berechnung der Spurenclementvorräte darf nicht nur auf der mathematischen Bearbeitung der Resultate der Probenanalysen beruhen. Vor allem muß das gesamte Material mit dem Ziel, die gesetzmäßige Verteilung der Spurenelemente und der Hauptkomponenten zu klären, analysiert werden, und nur nach Feststellung der korrelaten Zusammenhänge kann man bei der Berechnung der

Vorräte die entsprechenden mathematisch-statistischen Methoden anwenden. Die Mängel dieser Methode können vernachlässigt werden, wenn man für die Analysen Konzentratproben verwendet. In der Lagerstätte werden unter Berücksichtigung der Erzsorten, der lithologischen Varietäten und anderer Merkmale die Sammelproben aus den Duplikaten der ersten Proben zusammengestellt. Um aus jeder Probe selektive Vorräte zu gewinnen, reichert man die Sammelproben an. ]n den Konzentraten werden die Spurenelemente analysiert und der Gehalt an Hauptkomponente, in dem sich die untersuchten Elemente befinden, bestimmt. Außerdem wird eine Kontrollanalyse vom Konzentratrückstand durchgeführt, da hier mit den gesteinsbildenden Mineralen verbundene Spurenelemente vorhanden sein können. Nach dem Gehalt an Spurenelementen erfolgen die Bestimmung des Wertes des Rückstandes und die Auswahl der Methoden zu seiner Untersuchung. Das Anfangsgewicht der Sammelprobe muß die für die Analyse erforderliche Konzentratmenge gewährleisten. Bei der Gewinnung der Konzentrate aus den Sammelproben kommt es sehr auf größte Sauberkeit an. Die Bemusterung mit Hilfe der Konzentratmethoden gestattet: 1. die Vorräte an Spurenelementen zu berechnen, die bei der Verarbeitung der Erze der L a g e r s t ä t t e extrahiert werden können, wenn die in den gesteirisbildenden und anderen Mineralen enthaltenen Spurenelemente die R e s u l t a t e der Analysen nicht wesentlich beeinflussen; 2. die Genauigkeit der B e s t i m m u n g des Spurenelementgehaltes durch die Vergrößerung ihrer K o n z e n t r a t i o n in dem zu analysierenden Material bedeutend zu erhöhen; 3. bei der P r o b e n a h m e die Generationen der H a u p t minerale nicht zu berücksichtigen, d a der Gehalt a n Spurenelementen im K o n z e n t r a t als S u m m e der Gehalte in den verschiedenen Generationen der E l e m e n t t r ä g e r b e s t i m m t wird, deren Mengenanteil im K o n z e n t r a t und in den bemusterten E r z p r o b e n einander entsprechen; 4. die E r f o r s c h u n g der Spurenelemente in Erzen solcher L a g e r s t ä t t e n , die die H a u p t e r z m i n e r a l e in F o r m einer feinen E i n s p r e n g u n g in geringen, aber a b b a u w ü r d i g e n Konzentrationen enthalten; 5. die Gewinnung des Materials für die A n a l y s e zu mechanisieren, wodurch der d a f ü r erforderliche A r b e i t s a u f w a n d verringert wird.

Durch die Bemusterung nach der Konzentratinethode läßt sich die Verteilung der Spurenelemente in den Mineralen nicht feststellen. Bei dieser Bemusterungsmethodc ist kaum eine Berechnung der Menge der aus den Gesamtvorräten extrahierbaren Spurenelemente notwendig, weil diese in den aus den Erzen extrahierten Mineralen bestimmt werden. Das entspricht jedoch nicht den Forderungen der Staatlichen Vorratskommission, die eine. Berechnung der Vorräte an nutzbaren Bodenschätzen ohne Abzug der Verluste bei der Gewiifnung, der Aufbereitung oder der Verarbeitung vorsieht. Der genannte Mangel dieser Methode ist jedoch unbedeutend, da die Spurenelemente meist gleichzeitig aus den Konzentraten der Haupterzmineralicn gewonnen werden. Eine quantitative Bestimmung der an Minerale ohne wirtschaftliches Interesse gebundenen Spurenelemente ist nicht erforderlich, weil diese Beimischungen bei der Vorratsbcrechnung nicht berücksichtigt werden müssen. Sind der mittlere Gehalt an Spurenelement und an Hauptkomponente im Konzentrat sowie die Vorräte der Hauptkomponente bekannt, läßt sich leicht die Menge des Spurenelements bestimmen.

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I w a n o w / Bemusterung und Vorratsberechnung der Spurenelemente Die V o r r a t s b e r e c h n u n g Formel durchführen:

kann

man

nach

folgender

Q = —: — P 1 (1,0 - k) C 2 Q — Vorräte an Spurenelement P — Vorräte an Hauptkomponente in dem Mineral, welches das Spurenelement enthält ( j — Mittlerer Gehalt an Spurenelement in den Konzentraten C2 — Mittlerer Gehalt an Hauptkomponente in den Konzentraten k — Mittlerer Prozentsatz der Verunreinigung der Konzentrate durch andere Minerale, ausgedrückt in Einhei tsanteilen Dieses Verfahren der B e m u s t e r u n g und der Vorratsberechnung ist a m b r a u c h b a r s t e n für L a g e r s t ä t t e n m i t kompliziert zusammengesetzten E r z e n , m i t q u a n t i t a t i v geringen Erzinineralabscheidungen und m i t geringem Gehalt an H a u p t k o m p o n e n t e n im E r z . Die Anzahl der P r o b e n , die für die V o r r a t s b e r e c h n u n g der Spurenelemente nach der K o n z e n t r a t m e t h o d e notwendig ist, wird in j e d e m einzelnen F a l l nach der erforderlichen Genauigkeit der B e r e c h n u n g bemessen. W e n n der S p u r e n e l e m e n t g e h a l t in engen Grenzen variiert, k a n n der m i t t l e r e Gehalt durch eine geringe Probenzahl m i t genügender Sicherheit ( 5 — 1 5 ) b e s t i m m t werden. W e c h s e l n diese G e h a l t e dagegen in weiten Grenzen (Analysenfehler unberücksichtigt), dann m u ß zur zuverlässigen B e s t i m m u n g des mittleren Gehaltes die Anzahl der P r o b e n erhöht werden. Die V e r b r e i t u n g der Spurenelemente in den E r z e n einer L a g e r s t ä t t e ist bereits während der Vorerkundungsarbeiten zu erforschen. Die Anzahl der Mineralproben k a n n gering sein. D a m a n in den E r z e n die Spurenelemente z u n ä c h s t nur q u a l i t a t i v b e s t i m m t , werden die V o r r ä t e vorläufig nur geschätzt. Nach den R e s u l t a t e n der vorläufigen Untersuchungen ist zu entscheiden, ob in der L a g e r s t ä t t e Arbeiten größeren U m f a n g s zur U n t e r s u c h u n g der Spurenelemente zweckmäßig sind und welche der Methoden der B e m u s t e rung und der V o r r a t s b e r e c h n u n g verwendet werden kann. I m ersten S t a d i u m der Untersuchung der Spurenelemente spielt die Methode der P r o b e n a h m e für die Analyse eine große Rolle. B e i falsch gewählter B e m u s t e rungsmethode k a n n es v o r k o m m e n , daß die Gehalte an Spurenelementen falsch b e s t i m m t oder diese in den Mineralen und E r z e n ü b e r h a u p t n i c h t e n t d e c k t werden, obwohl sie in bedeutenden Mengen v o r k o m m e n . Mit welchem Genauigkeitsgrad die. Verteilung der Spurenelemente in den E r z e n der L a g e r s t ä t t e n v o n B u n t m e t a l l e n und seltenen Metallen zu b e s t i m m e n sowie die V o r r a t s b e r e c h n u n g durchzuführen ist, ergibt sich aus den Bedingungen für die E i n s t u f u n g der V o r r ä t e in b e s t i m m t e K a t e g o r i e n . E s genügt, die Spurenelementv o r r ä t e bis zur K a t e g o r i e C x und C 2 zu erforschen. E i n e Klassifizierung nach höheren K a t e g o r i e n ist unzweckmäßig, da die Spurenelemente zusammen m i t den wichtigen n u t z b a r e n Mineralen, in denen sie sich befinden, gewonnen werden und eine hohe K a t e g o r i e ihrer V o r r ä t e unwichtig ist. Außerdem b e s t i m m e n die Spurenelemente nicht den wirtschaftlichen W e r t der L a g e r s t ä t t e n , und daher ist der Zuverlässigkeitsgrad der K a t e g o r i e C j vollk o m m e n ausreichend,

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Die unregelmäßige Verteilung der Spurenelemente in den Erzen h ä n g t hauptsächlich von ihren K o n z e n t r a tionen in den Mineralträgern a b , die auf a n a l y t i s c h e m W e g e b e s t i m m t werden, sowie auch von der Verteilung dieser Minerale, die durch die Erkundungsaufschlüsse, deren D i c h t e sich, aus der K o m p l i z i e r t h e i t der Lagers t ä t t e ergibt, festgestellt wird. Die Genauigkeit der B e s t i m m u n g des m i t t l e r e n Gehaltes an Spurenelementen wird von der Anzahl der b e m u s t e r t e n Profile b e s t i m m t , da die ungleichen Spurenelementgehalte in den E r z mineralen durch P r o b e n a h m e n aus den Aufschlüssen nachgewiesen werden und sich in den R e s u l t a t e n der Analysen der K o n z e n t r a t e widerspiegeln. ]n der gebräuchlichen Vorratsklassiiikation sind die Bedingungen für die Zuordnung der Spurenelemente zu b e s t i m m t e n Kategorien nicht berücksichtigt. Sie müsseu daher u n t e r B e a c h t u n g einiger Besonderheiten der K o n zentration und der V e r b r e i t u n g der Spurenelemente in den E r z k ö r p e r n ergänzt werden. Zur K a t e g o r i e C j gehören V o r r ä t e an Spurenelementen, bei denen der Z u s a m m e n h a n g m i t den wichtigen nutzbaren Mineralen nachgewiesen ist. Die Technologie der E x t r a k t i o n , sowohl der Minerale aus den Erzen als a u c h der Spurenelemente aus den K o n z e n t r a t e n , wurde durch Versuche ausgearbeitet oder in Analogie m i t den gebräuchlichen Methoden der V e r a r b e i t u n g von K o n z e n t r a t e n ähnlicher Mineralzusammensetzung aufgestellt. Die B e s t i m m u n g der Spurenelementgehalte erfolgt auf der Grundlage der B e m u s t e r u n g der n a t ü r lichen T y p e n und der industriellen S o r t e n der E r z e durch ein A b b a u n e t z , dessen D i c h t e für die H a u p t k o m p o n e n ten der K a t e g o r i e C x entspricht. Zur K a t e g o r i e C 2 gehören V o r r ä t e , die m i t Hilfe der angenommenen geochemischen Zusammenhänge zwischen Spurenelementen und H a u p t k o m p o n e n t e n berechnet worden sind. Das A u f t r e t e n der Spurenelemente wurde durch Analysen an für die L a g e r s t ä t t e c h a r a k t e ristischen E r z a b a r t e n festgestellt, die Technologie der E x t r a k t i o n aus den K o n z e n t r a t e n analog zu anderen Verfahren b e s t i m m t . Das gegenwärtig von den Geologen gesammelte bedeutende U n t e r s u c h u n g s m a t e r i a l über die Methodik der B e m u s t e r u n g und V o r r a t s b e r e c h n u n g der Spurenelem e n t e auf L a g e r s t ä t t e n von B u n t m e t a l l e n und seltenen Metallen verschiedener T y p e n muß zusammengefa-ßt, die rationellsten Methoden der V o r r a t s b e r e c h n u n g und der B e m u s t e r u n g müssen ausgewählt, diese auf verschiedenen L a g e r s t ä t t e n t y p e n experimentell überprüft und breiten Kreisen der Geologen zugänglich g e m a c h t werden. Zusammenfassung Verf. beschreibt und wertet die verschiedenen Methoden, die bei der Vorratsberechnung von Spurenelementen in Lagerstätten der Buntmetalle und seltenen Metalle angewendet werden können. Am günstigsten erscheint die Bemusterung durch Untersuchung von Konzentratproben. Die Vorteile der Konzentratmethode werden dargelegt.. PC3IOMC Abtop onnebtiiaeT h oiteiiHBaeT paaroie MeTo^w, npHMeHHeMbie ajih noflcneTa sanacoB MecTopowneHait UBeTiibix h penKHx MeTamioB. HanSjiaronpHHTHbiM nBjmeTCH onpoöoßaHHe nyxeM HccJieÄOBamiH KOHijeHTpaTHtix npo6. Ü3narawTCH npernymecTBa MeTo^a KOHijeHTpaTOB.

Zeitschrift f ü r angewandte Geologie (1961) H e l t 6

ZlESCHANG / Zur Klassifikation der Grundwasservorräte

312 Summary Various methods appropriate to the reserve calculation of trace elements in non-ferrous and rare metal deposits are described and evaluated by the author. The analysis of specimens of concentrates seems to be the most favourable method of sampling, the advantages of which are described. Literatur DLIN, A.M.: Mathcniatisclie Stafcistik in der l'echnik. — Sowjetskaja NYUK;i, 1951.

GALKIN, B. I.: Über die Methodik der quantitativen "Wechselbeziehungen zwischen den Komponenten nutzbarer Bodenschätze. — Tr. WIMS, Ausg. 1. Gosgeolisdat, 1949. KALENOW, A. D . : Zur Einschätzung der Gehalte und der Vorräte an Spurenelementen. — Raswedka i ochrana nedr, Nr. 10, 1956. KRATKIJE: Kurze instruktive Hinweise zur "Überprüfung der Lagerstätten der nutzbaren Bodenschätze und der Sammlungen von Gesteinsmaterial seltener und disperser Elemente. — Gosgeoltechisdat, 1956. LITWINOWITSCH, A . N . : Einige methodische Fragen der Untersuchung der Begleitelemente in polymetallischen Erzen des Altai. — Tr. Altaisk. gorno-metallurg. Inst. AN Kas. S S E , Nr. IV, 1957. SCHARAPOW, I. P.: Zur Theorie der Vorratsberechnung der Spurenelemente. — Itaswedka i ochrana nedr, Nr. 1, 1957.

Zur Klassifikation der Grundwasservorräte JOHANNES ZIF-SCHANG,

Berlin

Verf. ist der Meinung, daß es unbedingt notwendig ist, für das Gebiet der Deutschen Demokratischen Republik kurzfristig eine Klassifikation der Grundwasservorräte zu schaffen und d a n a c h zu arbeiten. E r schlägt vor, eine für die Bilanzierung der festen mineralischen Rohstoffe allgemein benutzte und für das Grundwasser in verschiedenen Ländern des sozialistischen Lagers bereits mit E r f o l g erprobte Klassifikation einzuführen, die eine eindeutige Bilanzierung der Grundwasservorräte ges t a t t e t . Die von der Wasserwirtschaft angestrebte Bilanzierung des Grundwasserdargebotes enthält nur einen Teil der erfaßbaren Grundwasservorräte, läßt das E r k u n d u n g s s t a d i u m unberücksichtigt und ist deshalb unvollständig und nicht eindeutig. Verf. hält es für zweckmäßig, die Klassen A j , A 2 , B und C für eine Bilanzierung der Grundwasservorräte vorzusehen. Die S c h a f f u n g von Außerbilanzvorräten sollte sich nur auf die K l a s s e c beschränken. N u r auf einer solchen Grundlage können sich Wasserwirtschaft, Hydrologie und Geologie eindeutig verständigen, und nur auf einer solchen Grundlage kann die Grundwassererkundung folgerichtig durchgeführt werden. F ü r die E r k u n d u n g von Grundwasservorräten wird dann folgende Zweiteilung günstig sein: a) Hydrogeologische Übersichtskartierung und Vorerkundung mit dem Ziel, besonders Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes in den Klassen C und c zu schaffen. b) Objekterkundung mit dem Ziel, die Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes in die Klasse B einzustufen. Verf. schlägt weiterhin vor, die Grundwasservorräte ihrer E n t s t e h u n g entsprechend wie folgt einzuteilen: a) Natürliche Grundwasservorräte a) Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes ß) Juvenile Grundwasservorräte b) Künstliche Grundwasservorräte a) Uferfiltrat-Vorräte ß) Infiltrat-Vorrate Der Vorrat des natürlichen Grundwasserdargebotes ist die Grundwassermenge, die auf natürlichem Wege durch Versickerung oder Versinkung von Niederschlags- oder Oberflächenwasser laufend ergänzt wird. Der juvenile Grundwasservorrat ist die Grundwassermenge, die durch gesteinsbildende Prozesse frei wird; sie ist von untergeordneter Bedeutung. Der Uferfiltrat-Vorrat ist die Grundwassermenge, die durch künstlich erzeugtes Druckgefälle aus einem Vorfluter in einen Grundwasserleiter übertreten kann und dort gewinnbar ist. Der Infiltrat-Vorrat ist die Grundwassermenge, die durch Förderung von Oberflächenwasser über das Niveau des Grundwasserspiegels und anschließende Versickerung in einen Grundwasserleiter gebildet und wiedergewonnen werden kann.

Diese Gruudwasservorräte gehen in die allgemeine Grundwasserbilanz ein. Sie gibt A u s k u n f t über die Erneuerungsfähigkeit aller genutzten und ungenutzten natürlichen Grundwasservorkommen und über die kontinuierliche künstliche Grundwasserneubildung. Diese Vorratswerte sind wichtig für die kontinuierliche Grundwassergewinnung. Da es für die gegenwärtige Grundwasserbcwirtsehaft u n g in einigen Fällen (Braunkohlentagebaue) notwendig wäre und in Zukunft häufiger (Einschätzung der Grundwasserspeiclierung) notwendig sein wird, daß m a n den gesamten Lagerstätteninhalt kennt, müssen auch noch die ruhenden Grundwasservorräte bilanziert werden. Der ruhende Grundwasservorrat ist die ges a m t e im Grundwasserleitcr enthaltene Grundwassermenge. Dabei gilt die Definition nach D I N 4049: „Grundwasser ist Wasser, das Hohlräume der E r d r i n d e zusammenhängend ausfüllt und nur der Schwere (hydrostatischer Druck) unterliegt." Bei der Grundwassererkundung geht es zunächst vor allem u m die Aufdeckung und Berechnung der Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes. Grundsätzlich gibt es drei Methoden zur Berechnung der Vorräte des natürlichen G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s : 1. Ermittlung der unterirdischen Abflußspende für eine Fläche unter Berücksichtigung von Niederschlag, Gesteinsbeschailenheit — vor allemVersickerungsmöglichkeit — und anderen Faktoren; 2. Ermittlung des Grundwasserdurchflusses auf einer Linie unter Anwendung der DARCYschen Durchflußgleichung Q = k, • I • H • B 3. Ermittlung des Grundwasserzuflusses in einem Punkte durch kontinuierliche Grundwassergewinnung bei echtem BeharrungszusLand oder durch Quellschüttungsmessung. In der ersten E t a p p e der Grundwassererkundung erfolgt zunächst die hydrogeologische Übersichtskartierung, wobei vor allem diejenigen hydrogeologischen Werte b e s t i m m t werden müssen, die u. a. für eine erste Berechnung der Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes notwendig sind. Unter Hinzuziehung der sonstigen notwendigen hydrologischen Werte werden bei Benutzung der Berechnungsmethode 1 besonders Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes der K l a s s e c erbracht. Diese Außerbilanzvorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes sollten wie folgt charakterisiert werden: Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes der Klasse c sind Vorräte, die nur auf Grund von Versickerungs-Speicherungs-Faktoren 1 ) als unterirdische Abflußspende angenähert berechnet wurden und deren qualitativer Charakter und somit auch die Aufbereitbarkeit sowie die Gewinnbarkeit nicht genau bekannt sind. Die Yersickerungs-Speicherungs-Faktoren errechnen sich aus hydrologisch-meteorologischen, boden- und hydrogeologischen sowie sonstigen Geländckennziffern.

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ZlESCHANG / Zur Klassifikation der Grundwasservorräte

312 Summary Various methods appropriate to the reserve calculation of trace elements in non-ferrous and rare metal deposits are described and evaluated by the author. The analysis of specimens of concentrates seems to be the most favourable method of sampling, the advantages of which are described. Literatur DLIN, A.M.: Mathcniatisclie Stafcistik in der l'echnik. — Sowjetskaja NYUK;i, 1951.

GALKIN, B. I.: Über die Methodik der quantitativen "Wechselbeziehungen zwischen den Komponenten nutzbarer Bodenschätze. — Tr. WIMS, Ausg. 1. Gosgeolisdat, 1949. KALENOW, A. D . : Zur Einschätzung der Gehalte und der Vorräte an Spurenelementen. — Raswedka i ochrana nedr, Nr. 10, 1956. KRATKIJE: Kurze instruktive Hinweise zur "Überprüfung der Lagerstätten der nutzbaren Bodenschätze und der Sammlungen von Gesteinsmaterial seltener und disperser Elemente. — Gosgeoltechisdat, 1956. LITWINOWITSCH, A . N . : Einige methodische Fragen der Untersuchung der Begleitelemente in polymetallischen Erzen des Altai. — Tr. Altaisk. gorno-metallurg. Inst. AN Kas. S S E , Nr. IV, 1957. SCHARAPOW, I. P.: Zur Theorie der Vorratsberechnung der Spurenelemente. — Itaswedka i ochrana nedr, Nr. 1, 1957.

Zur Klassifikation der Grundwasservorräte JOHANNES ZIF-SCHANG,

Berlin

Verf. ist der Meinung, daß es unbedingt notwendig ist, für das Gebiet der Deutschen Demokratischen Republik kurzfristig eine Klassifikation der Grundwasservorräte zu schaffen und d a n a c h zu arbeiten. E r schlägt vor, eine für die Bilanzierung der festen mineralischen Rohstoffe allgemein benutzte und für das Grundwasser in verschiedenen Ländern des sozialistischen Lagers bereits mit E r f o l g erprobte Klassifikation einzuführen, die eine eindeutige Bilanzierung der Grundwasservorräte ges t a t t e t . Die von der Wasserwirtschaft angestrebte Bilanzierung des Grundwasserdargebotes enthält nur einen Teil der erfaßbaren Grundwasservorräte, läßt das E r k u n d u n g s s t a d i u m unberücksichtigt und ist deshalb unvollständig und nicht eindeutig. Verf. hält es für zweckmäßig, die Klassen A j , A 2 , B und C für eine Bilanzierung der Grundwasservorräte vorzusehen. Die S c h a f f u n g von Außerbilanzvorräten sollte sich nur auf die K l a s s e c beschränken. N u r auf einer solchen Grundlage können sich Wasserwirtschaft, Hydrologie und Geologie eindeutig verständigen, und nur auf einer solchen Grundlage kann die Grundwassererkundung folgerichtig durchgeführt werden. F ü r die E r k u n d u n g von Grundwasservorräten wird dann folgende Zweiteilung günstig sein: a) Hydrogeologische Übersichtskartierung und Vorerkundung mit dem Ziel, besonders Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes in den Klassen C und c zu schaffen. b) Objekterkundung mit dem Ziel, die Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes in die Klasse B einzustufen. Verf. schlägt weiterhin vor, die Grundwasservorräte ihrer E n t s t e h u n g entsprechend wie folgt einzuteilen: a) Natürliche Grundwasservorräte a) Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes ß) Juvenile Grundwasservorräte b) Künstliche Grundwasservorräte a) Uferfiltrat-Vorräte ß) Infiltrat-Vorrate Der Vorrat des natürlichen Grundwasserdargebotes ist die Grundwassermenge, die auf natürlichem Wege durch Versickerung oder Versinkung von Niederschlags- oder Oberflächenwasser laufend ergänzt wird. Der juvenile Grundwasservorrat ist die Grundwassermenge, die durch gesteinsbildende Prozesse frei wird; sie ist von untergeordneter Bedeutung. Der Uferfiltrat-Vorrat ist die Grundwassermenge, die durch künstlich erzeugtes Druckgefälle aus einem Vorfluter in einen Grundwasserleiter übertreten kann und dort gewinnbar ist. Der Infiltrat-Vorrat ist die Grundwassermenge, die durch Förderung von Oberflächenwasser über das Niveau des Grundwasserspiegels und anschließende Versickerung in einen Grundwasserleiter gebildet und wiedergewonnen werden kann.

Diese Gruudwasservorräte gehen in die allgemeine Grundwasserbilanz ein. Sie gibt A u s k u n f t über die Erneuerungsfähigkeit aller genutzten und ungenutzten natürlichen Grundwasservorkommen und über die kontinuierliche künstliche Grundwasserneubildung. Diese Vorratswerte sind wichtig für die kontinuierliche Grundwassergewinnung. Da es für die gegenwärtige Grundwasserbcwirtsehaft u n g in einigen Fällen (Braunkohlentagebaue) notwendig wäre und in Zukunft häufiger (Einschätzung der Grundwasserspeiclierung) notwendig sein wird, daß m a n den gesamten Lagerstätteninhalt kennt, müssen auch noch die ruhenden Grundwasservorräte bilanziert werden. Der ruhende Grundwasservorrat ist die ges a m t e im Grundwasserleitcr enthaltene Grundwassermenge. Dabei gilt die Definition nach D I N 4049: „Grundwasser ist Wasser, das Hohlräume der E r d r i n d e zusammenhängend ausfüllt und nur der Schwere (hydrostatischer Druck) unterliegt." Bei der Grundwassererkundung geht es zunächst vor allem u m die Aufdeckung und Berechnung der Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes. Grundsätzlich gibt es drei Methoden zur Berechnung der Vorräte des natürlichen G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s : 1. Ermittlung der unterirdischen Abflußspende für eine Fläche unter Berücksichtigung von Niederschlag, Gesteinsbeschailenheit — vor allemVersickerungsmöglichkeit — und anderen Faktoren; 2. Ermittlung des Grundwasserdurchflusses auf einer Linie unter Anwendung der DARCYschen Durchflußgleichung Q = k, • I • H • B 3. Ermittlung des Grundwasserzuflusses in einem Punkte durch kontinuierliche Grundwassergewinnung bei echtem BeharrungszusLand oder durch Quellschüttungsmessung. In der ersten E t a p p e der Grundwassererkundung erfolgt zunächst die hydrogeologische Übersichtskartierung, wobei vor allem diejenigen hydrogeologischen Werte b e s t i m m t werden müssen, die u. a. für eine erste Berechnung der Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes notwendig sind. Unter Hinzuziehung der sonstigen notwendigen hydrologischen Werte werden bei Benutzung der Berechnungsmethode 1 besonders Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes der K l a s s e c erbracht. Diese Außerbilanzvorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes sollten wie folgt charakterisiert werden: Vorräte des natürlichen Grundwasserdargebotes der Klasse c sind Vorräte, die nur auf Grund von Versickerungs-Speicherungs-Faktoren 1 ) als unterirdische Abflußspende angenähert berechnet wurden und deren qualitativer Charakter und somit auch die Aufbereitbarkeit sowie die Gewinnbarkeit nicht genau bekannt sind. Die Yersickerungs-Speicherungs-Faktoren errechnen sich aus hydrologisch-meteorologischen, boden- und hydrogeologischen sowie sonstigen Geländckennziffern.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Hett 6 ZIESCHANG / Zur Klassifikation der G r u n d w a s s e r v o r r ä t e D i e G r u n d w a s s e r v o r e r k u n d u n g ist so zu g e s t a l t e n , d a ß W e r t e g e w o n n e n w e r d e n , die eine B e r e c h n u n g v o n V o r r ä t e n des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der K l a s s e C g e s t a t t e n , w e n n , w i e v o r g e s c h l a g e n wird, f o l g e n d e B e d i n g u n g e n erfüllt sind. D a s gilt a u c h für die hydrogeologische Übersichtskartierung, w e n n Erkund u n g s a r b e i t e n a u s g e w e r t e t w u r d e n , die einer Vore r k u n d u n g oder O b j e k t e r k u n d u n g e n t s p r e c h e n : V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n Grundwassern] arge botes der Klasse C sind V o r r ä t e , die d u r c h die B e r e c h n u n g s m e t h o d e n 2 oder 3 u n t e r V e r w e n d u n g v o n W e r t e n e r m i t t e l t w u r d e n , die n u r aus den Ergebnissen einer l ü c k e n h a f t d u r c h g e f ü h r t e n O b j e k t e r k u n d u n g oder aus den Ergebnissen d e r V o r e r k u n d u n g b e s t i m m t w u r d e n , deren q u a l i t a t i v e r C h a r a k t e r so weit bek a n n t ist, d a ß die A u f b e r e i t b a r k e i t des Grundwassers g a r a n tiert ist, u n d deren G e w i n n b a r k e i t a m B e r e c h n u n g s o r t a u ß e r Zweifel steht, j e d o c h n i c h t die günstigste L ö s u n g darstellen m u ß . Dabei ist f ü r das b e t r e t e n d e Einzugsgebiet eine Vergleichsrechnung n a c h Methode 1 d u r c h z u f ü h r e n , d e r e n Ergebnis ü b e r d e n n a c h 2 oder 3 e r r e c h n e t e n V o r r ä t e n liegen m u ß . D i e z w e i t e E t a p p e , die O b j e k t e r k u n d u n g , u m f a ß t die F o r m der h y d r o g e o l o g i s c h e n F e l d u n t e r s u c h u n g , die zur E i n s t u f u n g v o n V o r r ä t e n des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s in die K l a s s e B f ü h r t . E s w i r d v o r g e s c h l a g e n , V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s in die K l a s s e B e i n z u s t u f e n , w e n n f o l g e n d e B e d i n g u n g e n erfüllt s i n d : V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse B sind V o r r ä t e , die d u r c h k o m p l e x e hydrogeologische 2 U n t e r s u c h u n g e n ) e r k u n d e t u n d n a c h M e t h o d e 2 einschließlich Vergleichsrechnung n a c h Methode 1 b e r e c h n e t w u r d e n u n d d e r e n q u a l i t a t i v e r C h a r a k t e r bzw. A u f b e r e i t b a r k e i t sowie G e w i n n b a r k e i t hinreichend g e n a u b e k a n n t sind. Bei Quellen gilt die aus l a n g j ä h r i g e n B e o b a c h t u n g e n ermittelte Mindestschüttung. Mit der U b e r g a b e v o n G r u n d w a s s e r v o r r ä t e n der K l a s s e B w i r d die S c h w e l l e z w i s c h e n der G r u n d w a s s e r e r k u n d u n g u n d der w a s s e r w i r t s c h a f t l i c h e n P r o j e k t i e r u n g der G r u n d w a s s e r g e w i n n u n g ü b e r s c h r i t t e n . D i e s e K l a s s i f i k a t i o n h a t s o m i t in der H a u p t s a c h e z w e i Ziele: a) Bilanzierung der G r u n d w a s s e r v o r r ä t e ; b) o r d n u n g s g e m ä ß e P l a n u n g u n d D u r c h f ü h r u n g der G r u n d w a s s e r e r k u n d u n g einerseits u n d wasserwirtschaftliche Plan u n g u n d P r o j e k t i e r u n g andererseits. F ü r b) gilt f o l g e n d e B e w e r t u n g der e i n z e l n e n Vorratsklassen: V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse c, also A u ß e r b i l a n z v o r r ä t e , g e s t a t t e n eine weitere G r u n d w a s s e r e r k u n d u n g , die a b g e s t u f t n a c h Größe u n d W i c h t i g k e i t der V o r r ä t e d u r c h z u f ü h r e n ist. Sie dienen vor allem als R i c h t z a h l e n f ü r die P l a n u n g . V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse C g e s t a t t e n eine weitere E r k u n d u n g auf V o r r ä t e der Klasse B oder k ö n n e n bei erheblichem Ü b e r s c h u ß der n u t z b a r e n V o r r ä t e gegenüber d e m Bedarf zur B e g r ü n d u n g eines G r u n d w a s s e r g e w i n n u n g s p r o j e k t e s b e n u t z t werden. V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse B k ö n n e n zur B e g r ü n d u n g eines Grundwasserg e w i n n u n g s p r o j e k t e s m i t k o n k r e t e r W a h l des Fassungss t a n d o r t e s b e n u t z t werden. V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klassen u n d A 2 dienen der B e t r i e b s f ü h r u n g u n d wasserhaushaltlichen Auswertungen. D e r V e r f a s s e r s c h l ä g t v o r , die Vorräte der K l a s s e n Ax und A2 wie folgt zu charakterisieren: V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse A a sind V o r r ä t e , die e n t w e d e r d u r c h B e t r i e b s d a t e n derWassera ) Unter komplexen hydrogeologischen Untersuchungen versteht man die systematisch-flächenhafte und umfassende Erkundung eines oder mehrerer Grundwasserleiter oder -Stockwerke durch Bohrungen, Pumpversuche usw. (siehe Literatur).

313 werke oder der sonstigen kontinuierlichen G r u n d w a s s e r f ö r d e r e i n r i c h t u n g e n f ü r einen Z e i t r a u m v o n m i n d e s t e n s einem J a h r in q u a n t i t a t i v e r u n d q u a l i t a t i v e r H i n s i c h t bek a n n t sind oder die n a c h der Methode zur B e s t i m m u n g v o n B - V o r r ä t e n b e r e c h n e t u n d d u r c h die n a c h der B e e n d i g u n g der E r k u n d u n g v o n B - V o r r ä t e n n o c h d u r c h z u f ü h r e n d e n verd i c h t e n d e n A b s c h l u ß u n t e r s u c h u n g e n a m G e w i n n u n g s o r t in voller H ö h e b e s t ä t i g t oder als korrigierter B - V o r r a t berechnet wurden. V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s der Klasse A j sind V o r r ä t e , die d u r c h B e t r i e b s d a t e n der Wasserwerke oder sonstiger kontinuierlicher G r u n d w a s s e r f ö r d e r einrichtungen f ü r einen Z e i t r a u m v o n m i n d e s t e n s fünf J a h r e n in q u a n t i t a t i v e r u n d q u a l i t a t i v e r H i n s i c h t b e k a n n t sind. D i e v e r d i c h t e n d e n A b s c h l u ß u n t e r s u c h u n g e n sind n a c h der B e g r ü n d u n g eines G r u n d w a s s e r g e w i n n u n g s p r o j e k t e s , d e s s e n G r u n d l a g e der B - V o r r a t bildet, als u n m i t t e l b a r e V o r a r b e i t e n z u r P r o j e k t i e r u n g in F o r m v o n S t a n d o r t b o h r u n g e n für die g e n a u e G e s t a l t u n g u n d K o n s t r u k t i o n der F a s s u n g d u r c h z u f ü h r e n . B e i der B e r e c h n u n g der k ü n s t l i c h e n G r u n d w a s s e r v o r r ä t e m u ß m a n g r u n d s ä t z l i c h v o n d e n W e r t e n des O b e r f l ä c h e n w a s s e r a b f l u s s e s a u s g e h e n . D a b e i i s t die M ö g l i c h k e i t einer m e h r m a l i g e n N u t z u n g zu b e r ü c k s i c h tigen. Die Aufstellung v o n Außerbilanzvorräten entfällt. D i e K l a s s i f i k a t i o n der k ü n s t l i c h e n Grundwasserv o r r ä t e m u ß in A n l e h n u n g a n die K l a s s i f i k a t i o n der V o r r ä t e des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s entw i c k e l t w e r d e n . E s wird f o l g e n d e C h a r a k t e r i s i e r u n g vorgeschlagen: K ü n s t l i c h e G r u n d w a s s e r v o r r ä t e der Klasse C sind V o r r ä t e , die sich auf die G r u p p e der U f e r f i l t r a t g r u n d w ä s s e r bes c h r ä n k e n u n d auf G r u n d v o n Ergebnissen hydrologischer u n d geologischer V o r e r k u n d u n g als a n g e n ä h e r t e r W e r t der m i t t l e r e n U f e r f i l t r a t - G r u n d w a s s e r g e w i n n u n g einer ein- oder zweiseitig b e l a s t e t e n F l u ß s t r e c k e b e r e c h n e t w u r d e n . K ü n s t l i c h e G r u n d w a s s e r v o r r ä t e der Klasse B sind Vorr ä t e , die auf G r u n d v o n Ergebnissen k o m p l e x e r hydrologischer u n d geologischer O b j e k t e r k u n d u n g b e r e c h n e t w u r d e n . K ü n s t l i c h e G r u n d w a s s e r v o r r ä t e der Klasse A a sind V o r r ä t e , die d u r c h B e t r i e b s d a t e n der W a s s e r w e r k e f ü r einen Zeitr a u m v o n m i n d e s t e n s einem J a h r in q u a n t i t a t i v e r u n d q u a l i t a t i v e r H i n s i c h t b e k a n n t sind. K ü n s t l i c h e G r u n d w a s s e r v o r r ä t e der Klasse A t sind Vorräte, die d u r c h B e t r i e b s d a t e n der W a s s e r w e r k e f ü r einen Z e i t r a u m v o n m i n d e s t e n s fünf J a h r e n in q u a n t i t a t i v e r u n d q u a l i t a t i v e r H i n s i c h t b e k a n n t sind. D i e o b e n g e n a n n t e B e w e r t u n g der e i n z e l n e n V o r r a t s k l a s s e n des n a t ü r l i c h e n G r u n d w a s s e r d a r g e b o t e s gilt a u c h für die k ü n s t l i c h e n G r u n d w a s s e r v o r r ä t e . Zusammenfassung Verf. schlägt vor, a u c h f ü r das Gebiet der D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k ein Klassifikationssystem der G r u n d w a s s e r v o r r ä t e , ähnlich d e m in der S o w j e t u n i o n angewendeten, zu schaffen u n d d a n a c h zu bilanzieren. Vorgesehen sind die Klassen Av A 2 , B u n d C sowie c. A u ß e r d e m wird eine Definition der einzelnen G r u n d w a s s e r - V o r r a t s a r t e n gegeben. Besonders u n t e r s c h i e d e n w e r d e n n a t ü r l i c h e u n d künstliche G r u n d w a s s e r v o r r ä t e ; die Unterschiede spiegeln sich a u c h in der C h a r a k t e r i s i e r u n g der V o r r a t s k l a s s e n wider. Pe3H)Me A B T O P n p e j y i a r a e T c o 3 f l a H H e AJIH T e p p n T o p n n TEPMAHCKOFI

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Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Helt 6

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DOSMUHAMBETOW/ Cerichtete Schrägbohrungen

Summary Similarly to the classification of ground water reserves worked out in the S o v i e t Union the author proposes such a s y s t e m as a basis for ground water balancing also for the territory of the German D e m o c r a t i c Republic. Provision is made t h a t the system includes the following classes: A t , A 2 , B and C, as well as c. Moreover, a definition is given of the particular types of ground water reserves. T h e discrimination applies above all to natural and artificial ground

water reserves. The differences are also reflected by a characterization of the classes of reserves.

Literatur V e r o r d n u n g über die K l a s s i f i k a t i o n von n u t z b a r e n G r u n d w a s s e r Vorräten u n d I n s t r u k t i o n ü b e r deren Aliwendung. — M i n i s t e r i u m f ü r Geologie, M o s k a u 1952. ZIESCHANG, J . : G r u n d s ä t z e k o m p l e x e r hydrogeologischer U n t e r s u c h u n g e n im B e r e i c h der L o c k e r g e s t e i n e . — Z. angew. Geol.. 5 , S . 5 3 5 — 5 3 9 , S. 5 8 6 - 5 8 9 , B e r l i n 1 9 5 9 .

Gerichtete Sdirägbohrungen für die Erkundung der ErdölErdgasführung der Salzkuppeln im Einba-Gebiet 1 D . A. DOSMUHAMBETOW,

Kasachstan

Die Erdöl- und ErdgaslagerstäLten im E m b a - G e b i e t sind häufig durch Verwerfungen begrenzt. Sie sind meistens 3 0 0 bis 500 m breit und 1 5 0 0 bis 2000 m lang und auf zahlreiche Schollen und Horizonte verteilt (Abb. 1 und 2). Gegenwärtig wird für die Tiefenerkundung der E m b a L a g e r s t ä t t e n eine große Anzahl von Erkundungsbohrungen auf die produktive Schichtenfolge (etwa 300 bis zu 500 m voneinander entfernt.) niedergebracht. Das S c h e m a der B o h r a n s a tzpunkte ist in A b b . 1 dargestellt. Zur E r k u n d u n g der industriellen Erdölführung der Alb-Cenoman-Ablagerungen wird die Bohrung 1 (projektiert für 950 m Teufe), der Apt-Neokom-Ablagerungen die B o h r u n g 2 (proj e k t i e r t für 1 2 0 0 m Teufe), der J u r a a b l a g e r u n g e n die B o h rung 3 (projektiert für 1850 m Teufe) und der Permotriasablagerungen die B o h r u n g 4 (projektiert für 2200 m Teufe) niedergebracht. J e d e dieser B o h r u n g e n ist dort angesetzt worden, wo die produktivsten Schichtenfolgen zu erwarten sind. Insgesamt müssen beim Niederbringen dieser B o h r u n gen 6 2 0 0 B o h r m e t e r geteuft werden. B e i der Anwendung gerichteter Schrägbohrungen benötigt man dagegen statt; der vier B o h r u n g e n nur eine zur E r k u n d u n g der Erdölführung aller das Salz überlagernden S c h i c h t e n . Diese B o h r u n g (1) muß bis zu 4 0 0 m vertikal, dann aber unter einem W i n k e l von 3 0 — 3 5 ° niedergebracht werden. Die Teufe der gerichteten Bohrung (bis zum Salz) b e t r ä g t insgesamt 2 4 0 0 m, also 3 8 0 0 m weniger als bei den vier geplanten B o h r u n g e n zusammen. W e n n der Kostenanschlag der vier ursprünglich geplanten Bohrungen 5,25 Mill. R u b e l bet r ä g t , so ist für die gerichtete Bohrung nur ein K o s t e n aufwand von 2,75 Mill. R u b e l erforderlich. S o m i t verringern sich die Ausgaben für diese Erkundungsarbeiten u m last die Hälfte.

stättent.yp 1 — niedergebrachte vertikale Erkundungsbohrungen, Sclirägbohrung

2 — projektierte

A b b . 1. Durch eine Grabenverw.erfung abgeschirmter Lagerstättentyp

Auch bei der E r k u n d u n g von Erdöllagern, die von Salzslockflanken begrenzt werden, k a n n diese Methode (Abb. 2) angewendet werden. Nach der bestehenden E r k u n d u n g s m e t h o d i k m ü ß t e n vier Bohrungen niedergebracht werden, mit dem Ziel, die Produkt i v i t ä t der Schichtenfolgen des Alb-Cenoman, des AptNeokom, des Mittleren J u r a und der Permotrias zu klären. Bei gerichtetem Schrägbohren können die gleichen E r gebnisse m i t geringerem Aufwand erreicht werden. So k a n n die B o h r u n g 1, wenn sie ihre Teufe erreicht h a t , m i t einer Ablenkung weitergebohrt werden und die Aufgabe der B o h r u n g 2 erfüllen (Erkundung des A p t - N e o k o m ) . Die B o h r u n g 3 k a n n schließlich in ähnlicher Weise die B o h r u n g 4 (Erkundung der Erdöll'ülirung der Permotrias) ersetzen. Zur E r k u n d u n g der industriellen Erdöll'ülirung der Kreide-, J u r a - und Permotrias-Ablagerungen sind an Stelle von vier B o h r u n g e n also nur noch zwei H a u p t b o h r u n g e n (Bohrungen 1 und 3) notwendig. Hierbei werden 1 6 0 0 m B o h r m e t e r eingespart und die Montage- und D e m o n t a g e arbeiten um die Hälfte verringert. Das gerichtete S c h r ä g b o h r e n k a n n auch zur Verfolgung der Erdöllager i m Streichen der S c h i c h t e n seitlich der niedergebrachten H a u p t b o h r u n g angewendet werden. Auch auf j e d e r Salzkuppel können m i t einem G e r ä t zwei bis drei B o h r u n g e n zur Feststellung der Erdölführung einer oder mehrerer produktiven Schichtenfolgen niedergebracht werden. Diese Methode k a n n außerdem dann angewendet werden, wenn eine B o h r u n g aus technischen Gründen eingestellt werden muß und eine zweite B o h r u n g erforderlich wird. Das gerichtete S c h r ä g b o h r e n erlaubt hier, einen Teil der niedergebrachten B o h r u n g auszunutzen und den T r a n s p o r t der Bohranlage zu vermeiden. Diese Methode erfordert also einen geringeren Aufwand an staatlichen Mitteln und beschleunigt die Erkundungs-

1 — projektierte vertikale Erkundungsbohrungen, 2 — projektierte Schrägbohrung

' ) A u s : „ G e o l o g i j a N e f t i i G a s a " , H . ] , S . 5 7 - 0 0 , 1900. ü b e r s . : SCHENK

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Schrägbohrung 7

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DOSMUHAMBETOW/ Cerichtete Schrägbohrungen

Summary Similarly to the classification of ground water reserves worked out in the S o v i e t Union the author proposes such a s y s t e m as a basis for ground water balancing also for the territory of the German D e m o c r a t i c Republic. Provision is made t h a t the system includes the following classes: A t , A 2 , B and C, as well as c. Moreover, a definition is given of the particular types of ground water reserves. T h e discrimination applies above all to natural and artificial ground

water reserves. The differences are also reflected by a characterization of the classes of reserves.

Literatur V e r o r d n u n g über die K l a s s i f i k a t i o n von n u t z b a r e n G r u n d w a s s e r Vorräten u n d I n s t r u k t i o n ü b e r deren Aliwendung. — M i n i s t e r i u m f ü r Geologie, M o s k a u 1952. ZIESCHANG, J . : G r u n d s ä t z e k o m p l e x e r hydrogeologischer U n t e r s u c h u n g e n im B e r e i c h der L o c k e r g e s t e i n e . — Z. angew. Geol.. 5 , S . 5 3 5 — 5 3 9 , S. 5 8 6 - 5 8 9 , B e r l i n 1 9 5 9 .

Gerichtete Sdirägbohrungen für die Erkundung der ErdölErdgasführung der Salzkuppeln im Einba-Gebiet 1 D . A. DOSMUHAMBETOW,

Kasachstan

Die Erdöl- und ErdgaslagerstäLten im E m b a - G e b i e t sind häufig durch Verwerfungen begrenzt. Sie sind meistens 3 0 0 bis 500 m breit und 1 5 0 0 bis 2000 m lang und auf zahlreiche Schollen und Horizonte verteilt (Abb. 1 und 2). Gegenwärtig wird für die Tiefenerkundung der E m b a L a g e r s t ä t t e n eine große Anzahl von Erkundungsbohrungen auf die produktive Schichtenfolge (etwa 300 bis zu 500 m voneinander entfernt.) niedergebracht. Das S c h e m a der B o h r a n s a tzpunkte ist in A b b . 1 dargestellt. Zur E r k u n d u n g der industriellen Erdölführung der Alb-Cenoman-Ablagerungen wird die Bohrung 1 (projektiert für 950 m Teufe), der Apt-Neokom-Ablagerungen die B o h r u n g 2 (proj e k t i e r t für 1 2 0 0 m Teufe), der J u r a a b l a g e r u n g e n die B o h rung 3 (projektiert für 1850 m Teufe) und der Permotriasablagerungen die B o h r u n g 4 (projektiert für 2200 m Teufe) niedergebracht. J e d e dieser B o h r u n g e n ist dort angesetzt worden, wo die produktivsten Schichtenfolgen zu erwarten sind. Insgesamt müssen beim Niederbringen dieser B o h r u n gen 6 2 0 0 B o h r m e t e r geteuft werden. B e i der Anwendung gerichteter Schrägbohrungen benötigt man dagegen statt; der vier B o h r u n g e n nur eine zur E r k u n d u n g der Erdölführung aller das Salz überlagernden S c h i c h t e n . Diese B o h r u n g (1) muß bis zu 4 0 0 m vertikal, dann aber unter einem W i n k e l von 3 0 — 3 5 ° niedergebracht werden. Die Teufe der gerichteten Bohrung (bis zum Salz) b e t r ä g t insgesamt 2 4 0 0 m, also 3 8 0 0 m weniger als bei den vier geplanten B o h r u n g e n zusammen. W e n n der Kostenanschlag der vier ursprünglich geplanten Bohrungen 5,25 Mill. R u b e l bet r ä g t , so ist für die gerichtete Bohrung nur ein K o s t e n aufwand von 2,75 Mill. R u b e l erforderlich. S o m i t verringern sich die Ausgaben für diese Erkundungsarbeiten u m last die Hälfte.

stättent.yp 1 — niedergebrachte vertikale Erkundungsbohrungen, Sclirägbohrung

2 — projektierte

A b b . 1. Durch eine Grabenverw.erfung abgeschirmter Lagerstättentyp

Auch bei der E r k u n d u n g von Erdöllagern, die von Salzslockflanken begrenzt werden, k a n n diese Methode (Abb. 2) angewendet werden. Nach der bestehenden E r k u n d u n g s m e t h o d i k m ü ß t e n vier Bohrungen niedergebracht werden, mit dem Ziel, die Produkt i v i t ä t der Schichtenfolgen des Alb-Cenoman, des AptNeokom, des Mittleren J u r a und der Permotrias zu klären. Bei gerichtetem Schrägbohren können die gleichen E r gebnisse m i t geringerem Aufwand erreicht werden. So k a n n die B o h r u n g 1, wenn sie ihre Teufe erreicht h a t , m i t einer Ablenkung weitergebohrt werden und die Aufgabe der B o h r u n g 2 erfüllen (Erkundung des A p t - N e o k o m ) . Die B o h r u n g 3 k a n n schließlich in ähnlicher Weise die B o h r u n g 4 (Erkundung der Erdöll'ülirung der Permotrias) ersetzen. Zur E r k u n d u n g der industriellen Erdöll'ülirung der Kreide-, J u r a - und Permotrias-Ablagerungen sind an Stelle von vier B o h r u n g e n also nur noch zwei H a u p t b o h r u n g e n (Bohrungen 1 und 3) notwendig. Hierbei werden 1 6 0 0 m B o h r m e t e r eingespart und die Montage- und D e m o n t a g e arbeiten um die Hälfte verringert. Das gerichtete S c h r ä g b o h r e n k a n n auch zur Verfolgung der Erdöllager i m Streichen der S c h i c h t e n seitlich der niedergebrachten H a u p t b o h r u n g angewendet werden. Auch auf j e d e r Salzkuppel können m i t einem G e r ä t zwei bis drei B o h r u n g e n zur Feststellung der Erdölführung einer oder mehrerer produktiven Schichtenfolgen niedergebracht werden. Diese Methode k a n n außerdem dann angewendet werden, wenn eine B o h r u n g aus technischen Gründen eingestellt werden muß und eine zweite B o h r u n g erforderlich wird. Das gerichtete S c h r ä g b o h r e n erlaubt hier, einen Teil der niedergebrachten B o h r u n g auszunutzen und den T r a n s p o r t der Bohranlage zu vermeiden. Diese Methode erfordert also einen geringeren Aufwand an staatlichen Mitteln und beschleunigt die Erkundungs-

1 — projektierte vertikale Erkundungsbohrungen, 2 — projektierte Schrägbohrung

' ) A u s : „ G e o l o g i j a N e f t i i G a s a " , H . ] , S . 5 7 - 0 0 , 1900. ü b e r s . : SCHENK

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Schrägbohrung 7

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 HEYNE / Aufbereitung der Bohrspülung arbeiten. Das gerichtete Schrägbohren wird daher für die Entwicklung der Erdöl- und Erdgaserkundung in Westkasachstan von großer Bedeutung sein. Die Kosteneinsparung bei dieser JJohrmetliodc ergibt sich aus folgenden Faktoren: 1. Die Montage- und Demontagearbeiten werden wesentlich verringert. Dadurch wird auch ein Teil der Transportmittel freigemacht. Das ist für die verstreute Lage der Objekte und den schlechten Zustand der Wege im EmbaGebiet besonders wichtig. 2. Durch die Verringerung der Anzahl der Bohrungen, die für die Erkundung einer Struktur notwendig sind, erhöht sich die Wirtschaftlichkeit der Erkundungsbohrungen. Das f ü h r t auch zur Verkürzung der Bohrtermine und zur Beschleunigung der gesamten Erkundungsarbeiten. Bei der Erkundung der Erdölführung der Salzkuppelstrukt u r S h a n t a j wurde das gerichtete Schrägbohren bereits angewandt (Abb. 3). Zur Klärung der Erdölführung der Jura- und Permotriasablagerungen hätten bei der Anwendung der gewöhnlichen Erkundungsmethodik auf der Nordflanke der Struktur S h a n t a j zwei Erkundungsbohrungen vorgesehen werden müssen: die Bohrung 2 mit 1550 m Teufe und die Bohrung 3 mit 1800 m Teufe. An Stelle dieser beiden Bohrungen wurde die gerichtete Schrägbohrung 2-n für eine Teufe von 1850 m angesetzt. Diese Bohrung sollte bis 950 m Teufe vertikal und ab 950 m unter einem Winkel von 30° bis zur Endteufe (1850 m) niedergebracht werden und so die Jura- und Permotriasablagerungen in den günstigsten Strukturverhältnissen (ungefähr in 200 m Entfernung von den Schichtköpfen) erschließen. Die Bohrung konnte am 15. Mai 1957 begonnen und am 13. November 1957 bei 1875 m mit Erfolg eingestellt werden. Die Bohrung wurde planmäßig bis 950 m Teufe vertikal und ab 950 m unter einem Winkel von 25° bis zur Sohle niedergebracht. Ihre Ablenkung verlief 60 bis 150 m von den Schichtköpfen der Jura- und Permotriasablagerungen entfernt. Die Auswertung der Bohrung ergab, daß durch einen gegenüber der ursprünglichen Annahme etwas anderen

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K6a

Abb. 3. Salzstock Shantaj 1 — niedergebrachte vertikale Erkundungsbohrungen, 2 — projektierte vertikale Erkundungsbohrungen, 3 — niedergebrachte Schrägbohrung

Verlauf der Verwerfungen die Ablagerungen des Oberen Jura, in denen erdölführende Horizonte möglich sind, noch nicht erkundet waren. Zur Untersuchung dieser Ablagerungen hätte eine vertikale Bohrung , , X " mit 1250 m Teufe angesetzt werden müssen. Diese Aufgabe wurde jedoch durch eine weitere Ablenkung der Bohrung 2-n von 1040 m bis 1279 m Teufe gelöst. Durch die erste und zweite Ablenkung konnte die Bohrung 2-n ihr Ziel erreichen. Außerdem wurden durch diese Bohrmethoden über 806000 Rubel eingespart.

Aufbereitung der Bohrspülung mit Turbolöser BRUNO H E Y N E ,

Gommern

D u r c h die u m f a n g r e i c h e n geologischen E r k u n d u n g e n in der D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k h a t sich die A n z a h l der T i e f b o h r u n g e n e r h ö h t , w o d u r c h ein M e h r v e r b r a u c h a n B o h r s p ü l u n g zu verzeichnen ist. F ü r die H e r s t e l l u n g n o r m a l e r B o h r s p ü l u n g e n w u r d e bisher F r i e d l ä n d e r S e p t a r i e n t o n v e r w e n d e t . Der V E B Fliesenwerk F r i e d l a n d b e s a ß eine a u s r e i c h e n d e Trockn u n g s - u n d V e r m a h l u n g s a n l a g e , so d a ß das T o n m e h l zur Herstellung von Bohrspülungen verwendet werden k o n n t e . Infolge der allgemeinen K a p a z i t ä t s e r w e i t e r u n g der B o h r b e t r i e b e u n d der Gießereitechnik k a n n der Bedarf a n T o n m e h l v o n d o r t n i c h t m e h r g e d e c k t w e r d e n . Die B o h r b e t r i e b e , i n s b e s o n d e r e der V E B E r d ö l u n d E r d g a s K o m b i n a t , sind d a h e r gezwungen, zur Verwendung von Frischton statt Tonmehl überzugehen. Die U n t e r s u c h u n g e n zeigten, d a ß a u ß e r d e m Friedl ä n d e r F r i s c h t o n noch a n d e r e , in der N ä h e der Bo'hrfelder befindliche T o n v o r k o m m e n , z. B. der Mallißer, der I m m e l b o r n e r u n d der J o a c h i m s t h a l e r Ton, zur Herstelluno- v o n B o h r s p ü l u n g e n b e n u t z t w e r d e n k ö n n e n . Mit den ü b l i c h e n Mischaggregaten k o n n t e der Frischt o n auf den B o h r a n l a g e n n i c h t e i n w a n d f r e i in eine TonW a s s e r - S u s p e n s i o n m i t ca. 2 0 — 4 0 % Ton, die eine B o h r s p ü l u n g darstellt, aufgelöst w e r d e n .

E s soll n u n ein n e u a r t i g e s V e r f a h r e n , n ä m l i c h der Einsatz von Turbolösern zur Aufbereitung von Bohrspülungen mit Frischtonen, beschrieben werden. Turbolöser sind u r s p r ü n g l i c h v o n d e m V E B P a p i e r m a s c h i n e n w e r k P o l y g r a p h in F r e i b e r g (Sachsen) f ü r die P a p i e r i n d u s t r i e entwickelt w o r d e n u n d befinden sich z u r Zeit d o r t bereits i m E i n s a t z . Das G e r ä t b e s t e h t aus einem zylindrischen B e h ä l t e r , der u n t e n d u r c h einen gewölbten B o d e n abgeschlossen ist. In d e m B o d e n b e f i n d e n sich der s c h a u f e l b e s e t z t e R o t o r , der Siebring u n d d a r u n t e r der S t o f l s a m m e l k a n a l . Der T r o g i n h a l t wird d u r c h f e s t s t e h e n d e Schaufeln, die a m B o d e n a n g e b r a c h t sind, a b g e b r e m s t . D a d u r c h ents t e h t die f ü r den Turbolöser c h a r a k t e r i s t i s c h e u m w ä l zende Bewegung. Der A n s c h l u ß f ü r den S t o f f a u s t r i t t b e f i n d e t sich a m S t o f f s a m m e l k a n a l . Der A n t r i e b des Turbolösers erfolgt e n t w e d e r ü b e r Keilriemen oder d u r c h d i r e k t g e k u p p e l t e n E l e k t r o m o t o r . F ü r die Auflösung der S p ü l u n g s c h e m i k a l i e n , z. B. Agfa-Zellin, Vers p r ü h t e Ablauge u. a., h a t sich das G e r ä t bestens bew ä h r t , was zu e r w a r t e n w a r . F ü r die A u f b e r e i t u n g v o n F r i s c h t o n , der in B r o c k e n bis zu 5 k g Gewicht vorlag, sind ca. 8 — 1 2 m i n R ü h r z e i t in diesem G e r ä t erforderlich, u m einen A n s a t z zu einer h o m o g e n e n S p ü l u n g aufzubereiten.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 HEYNE / Aufbereitung der Bohrspülung arbeiten. Das gerichtete Schrägbohren wird daher für die Entwicklung der Erdöl- und Erdgaserkundung in Westkasachstan von großer Bedeutung sein. Die Kosteneinsparung bei dieser JJohrmetliodc ergibt sich aus folgenden Faktoren: 1. Die Montage- und Demontagearbeiten werden wesentlich verringert. Dadurch wird auch ein Teil der Transportmittel freigemacht. Das ist für die verstreute Lage der Objekte und den schlechten Zustand der Wege im EmbaGebiet besonders wichtig. 2. Durch die Verringerung der Anzahl der Bohrungen, die für die Erkundung einer Struktur notwendig sind, erhöht sich die Wirtschaftlichkeit der Erkundungsbohrungen. Das f ü h r t auch zur Verkürzung der Bohrtermine und zur Beschleunigung der gesamten Erkundungsarbeiten. Bei der Erkundung der Erdölführung der Salzkuppelstrukt u r S h a n t a j wurde das gerichtete Schrägbohren bereits angewandt (Abb. 3). Zur Klärung der Erdölführung der Jura- und Permotriasablagerungen hätten bei der Anwendung der gewöhnlichen Erkundungsmethodik auf der Nordflanke der Struktur S h a n t a j zwei Erkundungsbohrungen vorgesehen werden müssen: die Bohrung 2 mit 1550 m Teufe und die Bohrung 3 mit 1800 m Teufe. An Stelle dieser beiden Bohrungen wurde die gerichtete Schrägbohrung 2-n für eine Teufe von 1850 m angesetzt. Diese Bohrung sollte bis 950 m Teufe vertikal und ab 950 m unter einem Winkel von 30° bis zur Endteufe (1850 m) niedergebracht werden und so die Jura- und Permotriasablagerungen in den günstigsten Strukturverhältnissen (ungefähr in 200 m Entfernung von den Schichtköpfen) erschließen. Die Bohrung konnte am 15. Mai 1957 begonnen und am 13. November 1957 bei 1875 m mit Erfolg eingestellt werden. Die Bohrung wurde planmäßig bis 950 m Teufe vertikal und ab 950 m unter einem Winkel von 25° bis zur Sohle niedergebracht. Ihre Ablenkung verlief 60 bis 150 m von den Schichtköpfen der Jura- und Permotriasablagerungen entfernt. Die Auswertung der Bohrung ergab, daß durch einen gegenüber der ursprünglichen Annahme etwas anderen

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Abb. 3. Salzstock Shantaj 1 — niedergebrachte vertikale Erkundungsbohrungen, 2 — projektierte vertikale Erkundungsbohrungen, 3 — niedergebrachte Schrägbohrung

Verlauf der Verwerfungen die Ablagerungen des Oberen Jura, in denen erdölführende Horizonte möglich sind, noch nicht erkundet waren. Zur Untersuchung dieser Ablagerungen hätte eine vertikale Bohrung , , X " mit 1250 m Teufe angesetzt werden müssen. Diese Aufgabe wurde jedoch durch eine weitere Ablenkung der Bohrung 2-n von 1040 m bis 1279 m Teufe gelöst. Durch die erste und zweite Ablenkung konnte die Bohrung 2-n ihr Ziel erreichen. Außerdem wurden durch diese Bohrmethoden über 806000 Rubel eingespart.

Aufbereitung der Bohrspülung mit Turbolöser BRUNO H E Y N E ,

Gommern

D u r c h die u m f a n g r e i c h e n geologischen E r k u n d u n g e n in der D e u t s c h e n D e m o k r a t i s c h e n R e p u b l i k h a t sich die A n z a h l der T i e f b o h r u n g e n e r h ö h t , w o d u r c h ein M e h r v e r b r a u c h a n B o h r s p ü l u n g zu verzeichnen ist. F ü r die H e r s t e l l u n g n o r m a l e r B o h r s p ü l u n g e n w u r d e bisher F r i e d l ä n d e r S e p t a r i e n t o n v e r w e n d e t . Der V E B Fliesenwerk F r i e d l a n d b e s a ß eine a u s r e i c h e n d e Trockn u n g s - u n d V e r m a h l u n g s a n l a g e , so d a ß das T o n m e h l zur Herstellung von Bohrspülungen verwendet werden k o n n t e . Infolge der allgemeinen K a p a z i t ä t s e r w e i t e r u n g der B o h r b e t r i e b e u n d der Gießereitechnik k a n n der Bedarf a n T o n m e h l v o n d o r t n i c h t m e h r g e d e c k t w e r d e n . Die B o h r b e t r i e b e , i n s b e s o n d e r e der V E B E r d ö l u n d E r d g a s K o m b i n a t , sind d a h e r gezwungen, zur Verwendung von Frischton statt Tonmehl überzugehen. Die U n t e r s u c h u n g e n zeigten, d a ß a u ß e r d e m Friedl ä n d e r F r i s c h t o n noch a n d e r e , in der N ä h e der Bo'hrfelder befindliche T o n v o r k o m m e n , z. B. der Mallißer, der I m m e l b o r n e r u n d der J o a c h i m s t h a l e r Ton, zur Herstelluno- v o n B o h r s p ü l u n g e n b e n u t z t w e r d e n k ö n n e n . Mit den ü b l i c h e n Mischaggregaten k o n n t e der Frischt o n auf den B o h r a n l a g e n n i c h t e i n w a n d f r e i in eine TonW a s s e r - S u s p e n s i o n m i t ca. 2 0 — 4 0 % Ton, die eine B o h r s p ü l u n g darstellt, aufgelöst w e r d e n .

E s soll n u n ein n e u a r t i g e s V e r f a h r e n , n ä m l i c h der Einsatz von Turbolösern zur Aufbereitung von Bohrspülungen mit Frischtonen, beschrieben werden. Turbolöser sind u r s p r ü n g l i c h v o n d e m V E B P a p i e r m a s c h i n e n w e r k P o l y g r a p h in F r e i b e r g (Sachsen) f ü r die P a p i e r i n d u s t r i e entwickelt w o r d e n u n d befinden sich z u r Zeit d o r t bereits i m E i n s a t z . Das G e r ä t b e s t e h t aus einem zylindrischen B e h ä l t e r , der u n t e n d u r c h einen gewölbten B o d e n abgeschlossen ist. In d e m B o d e n b e f i n d e n sich der s c h a u f e l b e s e t z t e R o t o r , der Siebring u n d d a r u n t e r der S t o f l s a m m e l k a n a l . Der T r o g i n h a l t wird d u r c h f e s t s t e h e n d e Schaufeln, die a m B o d e n a n g e b r a c h t sind, a b g e b r e m s t . D a d u r c h ents t e h t die f ü r den Turbolöser c h a r a k t e r i s t i s c h e u m w ä l zende Bewegung. Der A n s c h l u ß f ü r den S t o f f a u s t r i t t b e f i n d e t sich a m S t o f f s a m m e l k a n a l . Der A n t r i e b des Turbolösers erfolgt e n t w e d e r ü b e r Keilriemen oder d u r c h d i r e k t g e k u p p e l t e n E l e k t r o m o t o r . F ü r die Auflösung der S p ü l u n g s c h e m i k a l i e n , z. B. Agfa-Zellin, Vers p r ü h t e Ablauge u. a., h a t sich das G e r ä t bestens bew ä h r t , was zu e r w a r t e n w a r . F ü r die A u f b e r e i t u n g v o n F r i s c h t o n , der in B r o c k e n bis zu 5 k g Gewicht vorlag, sind ca. 8 — 1 2 m i n R ü h r z e i t in diesem G e r ä t erforderlich, u m einen A n s a t z zu einer h o m o g e n e n S p ü l u n g aufzubereiten.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 RÖSLER / Geochemische Zyklen

316 Wasser,Ton

Niveaugefäß k a n n das R ü h r gut n i c h t spontan, sondern nur gleichmäßig ausfließen.

1

Aufstellung des Turbolösers auf dem Bohrfeld Großversuche auf den B o h r a n l a g e n zeigten, daß durch ein Ü b e r a n g e b o t an T o n diese Zeiten noch verkürzt werden können. D u r c h eine Anordnung m i t Überlaufgefäß (siehe Abb.) ist eine kontinuierliche Spülungsaufbereitung durchführbar. Dazu m u ß die B e s c h i c k u n g des R ü h r b e h ä l t e r s m i t den entsprechenden Ton- und W a s s e r m e n g e n natürlich fortlaufend erfolgen. Durch das

E i n e solche kontinuierliche Spülungsaufbereitung m i t dem Turbolöser T L 6 0 0 , Fassungsvermögen ca. 100 1, entspricht der herkömmlichen Aufbereitung von Tonmehl im Mischtrichter. Die Untersuchungsergebnisse der hergestellten kolloidalen Lösungen zeigten, daß die V e r m i s c h u n g und Auflösung von F r i s c h t o n sehr intensiv vor sich gehen. Das V e r f a h r e n liefert eine bereits ausgequollene Bohrspülung.

Die Versuche ergaben, daß das P r o b l e m der Aufbereitung von F r i s c h t o n e n m i t dem Turbolöser einwandfrei gelöst wurde. D a , wie bereits erwähnt, der Turbolöser nicht nur zur T o n a u f b e r e i t u n g , sondern auch zur Auflösung der Spülungszusätze verwendet werden k a n n , ist der E i n s a t z dieses Gerätes in der Spülungstechnik auf dem Bohrfeld geplant.

Geothemische Zyklen ( B e r i c h t über die Vorträge der Sektion 1 zum X X I . I n t e r n a t i o n a l e n Geologenkongreß in Kopenhagen 1960) HANS J Ü R G E N R Ö S L E R ,

Freiberg

(Sa.)

I m folgenden wird kurz über die insgesamt 16 Vorträge der Sektion 1 berichtet. F ü r die V o r t r ä g e , die B e r i c h t e r s t a t t e r n i c h t b e s u c h t e , wurden die gedruckt vorliegenden Kurzfassungen der V o r t r ä g e als Unterlage benutzt. 1. G'. A. DEIPHA ( F r a n k r e i c h ) : Die Beteiligung der aus größerer E r d t i e f e s t a m m e n d e n Fluida i m Kohlenstoffzyklus Das Verhältnis C 0 2 / H 2 0 in Einschlüssen von Mineralen aus größerer Erdtiefe ist von der gleichen Größenordnung wie an der Erdoberfläche (Hydrosphäre + Atmosphäre). Es wird daraus geschlossen, daß auch durch gesteins- und mineralbildende Prozesse außerhalb des Vulkanismus bedeutende Mengen dieser Substanzen dem geochemisclien Kreislauf zugeführt wurden. 2. H . HÄRDER ( W e s t d e u t s c h l a n d ) : Das B o r im Kreislauf der Gesteine Neue Boranalysen von Eruptiv- und Sedimentgesteinen bestätigen und verfeinern das bekannte Verteilungsschema des Bors in der Erdkruste. Basische Gesteine haben stets BGehalte < 5 g/t. In Sedimenten ist das Bor an die Tonkomponente gebunden (vor allem an Mite). Die höheren Gehalte in den sauren Magmatiten sind z. T. durch Assimilation von Sedimenten zu erklären. 3. K . K . TUREKIAN & M. H. CARR ( U S A ) : des Chroms, K o b a l t s und Nickels

Geochemie

Zahlreiche neue Analysen ermöglichen Aussagen über das geochemische Verhalten dieser Elemente. Speziell wurden die Verhältnisse in den basischen Gesteinen des StillwaterKomplexes (Montana) und im Kontaktbereich basaltischer Intrusiva studiert.

4. J . RASUMNY ( F r a n k r e i c h ) : Feststellung von freiem K o h l e n d i o x y d in Mineralen Die Einführung stärkerer Vergrößerungen (bis lOOOfach) an Erhitzungsmikroskopen zur Durchführung von Dekrepitationsversuchen ermöglicht die genaue Feststellung der Verteilung der fluiden Einschlüsse. Die Vorteile dieses Verfahrens werden geschildert. 5. A. J . COHEN ( U S A ) : G e r m a n i u m g e h a l t e in T e k t i t e n und anderen natürlichen Gläsern. Schlußfolgerungen über die E n t s t e h u n g der T e k t i t e Der Ge-Gehalt der meisten untersuchten Tektite liegt so tief (:ä 0,24 g/t Ge), daß eine terrestrische Herkunft unwahrscheinlich ist. Diese niedrigen Gehalte entsprechen den GeGehalten im nichtmagnetischen Anteil der Chondrite. Einige zweifelhafte Tektite konnten auf diese Art als Obsidiane, Glassande usw. erkannt werden. Im Anhang wird der Nachweis erbracht, daß das Ge (IV) das Si (IV) vorzugsweise in Strukturen mit schwacher Tetraederbindung (z. B . Topas = ~ 30 g/t Ge) ersetzt und wenig in die spiralförmige S i 0 4 Tetraederstruktur mit kräftiger Bindung (Quarz mit 2,3 g/t Ge) eingebaut wird. 6. J . JANDA & E . SCHROLL (Österreich): Geochemische Untersuchungen an Graphitgesteinen Die spektrographische Untersuchung zahlreicher österreichischer Graphite ergab, daß mit zunehmendem C-Gehalt der Anteil an Spurenelementen abnimmt. Auf Grund der Spurenelementparagenese (1. Ge-Be-Cr-B, 2. Mo-Co-Ni-V) lassen sich Rückschlüsse auf die Entstehung der Graphite ziehen (aus Kohlen oder Bitumengestein bzw. Sapropeliten). 7. M. BEN-YAIR (Israel): Studien des zyklus von K a l k s t e i n e n in Israel

Verwitterungs-

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 RÖSLER / Geochemische Zyklen

316 Wasser,Ton

Niveaugefäß k a n n das R ü h r gut n i c h t spontan, sondern nur gleichmäßig ausfließen.

1

Aufstellung des Turbolösers auf dem Bohrfeld Großversuche auf den B o h r a n l a g e n zeigten, daß durch ein Ü b e r a n g e b o t an T o n diese Zeiten noch verkürzt werden können. D u r c h eine Anordnung m i t Überlaufgefäß (siehe Abb.) ist eine kontinuierliche Spülungsaufbereitung durchführbar. Dazu m u ß die B e s c h i c k u n g des R ü h r b e h ä l t e r s m i t den entsprechenden Ton- und W a s s e r m e n g e n natürlich fortlaufend erfolgen. Durch das

E i n e solche kontinuierliche Spülungsaufbereitung m i t dem Turbolöser T L 6 0 0 , Fassungsvermögen ca. 100 1, entspricht der herkömmlichen Aufbereitung von Tonmehl im Mischtrichter. Die Untersuchungsergebnisse der hergestellten kolloidalen Lösungen zeigten, daß die V e r m i s c h u n g und Auflösung von F r i s c h t o n sehr intensiv vor sich gehen. Das V e r f a h r e n liefert eine bereits ausgequollene Bohrspülung.

Die Versuche ergaben, daß das P r o b l e m der Aufbereitung von F r i s c h t o n e n m i t dem Turbolöser einwandfrei gelöst wurde. D a , wie bereits erwähnt, der Turbolöser nicht nur zur T o n a u f b e r e i t u n g , sondern auch zur Auflösung der Spülungszusätze verwendet werden k a n n , ist der E i n s a t z dieses Gerätes in der Spülungstechnik auf dem Bohrfeld geplant.

Geothemische Zyklen ( B e r i c h t über die Vorträge der Sektion 1 zum X X I . I n t e r n a t i o n a l e n Geologenkongreß in Kopenhagen 1960) HANS J Ü R G E N R Ö S L E R ,

Freiberg

(Sa.)

I m folgenden wird kurz über die insgesamt 16 Vorträge der Sektion 1 berichtet. F ü r die V o r t r ä g e , die B e r i c h t e r s t a t t e r n i c h t b e s u c h t e , wurden die gedruckt vorliegenden Kurzfassungen der V o r t r ä g e als Unterlage benutzt. 1. G'. A. DEIPHA ( F r a n k r e i c h ) : Die Beteiligung der aus größerer E r d t i e f e s t a m m e n d e n Fluida i m Kohlenstoffzyklus Das Verhältnis C 0 2 / H 2 0 in Einschlüssen von Mineralen aus größerer Erdtiefe ist von der gleichen Größenordnung wie an der Erdoberfläche (Hydrosphäre + Atmosphäre). Es wird daraus geschlossen, daß auch durch gesteins- und mineralbildende Prozesse außerhalb des Vulkanismus bedeutende Mengen dieser Substanzen dem geochemisclien Kreislauf zugeführt wurden. 2. H . HÄRDER ( W e s t d e u t s c h l a n d ) : Das B o r im Kreislauf der Gesteine Neue Boranalysen von Eruptiv- und Sedimentgesteinen bestätigen und verfeinern das bekannte Verteilungsschema des Bors in der Erdkruste. Basische Gesteine haben stets BGehalte < 5 g/t. In Sedimenten ist das Bor an die Tonkomponente gebunden (vor allem an Mite). Die höheren Gehalte in den sauren Magmatiten sind z. T. durch Assimilation von Sedimenten zu erklären. 3. K . K . TUREKIAN & M. H. CARR ( U S A ) : des Chroms, K o b a l t s und Nickels

Geochemie

Zahlreiche neue Analysen ermöglichen Aussagen über das geochemische Verhalten dieser Elemente. Speziell wurden die Verhältnisse in den basischen Gesteinen des StillwaterKomplexes (Montana) und im Kontaktbereich basaltischer Intrusiva studiert.

4. J . RASUMNY ( F r a n k r e i c h ) : Feststellung von freiem K o h l e n d i o x y d in Mineralen Die Einführung stärkerer Vergrößerungen (bis lOOOfach) an Erhitzungsmikroskopen zur Durchführung von Dekrepitationsversuchen ermöglicht die genaue Feststellung der Verteilung der fluiden Einschlüsse. Die Vorteile dieses Verfahrens werden geschildert. 5. A. J . COHEN ( U S A ) : G e r m a n i u m g e h a l t e in T e k t i t e n und anderen natürlichen Gläsern. Schlußfolgerungen über die E n t s t e h u n g der T e k t i t e Der Ge-Gehalt der meisten untersuchten Tektite liegt so tief (:ä 0,24 g/t Ge), daß eine terrestrische Herkunft unwahrscheinlich ist. Diese niedrigen Gehalte entsprechen den GeGehalten im nichtmagnetischen Anteil der Chondrite. Einige zweifelhafte Tektite konnten auf diese Art als Obsidiane, Glassande usw. erkannt werden. Im Anhang wird der Nachweis erbracht, daß das Ge (IV) das Si (IV) vorzugsweise in Strukturen mit schwacher Tetraederbindung (z. B . Topas = ~ 30 g/t Ge) ersetzt und wenig in die spiralförmige S i 0 4 Tetraederstruktur mit kräftiger Bindung (Quarz mit 2,3 g/t Ge) eingebaut wird. 6. J . JANDA & E . SCHROLL (Österreich): Geochemische Untersuchungen an Graphitgesteinen Die spektrographische Untersuchung zahlreicher österreichischer Graphite ergab, daß mit zunehmendem C-Gehalt der Anteil an Spurenelementen abnimmt. Auf Grund der Spurenelementparagenese (1. Ge-Be-Cr-B, 2. Mo-Co-Ni-V) lassen sich Rückschlüsse auf die Entstehung der Graphite ziehen (aus Kohlen oder Bitumengestein bzw. Sapropeliten). 7. M. BEN-YAIR (Israel): Studien des zyklus von K a l k s t e i n e n in Israel

Verwitterungs-

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 RÖSLER / G e o c h e m i s c h e

317

Zyklen

„ H a r t e " Kalksteine geben ein sehr calciumarmes Verwitterungsprodukt aus überwiegend Kaolinit, weniger Montmorillonit und Illit, während „weiche" Kalksteine einen sehr calciumkarbonatreichen Boden (30-70% CaC0 3 ) mit viel Montmorillonit, wenigem Attapulgit, lllit und Kaolinit ergeben. Die Ursache liegt in der hohen Porosität der weichen Kalksteine, die eine Speicherung der Feuchtigkeit im Winter und deren kapillares Aufsteigen im Sommer erlaubt. 8. M. l u e ( J u g o s l a w i e n ) : U m w a n d l u n g der P r o p y l i t e in der V e r w i t t e r u n g s z o n e Ks wird darauf hingewiesen, daß in den oberilächennahen Teilen propylitisierter Gesteine die Umwandlung oft nicht nur auf die aszendente Propylitisierung selbst, sondern auf tiefreichende Verwitterungsvorgänge (Karbonatisierung, Silifizierung, Kaolinitisierung usw.) zurückzuführen ist. 9.

G. E. HENDRICKSON

h ä l t n i s des Kentucky

& R . A. KRIEGER

Wassercheinismus

zum

(USA):

Ver-

Wasserabfluß

in

basaltischen Gesteinsprovinzen mit ihren Diflerentiaten aus Nordamerika, dem zirkumpazifischen Raum und Großbritannien. 14. R. D. RÜSSEL & F. KOLLAR ( C a n a d a ) : D e u t u n g der S c h w a n k u n g des I s o t o p e n v e r h ä l t n i s s e s in g e w ö h n l i c h e m Blei Es werden vor allem die geologischen Probleme dargelegt, die mit der Schwankung des Bleiisotopenverhältnisses in Verbindung stehen. Auf der Erde wird zwischen zwei Bleiarten unterschieden: Das „ c o n f o r m a b l e " B l e i zeigt geochemische Ähnlichkeit (besonders in der Konstanz des Th/UVerhältnisses) mit meteoritischem Blei. Da es sich unter reduzierenden Bedingungen gebildet haben soll, wird seine Entstehung unter die Erdkruste (subkristallin) verlegt. Im Gegensatz dazu wurde das „ a n o m a l e " B l e i unter oberflächennahen oxydierenden Verhältnissen (wechselndes T H / U Verhältnis) gebildet und unterlag einer Isotopenverschiebung. 15. M.FLEISCHER & E . C. T. CHAO (USA): Einige P r o b l e m e der H ä u f i g k e i t s b e s t i m m u n g v o n E l e m e n t e n in der E r d k r u s t e

Durch Untersuchungen an einigen Flüssen in Kentucky wird die bekannte gegenläufige Beziehung zwischen der Konzentration der gelösten Substanzen und der Menge des abgeführten Wassers weitgehend bestätigt und präzisiert. Es werden die Gründe für die Modifizierungen der Grundregel aufgezeigt. Besonders hervorgehoben wird die Methode der spezifischen Leitfähigkeit des Wassers.

Die Genauigkeit der Analysen ist durch Kontrollanalysen in anderen Laboratorien bzw. durch Verwendung von Eichsubstanzen (z.B. Standards G-l u n d W - l ) zu bestätigen und zu verbessern. Die Schwierigkeit der Mittelwertbildung über die gesamte Erde sollte vorerst durch die Aufstellung genauer regionaler Durchschnittswerte behoben werden.

10. G. MUELLEB (Chile): Theorie der E n t s t e h u n g der nordchilenischen Nitratlagerstätten durch „KapillarKonzentration"

16. V. JANOVICI & M. SAVUL ( R u m ä n i e n ) : Geochemie der H a u p t e l e m e n t e in den K a r b o n a t g e s t e i n e n R u m ä niens

Es wird ein Transport löslicher Salze aus den Anden in das Salzpfannengebiet zwischen Küstenketten und Anden und ihre dortige Ausscheidung angenommen. Lediglich die am leichtesten löslichen Salze (Nitrate) wandern durch Kapillarwirkung in die Umgebung (Hänge) dieser Tiefgebiete, die Lösungen scheiden hier auf Grund der abnormen klimatischen Verhältnisse (Niederschlagsarmut) diese Salze aus. Unterstützt wird diese Theorie durch die jetzt verbesserte Deutungsmöglichkeit des J/Br-Verhältnisses sowie durch Laborversuche.

Im großen ganzen nimmt der Ca-Gehalt in den geologisch jüngeren Karbonaten zu (entsprechende Abnahme des Mg). Es treten zwei Haupttypen auf: 1. reine Kalksteine, 2. Dolomite init dem Häufigkeitsmaximum an der Grenze reiner Dolomite und schwach calcitischer Dolomite.

11. W . BACK (USA): E n t s t e h u n g hydrochemischer Faziesbereiche im G r u n d w a s s e r der a t l a n t i s c h e n K ü s t e n ebene Das Studium der Grundwässer bis in einige hundert Meter Tiefe im atlantischen Küstenbereich bei Washington (SüdMaryland) zeigt, daß es genau festzulegende chemische Faziesbereiche gibt (Ca-Mg-Fazies, Na-Fazies usw.). Es können Beziehungen zur Litholazies (Kreide und jünger) erkannt und die Wege des Grundwassers von den Niederschlagszentren bis zum Abfluß in Quellen und Flüssen festgelegt werden. 12.

C. A. BORISENOK

&

A. A. SAUKOW

(UdSSR):

Der

geochemische Zyklus des Galliums Auf Grund zahlreicher neuer Analysen von Material aus der Sowjetunion werden das geochemische Verhalten und der geochemische Zyklus des Galliums erneut diskutiert. Als Durchschnittsgehalte werden angegeben: «Gestein Da g/t (}a/A110-'vol.

.Mcteorite 3 -

ultrabasisch 2 3,0

basisch 15 1,8

intermediär 16 1,9

sauer 19 2,6

alkalisch 40 4,1

Die höchsten Ga-Konzentrationen sind festzustellen in a) Greisen, b) Zinkblende und c) Hydrolysaten (Bauxit). Die Parallelität zum Aluminium ist im Oberflächenbereich nicht immer vorhanden (Halloysit). 13.

E . C . T . C H A O & AI. F L E I S C H E R

(USA):

Häufigkeit

des Z i r k o n i u m s in M a g m a t i t e n Eine Zusammenstellung der Zr-Gehalte zahlreicher Gesteine zeigt eine grundsätzliche Zunahme von basischen zu sauren Gesteinen. Alkaligesteine jeglichen Chemismus sind fast stets zirkuniumreich. Bevorzugt ausgewertet wurden die

N i c h t alle V o r t r ä g e w u r d e n d e m R a h m e n t h e m a voll gerecht. Einige A u t o r e n f a ß t e n dieses sehr frei auf u n d b e r i c h t e t e n über Teile geochemischer Zyklen oder überh a u p t ü b e r geochemische E i g e n s c h a f t e n v o n E l e m e n t e n , Mineralen u n d Gesteinen. Die Z u s a m m e n s t e l l u n g zeigt, d a ß h e u t e z u r Geochemie u n d z u m Begriff „ G e o c h e m i s c h e Z y k l e n " Arbeitsgebiete gerechnet werden, die f r ü h e r a n d e r e n Disziplinen z u g e o r d n e t w u r d e n (z.B. V o r t r ä g e 7 —11); doch m a g diese Z u o r d n u n g z u m Teil organisatorisch b e d i n g t sein. Die T h e m a t i k u n d die Ergebnisse der V o r t r ä g e w a r e n in allen Fällen geochemisch sehr i n t e r e s s a n t , w e n n a u c h verschiedentlich sehr spezielle P r o b l e m e - b e h a n d e l t w u r d e n . E i n g e m e i n s a m e r T e n o r aller A r b e i t e n ist noch nicht herauszulesen, die Geochemie b e f i n d e t sich noch w e i t g e h e n d im S t a d i u m des Z u s a m m e n t r a g e n s u n d der S i c h t u n g geochemischer D a t e n u n d v e r s u c h t im Einzelfall zur L ö s u n g l a g e r s t ä t t e n k u n d l i c h e r , geologischer u n d anderer Probleme beizutragen. Die große Zahl der V o r t r a g e n d e n aus den USA zeigt die B e d e u t u n g , die d o r t der Geochemie u n d d e n geoehemischen M e t h o d e n z u e r k a n n t wird. Es ist b e d a u e r lich, d a ß v o n der b e k a n n t e n sowjetischen geochemisclien Schule n u r ein V o r t r a g gehalten w u r d e (ein weiterer in der S e k t i o n 2). Auch v o n d e u t s c h e n Wissens c h a f t l e r n ist leider n u r ein T h e m a b e h a n d e l t w o r d e n . W i r sollten a u c h hier g u t e T r a d i t i o n e n w e i t e r f ü h r e n u n d n a c h a u ß e n m i t den E r g e b n i s s e n in E r s c h e i n u n g t r e t e n . Die Besucherzahl bei den V o r t r ä g e n der Sektion 1 lag zwischen etwa 50 u n d über 200 P e r s o n e n , was d e m D u r c h s c h n i t t der meisten a n d e r e n V e r a n s t a l t u n g e n entsprach. Die A t m o s p h ä r e w a r d a n k der klugen V o r t r a g s leitung d u r c h n a m h a f t e Geochemiker sehr sachlich u n d angenehm.

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 318

PKATZKA / H a u p t v e r s a m m l u n g

der

GDMB

Hauptversammlung der Gesellschaft Deutscher Metallhütten- und Bergleute e.V. V o m 9. bis 12. S e p t e m b e r 1960 in Aachen Teil I I GÜNTER PRATZKA,

Berlin

Dipl. lug. C . - I I . KALTHOFE, U n t e r e s c h b a c h : M a ß n a h m e n zur Ü b e r w a c h u n g und Beeinflussung der Haufw e r k s q u a l i t ä t , vor allem bei der Umstellung auf andere A b b a u - und Gewinnungsverfahren Die Veränderlichkeit der Metallpreise zwingt nicht nur zeitweise zum selektiven Abbau, sondern macht auch eine ausreichende Kontrolle über die mit der Mechanisierung der Abbau- und Gewinnungsverfahren verbundene Verdünnung notwendig. Ferner neigt man zur Verschlechterung der Haufwerksqualität durch Erfüllung des Erzsolls mit taubem Gestein. Eine Kontrolle, die ohne große Umstände über die Gehalte des Fördergutes von den einzelnen Abbauen Auskunft gibt, ist, um so notwendiger, wenn dieVererzung stark absetzig ist, die Gehalte wechseln und neue Abbauverfahren ausprobiert werden. Auf der Blei-Zinkerzgrube Lüderich hat man in der Aufbereitung, ohne die Zahl der Arbeitskräfte zu vergrößern, ein weitgehend automatisch arbeitendes Konlrollsystem eingerichtet. Die Aufbereitung besteht jetzt aus: a) Vorzerkleinerung Durchsatz 2 0 0 t/li b) Mittelzerkleincrung

„

4 0 t/li System I

,, c) SS-Anlage Nachzerkleinerung

,, „ ,,

60 10 40 40

(1) Feinzerkleinerung

,,

20 t/h

t/h „ II t/h K o n t r o l l p r o b e a n l a g e t/h t / h System I I ,,

I —II

„ ,, 2,5 t/li K o n t r o l l p r o b e a n l a g e e) F l o t a t i o n 8 - und 12-t-Aillage F l o t a t i o n 2,5-t-Anlage für K o n t r o l l p r o b e n f ) Filteranlage für 1'bS- und Z n S - K o n z e n t r a t 2 große Anlagen m i t je 16 m 3 ZnS/h .und 3 in 3 P b S / h keine K o n t r o l l p r o b e a n l a g e 4 m 3 ZnS/h und 3 m s P b S / h

Durch Kennzeichnen der Förderwagen und getrennte Bunkerung kann mittels der lvontrollprobeanlage (System I.II) mit einer Leistung von 2,5 t/h zu jeder beliebigen Zeit ein Abbauort, Revier, neues Lagerstättenteil usw. auf den Metallgehalt im Fördergut kontrolliert und die Lagerstättenkartei vervollständigt werden. Das gleiche gilt für geologische Erkundungsarbeiten in der Gangzone. Ferner ermöglichen elektrisch geschaltete, halbautomatische Probenahmeeinrichtungen, Umschaltklappen und fahrbare Transportbänder die Probenahme in den verschiedenen Aufbereitungsstufen bei System I u. I I . Die Erkundung neuer Lagerstättenteile erfolgt durch Richtstrecken und Querschläge im Abstand von 50 m. Die Gangzone wird durch Kernbohrungen erkundet. Auf 1 t verwertbares Rohhaufwerk entfallen 3 cm Kernbohrung. Der Bohrkern wird nur makroskopisch bemustert. Dadurch kann man Stärke und Ausdehnung der Vererzung ausreichend genau einschätzen. P r o f . Dr. Ing. habil. A. GÖTTE & Dipl.-Ing. W . WAGNEK, A a c h e n : Untersuchungen zur t r o c k e n e n Feinstzerkleinerung Ausgehend von den Ergebnissen früherer Untersuchungen, in denen festgestellt wurde, daß bei der trockenen Feinstzerkleinerung durch Zusatz von Dämpfen verschiedener Flüssigkeiten wesentlich bessere Erfolge erzielt werden als unter Luft, galt es, die Ursachen der unterschiedlichen Anpassungsfähigkeit der Dämpfe an das jeweilige Mahlgut zu erforschen. Anbackungsuntersuchungen wurden am Mahlgut von Sand, Quarz und Kalkstein durchgeführt. Die Mahlversuche wurden unter Dämpfen von Benzol, Tetrachlorkohlenstoff, Wasser, Azeton, Dichloräthan und unter trockener Luft durchgeführt. Dem Anbacken wirkt das Verteilen entgegen. Azeton wirkt günstig auf die Zerkleinerung von Kalkstein und Sand. Die verleilende Wirkung ist z. B.

bei Anwendung von Diclüorätlian auf Kalkstein am geringsten. Die Anbackungen nehmen mit der Mahldauer und der Sauerstofl'absorption zu. Gase sollen sich wie Dämpfe für derartige Versuche eignen und am Mahlgut einen dünnen Film (Flüssigkeitsliaut von Gasen) bilden. Diagramme zeigten die Abhängigkeit der Oberflächenvergrößerung von der Mahldauer und der verwendeten Flüssigkeit sowie die Anbackungen in Gew.-% vom Mahlgut. Die Untersuchungen haben ergeben, daß diese Abhängigkeit auf verschieden gute Verteilbarkeit des Haufwerks und wahrscheinlich auf unterschiedliche Absorbierbarkeit der Dämpfe zurückzuführen ist. Weitere Versuche haben gezeigt, daß die Absorption durch das Mahlgut mit Hilfe radioaktiver Bestrahlung beeinflußt werden kann. Die positive Aufladung nimmt mit der Strahlungsdauer zu und fördert die Aufnahme von Sauerstollteilchen. Es bilden sich Sperrschichten. Abschließend wurde darauf hingewiesen, daß die Anwendbarkeit der KEGBLschen Brikettiertheorie auf diesen Arbeitsbereich durch die Versuchsergebnisse bestätigt wurde. . D r . - I n g . G. SALZMANN, K ö l n : Die E n t w i c k l u n g der S c h w i m m - S i n k - A u f b e r e i t u n g und ilire B e d e u t u n g innerhalb der E r z a u f b e r e i t u n g 200 SS-Anlagen sind in den kapitalistischen Staaten in Betrieb, wobei die Steinkohlenanlagen nicht eingerechnet wurden. Die Anlagen haben einen .Jahresdurchsatz von 56 Mill. t Erze (Pb, Zn, Cu, Fe), Minerale, Salze und Gesteine (Cal r 2 , CaC0 3 , Kies, MgC0 3 , Bims, Stein- u. Kalisalze), das sind rd. 1 6 % der sich auf ca. 350 Mill. t belaufenden Rohproduktion. Aus wirtschaftlichen Gründen werden in der SS-Aufbereitung keine echten schweren Lösungen, sondern Suspensionen aus Wasser und auf < 0 , 2 mm gemahlenen Schwerstoffen (Ferrosilizium, Magnetit, Bleisulfid u. a.) angewendet. Da gemahlenes FeSi eine große, vielgestaltige Oberfläche hat und große Wasserreibung hervorruft, wird verdüstes FeSi mit kugeliger Form verwandt. Bei den Scheidern wird zwischen f a s t s t a t i s c h e n S c h e i d e r n (Konus- oder Kastenscheider mit Lüftheber für Sinkgutaustrag für feinkörniges Aufgabegut, von ca. 30 — 1 mm; Kastenscheider mit liubrad für Sinkgutaustrag bei gröberem Aufgabegut von ca. 200—10 mm; Trommelscheider mit eingebauten Aushebebechern oder Schaufeln für Sinkgutaustrag bei Aufgabegut nicht < 10 mm) und d y n a m i s c h e n S c h e i d e r n (Zyklon-Sclieider für feinst;körniges Aufgabegut von 10—0,8 mm) unterschieden. Die SS-Anlagen arbeiten mit Durchsatzkosten zwischen 0,45 und 1,50 DM/t. Während besonders bei Baustoll'en durch die alleinige Anwendung einer SS-Anlage eine Lagerstätte wirtschaftlich genutzt werden kann, wird der Durchsatz bei Aufbereitungen durch Vorschalten von SS-Anlagen und Abstoßen von groben Fertigprodukten erhöht. Dipl.-Ing. K . HORVAY, Gey ü. D ü r e n : Die K o l l e k t i v S e l e k t i v - F l o t a t i o n der Aufbereitung des M a u b a c h e r Bleiberges Im Fördergut des Maubacher Bleiberges ist der Zn-Gehalt von 0 , 3 % auf 1 , 6 % angestiegen. Die bekannten Vorräte haben einen Pb-Gehalt von 2 , 2 5 % und einem Zn-Gehalt von 1 , 4 1 % . Die Aufbereitungsanlage des Maubacher Bleiberges war als Pb-Flotation errichtet worden, da die in den ersten Jahren des Betriebes gewonnenen Erze sehr geringe Zn-Gehalte hatten. Seit April 1959 werden außer Blei- auch Zinkkonzentiate gewonnen. Der Umstellung der Anlage von einmetallischem auf zweimetallischen Betrieb gingen über 80 Laborversuche voraus. Den Laborversuchen folgten Versuche im Pilotbetrieb. Diese Versuche deckten Störstellen auf und schränkten das Risiko für den Großbetrieb ein. Die Versuche in der Pilotanlage bestätigten die Ergebnisse der Laborversuche hinsichllich Qualität und Kosten. Bei den Laborversuchen

Z e i t s c h r i f t f ü r a n g e w a n d t e Geologie ( 1 9 6 1 ) KAEMMEL / J u b i l ä u m in d e r

Heft 6

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Gefügekunde

wurden verschiedene Sammlerreagenzien verwendet und ihr Einfluß auf die kritischen p H -Bereiche ermittelt. Der Aufwand für Reagenzien betrug 0,53 DM/t Durchsatz. Beim neueingerichteten Großbetrieb wurde die frühere Bleiflotation als Vorflotation für Pb und Zn mit 12 Zellen von je 1,5 m 3 verwandt. In der Vorflotation wird ein Blei-Zink-Mischkonzentrat unterhalb des „kritischen p H -Wertes" beider Minerale ausflotiert. Dann wird bei der MisclikonzentratTrübe der p H -Wert über den für Zinkblende „kritischeil p H -Wert" erhöht und in der Blei-Zink-Trennung das Bleikonzentrat ausgeschwommen. Das Zinkkonzentrat bildet die Abgänge. Als Anfangschwierigkeiten traten wegen eines zu geringen Zn-Gehaltes ein hoher Mischkonzentratanteil auf. Störend machte sich auch ein wechselnder Gehalt im Aui'gabegut bemerkbar. Metallsalze (Oxyde, Sulfate), die sich durch Niederschlagswässer an tektonischen Störungen bilden und durch die Bemusterung nicht bestimmt "werden könneil, verhalten sich in der Aufbereitung wie störende Komponenten. Ein erhöhter Wasserverbrauch inachte die Einrichtung eines geschlossenen Wasserkreislaufes notwendig. Das führte zu einer Anreicherung der Xanthate. Fehlaus träge traten durch Flockung auf. Die Flotation konnte ohne bauliche Erweiterung der bestehenden Anlagen umgestellt werden. Die Betriebskosten der Kollektiv-Selektiv-Flotation werden als niedrig bezeichnet. Die Kosten für Reagenzien betragen jetzt 0,33 DM/t Durchsatz. Die in der Blei-Zink-Trennung nachzubehandelnde Mischkonzentratmenge beträgt nur 3—4% der der Vorflotation vorlaufenden Roherzmenge. Sammler und Schäumer werden nur in der Vorflotation gebraucht und machen die p H -regelnden Mittel Kalk und Schwefelsäure, Zyan und Kupfersulfat überflüssig. D r . - I n g . H . W . W I L D , O b e r h a u s e n - S t e r k r a d e : Betriebliche E r f a h r u n g e n u n d P r o b l e m e des S t a h l a u s b a u s in E r z g r u b e n Die Holzkosten liegen bei 2—4 DM je t Erz. Der Stahlausbau hat u. a. die Vorteile: Zeiterparnis beim Einbringen und Rauben, mehrfache Verwendung, größere Sicherheit. Nur wenige Abbauverfahren eignen sich zur Anwendung eines Stahlausbaus. Von der Lagerstätte wird eine weitgehend gleichbleibende Mächtigkeit verlangt. Der Querbau von unten nach oben und der Querbruchbau mit Versatzeinbringen eignen sich zum Stahlausbau (Bleiberg in Kärnten). Auf der Mägnesitgrube Mayrhofen (Österr.) geht der Abbau in 1670—1980 m Teufe um. Bei den mit 0,5—1,0 m Abstand stehenden Bauen wurden die Türstöcke durch Stahlstempel ersetzt. Mit dem BBS-Stempel mit 40 t Stemmlast h a t man gute Erfahrungen gemacht. 30% Holzeinsparung waren durch kombinierte Anwendung — Kappe mit Holz- und Stahlstempel — bei Spülversatz zu verzeichnen. Der Strebbau ist für Stahlausbau besonders geeignet. Er wird auf der Grube „Kleiner Johannes" (Franken) und „ K a r l " (Geislingen/Württ.) bei 1,5 — 2,5 m mächtigen Eisenerzen des Dogger angewandt. Beim Stahlausbau wird ein schlechtes Hangendes besser als ein schlechtes Liegendes vertragen. Da ein frühtragender starrer Stempel gebraucht wird, ist die Kennlinie der Lastaufnahme beim WIEMANN-Ringstempel am günstigsten. Beim planmäßigen Abbau mit Stahlstempeln soll von der Kombination Stahlstempel — Holzkappe Abstand genommen werden. Kappenlängen < 1 m sind nicht zu empfehlen.

Eine bessere Hangendpflege wird durch Stalilkappen erreicht, da das Zusammenque Ischen des Holzes entlallt. Beim Stahlausbau betragen die Ausbaukosten 0,21 DM/t Erz. Die Wirtschaftlichkeit des Stahlausbaus nimmt mit der Schnelligkeit der Umsetzung des Ausbaus zu. Dipl.-Ing. P . RÖMER, Düsseldorf: Die A n w e n d u n g des A n k e r a u s b a u s u n d sein E i n f l u ß auf die A b b a u f ü h r u n g bei d e n E i s e n e r z g r u b e n der P o r t a - D a m m e AG u n d K a h l e n b e r g der B a r b a r a E r z b e r g b a u - A G Die G r u b e P o r t a baut im Wiehengebirge das unter dem Ornatenton liegende ca. 1,5 m mächtige Wittekindflöz ab. Das Flöz hat ein Einfallen von 30°. Durch die geringe Mächtigkeit war eine ausreichende Mechanisierung nicht möglich. Das Ablösen großer Schalen vom Hangenden, bedingt durch Pyritpacken, machte eine großräumige Abbauführung unmöglich. Die Vorräte an bauwürdigem Eisenerz werden mit 8 — 9 Mill. t angegeben und stellen einen Vorrat für 30 Jahre dar. Durch neuere Bohrergebnisse mußten bei den alten Vorratszalilen Abstriche gemacht werden. Durch Anwendung des Ankerausbaus (planmäßiges Nageln der Firste mit Zugankern im Abstand 1,5 X l , 5 m) konnte das Hangende beherrscht werden. Der Abstand der Abbaustrecken wurde von 25 auf 18 m verkürzt. Die Anker haben eine Nennlast von 11 t. Damit waren die Voraussetzungen für eine großräumige Abbauführung geschaffen. Bei einem Pfeilerdurchmesser von 2 X 2 m und einem Abstand von 6 bzw. 8 m wurde eine erhebliche Leistungssteigerung erzielt. Das Versanderz h a t einen Fe-Gehalt von 25% bei 10% CaO und 13,1% Si0 2 . Die G r u b e K a h l e n b e r g bei Freiburg baut das zum Dogger ß gehörende Murchisoni-Erzlager ab. Es sind drei Bruchschollen, die durcb den Einbruch des Rheinthalgrabens und den tertiären Vulkanismus gestört und stark klüftig sind. Das Erzlager hat eine Mächtigkeit von 10 —12 m. Im Liegenden des Lagers Hegt der Opalinus-Ton. Das Hangende bilden die Sauzei- und Sowerbyi-Schichten, die beim Offenhalten großer Abbauräume durch Hereinbrechen die Betriebssicherheit beeinträchtigen. Die Anwendung des Kammerpfeilerbruchbaus mit schwebendem Verhieb brachte Verbesserungen in der Leistung, aber noch nicht in der Betriebssicherheit. Zur Verbesserung des Hangenden wurde ein Seilkappenausbau eingeführt. Es wurden Versuchsabbaue mit gleisloser Förderung eingerichtet. E . TiNCELiisr, Ingenieur, B r i e y , & L. TERRIER, D i r e c t e u r , V a l l e r e y : A n k e r a u s b a u in d e n Lotliringer Eisenerzgruben 13s wurde ein Überblick über die verschiedenen Aufgaben und Arten des Ankerausbaus gegeben. In Lothringen wurden zur Gewinnung von 1,5 Mill. t Kalisalz 150000 Anker eingebracht. In den lothringischen Eisenerzgruben ist der Ankerverbrauch seit 1952 auf das 14fache angestiegen. Die durch Steinfall verursachten Unfälle verringerten sich um 60%. Es konnten starke Abbaumaschinen zum Einsatz gebracht werden. Durch Anwendung des Pfeilerbruchbaus konnten die Abbauverluste auf 10 — 20% verringert werden. Die verbreitete Anwendung des Ankerausbaus führte im Eisenerz- und Kalibergbau zu einer Leistungssteigerung und einer Senkung der Unfallzifl'er und der Abbauverluste. In der Diskussion wurde darauf hingewiesen, daß im Ruhrgebiet „Klebanker" aus Kunstharz Verwendung finden. Die Klebanker erreichen bereits nach ca. 30 Minuten eine Lastaufnahme von 11—16 t.

Zu einem 50jährigen Jubiläum in der Gefügekunde THOMAS KAEMMEL,

Berlin

Die beiden richtungweisenden Arbeiten von B. SANDER: „Abbildung der bei geologischen Experimenten auftretenden Kräfte und Verschiebungen im Material" (Verli. geól. Reichsanst. 1909) und „Über Zusammenhänge zwischen Teilbewegung und Gefüge in Gesteinen" (TSCHERMAKS Mineral. Petrograph. Mitt,;, Bd. 30, 1911) sind in einer Zeit erschienen, in der auf vielen Gebieten Arbeiten publiziert wurden, die eine Umwälzung hervorriefen, z. B.: M.PLANCK „ Ü b e r i r r e v e r s i b l e S t r a h l u n g s v o r g ä n g e "

(1900),

H, STILLE „Über präkretacis'che Schichtenverbiegungen im

älteren Mesozoikum des Egge-Gebirges" 1902), A. EINSTEIN „Zur Elektrodynamik bewegter Körper" (1905), FRIEDRICH, KNIPPING & V O N LAUE „ I n t e r f e r e n z e r s c h e i n u n g e n bei

Rönt-

genstrahlen" (1912). D i e v o n B R U N O SANDER u n d W A L T E R SCHMIDT e n t w i c k e l t e

Gelugekunde h a t Teildisziplineji der Geologie und Mineralogie eine neue Gestalt gegeben. Die Wirkung dieser Arbeitsrichtung erstreckt sich auch auf viele andere Gebiete (z. B. Biologie, Baustofhvissenschaft usw.). SANDER (1956) versteht unter Gefügekunde ganz allgemein: „die Befassung

Z e i t s c h r i f t f ü r a n g e w a n d t e Geologie ( 1 9 6 1 ) KAEMMEL / J u b i l ä u m in d e r

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Gefügekunde

wurden verschiedene Sammlerreagenzien verwendet und ihr Einfluß auf die kritischen p H -Bereiche ermittelt. Der Aufwand für Reagenzien betrug 0,53 DM/t Durchsatz. Beim neueingerichteten Großbetrieb wurde die frühere Bleiflotation als Vorflotation für Pb und Zn mit 12 Zellen von je 1,5 m 3 verwandt. In der Vorflotation wird ein Blei-Zink-Mischkonzentrat unterhalb des „kritischen p H -Wertes" beider Minerale ausflotiert. Dann wird bei der MisclikonzentratTrübe der p H -Wert über den für Zinkblende „kritischeil p H -Wert" erhöht und in der Blei-Zink-Trennung das Bleikonzentrat ausgeschwommen. Das Zinkkonzentrat bildet die Abgänge. Als Anfangschwierigkeiten traten wegen eines zu geringen Zn-Gehaltes ein hoher Mischkonzentratanteil auf. Störend machte sich auch ein wechselnder Gehalt im Aui'gabegut bemerkbar. Metallsalze (Oxyde, Sulfate), die sich durch Niederschlagswässer an tektonischen Störungen bilden und durch die Bemusterung nicht bestimmt "werden könneil, verhalten sich in der Aufbereitung wie störende Komponenten. Ein erhöhter Wasserverbrauch inachte die Einrichtung eines geschlossenen Wasserkreislaufes notwendig. Das führte zu einer Anreicherung der Xanthate. Fehlaus träge traten durch Flockung auf. Die Flotation konnte ohne bauliche Erweiterung der bestehenden Anlagen umgestellt werden. Die Betriebskosten der Kollektiv-Selektiv-Flotation werden als niedrig bezeichnet. Die Kosten für Reagenzien betragen jetzt 0,33 DM/t Durchsatz. Die in der Blei-Zink-Trennung nachzubehandelnde Mischkonzentratmenge beträgt nur 3—4% der der Vorflotation vorlaufenden Roherzmenge. Sammler und Schäumer werden nur in der Vorflotation gebraucht und machen die p H -regelnden Mittel Kalk und Schwefelsäure, Zyan und Kupfersulfat überflüssig. D r . - I n g . H . W . W I L D , O b e r h a u s e n - S t e r k r a d e : Betriebliche E r f a h r u n g e n u n d P r o b l e m e des S t a h l a u s b a u s in E r z g r u b e n Die Holzkosten liegen bei 2—4 DM je t Erz. Der Stahlausbau hat u. a. die Vorteile: Zeiterparnis beim Einbringen und Rauben, mehrfache Verwendung, größere Sicherheit. Nur wenige Abbauverfahren eignen sich zur Anwendung eines Stahlausbaus. Von der Lagerstätte wird eine weitgehend gleichbleibende Mächtigkeit verlangt. Der Querbau von unten nach oben und der Querbruchbau mit Versatzeinbringen eignen sich zum Stahlausbau (Bleiberg in Kärnten). Auf der Mägnesitgrube Mayrhofen (Österr.) geht der Abbau in 1670—1980 m Teufe um. Bei den mit 0,5—1,0 m Abstand stehenden Bauen wurden die Türstöcke durch Stahlstempel ersetzt. Mit dem BBS-Stempel mit 40 t Stemmlast h a t man gute Erfahrungen gemacht. 30% Holzeinsparung waren durch kombinierte Anwendung — Kappe mit Holz- und Stahlstempel — bei Spülversatz zu verzeichnen. Der Strebbau ist für Stahlausbau besonders geeignet. Er wird auf der Grube „Kleiner Johannes" (Franken) und „ K a r l " (Geislingen/Württ.) bei 1,5 — 2,5 m mächtigen Eisenerzen des Dogger angewandt. Beim Stahlausbau wird ein schlechtes Hangendes besser als ein schlechtes Liegendes vertragen. Da ein frühtragender starrer Stempel gebraucht wird, ist die Kennlinie der Lastaufnahme beim WIEMANN-Ringstempel am günstigsten. Beim planmäßigen Abbau mit Stahlstempeln soll von der Kombination Stahlstempel — Holzkappe Abstand genommen werden. Kappenlängen < 1 m sind nicht zu empfehlen.

Eine bessere Hangendpflege wird durch Stalilkappen erreicht, da das Zusammenque Ischen des Holzes entlallt. Beim Stahlausbau betragen die Ausbaukosten 0,21 DM/t Erz. Die Wirtschaftlichkeit des Stahlausbaus nimmt mit der Schnelligkeit der Umsetzung des Ausbaus zu. Dipl.-Ing. P . RÖMER, Düsseldorf: Die A n w e n d u n g des A n k e r a u s b a u s u n d sein E i n f l u ß auf die A b b a u f ü h r u n g bei d e n E i s e n e r z g r u b e n der P o r t a - D a m m e AG u n d K a h l e n b e r g der B a r b a r a E r z b e r g b a u - A G Die G r u b e P o r t a baut im Wiehengebirge das unter dem Ornatenton liegende ca. 1,5 m mächtige Wittekindflöz ab. Das Flöz hat ein Einfallen von 30°. Durch die geringe Mächtigkeit war eine ausreichende Mechanisierung nicht möglich. Das Ablösen großer Schalen vom Hangenden, bedingt durch Pyritpacken, machte eine großräumige Abbauführung unmöglich. Die Vorräte an bauwürdigem Eisenerz werden mit 8 — 9 Mill. t angegeben und stellen einen Vorrat für 30 Jahre dar. Durch neuere Bohrergebnisse mußten bei den alten Vorratszalilen Abstriche gemacht werden. Durch Anwendung des Ankerausbaus (planmäßiges Nageln der Firste mit Zugankern im Abstand 1,5 X l , 5 m) konnte das Hangende beherrscht werden. Der Abstand der Abbaustrecken wurde von 25 auf 18 m verkürzt. Die Anker haben eine Nennlast von 11 t. Damit waren die Voraussetzungen für eine großräumige Abbauführung geschaffen. Bei einem Pfeilerdurchmesser von 2 X 2 m und einem Abstand von 6 bzw. 8 m wurde eine erhebliche Leistungssteigerung erzielt. Das Versanderz h a t einen Fe-Gehalt von 25% bei 10% CaO und 13,1% Si0 2 . Die G r u b e K a h l e n b e r g bei Freiburg baut das zum Dogger ß gehörende Murchisoni-Erzlager ab. Es sind drei Bruchschollen, die durcb den Einbruch des Rheinthalgrabens und den tertiären Vulkanismus gestört und stark klüftig sind. Das Erzlager hat eine Mächtigkeit von 10 —12 m. Im Liegenden des Lagers Hegt der Opalinus-Ton. Das Hangende bilden die Sauzei- und Sowerbyi-Schichten, die beim Offenhalten großer Abbauräume durch Hereinbrechen die Betriebssicherheit beeinträchtigen. Die Anwendung des Kammerpfeilerbruchbaus mit schwebendem Verhieb brachte Verbesserungen in der Leistung, aber noch nicht in der Betriebssicherheit. Zur Verbesserung des Hangenden wurde ein Seilkappenausbau eingeführt. Es wurden Versuchsabbaue mit gleisloser Förderung eingerichtet. E . TiNCELiisr, Ingenieur, B r i e y , & L. TERRIER, D i r e c t e u r , V a l l e r e y : A n k e r a u s b a u in d e n Lotliringer Eisenerzgruben 13s wurde ein Überblick über die verschiedenen Aufgaben und Arten des Ankerausbaus gegeben. In Lothringen wurden zur Gewinnung von 1,5 Mill. t Kalisalz 150000 Anker eingebracht. In den lothringischen Eisenerzgruben ist der Ankerverbrauch seit 1952 auf das 14fache angestiegen. Die durch Steinfall verursachten Unfälle verringerten sich um 60%. Es konnten starke Abbaumaschinen zum Einsatz gebracht werden. Durch Anwendung des Pfeilerbruchbaus konnten die Abbauverluste auf 10 — 20% verringert werden. Die verbreitete Anwendung des Ankerausbaus führte im Eisenerz- und Kalibergbau zu einer Leistungssteigerung und einer Senkung der Unfallzifl'er und der Abbauverluste. In der Diskussion wurde darauf hingewiesen, daß im Ruhrgebiet „Klebanker" aus Kunstharz Verwendung finden. Die Klebanker erreichen bereits nach ca. 30 Minuten eine Lastaufnahme von 11—16 t.

Zu einem 50jährigen Jubiläum in der Gefügekunde THOMAS KAEMMEL,

Berlin

Die beiden richtungweisenden Arbeiten von B. SANDER: „Abbildung der bei geologischen Experimenten auftretenden Kräfte und Verschiebungen im Material" (Verli. geól. Reichsanst. 1909) und „Über Zusammenhänge zwischen Teilbewegung und Gefüge in Gesteinen" (TSCHERMAKS Mineral. Petrograph. Mitt,;, Bd. 30, 1911) sind in einer Zeit erschienen, in der auf vielen Gebieten Arbeiten publiziert wurden, die eine Umwälzung hervorriefen, z. B.: M.PLANCK „ Ü b e r i r r e v e r s i b l e S t r a h l u n g s v o r g ä n g e "

(1900),

H, STILLE „Über präkretacis'che Schichtenverbiegungen im

älteren Mesozoikum des Egge-Gebirges" 1902), A. EINSTEIN „Zur Elektrodynamik bewegter Körper" (1905), FRIEDRICH, KNIPPING & V O N LAUE „ I n t e r f e r e n z e r s c h e i n u n g e n bei

Rönt-

genstrahlen" (1912). D i e v o n B R U N O SANDER u n d W A L T E R SCHMIDT e n t w i c k e l t e

Gelugekunde h a t Teildisziplineji der Geologie und Mineralogie eine neue Gestalt gegeben. Die Wirkung dieser Arbeitsrichtung erstreckt sich auch auf viele andere Gebiete (z. B. Biologie, Baustofhvissenschaft usw.). SANDER (1956) versteht unter Gefügekunde ganz allgemein: „die Befassung

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) H e f t 6

KAEMMEL / .Jubiläum in der Gefügekunde

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mit sämtlichen R a u m d a t e n im Inneren eines interessierenden Bereiches und mit deren Zusammenhängen untereinander". Die Formulierung der Gedanken und die Deutung der Beobachtungen, die in seiner Arbeit von 1911 niedergelegt sind, fußen auf einer mehrjährigen regionalen petrographischgeologisclien Arbeit im alpinen Raum. Eine besondere Bedeutung f ü r die Entwicklung der Gefügekunde h a t die Arbeit von G. F. BECKER: „Finite homogeneous strain, flow and r u p t u r e of rocks", Washington 1893, die SANDER f ü r einen Teil der Gefügekunde ein theoretisches Gerüst bot. Heute sind f ü r uns die Abschnitte der SANDERschen Arbeit besonders wertvoll, aus denen hervorgeht, wie er an die Untersuchung geologischer Körper herangeht. Der Schwerpunkt der Gefügekunde lag 1911 — und liegt auch heute noch — auf dem S t u d i u m deformierter Körper in jeder Dimension, deren Gefüge in erster Linie durch die Deformation geprägt ist und deren aus dem Gefügebild ablesbare Teilbewegungen, wie SANDER sagt, summierbar sind. So schreibt er 1911: „ D e r Begriff der Teilbew r egung soll hier zweckmäßigerweise nichts über die Größe der Teile enthalten, als daß sie kleiner sind als das umzuformende Ganze und während der Umformung des ganzen Körpers, z. B. einer mächtigen Kalkschicht zu einem Gewölbe, sich gegeneinander verschieben, selbst aber keine oder eine nach eigenen Gesetzen verlaufende Bewegung ihrer Teilchen gegeneinander erfahren. Ein solcher Teil heißt ein Gefügeelement der untersuchten Form, welches seinerseits wieder aus Elementen anderer Ordnung bestehen k a n n . " Wir sehen also, daß der deformierte geologische Körper als Aggregat von Teilen aufgefaßt wird, wobei die Bewegung der einzelnen Teile gesetzmäßig mit der Gesamtbewegung des Körpers zusammenhängt. Diese Anschauung, den Untersuchungsgegenstand, z. B. einen deformierten geologischen Körper bzw. dessen Form als Aggregat von Teilen (Gefügeelementen) anzusehen, deren Bewegungen in gesetzmäßiger Beziehung zur Gesamtbewegung stehen, ist nach Ansicht des Verf. eines der H a u p t prinzipien der Gefügekunde. Hiermit im Zusammenhang steht die Entwicklung der statistischen Betrachtungsweise in der tektonischen Geologie, die seit der Verwendung der flächentreuen Kugelprojektion (ScHMiDTsches Netz) durch SCHMIDT (1925) eine überraschend schnelle Verbreitung gefunden hat. Erst in letzter Zeit wurden die auf diesem Netz abgebildeten Gefügediagramme genauer statistisch untersucht. Eine entsprechende zusammenfassende Arbeit s t a m m t von VISTELIUS : „ S t r u k t u r n i e diagrammi", Moskau 1958. Die Symmetrie und damit zusammenhängend die Typisierbarkeit sind weitere wesentliche Prinzipien der Gefügekunde. So s c h r e i b t SANDER

1948:

„Die Typisierbarkeit einer Gestalt und d a r u m auch ihre Benennbarkeit mit einem Begrilfsnamen ist ein Ergebnis ihrer erkennbar gleichen Wiederbegegnung. Diese ist durch die E r f a h r u n g gegeben." Und an anderer Stelle: „Symmetrie oder R a u m r h y l h m u s ist Wiederkehr von gleichem in gleichen räumlichen Abständen vom Symmetrieelement." Methodisch ausschlaggebend f ü r die Erkennbarkeit einer Bewegung ist ihre Abbildung im Gefüge des bewegten Körpers. Ist diese nicht vorhanden, so wird auch eine entsprechende gefügekundliche Untersuchung mit bewegungsanalytischem Ziel fehlschlagen. Bis zum Erscheinen des SANDERschen Buches „Gefügekunde der Gesteine" (Wien 1930) entwickelte sich die Gelugekunde vorwiegend in Österreich und Deutschland. Von besonderer Bedeutung waren in dieser Zeit die Arbeiten von SCHMIDT, Z. B. „Gefügesymmetrie und Tektonik", 1926, und die systematischen Arbeiten von SANDER. Auch die Berliner geologischen Institutionen t r a t e n bereits damals m i t gefügekundlichen Arbeiten hervor, worauf im folgenden etwas näher eingegangen werden soll. G. FISCHER, Mitarbeiter der Preußischen Geologischen Landesanst.alt, veröffentlichte „Gefügeregelung und G r a n i t t e k t o n i k " (1926) und „ Z u m Problem der Schieferung" (1929). Am Mineralogisch-Petrographischen I n s t i t u t der Technischen Hochschule Berlin arbeitete seit seiner Berufung im J a h r e 1930 bis zu seinem Tode 1945 WALTER SCHMIDT. Dieser hervorragende Wissenschaftler wurde noch kurz vor Kriegsende ein Opfer des nationalsozialistischen Terrorregimes; er fiel im April 1945 in Berlin als Volkssturmangehöriger. N a c h d e m E r s c h e i n e n d e s B u c h e s v o n BRUNO SANDER

verbreitete sich die Gefügekunde rasch unter den Petrograplien und Tektonikern. Viele w a n d t e n sich der Petio-

tektonik zu. Natürlich gab es auch Meinungsverschiedenheiten, die zu heftigen Auseinandersetzungen f ü h r t e n . Von der schnellen Verbreitung der Gelugekunde zeugen die Lehrbücher oder ausführlichen Referate, die in den vers c h i e d e n e n L ä n d e r n e r s c h i e n e n , z. B. BLISS-KNOPE & EARL INGERSON (1938, U S A ) , FAIRBAIRN ('1933, K a n a d a ) , PÄK

(1939, Moskau), ANDREATTA (1937, Rom). Die gefügekundlichen Arbeiten wurden immer zahlreicher, und die Gefügekunde erschloß sich immer neue Anwendungsbereiche, vor allem auch außerhalb der Telctonite, dem eigentlichen und erfolgreichsten Gebiet der Korngefügekunde. Von großer Bedeutung war die E i n f ü h r u n g der Achsenverteilungsanalyse (AVA) durch SANDER f ü r die Gefüge, die eine Verteilungsanisotropie (Form) besitzen und deren einzelne Gefügediagramme verschiedener Schnittlage sich nicht ineinander überführen lassen (RAMSAUER, Dissertation, Innsbruck 1941). In Berlin setzte FISCHER seine gefügekundlichen Arbeiten fort. So erschienen 1933 „Gedanken zur Gesteinssystematik" und 1939 „ Ü b e r das Grundgebirge der Bayrischen O s t m a r k " . W. SCHMIDT verölfentliclite z. B. 1932 das Buch „Tektonik und Verformungslehre", 1936 den Aufsatz „Scherflächen" sowie 1938 gemeinsam mit LINDLEY „Scherung". Unter seiner Leitung wurden außerdem gefügekundliche Arbeiten angefertigt, unter denen eine besonders f ü r die Salztektonik von Bedeutung ist. 1948 kam der erste Teil des Buches von SANDER „ E i n f ü h r u n g in die Gefügekunde der geologischen Körper — allgemeine Gefügekunde u n d Arbeiten im Bereich H a n d s t ü c k bis Profil", 1950 der zweite Teil „Die Korngefüge", heraus. Seit dem Erscheinen dieser Werke h a t sich die Gefügekunde als wissenschaftliche Disziplin an vielen Hochschulen, Akademien und anderen Forschungsinstitutionen durchgesetzt und ist auch in Lehrbücher der Tektonik eingegangen. Der Anwendungsbereich 1 ) und die Methodik haben sich immer weiter ausgedehnt. Einen Überblick über den Stand der Cefügekunde bis etwa 1957 gibt PAULITSCH: „ F o r t schritte in .der Gefügekunde. Anwendung und Methode" (Fortschritte der Mineralogie, Bd. 35, S. 184—211). Die letzte große Arbeit von SANDER erschien 1959 in Wien, 50 Jahre, nachdem hier die erste ausgesprochen gefügekundliche Arbeit publiziert worden, war. Diese „Beiträge zur morphologischen Kennzeichnung der E r d e " sind ein Beispiel dafür, daß die Gefügekunde von der Größe des betrachteten Bereiches unabhängig ist. Der Berliner Beitrag zur gefügekundlichen Forschung lag z. T. in der Untersuchung der Granite. Diese Arbeiten, die von S. v. BUBNOFE, Geologisch-Paläontologisches I n s t i t u t der Humboldt-Universität und Geotekt.onisches I n s t i t u t der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin, angeregt worden waren, halfen m i t bei der Stellung (1955) und der vorläufigen Lösung (1955, 1960) des Problems des Schnitteffektes bei der Untersuchung von Biotitgefügen im Dünnschliff 3 ). Bei Graniten, deren Gefüge sowohl vom richtungsstatistischen wie vom S t a n d p u n k t der Verteilungsanisotropie fast isotrop sind, h a t dies eine besondere Bedeutung. Allerdings zeigte sich auch, daß die bewegungsanalytische Korngefügekunde auf diesem Gebiet geringere Bedeutung hat als auf dem Gebiet der Tektonite, da das Korngefüge zahlreicher intrusiver Granite, wie der in situ gebildeten Granite, in erster Linie durch Kristallisation während der Abkühlung, also thermisch, geprägt wurde. Ferner wurden Untersuchungen im Schiefergebirge und im Kristallin durchgeführt. Das I n s t i t u t f ü r Physikalische Hydrographie der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin beteiligte sich durch Untersuchungen an klastischen Sedimenten. Besonders in den letzten J a h r e n werden am PetrographiscliMineralogischen I n s t i t u t der Technischen Universität wieder mineralogisch betonte Probleme der Gefügekunde bearbeitet. In den kommenden J a h r e n , in denen eine Bearbeitung der deformationsmecliaiiischen und der statistischen Grundlagen durchgeführt werden muß, wird sich die Gefügekunde sicher erfolgreich weiterentwickeln. L i t e r a t u r h i n w e i s e f ü r die B e d e u t u n g (1er Geiugekunclc a u f d e m Gebiet der a n g e w a n d t e n Geologie: B . SANDER: G e f ü g e k u n d e u n d Baugeologie. — MiH. geol. Ges. W i e n , B d . 48, R. VON KLEBELSBERG-Festschrift, W i e n 1059. F . KARL: A n w e n d u n g g e f i i g e a n a l y t i s c h e r A r b e i t s m e t h o d e n a m Beispiel eines B e r g b a u e s ( K u p f e r b e r g b a u Mifcterbcrg, Salzburg). — N . .Ib. Min., A b h . , B d . 85, 2 0 3 - 2 4 6 , S t u t t g a r t 1953. ! ) Zu diesem P r o b l e m v e r ö f f e n t l i c h t e n u n g e f ä h r gleichzeitig B . SAXDKK u n d KÄSTNER & LADURNER in zwei P u b l i k a t i o n e n i h r e "Untersuclumasergebnisse (1954, 1057).

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Besprechungen und Referate

Lesesteine Energieprognose und Energiepolitik Über den W e r t v o n langfristigen Prognosen f ü r die kapitalistische W i r t s c h a f t stellt die Zeitschrift „ G l ü c k a u f " im 1. H e f t 1961 aufschlußreiche B e t r a c h t u n g e n a n . "Da bei der A u s a r b e i t u n g langfristiger W i r t s c h a f t s p r o g n o s e n die n i c h t v o r a u s z u s e h e n d e n K o n j u n k t u r s c h w a n k u n g e n n i c h t einkalkuliert w e r d e n k ö n n e n , das wirtschaftliche W a c h s t u m u n t e r kapitalistischen B e d i n g u n g e n aber weder kontinuierlich n o c h gleichmäßig v e r l ä u f t , „ l ä ß t sich zu k e i n e m Z e i t p u n k t der b e t r a c h t e t e n Perioden m i t B e s t i m m t h e i t angeben, ob die E n t w i c k l u n g den in Beginn u n d Ziel festgelegten W e r t der V o r s c h a u e i n h ä l t " . E i n Beispiel f ü r ein solches Ause i n a n d e r k l a f f e n v o n Vorhersage u n d t a t s ä c h l i c h e r E n t w i c k lung, das die ganze F r a g w ü r d i g k e i t eines solchen Versuches illustriert, liefert die auf der E n t w i c k l u n g v o n 1950—1955 a u f g e b a u t e Vorschau ü b e r die voraussichtliche E n t w i c k l u n g der E n e r g i e v e r s o r g u n g in der B u n d e s r e p u b l i k bis 1965. Dabei w a r a n g e n o m m e n worden, d a ß das B r u t t o s o z i a l p r o d u k t zu k o n s t a n t e n Preisen v o n 1955 bis 1960 u m 2 0 , 3 % steigen w ü r d e . Der Zuwachs des E n e r g i e v e r b r a u c h s war auf 1 9 , 8 % geschätzt worden. Die v o l k s w i r t s c h a f t l i c h e L e i s t u n g ist u m 3 2 % gewachsen, der E n e r g i e v e r b r a u c h j e d o c h n u r u m 1 5 % . D a s W a c h s t u m der G e s a m t p r o d u k t i o n w a r u n t e r s c h ä t z t , die Z u n a h m e .des Energieverbrauchs jedoch überschätzt worden. Als noch größer stellt sich die A b w e i c h u n g dar, w e n n m a n die S c h ä t z u n g u n d das E r g e b n i s der Energiebedarfsd e c k u n g b e t r a c h t e t . Die t a t s ä c h l i c h e n Anteile der verschied e n e n E n e r g i e t r ä g e r wichen noch s t ä r k e r v o n der Vorauss c h ä t z u n g ab. Die S c h ä t z u n g des Mineralölverbrauchs war auf der E n t wicklung des T r e i b s t o l f b e d a r f s a u f g e b a u t . Die E n t s t e h u n g v o n Heizölraffinerien w a r n i c h t in R e c h n u n g gestellt worden. Der Mineralölverbrauch, der m i t einer S t e i g e r u n g u m 6 6 % in fünf J a h r e n a n g e n o m m e n w o r d e n war, stieg v o n 1955 bis 1960 in W e s t d e u t s c h l a n d f a s t auf d a s D r e i f a c h e u n d der Heizölv e r b r a u c h ( I n l a n d a b s a t z ohne E i g e n v e r b r a u c h der Raffinerien u n d ohne B u n k e r u n g ) u m 5 2 0 % . Allein der Zuwachs des Mineralölverbrauchs i n s g e s a m t e n t s p r i c h t d e m ges c h ä t z t e n Z u w a c h s im V e r b r a u c h aller R o h e n e r g i e l r ä g e r zusammen. Der S t e i n k o h l e n v e r b r a u c h dagegen ist nicht, wie a n g e n o m men, u m 1 6 % gestiegen, s o n d e r n ist u m 3 , 5 % h i n t e r d e m U m f a n g geblieben, den er 1955 in der Rohenergiebilanz h a t t e . Es w a r z. B. a n g e n o m m e n , d a ß die R o h s l a h l e r z e u g u n g 1960 26,7 Mill. t b e t r a g e n u n d d a ß die eisenschaffende I n d u s t r i e id. 19 Mill. t K o k s v e r b r a u c h e n würde. T a t s ä c h l i c h ist die S t a h l e r z e u g u n g u m 1 3 % höher. Der K o k s v e r b r a u c h h a t d u r c h R a t i o n a l i s i e r u n g s m a ß n a h m e n beim H o c h o f e n b e t r i e b den g e s c h ä t z t e n U m f a n g gerade erreicht. Bei gleichem spezifischem K o k s v e r b r a u c h h ä t t e die eisenschaffende I n d u strie 1960 f a s t u m 3 Mill. t K o k s m e h r v e r b r a u c h e n müssen. Die K o k s h a l d e n , die Feierschichten der Bergleute u n d die Stillegung v o n „ R a n d z e c h e n " im R u h r g e b i e t lassen erkennen, d a ß es sich hier n i c h t n u r u m Schönheitsfehler der S t a t i s t i k handelt. Das Unvermögen, u n t e r den chaotischen Verhältnissen des K a p i t a l i s m u s die WirtschafLsentwicklung ü b e r den k u r z e n A b s c h n i t t von n u r fünf J a h r e n vorauszusehen, h a t liier besonders deutlich e r k e n n b a r zu f e h l e r h a f t e n E n t scheidungen g e f ü h r t , die sich auf die Gesamtwirtschal't u n d

auf den einzelnen verhängnisvoll auswirken. Als U r s a c h e n f ü r das A u s e i n a n d e r k l a f f e n v o n Vorhersage u n d E r g e b n i s wurden genannt: „Preisrelationen, Wettbewerbsverhältnisse u n d V e r b r a u c h e r g e w o h n h e i t e n " , m i t a n d e r e n W o r t e n ausg e d r ü c k t : der u n g e h e m m t e K o n k u r r e n z k a m p f der Monopole. Selbstkritisch stellte „ G l ü c k a u f " f e s t : „Zwei Mängel w e r d e n d e n a l t e n P r o g n o s e n h a u p t s ä c h l i c h vorgeworfen. Der erste ist, d a ß sie die E n t w i c k l u n g der Preisverhältnisse u n g e n ü g e n d oder ü b e r h a u p t n i c h t berücksichtigt h a b e n , d a ß sie also überwiegend q u a n t i t a t i v a u f g e b a u t w a r e n u n d vernachlässigt h a b e n , d a ß der Markt, ü b e r die Befriedigung der Bedürfnisse e n t s c h e i d e t . Der andere, vielfach in den V o r d e r g r u n d g e r ü c k t e Mangel der a l t e n V o r s c h a u e n wird d a r i n erblickt, d a ß die F o r t s c h r i t t e in der E n e r g i e v e r w e n d u n g , also die R a t i o n a l i s i e r u n g des E n e r g i e v e r b r a u c h s , u n g e n ü g e n d oder falsch v e r a n s c h l a g t w u r d e n . Beide E i n w e n d u n g e n müssen a n e r k a n n t werden, beide b e r ü h r e n allerdings P u n k t e , in denen es zweifelhaft ist, ob f ü r neue P r o g n o s e n bessere M e t h o d e n der S c h ä t z u n g zur V e r f ü g u n g s t e h e n . " Es wird d a n n auf die v o m B u n d e s t a g v e r a n l a ß t e EnergieE n q u e t e ü b e r die „ E n t w i c k l u n g der gegenwärtigen u n d zuk ü n f t i g e n S t r u k t u r v o n A n g e b o t u n d N a c h f r a g e in der E n e r g i e w i r t s c h a f t der B u n d e s r e p u b l i k u n t e r besonderer .Berücksichtigung des S t e i n k o h l e n b e r g b a u s " hingewiesen, v o n der m a n sich eine n e u e Prognose des E n e r g i e b e d a r f s u n d seiner D e c k u n g v e r s p r i c h t . „ V o n dieser U n t e r s u c h u n g u n d ihren Schlußfolgerungen wird erhofft, d a ß sie die G r u n d lage einer n a t i o n a l e n Energiepolitik bilden u n d ihre Eino r d n u n g in eine europäische, koordinierte Energiepolitik leiten w e r d e n . " Resignierend wird j e d o c h festgestellt, „ d a ß das blinde V e r t r a u e n in die V o r s c h a u e n einer v e r b r e i t e t e n Skepsis gewichen i s t " . Le Vermeidbare Iiohlenkrise Gegen die A u f f a s s u n g , die a n h a l t e n d e Kohlenkrise in den kapitalistischen L ä n d e r n sei u n v e r m e i d b a r , w a n d t e sich der W e l t g e w e r k s c h a f t s b u n d in einer D e n k s c h r i f t an das I n t e r nationale A r b e i t s a m t . Theorien, es gäbe zuviel Kohle oder diese sei, verglichen m i t a n d e r e n Energiequellen, zu teuer, sind n a c h A u f f a s s u n g des W G B n i c h t stichhaltig. W ö r t l i c h heißt es: „ D i e Kohle ist u n d wird noch lange die H a u p t e n e r g i e q u e l l e der W e l t bleiben. W e n n a u c h ihr Anteil an d e m G e s a m t e n e r g i e a u f k o m m e n abn i m m t , so steigt doch ihr absoluter V e r b r a u c h , a u c h in den kapitalistischen L ä n d e r n . " Das wichtigste in der D e n k s c h r i f t a n g e f ü h r t e A r g u m e n t ist der Hinweis auf die entgegengesetzte E n t w i c k l u n g in den sozialistischen L ä n d e r n . Trotz z u n e h m e n d e r B e d e u t u n g des Erdöls entwickelt sich die K o h l e n f ö r d e r u n g weiter. Kein B e r g a r b e i t e r verlor, noch verliert d o r t seine E x i s t e n z . S t a t t dessen wird der sieben-, ja sechsstündige A r b e i t s t a g bei vollem Lohnausgleich zur Regel. Nicht, d a ß die s t r u k t u r e l l e V e r ä n d e r u n g im V e r b r a u c h ü b e r h a u p t keine P r o b l e m e in den sozialistischen L ä n d e r n a u f w i r f t ! Aber w ä h r e n d der K a p i t a l i s m u s darauf keine a n d e r e A n t w o r t weiß, als H u n d e r t t a u s e n d e brotlos zu m a c h e n , schufen die sozialistische P l a n w i r t s c h a f t u n d die O r i e n t i e r u n g auf die Bedürfnisse der B e v ö l k e r u n g hier eine L ö s u n g z u m Vorteil der a r b e i t e n d e n Menschen. e

Besprechungen und Referate D o b n , P. Geologie von Mitteleuropa 2. Aufl., Verlag E. Schweizerbart, S t u t t g a r t 488 S., 126 Abb., 19 Taf., 11 T a b . ; 6 4 , - DM

1960. —

Die zweite Auflage der „Geologie v o n M i t t e l e u r o p a " stellt gegenüber der im J a h r e 1951 erschienenen ersten Auflage ein s t a r k verbessertes u n d erweitertes W e r k , sozusagen eine auf den n e u e s t e n S t a n d der regionalgeologischen F o r s c h u n g g e b r a c h t e S y n t h e s e sämtlicher ü b e r dieses Gebiet bis einschließlich 1959 aus d e r L i t e r a t u r bekannt, gewordenen U n t e r suchungsergebnisse, dar. Ein Vergleich beider A u s g a b e n l ä ß t

die rasche E n t w i c k l u n g unserer K e n n t n i s s e ü b e r die S t r a t i graphie u n d den s t r u k t u r e l l e n B a u Mitteleuropas deutlich werden. Viele der vor zehn J a h r e n b e s t e h e n d e n Theorien w u r d e n in dieser in zahlreichen A b s c h n i t t e n fast v o l l k o m m e n neu b e a r b e i t e t e n zweiten Auflage auf G r u n d des h e u t e vorliegenden geologischen T a t s a c h e n m a t e r i a l s e n t w e d e r u n t e r m a u e r t oder a b e r verw.orfen (z. B. die F r a g e der Allochthonie oder A u t o c h t h o n i e der Münchberger Gneismasse). Des weiteren m u ß t e eine große Anzahl n e u g e p r ä g t e r regionalgeologischer Bezeichnungen, die leider nicht in j e d e m Falle v o n den a l t e n Begriffen k l a r g e t r e n n t w u r d e n (z. B. F r a n k e n wälder Quersattel — F r a n k e n w ä l d e r Querzone), b e r ü c k -

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) He Et 6

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Besprechungen und Referate

Lesesteine Energieprognose und Energiepolitik Über den W e r t v o n langfristigen Prognosen f ü r die kapitalistische W i r t s c h a f t stellt die Zeitschrift „ G l ü c k a u f " im 1. H e f t 1961 aufschlußreiche B e t r a c h t u n g e n a n . "Da bei der A u s a r b e i t u n g langfristiger W i r t s c h a f t s p r o g n o s e n die n i c h t v o r a u s z u s e h e n d e n K o n j u n k t u r s c h w a n k u n g e n n i c h t einkalkuliert w e r d e n k ö n n e n , das wirtschaftliche W a c h s t u m u n t e r kapitalistischen B e d i n g u n g e n aber weder kontinuierlich n o c h gleichmäßig v e r l ä u f t , „ l ä ß t sich zu k e i n e m Z e i t p u n k t der b e t r a c h t e t e n Perioden m i t B e s t i m m t h e i t angeben, ob die E n t w i c k l u n g den in Beginn u n d Ziel festgelegten W e r t der V o r s c h a u e i n h ä l t " . E i n Beispiel f ü r ein solches Ause i n a n d e r k l a f f e n v o n Vorhersage u n d t a t s ä c h l i c h e r E n t w i c k lung, das die ganze F r a g w ü r d i g k e i t eines solchen Versuches illustriert, liefert die auf der E n t w i c k l u n g v o n 1950—1955 a u f g e b a u t e Vorschau ü b e r die voraussichtliche E n t w i c k l u n g der E n e r g i e v e r s o r g u n g in der B u n d e s r e p u b l i k bis 1965. Dabei w a r a n g e n o m m e n worden, d a ß das B r u t t o s o z i a l p r o d u k t zu k o n s t a n t e n Preisen v o n 1955 bis 1960 u m 2 0 , 3 % steigen w ü r d e . Der Zuwachs des E n e r g i e v e r b r a u c h s war auf 1 9 , 8 % geschätzt worden. Die v o l k s w i r t s c h a f t l i c h e L e i s t u n g ist u m 3 2 % gewachsen, der E n e r g i e v e r b r a u c h j e d o c h n u r u m 1 5 % . D a s W a c h s t u m der G e s a m t p r o d u k t i o n w a r u n t e r s c h ä t z t , die Z u n a h m e .des Energieverbrauchs jedoch überschätzt worden. Als noch größer stellt sich die A b w e i c h u n g dar, w e n n m a n die S c h ä t z u n g u n d das E r g e b n i s der Energiebedarfsd e c k u n g b e t r a c h t e t . Die t a t s ä c h l i c h e n Anteile der verschied e n e n E n e r g i e t r ä g e r wichen noch s t ä r k e r v o n der Vorauss c h ä t z u n g ab. Die S c h ä t z u n g des Mineralölverbrauchs war auf der E n t wicklung des T r e i b s t o l f b e d a r f s a u f g e b a u t . Die E n t s t e h u n g v o n Heizölraffinerien w a r n i c h t in R e c h n u n g gestellt worden. Der Mineralölverbrauch, der m i t einer S t e i g e r u n g u m 6 6 % in fünf J a h r e n a n g e n o m m e n w o r d e n war, stieg v o n 1955 bis 1960 in W e s t d e u t s c h l a n d f a s t auf d a s D r e i f a c h e u n d der Heizölv e r b r a u c h ( I n l a n d a b s a t z ohne E i g e n v e r b r a u c h der Raffinerien u n d ohne B u n k e r u n g ) u m 5 2 0 % . Allein der Zuwachs des Mineralölverbrauchs i n s g e s a m t e n t s p r i c h t d e m ges c h ä t z t e n Z u w a c h s im V e r b r a u c h aller R o h e n e r g i e l r ä g e r zusammen. Der S t e i n k o h l e n v e r b r a u c h dagegen ist nicht, wie a n g e n o m men, u m 1 6 % gestiegen, s o n d e r n ist u m 3 , 5 % h i n t e r d e m U m f a n g geblieben, den er 1955 in der Rohenergiebilanz h a t t e . Es w a r z. B. a n g e n o m m e n , d a ß die R o h s l a h l e r z e u g u n g 1960 26,7 Mill. t b e t r a g e n u n d d a ß die eisenschaffende I n d u s t r i e id. 19 Mill. t K o k s v e r b r a u c h e n würde. T a t s ä c h l i c h ist die S t a h l e r z e u g u n g u m 1 3 % höher. Der K o k s v e r b r a u c h h a t d u r c h R a t i o n a l i s i e r u n g s m a ß n a h m e n beim H o c h o f e n b e t r i e b den g e s c h ä t z t e n U m f a n g gerade erreicht. Bei gleichem spezifischem K o k s v e r b r a u c h h ä t t e die eisenschaffende I n d u strie 1960 f a s t u m 3 Mill. t K o k s m e h r v e r b r a u c h e n müssen. Die K o k s h a l d e n , die Feierschichten der Bergleute u n d die Stillegung v o n „ R a n d z e c h e n " im R u h r g e b i e t lassen erkennen, d a ß es sich hier n i c h t n u r u m Schönheitsfehler der S t a t i s t i k handelt. Das Unvermögen, u n t e r den chaotischen Verhältnissen des K a p i t a l i s m u s die WirtschafLsentwicklung ü b e r den k u r z e n A b s c h n i t t von n u r fünf J a h r e n vorauszusehen, h a t liier besonders deutlich e r k e n n b a r zu f e h l e r h a f t e n E n t scheidungen g e f ü h r t , die sich auf die Gesamtwirtschal't u n d

auf den einzelnen verhängnisvoll auswirken. Als U r s a c h e n f ü r das A u s e i n a n d e r k l a f f e n v o n Vorhersage u n d E r g e b n i s wurden genannt: „Preisrelationen, Wettbewerbsverhältnisse u n d V e r b r a u c h e r g e w o h n h e i t e n " , m i t a n d e r e n W o r t e n ausg e d r ü c k t : der u n g e h e m m t e K o n k u r r e n z k a m p f der Monopole. Selbstkritisch stellte „ G l ü c k a u f " f e s t : „Zwei Mängel w e r d e n d e n a l t e n P r o g n o s e n h a u p t s ä c h l i c h vorgeworfen. Der erste ist, d a ß sie die E n t w i c k l u n g der Preisverhältnisse u n g e n ü g e n d oder ü b e r h a u p t n i c h t berücksichtigt h a b e n , d a ß sie also überwiegend q u a n t i t a t i v a u f g e b a u t w a r e n u n d vernachlässigt h a b e n , d a ß der Markt, ü b e r die Befriedigung der Bedürfnisse e n t s c h e i d e t . Der andere, vielfach in den V o r d e r g r u n d g e r ü c k t e Mangel der a l t e n V o r s c h a u e n wird d a r i n erblickt, d a ß die F o r t s c h r i t t e in der E n e r g i e v e r w e n d u n g , also die R a t i o n a l i s i e r u n g des E n e r g i e v e r b r a u c h s , u n g e n ü g e n d oder falsch v e r a n s c h l a g t w u r d e n . Beide E i n w e n d u n g e n müssen a n e r k a n n t werden, beide b e r ü h r e n allerdings P u n k t e , in denen es zweifelhaft ist, ob f ü r neue P r o g n o s e n bessere M e t h o d e n der S c h ä t z u n g zur V e r f ü g u n g s t e h e n . " Es wird d a n n auf die v o m B u n d e s t a g v e r a n l a ß t e EnergieE n q u e t e ü b e r die „ E n t w i c k l u n g der gegenwärtigen u n d zuk ü n f t i g e n S t r u k t u r v o n A n g e b o t u n d N a c h f r a g e in der E n e r g i e w i r t s c h a f t der B u n d e s r e p u b l i k u n t e r besonderer .Berücksichtigung des S t e i n k o h l e n b e r g b a u s " hingewiesen, v o n der m a n sich eine n e u e Prognose des E n e r g i e b e d a r f s u n d seiner D e c k u n g v e r s p r i c h t . „ V o n dieser U n t e r s u c h u n g u n d ihren Schlußfolgerungen wird erhofft, d a ß sie die G r u n d lage einer n a t i o n a l e n Energiepolitik bilden u n d ihre Eino r d n u n g in eine europäische, koordinierte Energiepolitik leiten w e r d e n . " Resignierend wird j e d o c h festgestellt, „ d a ß das blinde V e r t r a u e n in die V o r s c h a u e n einer v e r b r e i t e t e n Skepsis gewichen i s t " . Le Vermeidbare Iiohlenkrise Gegen die A u f f a s s u n g , die a n h a l t e n d e Kohlenkrise in den kapitalistischen L ä n d e r n sei u n v e r m e i d b a r , w a n d t e sich der W e l t g e w e r k s c h a f t s b u n d in einer D e n k s c h r i f t an das I n t e r nationale A r b e i t s a m t . Theorien, es gäbe zuviel Kohle oder diese sei, verglichen m i t a n d e r e n Energiequellen, zu teuer, sind n a c h A u f f a s s u n g des W G B n i c h t stichhaltig. W ö r t l i c h heißt es: „ D i e Kohle ist u n d wird noch lange die H a u p t e n e r g i e q u e l l e der W e l t bleiben. W e n n a u c h ihr Anteil an d e m G e s a m t e n e r g i e a u f k o m m e n abn i m m t , so steigt doch ihr absoluter V e r b r a u c h , a u c h in den kapitalistischen L ä n d e r n . " Das wichtigste in der D e n k s c h r i f t a n g e f ü h r t e A r g u m e n t ist der Hinweis auf die entgegengesetzte E n t w i c k l u n g in den sozialistischen L ä n d e r n . Trotz z u n e h m e n d e r B e d e u t u n g des Erdöls entwickelt sich die K o h l e n f ö r d e r u n g weiter. Kein B e r g a r b e i t e r verlor, noch verliert d o r t seine E x i s t e n z . S t a t t dessen wird der sieben-, ja sechsstündige A r b e i t s t a g bei vollem Lohnausgleich zur Regel. Nicht, d a ß die s t r u k t u r e l l e V e r ä n d e r u n g im V e r b r a u c h ü b e r h a u p t keine P r o b l e m e in den sozialistischen L ä n d e r n a u f w i r f t ! Aber w ä h r e n d der K a p i t a l i s m u s darauf keine a n d e r e A n t w o r t weiß, als H u n d e r t t a u s e n d e brotlos zu m a c h e n , schufen die sozialistische P l a n w i r t s c h a f t u n d die O r i e n t i e r u n g auf die Bedürfnisse der B e v ö l k e r u n g hier eine L ö s u n g z u m Vorteil der a r b e i t e n d e n Menschen. e

Besprechungen und Referate D o b n , P. Geologie von Mitteleuropa 2. Aufl., Verlag E. Schweizerbart, S t u t t g a r t 488 S., 126 Abb., 19 Taf., 11 T a b . ; 6 4 , - DM

1960. —

Die zweite Auflage der „Geologie v o n M i t t e l e u r o p a " stellt gegenüber der im J a h r e 1951 erschienenen ersten Auflage ein s t a r k verbessertes u n d erweitertes W e r k , sozusagen eine auf den n e u e s t e n S t a n d der regionalgeologischen F o r s c h u n g g e b r a c h t e S y n t h e s e sämtlicher ü b e r dieses Gebiet bis einschließlich 1959 aus d e r L i t e r a t u r bekannt, gewordenen U n t e r suchungsergebnisse, dar. Ein Vergleich beider A u s g a b e n l ä ß t

die rasche E n t w i c k l u n g unserer K e n n t n i s s e ü b e r die S t r a t i graphie u n d den s t r u k t u r e l l e n B a u Mitteleuropas deutlich werden. Viele der vor zehn J a h r e n b e s t e h e n d e n Theorien w u r d e n in dieser in zahlreichen A b s c h n i t t e n fast v o l l k o m m e n neu b e a r b e i t e t e n zweiten Auflage auf G r u n d des h e u t e vorliegenden geologischen T a t s a c h e n m a t e r i a l s e n t w e d e r u n t e r m a u e r t oder a b e r verw.orfen (z. B. die F r a g e der Allochthonie oder A u t o c h t h o n i e der Münchberger Gneismasse). Des weiteren m u ß t e eine große Anzahl n e u g e p r ä g t e r regionalgeologischer Bezeichnungen, die leider nicht in j e d e m Falle v o n den a l t e n Begriffen k l a r g e t r e n n t w u r d e n (z. B. F r a n k e n wälder Quersattel — F r a n k e n w ä l d e r Querzone), b e r ü c k -

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 Besprechungen und Referate

322 sichtigt w e r d e n . A u c h erwies sich die U m z e i c h n u n g der einen u n d der a n d e r e n Ü b e r s i c h t s k a r t e u n d eine Verbesserung und Vervollkommnung sämtlicher stratigraphischer Tabellen als u n u m g ä n g l i c h . Die v e r w e n d e t e L i t e r a t u r w u r d e in e i n e m sehr u m f a n g reichen S c h r i f t e n v e r z e i c h n i s m i t ü b e r t a u s e n d T i t e l n z u sammengefaßt. Das Buch wird deshalb auch für denjenigen, der sich e i n g e h e n d e r m i t e i n e m b e s t i m m t e n Gebiet M i t t e l e u r o p a s b e s c h ä f t i g e n will, eine w e r t v o l l e H i l f e b e i m A u f suchen der wichtigsten Spezialarbeiten darstellen. A m A u f b a u des B u c h e s h a t sich g e g e n ü b e r der ersten A u f lage n i c h t viel g e ä n d e r t . D e r m i t t e l e u r o p ä i s c h e R a u m (von L o t h r i n g e n i m W e s t e n bis z u m P o l n i s c h e n Mittelgebirge im O s t e n , v o n der Ostsee i m N o r d e n bis zu d e n A l p e n i m Süden) w u r d e n a c h g e o t e k t o n i s c h e n G e s i c h t s p u n k t e n in fünf g r ö ß e r e K o m p l e x e u n t e r t e i l t , u n d z w a r in die n o r d d e u t s c h - s ü d b a l t i s c h e S e n k e u n d ihre s ü d s k a n d i n a v i s c h e n R a n d g e b i e t e , d a s v o r v a r i s c i s c h e u n d variscische G r u n d gebirge Mitteleuropas, den s a x o n i s c h e n Teil Mittele u r o p a s , die Molassebecken u n d d e n m i t t e l e u r o p ä i s c h e n Teil der A l p e n . J e d e r dieser g e o t e k t o n i s c h e n K o m p l e x e ist in sich regional gegliedert, wobei j e d e m r e g i o n a l e n A b s c h n i t t m e i s t eine s t r a t i g r a p h i s c h e E i n f ü h r u n g v o r a n g e s t e l l t wurde. P . DORN h a t m i t d e r zweiten A u f l a g e der „Geologie v o n M i t t e l e u r o p a " k u r z v o r seinem A b l e b e n ein W e r k geschaffen, d a s t r o t z einiger U n z u l ä n g l i c h k e i t e n , die bei der F ü l l e des g e b o t e n e n Stoffes z w a n g s l ä u f i g a u f t r e t e n m ü s s e n , n i c h t n u r v o n d e n Geologen u n d d e n der Geologie n a h e s t e h e n d e n W i s s e n s c h a f t l e r n , s o n d e r n v o r allen D i n g e n a u c h v o n d e n S t u d i e r e n d e n der G e o w i s s e n s c h a f t e n als eine a u s g e z e i c h n e t e E i n f ü h r u n g in d e n geologischen B a u des m i t t e l e u r o p ä i s c h e n R a u m e s lebhaft begrüßt werden wird. D. FRANKE Clausthaler Tektonische Hefte ADLER, R., W . FENCHEL, W . HANNAK & A. PILGER

Einige G r u n d l a g e n der T e k t o n i k I H . 1, April 1959 ADLER, R . , W . FENCHEL & A. PILGER

S t a t i s t i s c h e M e t h o d e n in der T e k t o n i k I. Die g e b r ä u c h lichsten D a r s t e l l u n g s a r t e n o h n e V e r w e n d u n g der L a g e kugelproj ektion H . 2, F e b r u a r 1959 ADLER, R . , W . FENCHEL, W . HANNAK & A. PILGER

Einige G r u n d l a g e n Trennflächen H . 3, Mai 1960

der T e k t o n i k

II.

Die

tektonischen

Die C l a u s t h a l e r T e k t o n i s c h e n H e f t e sollen als E r g ä n z u n g der V o r l e s u n g e n dienen, wollen a u ß e r d e m f ü r eigene U n t e r s u c h u n g e n ein L e i t f a d e n sein sowie G r u n d l a g e n u n d eine U b e r s i c h t ü b e r d e n g e g e n w ä r t i g e n S t a n d d e r F o r s c h u n g auf d e m Gebiet d e r T e k t o n i k v e r m i t t e l n . I n d e n H e f t e n soll a u c h die N o m e n k l a t u r t e k t o n i s c h e r u n d g e f ü g e k u n d l i c h e r G r u n d begriffe u n t e r d e n T e k t o n i k e r n a b g e s t i m m t w e r d e n . H e f t 1 w a r n a c h e i n e m J a h r Vergriffen, so d a ß 1959 eine zweite v e r b e s s e r t e A u f l a g e h e r a u s k a m . I n i h m w e r d e n die G r u n d begriffe e r l ä u t e r t . I n H e f t 3 w i r d v o r w i e g e n d d a s g e s t ö r t e Gebirge b e s p r o c h e n , u n d es w e r d e n als r e g i o n a l - t e k t o n i s c h e Beispiele d a s Siegerland, d a s R u h r g e b i e t u n d d a s G e b i e t der saxonischen Brüche aufgeführt. E. H r s g . v o n R O B E R T LATJTERBACH

Geophysik und Geologie, Beiträge zur Synthese zweier Wissenschaften Folge 2, 94 S., B. G. T e u b n e r Verlagsgesellschaft, Leipzig 1960 „ I r r e g u l ä r e g e o m a g n e t i s c h e A n o m a l i e n u n d ihre B e d e u t u n g f ü r die Geologie" ist der Titel einer sehr b e a c h t l i c h e n A r b e i t v o n W . NEUMANN, die i m 2. H e f t dieser n e u e n S c h r i f t e n r e i h e p u b l i z i e r t w u r d e . Bei g e o m a g n e t i s c h e n M e s s u n g e n w e r d e n bisweilen A n o m a l i e n g e f u n d e n , f ü r d e r e n S t ö r u r s a c h e keine b e f r i e d i g e n d e E r k l ä r u n g g e g e b e n w e r d e n k a n n . Sie b e r u h e n auf d e m P h ä n o m e n der i r r e g u l ä r e n o d e r a n o m a l e n M a g n e t i s i e r u n g geologischer K ö r p e r , die i m E x t r e m f a l l d e m n o r m a l e n e r d m a g n e t i s c h e n F e l d e n t g e g e n g e s e t z t g e r i c h t e t ist. F ü r d a s Z u s t a n d e k o m m e n solcher i r r e g u l ä r e n A n o m a l i e n g i b t es v e r s c h i e d e n e U r s a c h e n . NEUMANN v e r s u c h t diese d u r c h die c h e m i s c h e Z u s a m m e n s e t z u n g u n d V e r t e i l u n g der f e r r o m a g n e t i s c h e n B e s t a n d t e i l e sowie dessen E n t s t e h u n g s -

u n d M a g n e t i s i e r u n g s g e s c h i c h t e zu e r k l ä r e n . Die w ä h r e n d der l e t z t e n J a h r e in der L i t e r a t u r b e k a n n t g e w o r d e n e n Beispiele f ü r i r r e g u l ä r e A n o m a l i e n w e r d e n z u s a m m e n g e f a ß t u n d d u r c h N e u a u f n a h m e n des Verf. i m Feld, v e r b u n d e n m i t petrographischen u n d mineralogischen Untersuchungen der Gesteine, e r g ä n z t . I n s g e s a m t w e r d e n z u s a m m e n f a s s e n d d a r g e s t e l l t : irreguläre A n o m a l i e n ü b e r M a g n e t i t e r z l a g e r n (insb e s o n d e r e B e r g g i e ß h ü b e l in S a c h s e n ; irreguläre A n o m a l i e n über Kontakthöfen und k o n t a k t m e t a m o r p h e n Plutoniten; irreguläre A n o m a l i e n ü b e r u n v e r ä n d e r t e n u n d m e t a m o r p h e n Gesteinsschollen; irreguläre A n o m a l i e n ü b e r V u l k a n i t e n , insbesondere Basalten; irreguläre Anomalien über Ganggesteinen (insbesondere L a u s i t z e r L a m p r o p h y r e ) ; d e r a n o male geomagnetische Vertikalgradient über einem Keratophyrvorkommen im Harz. Mit der geologischen D e u t u n g m a g n e t i s c h e r A n o m a l i e n im n o r d w e s t l i c h e n Teil des T h ü r i n g e r Schiefergebirges b e f a ß t sich P." FRANZ in e i n e m A u f s a t z : „ E r d m a g n e t i s c h e u n d p e t r o g r a p h i s c h e U n t e r s u c h u n g e n i m s ü d w e s t l i c h e n Teil des Schwarzburger Sattels und im Südwestthüringisch —Fränk i s c h e n T r i a s l a n d als B e i t r a g z u r D e u t u n g regionaler m a g n e tischer A n o m a l i e n " . Z u r I n t e r p r e t a t i o n der A n o m a l i e n f ü h r t e d e r V E B G e o p h y s i k 1957 E r g ä n z u n g s m e s s u n g e n m i t e i n e m m i t t l e r e n P u n k t a b s t a n d v o n 100 m bis 300 m d u r c h , die d u r c h p e t r o m a g n e t i s c h e U n t e r s u c h u n g e n vervolls t ä n d i g t w u r d e n . V o m V e r f a s s e r w i r d v e r s u c h t , eine Glieder u n g des S t ö r b i l d e s in eine d e m P a l ä o z o i k u m u n d P r ä k a m b r i u m u n d in eine d e m R o t l i e g e n d e n zugehörige A n o m a l i e vorzunehmen. In den Isanomalenrichtungen t r i t t deutlich eine V e r g i t t e r u n g der h e r z y n i s c h u n d erzgebirgisch streic h e n d e n H a u p t s t r u k t u r e n h e r v o r . Die S t ö r u n g e n ü b e r d e m R o t l i e g e n d e n sind auf E r g u ß - u n d o b e r f l ä c h e n n a h e I n t r u s i v gesteine z u r ü c k z u f ü h r e n , w ä h r e n d die D e u t u n g der A n o malien über dem P r ä k a m b r i u m u n d Paläozoikum erst durch eine B o h r u n g e n d g ü l t i g zu k l ä r e n ist. Die m a g n e t i s c h e u n d gravimetrische Anomalie über den Triasschichten im Nordw e s t e n v o n Eisfeld lassen auf die W i r k u n g eines m a g n e t i s c h e n T i e f e n k ö r p e r s schließen, der m i t einer m a g n e t i s c h e r m i t t e l t e n P o l t i e f e v o n 1800 m i m v o r v a r i s t i s c h e n G r u n d g e b i r g e liegen u n d z u r E r k l ä r u n g des g r a v i m e t r i s c h e n M a x i m u m s a u s e i n e m d i c h t e n b a s i s c h e n Gestein b e s t e h e n m ü ß t e . D e r n e g a t i v e C h a r a k t e r d e r m a g n e t i s c h e n A n o m a l i e w ä r e in diesem Fall m i t d e r A n n a h m e einer i n v e r s e n M a g n e t i s i e r u n g erklärbar. D. OPITZ s e t z t seine V e r ö f f e n t l i c h u n g ü b e r P r o b l e m e d e r reflexionsseismischen G e s c h w i n d i g k e i t s b e s t i m m u n ^ durch d e n A u f s a t z „ G e o m e t r i s c h e A u s w e r t u n g der d u r c h s c h n i t t lichen G e s c h w i n d i g k e i t e n bei reflexionsseismischen Messungen mit .expanding spread'" fort. Der Beitrag behandelt die g e o m e t r i s c h e L ö s u n g des b e k a n n t e n V e r f a h r e n s von BORTFELD. Die g e o m e t r i s c h e L ö s u n g l e h n t a n die b e r e i t s f r ü h e r v o m Verf. v e r ö f f e n t l i c h t e A u s w e r t e m e t h o d e in t 2 — x 2 K o o r d i n a t e n a n u n d h a t g e g e n ü b e r der r e c h n e r i s c h e n M e t h o d e v o n BORTFELD d e n Vorteil g r ö ß e r e r Ü b e r s i c h t l i c h k e i t , besserer K o n t r o l l m ö g l i c h k e i t u n d e r h e b l i c h e r Z e i t e r s p a r n i s . Mit der H a m m e r s c h l a g s e i s m i k b e f a s s e n sich TEUPSER u n d OLSZAK in e i n e m g e m e i n s a m e n A u f s a t z ü b e r ein v o m I n s t i t u t f ü r B o d e n d y n a m i k u n d E r d b e b e n f o r s c h u n g der D e u t s c h e n A k a d e m i e der W i s s e n s c h a f t e n e n t w i c k e l t e s G e r ä t u n d seine erfolgreiche A n w e n d u n g ü b e r d e m G r a n i t v o n O t t e r w i s c h i m Bereich des n o r d s ä c h s i s c h e n S a t t e l s . Z u r E r k u n d u n g v o n o b e r f l ä c h e n n a h e n B o d e n s c h i c h t e n w u r d e eine spezielle A p p a r a t u r e n t w i c k e l t , bei d e r die seismischen I m p u l s e d u r c h wiederholte H a m m e r s c h l ä g e e r z e u g t w e r d e n . Als Registrieri n s t r u m e n t d i e n t ein K a t h o d e n s t r a h l o s z i l l o g r a p h . Die E i n d r i n g t i e f e des G e r ä t e s b e t r ä g t 10 m . A n einer w e i t e r e n A p p a r a t u r m i t einer E i n d r i n g t i e f e v o n 20 m bis 25 m w i r d g e a r b e i t e t . Die v o r l i e g e n d e n e r s t e n U n t e r s u c h u n g e n lassen b e r e i t s e r k e n n e n , d a ß der h a m m e r s c h l a g s e i s m i s c h e n M e t h o d e ein weites A n w e n d u n g s g e b i e t in der B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g u n d i n der geologischen E r k u n d u n g o b e r f l ä c h e n n a h e r Bereiche o f f e n s t e h t . E i n B e r i c h t ü b e r die A r b e i t des I n s t i t u t s f ü r G e o p h y s i kalische E r k u n d u n g d e r K a r l - M a r x - U n i v e r s i t ä t u n d einige R e f e r a t e g e o p h y s i k a l i s c h e r F a c h b ü c h e r schließen d a s H e f t a b . ZEUCH BUJALOW, N . I. & P . P . SABARINSKIJ

Aufsuchen und Erkundung von Erdöl- und Erdgaslagerstätten G o s t o p t e c h i s d a t , M o s k a u 1960. — 450 S., 127 A b b . I m e r s t e n Teil des B u c h e s w e r d e n die G r u n d l a g e n u n d M e t h o d e n des A u f s u c h e n s u n d der E r k u n d u n g v o n E r d ö l -

Zeitschrift tür angewandte Geologie (1961) Heft 6

323

Besprechungen und Referate

Die Betrachtung der Erdöl- und Erdgasakkumulation in der Siidkaspisenke gestattet die Bestimmung grundlegender Gesetzmäßigkeiten in der territorialen Verteilung der Erdöl- und Erdgasanhäufungszonen im regionalen Maßstab, was die industrielle Prospektion unterstützt. M Ü N Z H a r t l e y , F. L. &. C. S. B r i n e g a r Oil Shale-Energy ior the Futurc

V. Welterdölkongreß, New York 1959, Section II — Paper 4

der UdSSR 1 - höfftg, 2 - Höffigkeit ungeklärt, 3 - nicht liöffig

und Gaslagerstätten behandelt und die wichtigsten Entwicklungsetappen dieses bedeutenden wissenschaftlichen Zweiges der Lagerstättenerkundung dargelegt. Der jetzige Stand der Suche und Erkundung von Lagerstätten in den wichtigsten erdöl- und gasführenden Territorien der UdSSR wird charakterisiert und eine kurze Übersicht über die Lage auf diesem Gebiet im Ausland gegeben. Die Verf. schildern dann die Methoden der allgemeingeologischen, der regionalgeologischen und der speziellen Objekterkundung, wie sie beim Aufsuchen von Erdöl- und Erdgaslagerstätten angewandt werden. Geologische Methoden der Vorerkundung, der Kartierung von Struktur-, Profd- und Basisbohrungen werden beschrieben. Des weiteren werden die Methoden der Bearbeitung der Erkundungsergebnisse und des gewonnenen Materials dargelegt. Der zweite Teil des Buches enthält die Beschreibung der Erkundungsmethodik auf Erdöl- und Erdgaslagerstätten und deren Anwendung unter den verschiedenen geologischstrukturellen Verhältnissen. Eine Einschätzung der Erkundungsergebnisse einzelner Lagerstätten sowie ganzer Lagerstättenbezirke wird gegeben. Im dritten Teil werden die Methoden der Bohrlochmessung und der Aufstellung von Bohrlochprofilen, der geologischen Dokumentation der Bohrungen, der Untersuchung der Bohrkerne und der Erdöl- und der Erdgasspuren dargelegt sowie eine Methodik für die Berechnung industrieller und prognostischer Erdöl- und Erdgasvorräte geschildert. Zur Vertiefung der in dem Buche dargelegten theoretischen Grundlagen und als Anleitung zur selbständigen Bearbeitung sind als Beilagen am Schluß des Werkes Beispiele der Projektierung von Such- und Erkundungsarbeiten aus der sowjetischen Such- und Erkundungspraxis auf Erdöl und Erdgas angeführt. Das Buch ist als Lehrbuch für Studenten des Instituts für Erdölgeologie, der Lehrstühle für Erdölgeologie an den Universitäten und auch für das Fernstudium gedacht. Es ist für Geologen und Erkundungsfachleute zu empfehlen, die sich mit Such- und Erkundungsarbeiten auf Erdöl- und Erdgaslagerstätten beschäftigen. F. Hess M i r t s c h i n k , M. F., B. K. Baba-Sade, A. A. G e o d e k j a n & W. W. Denissewjtsch Die Verteilung (1er Erdöl- und Erdgasanhäutungen in der Siidkaspisenke

„Nowosti Neftjanoj Techniki", Ser. Geol., H. 7, 1960, S. 3 7 - ' , 5 Die Siidkaspisenke stell! ein hydrodynamisches System dar, dessen kinetischer Wasserdruck in den umgrenzenden Gebirgen entsteht. Di« industrielle Bedeutung der einzelnen Erdöl- und Erdgasakkumulationszonen ist verschieden. Gleichzeitig mit den Besonderheiten des tektonischen Aufbaus spielen auch die faziellen und biogeochemischeu Bedingungen eine wesentliche Rolle. Besonders aussichtsreich sind die Ablagerungen der produktiven roten Abfolge des Mittleren Pliozän. Nicht; zu unterschätzen sind die Perspektiven der Apscheron—Aktschagylsker Strukturen. Auch die Miozän-Paläogen-Ablagerungen können höffig sein. Das Vorkommen von Erdöl und Erdgas in Kreideschichten wurde noch nicht untersucht.

Der Energieverbrauch erhöht sich pro J a h r um 3 bis 4 % und verdoppelt sich somit nach 20—30 Jahren. Dies wird besonders in Nordamerika in absehbarer Zeit zu einer Versorgungslücke führen. Amerika hat aber besonders große Vorräte an bituminösen Schiefern in den Rocky Mountains und in Brasilien. Amerikanische Forscher entwickelten ein neues Verarbeitungsverfahren mit Betörten von 1200 t Leistung pro Tag. Die Vorräte sind sehr groß. Allein die Green River-Formation in New Mexico und Colorado enthält, die Abbauverluste abgerechnet, 1,1 Billionen barreis (ca. 160 Milliard. t) Öl, also viel mehr, als die nachgewiesenen Erdölvorräte der gesamten Erde betragen. Ölschiefer sind die Hauptenergiereserven der Zukunft. Meinhold BAGRINZEWA, K. I. & SCHERSCHUKOW, W. W. Bedeutung der Gasführung des Nebengesteins bei der natürlichen Entgasung von Kohlenflözen

„Ugol", H. 4, 1960, S. 36 - 3 8 Die Durchlässigkeit der Kohle ist bedeutend besser als die des Nebengesteins. Bei Schieierton und Tonschiefer ist die Gasdurchlässigkeit sehr gering, sie liegt bei 0,05—0,1 in Darcy. Bei Sandstein kann sie je nach dem Poren volumen bis zu 770 mDarcy ansteigen. Der Gasgehalt des Nebengesteins ist direkt proportional seiner Durchlässigkeit. Die Bedeutung der von den Verfassern durchgeführten Untersuchungen zeigt sich besonders bei weniger stark metamorph beanspruchtem Gebirge mit verhältnismäßig einlacher Tektonik. L. Special Report: Exploration

„Petroleum Week", Vol. 10 (1960), Nr. 16, S. 4 0 - 6 0 In den nächsten Jahren ist ein neuer Aufschwung der Erdölerkundung zu erwarten. Daher ist eine Erweiterung der Grundlagenforschung nötig, besonders eine Entwicklung von direkten Methoden der Erdölerkundung. Drei Forschergruppen beschäftigen sich mit elektrischen Oberflächenmethoden zum direkten Aufsuchen von Öl, andere verbessern die geochemischen Erkundungsmethoden. Hydrodynamische Probleme müssen gelöst werden. Allein 100 elektronische Rechenmaschinen hat man für die Erkundungsund Förderprobleme in der Erdölindustrie eingesetzt. Besonders die Maschinen für die Auswertung seismischer Messungen und der Bohrlochmessungen werden mehr und mehr benutzt, da das Untersuchungsmaterial sonst nicht mehr zu bewältigen ist. Versuche, die Bohrlochmessungen direkt auf Magnetband aufzunehmen, führt man ebenfalls durch. Die augenblicklich verwendeten automatischen Rechenverfahren arbeiten mit Lochkarten. Die Refraktionsseismik' wird wieder stärker angewendet werden, einmal zur Ubersichtserkundung, zweitens in Gebieten, in denen man nur ungenügende Reflexionen erhält. Auch die Fallgewichts- und die Vibroseis-Methode tritt wieder in den Vordergrund. Für Gebrauch auf See sind mehrere Geräte nach Art des Sparker konstruiert worden, die besonders auf den Wasserwegen des landweglosen Nordens eingesetzt werden sollen. Kleine tragbare hochfrequenzseismographische Stationen mit tragbarem Bohrgerät sowie ein neues Hammerschlaggerät wurden entwickelt. Geophysikalische Vermessungen aus der Luft sind durch ein Schwerkraftgradiometer ergänzt worden. Spezielle Farbfilme und neue Weitwinkelkameras verbessern die Möglichkeiten der Fotogeologie. Bei den Bohrlochmessungen steht das Interesse am Akustiklog im Vordergrund. Ein neues Bohrlochmeßgerät mit Kernresonanzmagnetometer ist entwickelt worden. Die neukonstruierten Geräte, das Chlorinilog und das Salinity-Log beruhen auf der Aktivierungsanalyse. Die geochemische Erkundung wird verstärkt und elektrische Oberflächenerkundung wieder angewendet. Für die Entfernungsmessung in der Refraktionsseismik ist das Tellurometer, ein Radargerät, im Gebrauch. Meinhold

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

Besprechungen und Referate

324 Stbozki, W. N. & R. S. T s c h e l o k j a n Methodik zur genauen Bestimmung der Teufe bei Perforationen geringmächtiger Schichten

„Nowosti Neftjanoj Techniki, Geol.", H. 5, 1960, S. 2 5 - 2 8 Verf. weisen darauf hin, daß die z. Z. angewendete Methodik der Bestimmung der Teufe des Perforators durch Markensetzen auf Grund von elektrischen oder radioaktiven Bohrlochmessungen eine große Fehlerquelle in sich birgt, die das Perforieren geringmächtiger Schichten nicht mehr berechtigt. Dadurch, daß die Bohrlochmessung bei einem bewegten Kabel und die Perforation hei einem unbewegten Kabel durchgeführt wird, können sich in Teufen von 3000 m Teufendilterenzen von 3—4 m ergeben. Von den Mitarbeitern des Laboratoriums der WN.II Geophysika in Grosny wurde 1956 eine neue Methode vorgeschlagen, die inzwischen mit Erfolg angewendet wurde. Nach dieser Methode wird eine radioaktive Bohrlochmessung gleichzeitig mit dem Registrieren der Müllen der Verrohrung durchgeführt. Bei der Teuf'enbestimmung des zu testenden Horizonts bezieht man sich auf die nächstliegende Mufl'e. Nachdem diese auf Grund der üblichen Teul'enbestimmung durch Marken beim Einfahren mit dem Perforator wiedergefunden wurde, wird der Perforator auf den entsprechenden Abstand zur Mutt'e gebracht. Zum Registrieren und Wiederfinden der Multen beim Einfahren mit dem Perfora tor dient ein für diese Zwecke entwickelter Magnetlokator, der einmal mit der Gammasonde und zum anderen mit dem Perforator gekoppelt ist. Dieser Lokator reagiert auf Veränderungen des magnetischen Widerstandes des umgebenden Mittels. Gerade im Bereich der Muffen ändert sich der magnetische Widerstand, und im Lokator wird ein Strom induziert, den man an der Oberfläche registriert. Die Signale der Gammasonde und des Lokators, die über ein einadriges Kabel übertragen und getrennt verstärkt werden, werden auf einem Film aufgezeichnet. Die Erfahrung hat gezeigt, daß bei Anwendung dieser Methode der Fehler in beliebigen Teufen ^ 2 cm nicht übersteigt. F. WBOEET B r i x , F. Chemische und physikalische Hilfsmittel zur stratigraphischen Gliederung fossflarmer Schichten mit Beispielen aus der Molassczone bei Tulln

,,Erdölzeitschrift'', Bd. 76 (1960), S. 249-2G5 Die vorliegende Arbeit bringt eine Übersicht über elektrische und radiometrische Bohrlochmessungen, Kornanalyse, Schwermineralanalyse, DTA und einige geochemisclie Verfahren. Besonders wird auch die Kalibermessung als Hilfsmittel erwähnt und große Hoffnungen auf ein neues Verfahren zur Ausnutzung des Kernspins gesetzt. Von den radiometrischen Verfahren wird die Gammaspektroskopie hervorgehoben, da sie in der Lage ist, Aussagen über die mineralische Zusammensetzung der Gesteine zu machen. Auch Bohrlochabweichungsmessungen lassen sich stratigraphisch auswerten, weil Gesteinsänderungen Knicke der Bohrung verursachen. Stark ausgebaut wurde die DTA, besonders auch zur Bitumenbestimmung nach Maresch. Ausführlich behandelt werden die Schwermineralanalysen. Die gefundenen Mikrofossilien sind in einer Tabelle zusammengefaßt. Von den geochemischen Verfahren werden Karbonatbestimmung und Mangangehalt verwendet. Meinhold Bergmann, A. Die Flotation von Braunciscncrzschlämmcn

,,Bergbauwissenschaften", 1960, S. 343—351 Es war bisher nicht möglich, Brauneisenerze durch Flotation aufzubereiten. Für die Anreicherung der gröberen Kornklassen über 60 [x bzw. über 30 [i werden mit Erfolg Schwertrübeverfahren oder Magnetscheider angesetzt. Da aber gerade bei Brauneisenerzen auf Grund ihrer sedimentären Entstehung häufig beträchtliche Mengen an primären und sekundären Schlämmen unter 60 bzw. 30 ¡1 anfallen, ist die Verwertung dieser Schlämme erstrebenswert; da sie im Durchschnitt etwa 20 bis 25-% Fe enthalten, kann bei einer Anreicherung der Eisenmineralien der Bedarf an BergeSchlammteichen um etwa die Hälfte gesenkt werden. Es konnte festgestellt werden, daß sich die bei den Versuchen

benutzten Erze im wesentlichen durch den Tongehalt und den Kristallaufbau des Limonits unterscheiden, so daß anzunehmen ist, daß diese beiden Einflußgrößen für die Höhe der optimalen Feldstärke entscheidend sind. Aufbauend auf diesen Ergebnissen, konnten sowohl nur Quarz enthaltende als auch kalkig-kieselige Brauneisenerzschlämme mit Erfolg im elektrischen Feld flotiert werden. Die bei der Flotation erzielten Ergebnisse entsprechen in Gehalt und Ausbringen auch für feinstkörnige Schlämme den in der Magnetscheidung in den gröberen Kornklassen erreichbaren Werten, so daß für die Praxis damit die Möglichkeit gegeben ist, auch die Schlämme unter 60 bzw. 30 die bisher ungenutzt bleiben mußten, zu verwerten. E. SCHOELLER, Ii. Hydrologie des Régions Arides Progrès Récents

UNESCO, Paris 1959. - 126 S., 29 Abb. Die stürmische Entwicklung der Hydrogeologie der ariden Zonen in den 50er Jahren und die praktischen Anforderungen an die Hydrogeologie veranlaßten die UNESCO, eine umfassende und kritische Darstellung der hydrologischen und hydrogeologischen Methoden und Erkenntnisse zu geben. Im 1. Kapitel wird die Grundwasserneubildung sowohl nach hydrologischen als auch nach geologischen Gesichtspunkten behandelt. Das 2. Kapitel ist der Nutzung der Grundwasservorkommen gewidmet. Besonders wertvoll erscheinen die Abschnitte über die zweckmäßige Anordnung von Brunnen und das Verhalten des Fassungsvermögens bei wechselndem Grundwasserdargebot (Beispiele sind angegeben). Im folgenden Kapitel werden die graphischen und analytischen Verfahren zur Bestimmung der Durchlässigkeit erläutert. Den hydrochemischen Vorgängen ist das 4. Kapitel gewidmet. Abschließend werden im 5. Kapitel die Möglichkeiten zur Erfassung der Zirkulationsvorgänge der Grundwässer bei der Verwendung der durch die geologischen Verhältnisse bedingten Veränderungen des Chemismus und auf Grund künstlich eingebrachter Spuren (Färb- und Isotopenversuche) gezeigt. Alles in allem eine so gründliche Zusammenfassung moderner hydrologischer und hydrogeologischer Methoden, daß die Publikation auch dem in anderen Klimazonen arbeitenden Hydrogeologen wertvolle Anregungen gibt. Meinert Näser, R. Die neue Autobahn Berlin — Rostock, Probleme der Planung und Projektierung

„Bauplanung-Bautechnik", Beilage ,,Straßentechnik", J g . 14 (1960) H. 11, S. 1 1 7 - 1 2 2 Im Jahre 1963 wird mit dem Bau der Autobahn Berlin — Rostock begonnen. Durch diese wichtige Verkehrsmagistrale wird der mecklenburgische Raum an das mitteldeutsche Straßennetz angeschlossen. Verkehrsplanerische Untersuchungen ergaben drei Hauptvarianten, von denen als günstigste die Variante B mit den Zwangspunkten Berlin — Malchow — Rostock erscheint. Zur Anfertigung des erforderlichen Kartenmaterials wurde eine Luftvermessung durchgeführt. Durch die Mitarbeit von Landschaftsarchitekten wird dem Zusammenhang zwischen Bauwerk und Natur große Aufmerksamkeit gewidmet. Auch die vorhandene Bebauung und besonders die geologischen Verhältnisse entlang der Trasse müssen bei der Projektierung Berücksichtigung finden. Dem Straßenwesen ist damit erstmalig seit 1945 eine im Republikmaßstab wichtige Schwerpunktaufgabe gestellt worden. Für die Trassierung von Autobahnen sind in der DDR z. Z. nur ältere Vorschriften vorhanden. Es ist aber erforderlich, neben neu zu schaffenden Richtlinien auch die neuesten internationalen Erkenntnisse des Autobahnbaus hinsichtlich der Linienführung, des Untergrundes, des Unterhaus (hier besonders Probleme der Frostgefährlichkeit, Bodenverfestigung usw.) und der damit im Zusammenhang stellenden Fragen des Deckenbaus auszuwerten. Anmerkung : Auch die Staatliche Geologische Kommission (insbesondere die Geologischen Dienste Mitte und Schwerin, das Erdbaulaboratorium sowie die zentrale Arbeitsgruppelngenieurgeolo-

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6 Besprechungen und Referate gie) muß an der L ö s u n g dieser A u f g a b e mitwirken. Die Arbeitsgebiete Steine und Erden sowie Ingenieurgeologie werden durch die E r k u n d u n g von geeigneten Baumaterialien und die eingehende Beurteilung der Üntergrundverhältnisse für die weitere Planung wichtige Hinweise geben. BACHMANN SlEDEK, P. & R. V o s s Die Bodenprüfverfahren bei Straltenbauten 2. unveränderte Auflage, Werner Verlag G m b H , Düsseldorf 1960. - 120 S., 19 Abb., 11 Tab., 12 Anl.; DM 8,50 Erhöhte Verkehrsdichte und erhöhte Verkehrslasten erfordern heute die Mitarbeit wissenschaftlicher Institutionen zumindest beim B a u wichtiger Straßen (Autobahnen, Fernstraßen usw.). Bei der Festlegung der Trasse werden neben dem Untergrund bereits vorhandene Baustoffe für den U n t e r b a u zweckmäßig mit untersucht, um eine möglichst tragfähige und haltbare Fahrbahndecke zu erhalten. Dies neue Büchlein der auf dem Gebiet des Straßenbaus bekannten Autoren enthält in klarer Aufgliederung alle für die Beurteilung des Untergrundes sowie der Straßenbaustoffe notwendigen Untersuchungsmethoden im L a b o r a t o r i u m und im Gelände unter Berücksichtigung der wissenschaftlichen und praktischen Erkenntnisse der letzten J a h r e . Vorbedingung für eine hochwertige Straßendecke ist eine möglichst hohe Lagerungsdichte des Straßenunterbaus, insbesondere der Tragschicht. Die heute anerkannten Feldprüfverfahren zur B e s t i m m u n g der nach der Verdichtung erreichten Lagerungsdichte werden recht ausführlich behandelt, so daß auch kleinere Feldprüfstellen zumindest die einfacheren Überprüfungen selbst durchführen können. Das Buch wird sicherlich dankbare Leser finden und kann sowohl den im L a b o r a t o r i u m tätigen F a c h k r ä f t e n und L a b o ranten als auch den Straßenbauern und den Projektanten wertvolle Unterstützung bieten. A m Schluß des Buches befindet sich eine ausführliche Geräteliste mit Preisangaben, die für die Einrichtung Von stationären und Feldlaboratorien benötigt werden. Die Anlagen 1 bis 12 sind geeignete und erprobte F o r m b l ä t t e r für die Auswertung der einzelnen Versuche, die auch v o m Verlag direkt bezogen werden können. R . KÖHLER GECZY,

G.

Ein neues Klassifikationssystem der landwirtschaftlichen Bodennutzung „ A g r o k e m i a es T a l a j t a n " , J g . 9 (1960), Nr. 3, S. 405—416 1958 wurde ein neues landwirtschaftliches Klassifikationssystem der Bodennutzung ausgearbeitet, das im wesentlichen auf der Grundlage von drei Pflanzenkulturen a u f g e b a u t ist, aber außer den Ackerkulturen auch die Klassifikation der unter anderer landwirtschaftlicher N u t z u n g stehenden Gebiete umfaßt. Als Basis der Bodennutzungklassifikation wird für jede Gemeinde die Landwirtschaftlich-bodenkundliche Bodenkarte im Maßstab 1 : 25000 ausgearbeitet. Aus der Bodenkarte kann für jede Gemeinde die Ausdehnung der einzelnen Klassengebiete durch Messung bestimmt werden. E. Vorträge des XI. Berg- und Hüttenmännischen Tages, 21. bis 23. Mai 1959 in Freiberg Freib. Forsch.-H., C 79, Lagerstättenkunde, AkademieVerlag, Berlin, 1960. - 20,— DM In diesem Forschungsheft sind 13 Beiträge zusammengefaßt. H. BoftCHERT berichtet über „Geosynklinale Lagerstätten, was dazu gehört und was nicht dazu gehört, sowie deren Beziehungen zu Geotektonik und M a g m a t i s m u s " . E s werden in diesem Aufsatz, in dessen Literaturverzeichnis 273 Werke angegeben sind, Herkunft und Ursprung von juvenil-basaltischem Magma und palingen-granitischem Material, geosynklinale L a g e r s t ä t t e n im Verband von initialem ophiolitischem Magmatismus, intrakrustal gebildeten L a g e r s t ä t t e n und deren Beziehungen zu sedimentären Vorkommen, L a g e r s t ä t t e n in Verknüpfung mit sialisch-palingen e m Magmatismus, großtektonische Zusammenhänge des simisch-juvenilen und des sialisch-palingenen Magmatismus besprochen. Palingenese wird der Ultrametamorphose gleichgesetzt. N a c h dem Autor sollte m a n die L a g e r s t ä t t e n nicht nach geosynklinalen und nichtgeosynklinalen Typen einteilen. „ R i c h t i g e r scheint es, die Haupteinteilung stofflich zu gliedern nach Lagerstätten in Verknüpfung mit juvenil-

325 basaltischem Magmatismus einerseits und mit sialisch-palingenem Magmatismus andererseits. Das führt zurück auf die schon seit Jahrzehnten aktuelle und umstrittene F r a g e nach .Granit' und . B a s a l t ' . Heute zeichnen sich schon etliche Möglichkeiten ab, mehr oder weniger einseitig gestützte Hypothesen in zwingende Schlußketten zu verwandeln." W. 1. SMIRNOW berichtet „ Ü b e r die möglichen exhalativsedimentären Kiesvorkommen in der Sowjetunion", E . SzÄDECZKY-KARDOSS „ Z u r Verteilung der Elemente in den sedimentären und magmatischen Sulfiderzen", B . ALEKSIEV über „ S e d i m e n t ä r e Manganerze des Oligozäns bei Varna (Bulgarien)", J . MIKCEVA-STEFANOVA „ Z u r Entstehung der BleiZink-Lagerstätte Sedmo cislenici im W e s t b a l k a n " , F . EKIERT über „ N e u e Anschauungen über die Herkunft des in den Sedimenten des unteren Zechsteins auftretenden K u p f e r s " , EKIERT k o m m t zu dem Schluß, „ d a ß sich zahlreiche Lagerstätten, die als klassische sedimentäre L a g e r s t ä t t e n gelten, im Lichte eingehender Untersuchungen als L a g e r s t ä t t e n hydrothermaler Herkunft herausstellten. Ihre Metallquelle waren die in das Sedimentationsbecken gelangten hydrothermalen Lösungen." Von weiteren Beiträgen des Heftes seien noch erwähnt: C. DIMITROV: „ M a g m a t i s m u s und Erzbildung im Erzgebiet von P a n a g j u r i s t e " , G. PANTÖ: „ W e g e und Umwege der Erforschung eines erzführenden Vulkangebietes (BörzsönyGebirge, U n g a r n ) " , W. I. LEBEDEW: „ Ü b e r die Gesetzmäßigkeiten der Isomorphiebeziehungen in Mineralien magmatischer Genese" und G. ATANASOV": „Eisenerzführender J u r a in Bulgarien". E.

Neuerscheinungen und Literaturhinweise SAMSTJLA,

J.

Arbeiten des Erdölinstituts Brno, Bd. X I I I Brno 1959 (tsehech.) Autorenkollektiv Arbeiten des Erdölinstituts Brno, B d . X I V Prag 1959 (tschech.) Autorenkollektiv Querschnitt durch die Geologie Polens Sammelmappe, Warschau 1959 (polnisch)

Autorenkollektiv Fragen der Ausbeutung und Gewinnung von Erdöl in der Ukrainischen S S R Moskau 1959. - 283 S. (russisch) KROTOWA, W . A .

Hydrogeologische Kriterien der Erdölförderung Gostoptechisdat, Leningrad I960. — 161 S. (russisch) DINZESA, A . I.

Technologische Grundlagen der erdölchemischen Synthese Moskau 1960. - 852 S. (russisch) LEOPOLD,

G.

Lagerstättenkundliclie Studie über Magnesit in den Ostalpen Z. dtsch. geol. Ges., B d . 112 (1960), Nr. 1, S. 1 8 3 - 1 8 7

Autorenkollektiv Angewandte Geophysik S a m m l u n g von Arbeiten des Wissenschaftlichen Forschungsinstituts für geophysikalische Erkundungsmethoden Gostoptechisdat, Moskau 1960. — 240 S. (russisch) OSTROSKI, A . P.

Fortschritte bei der Gesteinszerstörung beim Niederbringen von Tiefbohrungen Gostoptechisdat, Moskau 1960. — 192 S. (russisch) SULAKSCHIN, S. S.

K r ü m m u n g von Bohrlöchern und Verfahren ihrer Messung

Gosgeoltechisdat, Moskau 1960. — 216 S . (russisch)

Autorenkollektiv , Prognose der Setzungen von Wasserbauten auf. bindigem Untergrund Gosstroiisdat, 1961. -

192 S. (russisch)

Z eitschrift für angewandte Geologie (1961) l i e f t 6

Nachrichten und Informationen

326

Nachrichten und Informationen Ernennungen

Dem langjährigen Chefgeologen beim Geologischen Dienst Schwerin,

D r . OTTO G E H L , w u r d e

am

1. F e b r u a r

1961

auf

Antrag des Leiters der Staatlichen Geologischen Kommission vom Staatssekretär f ü r das Hoch- und Fachschulwesen der Titel Professor verliehen. Professor GEHL wurde 1902 in Kiel geboren. I m J a h r e 1928 promovierte er an der Universität seiner H e i m a t s t a d t . Seit 1948 h a t er in der damals neu geschaffenen Außenstelle Rostock und später im Geologischen Dienst Schwerin großen Anteil an der Entwicklung der geologischen Kartierungsarbeit und der Lagerstättenerkundung in Mecklenburg. Besondere Verdienste erwarb er sich auf dem Gebiet der Stratigraphie und Paläogeographie des Quartärs und Tertiärs. Darüber hinaus hält Professor GEHL seit 1953 Vorlesungen und Übungen a m Geologisch-Paläontologischen I n s t i t u t der Universität Rostock ab und ist auch in seiner verantwortlichen Tätigkeit beim Geologischen Dienst Schwerin bemüht, die jungen Geologen in die Praxis einzuführen. D o z e n t D r . h a b i l . HANS JÜRGEN RÖSLER w u r d e a m 1. J a n u a r

1961 vom Staatssekretär für das Hoch- und Fachschulwesen zum Professor mit Lehrauftrag f ü r Mineralogie an der Bergakademie Freiberg ernannt. Professor RÖSLER, der im J a h r e 1920 geboren wurde, studierte nach dem zweiten W e l t k r i e g a n d e r Martin-Luther-Universität. Halle —Wittenberg und an der BergakademieFreiberg Mineralogie. 1951 legte er in Freiberg seine Diplomprüfung ab. Drei J a h r e später promovierte er dort mit der Arbeit ,,Geocliemische Untersuchungen an paläozoischen und känozoischen Kohlen Mittel- und Ostdeutschlands". Auch in seiner Habilitation beschäftigte er sich mit einem geochemischpetrologisch-lagerstättenkundlichen Thema. Seit 1959 gehört Professor RÖSLER dem Vorstand der Geologischen Gesellschaft in der Deutschen Demokratischen Republik an. Hier leitet er den Fachverband Mineralogie seit seiner Gründung im J a h r e 1960.

Der Staatssekretär f ü r das Hoch- und hat

Dozent

Fachschulwesen

D r . W E R N E R SCHWAN m i t W i r k u n g v o m 1 . O k -

tober 1960 zum Professor mit Lehrauftrag für das Fachgebiet Geologie an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen F a k u l t ä t der Humboldt-Universität Berlin ernannt. Der jetzt 44jährige Professor schloß sein durch den zweiten Weltkrieg unterbrochenes Geologiestudium 1948 mit einer Dissertation über die Acker-Bruchberg-Schichten des Harzes an der Humboldt-Universität ab. Von seinen akademischen Lehrern verdankte er besonders HANS STILLE nachhaltige Eindrücke, die seine Arbeitsrichtung und wissenschaftliche L a u f b a h n beeinflußt haben. Seine Arbeiten im deutschen Varistikum wurden in der Folgezeit durch tektonische Studien im Balkan-Gebirge und in den Alpen ergänzt. Nach seiner Habilitation 1954 („Die Frankenwälder Querzone") h a t Professor SCHWAN als Dozent am Ceologisch-Paläontologischen I n s t i t u t der Humboldt-Universität zahlreiche Diplomarbeiten betreut. Seit dem Ableben von Professor VON B U B N O F F f ü h r t P r o f e s s o r SCHWAN d i e G e s c h ä f t e d e s

Geo-

tektonischen Instituts der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin.

Katowice(Produktionsbeginnl964) und dieKupCerverliüttung in der Wojewodschaft Wroclaw einen hervorragenden Platz ein. Gegenwärtig erreicht die Kupfererzförderung etwa l ' / a Mill. t. Die Produktionskapazität der Mitte 1959 in Betrieb genommenen K u p f e r h ü t t e bei Legnica soll von 10000 auf 50000 jato erhöht werden. Sie wird allein die Förderung der Lagerstätten in Glogow nicht bewältigen können, so daß sich der Bau einer zweiten K u p f e r h ü t t e als notwendig erweisen wird. I". Auswertung albanischer Lagerstätten

In der in Tirana erscheinenden „ N o w a j a A l b a n i j a " (Nr. 3/1960) erschien ein Interview des Ministers f ü r Bergbau und Geologie, ADIL QARQANI. Danach haben die geologischen Erkundungsarbeiten in Albanien ein großes Ausmaß angenommen. Auf den Olfeldern von Patos werden neue reiche Ölsonden in Produktion genommen. 1957 wurde bei Marinza ein neues Ölfeld entdeckt. Die Chromerzförderung wurde auf der Grube Bulkiza stark erhöht, mit dem Abbau wurde bei Kamo und Kalimash begonnen. Neue Lagerstätten werden bei Martaneshi und Kukös erkundet. Vor kurzein wurde auf der Kupfererzgrube Kurbnesh mit der Förderung begonnen, nach neuen Kupferlagerstätten wird bei Spay geschürft. In den letzten J a h r e n begann der Bergbau auf den Nickelerzvorkommen von Pishkashi Qervenaki u n d in Prenjas. Die neuen Nickellagerstätten von Pogradec und Xhumage-Polosi werden f ü r den Abbau vorgerichtet. I m J a h r e 1957 wurden in Albanien pro Kopf der Bevölkerung 114 kg Chrom, 335 kg Erdöl und 116 kg Steinkohle gewonnen. In Italien waren es zur gleichen Zeit nur 26 kg Erdöl und 8 kg Steinkohle; in der Türkei 28 kg Chrom, 12 kg Erdöl und 102 kg Steinkohle, in Jugoslawien 7 kg Chrom und 22 kg Erdöl und in Griechenland 7 kg Chrom und 125 kg Steinkohle. Durch die ständig wachsende Förderung haben sich die Ausfuhrmöglichkeiten vergrößert. Gegenwärtig exportiert Albanien Chrom, Erdöl, Kupfer, Bitumen und noch andere mineralische Rohstoffe in fast alle sozialistische Länder sowie in mehrere andere Staaten. Mineralische Rohstoffe bilden gegenwärtig die Grundlage des albanischen E x p o r t s ; ihr Anteil betrug in den J a h r e n 1957 bis 1959 etwa 58 bis 59 Prozent des Gesamtexports. E. Fazies und Mctamorphosestudien organisch-anorganischer

Torfs ta dl um

Sandige Fazies

Moorerde, Sumpfdy, Sandgyttja u. a.

Tonig- Lehmmudde, humose Tonmudde, Fazies Marschglei, Litoralgyttja u. a.

Erfolge polnischer Erkundungsarbeiten

Auf einer Mitte vorigen Jahres stattgefundenen Tagung der führenden Gremien von Partei und Regierung mit den Mitgliedern der polnischen Akademie der Wissenschaften erk l ä r t e M i n i s t e r p r ä s i d e n t WLADYSLAW GOMULKA:

„Die Erfolge der geologischen Forschungen in Volkspolen haben die Ansicht über die Vorräte an natürlichen Reichtümern in unserem Lande gründlich gewandelt. Es hat sich herausgestellt, daß wir außer über Kohle auch über große Schwefelvorkommen und reiche Kupfererzlagerstätten verfügen" („Glos P r a c y " , Warszawa, 6. 6. 1960). I m neuen polnischen F ü n f j a h r p l a n (1961—1965) nehmen unter den Neubauten der NE-Metallurgie das Aluminiumwerk in Konin (Produktionsbeginn 1964, 100000 jato Aluminium), das Zink-Blei-Kombinat in der Wojewodschaft

Tonigbituminöse Fazies

Plank tongyttja, Algengyttja, Sapropel u. a.

Braunkohlenstadium heller, Inimoser Sand dunkler, lmmoser Saud

Steinkohlcnstadium

Sandstein mit kohligem Detritus

heller, humoser Ton dunkler, humoser Ton

Brandschiefer bis Schieferton

bituminöser Ton

bituminöser Schiefer

Kalkig- Muddekalk, bituminöse bitumi- Wiesenmergel, Mergel und nöse Seekreide Kalke Fazies u. a.

Anthrazitstadium

Brandschiefer bis Tonschiefer

bitumi- Steinniergcl nöse und Kalksteine mit Steinmergel kohligem und Kalke Detritus

Gesteine

Graphitstadium Grnphitfjuarzit

Graphitgneis (bzw. Graphitphyllit und Graphitglimmer» schiefer) graphithaltiger Marmor

Nach H. JACOB. Über bituminöse Schiefer, humose Tone, Brandschiefer und ähnliche Gesteine. Bin lieitrag zur Frage der Erdülgeuesis aus kohienpetrologischer Sicht in „Erdöl und Kohle, lirdgas, Petrocheinie", Jg. 14, S. 4 (1961)

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Heft 6

327

Nachrichten und Informationen Neues Mineralvorkommen in der VAR (Ägypten)

Nach Informationen der Abteilung Bergbau im Industrieministerium der VAR wurden in der letzten Zeit im ägyptischen Teil der Republik zahlreiche neue Mineralvorkommen entdeckt. Bei Ghalka, in der östlichen Wüste Ägyptens, fand man Lagerstätten von für die Aluminiumgewinnung geeigneten Mineralvorkommen. In der Nachbarschaft der Oasenkette im westlichen Teil des Landes wurde eine neue Phosphatlagerstätte gefunden, deren Vorräte auf über 100 Mill. t geschätzt werden. Proben zur Analyse dieser Vorkommen wurden in die UdSSR geschickt. Eisenerzlager in einer Teufe von 900 m wurden im Wadi Kerim erbohrt, während in der Umgebung von Abu Suweil nach Kupferlind Nickelerzen gesucht wird. In der westlichen Wüste Ägyptens soll man darüber hinaus auf Graphitlager gestoßen sein. Hb. Erdöl/Erdgas Erdöl im Paläozoikum

Nach „Geologicky prüzkum", Nr. 8, 1959, S. 252, wurden bei Kaliningrad im Paläozoikum in einer Teufe von 2400 m Erdölspuren angetroffen. Vor dem zweiten Weltkrieg waren durch die Tiefbohrung Leba im Silur bereits Erdölspuren aufgetreten, allerdings nur in kleinen Mengen. E. Erdgas im Kongo

Unter dem Kivusee (etwa 20 km südlich des Äquators und 29° östlicher Länge) wurde ein Erdgasvorrat von angeblich 300 Mrd. m 3 festgestellt (vgl. „Erdöl und Kohle", 1960, S. 808). Das Rohgas enthält 20% Methan und viel Kohlensäure. Es wird daran gedacht, 1—1,5 Mrd. m 3 /Jahr Methangas zu erzeugen, das zu Heizzwrecken benutzt und l'iir die Weiterverarbeitung auf Düngemittel und andere petrochemische Produkte verwendet werden soll. E. Erdgas in Argentinien

Seit der 1945 durchgeführten Nationalisierung der Gasindustrie wurde in Argentinien das Kohlengas mehr und mehr durch Erdgas ersetzt. Die Zahl der häuslichen und industriellen Gasverbraucher wuchs von 240000 auf 1080000. Die bedeutendste Erdgasfernleitung hat eine Länge von 1600 km. Sie war ursprünglich gelegt worden, um die Gasfelder von Comodoro Rivadavia mit der Hauptstadt zu verbinden. Nach ihrer Inbetriebnahme sank jedoch der Druck am Gasfeld ab, und die Leitung mußte um weitere 96 km bis zum Gasfeld Canadon Seco verlängert werden. Außerdem mußte vom Gasl'eld von Plaza Huincul eine Zweigleitung nach General Conesa an der Hauptlinie gelegt werden, und 50% des Buenos Aires vom Süden her erreichenden Erdgases fließt nunmehr durch diese Zweigleitung. Im Bau befindet sich eine neue 1700 km lange 24-Zoll-Gasleitung von Campo Duran in der Saltaprovinz in Nordargentinien nach Buenos Aires. 71% des Gases werden Buenos Aires erreichen, 3% werden von den Pumpstationen verbraucht, und der Rest wird nach 16 verschiedenen Verteilungszentren gesandt weiden. Der Erdgastransport durch diese Leitung soll die Brennstolisituation in Nord- und Mittelargentinien weitgehend verbessern. Ha. Sonstiges Sowjetische Wissenschaftler schaffen einen Antarktis-Atlas

Auf Beschluß des Präsidiums der Akademie der Wissenschaften der UdSSR wird der erste Atlas über die Antarktis hergestellt. Der Atlas soll sich in einen ersten Band mit dem karthographischen Material und den im zweiten Band enthaltenen Textteil gliedern und 1964 abgeschlossen sein. Der Atlas enthält neben den wertvollen Erfahrungen russischer und sowjetischer Antarktisforscher auch all das Forschungsmaterial, daß die Expeditionen vieler Länder seit der Entdeckung dieses Erdteiles gesammelt haben. Der Atlas wird rund 250 Karten und Skizzen aus allen Gebieten der Antarktisforschung enthalten, so Karten über die klimatologische Gliederung der Antarktis, über die Luftdruckverteilung "während des Jahres und im Jahresdurchschnitt, Karten der durchschnittlichen Lufttemperatur, Niederschlagskarten usw. He.

Anteil der Kohlenreviere an der sowjetischen Ciesamtfvrderung

UdSSR insgesamt Donezbecken Moskauer Becken Pet.schorabecken Kusnezkbeeken Karatianda 0*tsibirien

1940 in Mill. t

1950 in Mill. t

1958 in Mill. t

1965 in Jlill. t

165,9 94,3 10,1 0,3 2,5 6,3 9,2

261,1 94,6 30,9 8,7 38,5 16,4 17,5

495,8 181,7 47,2 16.8 75,3 24,4 36,0

612 225,4 35,8 19,0 103,0 38.6 54.n

Nach: Wege der Entwicklung in der Wärmeindustrie des östlichen Sibiriens, Gosgortechisdat 1960. — WärmeenergieWirtschaft in der UdSSR 1959 bis 1965, Gosplanizdat 1959. E. Bulgarisches Kombinat für Kupfererzaufbereitung

Kines der größten Kupfererz-Aufbereitungskombinate Europas entsteht gegenwärtig im Sredna-Gora-Gebirge in Mittelbulgarien. Geologen hatten in der Nähe des Ortes Medet über 200 Mill. t dicht unter der Erdoberfläche lagernde Kupfererze entdeckt. Die Projekte für die verschiedenen Betriebe des Kombinats wurden gemeinsam von bulgarischen, sowjetischen und tschechoslowakischen Fachleuten ausgearbeitet. Nach Fertigstellung werden in diesem Kombinat eineinlialbmal mehr Erze als in allen anderen bulgarischen Buntmefallbetrieben zusammen erzeugt. Der Beginn der Erzförderung ist für 1963 vorgesehen (jährlich rund 4 Mill. I). Ab 1966 sollen jährlich 8 Mill. t Erz gefördert werden. E. Kraftwerk Stalingrad

Das Wasserkraftwerk Stalingrad mit 2,5 Mill. kW Leistung hat Anfang Dezember 1960 den vollen Betrieb aufgenommen. Sein Strom, der bisher billigste der UdSSR, fließt nach ¿Moskau, Swerdlowsk, Rostow (Don) und Woronesh. Das WolgaKama-Kraftwerlcsystem, dessen sieben Werke jetzt eine Leistung von 6 Mill. kW aufweisen, wird nach Vollendung der in Bau befindlichen Kraftwerke bei Saratow und Wotkin fast 9 Mill. kW erreichen. E. (¡erat zur Bestimmung der Streich- und Fallwertc der Schichten im Bohrloch

Der Konstrukteur dieses Gerätes — J i r i Nechvile, Prag — ging davon aus, daß sich einzelne Gesteine auf Grund ihrer elektrischen Eigenschaften — z. B. des elektrischen Widerstandes oder der elektrochemischen, selbständig entstehenden Potentiale — unterscheiden lassen. Diese Tatsache wird schon seit Jahrzehnten bei der elektrischen Untersuchung von Tiefbohrlöchern ausgenutzt. Dabei kann nicht nur ein geologisches Profil längs des Bohrlochs, sondern auch die Schichtenneigung zur Bohrlochachse festgestellt werden. Man verwendet dazu eine Meßsonde mit drei Elektroden, die in einer zur Bohrlochachse senkrechten Ebene um diese Achse regelmäßig angeordnet sind und gegen die Wand der Bohrung angedrückt werden. Diese dreipolige Elektrodenanordnung wird in Richtung der Bohrung bewegt. An drei über Tage aufgestellten Registriergeräten, die mit den drei Elektroden verbunden sind, kann z. B. die elektrische Spannung an den einzelnen Elektroden in Abhängigkeit von der Bewegung der Sonde aufgezeichnet werden. Man kann auch die längs des Bohrlochs variierenden Erdungswiderstände registrieren und damit die einzelnen Schichten identifizieren. Außerdem lassen sich mit diesem Gerät der Neigungswinkel der Bohrlochachse gegenüber der Lotrechten, das Azimut der die Bohrlochachse enthaltenden vertikalen Ebene und der Winkel, den die die Bohrlochachse und eine der drei Elektroden enthaltende Ebene mit der zweiten, die Bohrlochachse und eine waagerechte festorientierte Gerade, z. B. Nord — Süd, enthaltende Ebene einschließt, bestimmen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Bohrlochsonde, außer den drei Elektroden mit aus der Sonde herausragenden Fühlern, ein Kreisel, dessen Achse als Bezugsrichtung zur Bestimmung der Lage der lotrechten Achsenprojektion auf die Horizontalebene und der Lage der Elektroden zu den Himmelsrichtungen in der

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Helt 6

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Kurznachrichten

Abb. Schaltskizze des Gerätes a) Einrichtung der Sonde 6 — Meßsonde; 7 — Pendelgewicht; 8, 9 — Potentiometer; 10 — kardanisch aufgehängter Kreisel; 12,13, 14 — Kondensatoren; 15, 16, 17 — Drosselspulen; 19, 20, 21, 2 2 - Gleichstromrelais; 23, 24 - Ausgleichwiderstände; 25 — Aufhängekabel

J^LraJLSl 43

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50

Horizontalen dient, ferner zwei m i t d e m K r e i s e l r a h m e n verb u n d e n e M e ß p o t e n t i o m e t e r sowie zur B e s t i m m u n g der Abweichung der Achse der Sonde v o n der L o t r e c h t e n ein Gewichtspendel m i t elektrischem P o t e n t i o m e t e r , dessen L ä u f e r stellung d u r c h den Unterschied der Stellung der Kreiselachse u n d der R i c h t u n g einer der E l e k t r o d e n gegeben ist, eingeb a u t sind. Einzelheiten der E r f i n d u n g zeigt die A b b i l d u n g . Bei den m i t diesem G e r ä t d u r c h g e f ü h r t e n U n t e r s u c h u n g e n erhält m a n : 1. die drei p r a k t i s c h identischen, j e d o c h i m allgemeinen in der Teufe verschobenen B o h r l o c h m e ß d i a g r a m m e , aus

«

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b) Meßeinrichtung über Tage 25 - Kabel; 26, 27, 28 - Kondensatoren; 29, 30, 31 — Drosselspulen; 31a, 32 — Gleichstrom-DrehstromTJmformer; 33 — sechspoliger Hauptschalter; 34, 35, 36 — Registriereinrichtung mit drei Registriergalvano metern; 37 — Nullgalvanometer; 38 — Strommesser; 39 — Gleichstromquelle; 40, 41, 42 — drei Potentiometer; 43 bis 48 — Justierspannungsteiler; 49 bis 51— Widerstände; 52, 53, 54 — Regelwiderstände; 55—Schalter; 56 — Elektrode; 57 — Gehäuse

d e n e n m a n eine oder mehrere elektrische E i g e n s c h a f t e n der zu d u r c h f a h r e n d e n Gesteine ersehen u n d d a r a u s auf die geologischen F o r m a t i o n e n längs des Bohrlochs schließen kann; 2. die W i n k e l k o o r d i n a t e n Z (Zenitwinkel) u n d A (Azimut)t der einzelnen P u n k t e der Bohrlochachse, aus d e n e n m a n u n t e r H e r a n z i e h u n g der Teufe der einzelnen M e ß p u n k t e d e n r ä u m lichen Verlauf des ganzen Bohrlochs k o n s t r u i e r e n k a n n ; 3. die Differenzen in d e n T i e f e n k o o r d i n a t e n H x u n d H 2 der drei g e n a n n t e n B o h r l o c h m e ß d i a g r a m m e u n d die Winkelk o o r d i n a t e R l , aus d e n e n m a n die R i c h t u n g u n d Neigung der d u r c h t e u f t e n Schichten rechnerisch oder g r a p h i s c h feststellen k a n n . Friedemattn

Kurznachrichten I m Osten des Kaspischen Meeres w u r d e bei Tscheleken, Vs k m v o m Ufer e n t f e r n t , eine Erdölbohrung aus 2863 m eruptiv fündig. Ein neues Erdölvorkommen ist in u n m i t t e l b a r e r N ä h e der E r d ö l l e i t u n g v o n Edschclo an der lybischen Grenze n a c h der algerischen H a f e n s t a d t Bougie e n t d e c k t w o r d e n . Die in etwa 1300 m Teufe f ü n d i g e B o h r u n g liegt ca. 220 k m nördlich v o n Edschele. Mit d e m B a u des g r ö ß t e n erdölverarbeitenden Betriebes der VR Bulgarien w u r d e in der N ä h e v o n Burgas begonnen. Aus d e m Erdöl, das die U d S S R liefern wird, sollen 1963 jährlich 310000 t Autobenzin, 60000 t Düsentreibstoff, 500000 t N a p h t h a l i n u n d 900000 t Masut hergestellt w e r d e n . Die S t a d t Limoges (100000 Einwohner) h a t sich j e t z t vollk o m m e n auf Erdgas umgestellt. Das Gas k o m m t vermittels einer Ferngasleitung aus Lacq.

F ü r die VAU b e d e u t e n d e Steinkohlenlager w u r d e n im Erdölgebiet A n u n Musa, m e h r e r e K i l o m e t e r südöstlich v o n Suez, bei B o h r a r b e i t e n e n t d e c k t . Die V o r r ä t e werden auf 30 Mill. t geschätzt. I m R a u m A m y n t ä o n - V e v i - F l o r i n a in Westmazedonien w u r d e ein Braunkohlenvorkommen v o n m e h r e r e n 10 Mill. t festgestellt, das z u m großen Teil im T a g e b a u g e w i n n b a r ist. I n einem i m Gebiet Belgorod e n t s t e h e n d e n Bergwerk sollen jährlich 15 Mill. t eines 61 —69%igen Eisenerzes a b g e b a u t werden. Das Erz k a n n ohne Anreicherung direkt als m e t a l lurgischer Rohstoff v e r w e n d e t werden. Die Eisenerzförderung Spaniens b e t r u g 1960 5,167 Mill. t gegenüber 4,609 Mill. t 1959. Die Eisenerzausfuhren Venezuelas lagen 1960 m i t 1 9 6 0 4 3 3 1 t u m 2 651661 t ü b e r den E x p o r t e n des V o r j a h r e s .

F ü r geologische Forschungen u n d B o h r u n g e n in Kenia will die BP-Shell-Gruppe jährlich ca. 1 Mill. $ investieren. Die H a u p t g e b i e t e , in denen reiche Ö l v o r k o m m e n v e r m u t e t werden, liegen i m weiteren Umkreis der S t a d t Garissa a m T a n a - F l u ß im Osten des Landes.

Die westdeutsche Produktion a n Hüttenaluminium stieg im J a h r e 1960 auf 168938 t. Das sind 1 1 , 8 % m e h r als 1959.

Die Kohlenproduktion Österreichs soll in den n ä c h s t e n drei J a h r e n bis auf 5 Mill. t jährlich h e r a b g e s e t z t werden. Die H a l d e n b e s t ä n d e der G r u b e n b e t r u g e n a m 1. J a n . 1961 ca. 550000 t u n d d ü r f t e n E n d e des J a h r e s auf 700000 t angewachsen sein.

Die japanische Aluminiumproduktion stieg 1960 auf 131239 t. Es waren dies 3 2 , 4 % m e h r als 1959.

Die Kohlenproduktion Englands ging v o n 223,6 Mill. t 1957 auf 206,1 Mill. t 1959 u n d 193 Mill. t 1960 zurück. Der britische Koblenabsatz b e t r u g im Jahre 1960 202,7 Mill. t. E r w a r dami t 1960 u m 8,8 Mill. t höher als 1959. I n der Zeit v o n 1956—1959 war er u m 33 Mill. t gesunken.

Die französische Aluminiumproduktion 1960 253 200 t gegenüber 173000 t 1959.

betrug

im

Jahre

I n den USA ist ein neues V e r f a h r e n z u r G e w i n n u n g v o n Rcinstsilber entwickelt worden. Der Preis f ü r dieses Reinsilber soll u m ca. ein D r i t t e l höher sein als f ü r 99,9%iges Silber. Eine große Versuchsanlage f ü r die Umwandlung von Seewasscr in Süßwasser w u r d e v o r k u r z e m in den U S A in Betrieb g e n o m m e n . Die r u n d dreieinhalb S t o c k w e r k e h o h e Anlage ist in der Lage, pro Tag 15000 Gallonen Seewasser in T r i n k w a s s e r u m z u w a n d e l n .

Zeitschrift für angewandte Geologie (1961) Helt 6

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Kurznachrichten

Abb. Schaltskizze des Gerätes a) Einrichtung der Sonde 6 — Meßsonde; 7 — Pendelgewicht; 8, 9 — Potentiometer; 10 — kardanisch aufgehängter Kreisel; 12,13, 14 — Kondensatoren; 15, 16, 17 — Drosselspulen; 19, 20, 21, 2 2 - Gleichstromrelais; 23, 24 - Ausgleichwiderstände; 25 — Aufhängekabel

J^LraJLSl 43

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Horizontalen dient, ferner zwei m i t d e m K r e i s e l r a h m e n verb u n d e n e M e ß p o t e n t i o m e t e r sowie zur B e s t i m m u n g der Abweichung der Achse der Sonde v o n der L o t r e c h t e n ein Gewichtspendel m i t elektrischem P o t e n t i o m e t e r , dessen L ä u f e r stellung d u r c h den Unterschied der Stellung der Kreiselachse u n d der R i c h t u n g einer der E l e k t r o d e n gegeben ist, eingeb a u t sind. Einzelheiten der E r f i n d u n g zeigt die A b b i l d u n g . Bei den m i t diesem G e r ä t d u r c h g e f ü h r t e n U n t e r s u c h u n g e n erhält m a n : 1. die drei p r a k t i s c h identischen, j e d o c h i m allgemeinen in der Teufe verschobenen B o h r l o c h m e ß d i a g r a m m e , aus

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b) Meßeinrichtung über Tage 25 - Kabel; 26, 27, 28 - Kondensatoren; 29, 30, 31 — Drosselspulen; 31a, 32 — Gleichstrom-DrehstromTJmformer; 33 — sechspoliger Hauptschalter; 34, 35, 36 — Registriereinrichtung mit drei Registriergalvano metern; 37 — Nullgalvanometer; 38 — Strommesser; 39 — Gleichstromquelle; 40, 41, 42 — drei Potentiometer; 43 bis 48 — Justierspannungsteiler; 49 bis 51— Widerstände; 52, 53, 54 — Regelwiderstände; 55—Schalter; 56 — Elektrode; 57 — Gehäuse

d e n e n m a n eine oder mehrere elektrische E i g e n s c h a f t e n der zu d u r c h f a h r e n d e n Gesteine ersehen u n d d a r a u s auf die geologischen F o r m a t i o n e n längs des Bohrlochs schließen kann; 2. die W i n k e l k o o r d i n a t e n Z (Zenitwinkel) u n d A (Azimut)t der einzelnen P u n k t e der Bohrlochachse, aus d e n e n m a n u n t e r H e r a n z i e h u n g der Teufe der einzelnen M e ß p u n k t e d e n r ä u m lichen Verlauf des ganzen Bohrlochs k o n s t r u i e r e n k a n n ; 3. die Differenzen in d e n T i e f e n k o o r d i n a t e n H x u n d H 2 der drei g e n a n n t e n B o h r l o c h m e ß d i a g r a m m e u n d die Winkelk o o r d i n a t e R l , aus d e n e n m a n die R i c h t u n g u n d Neigung der d u r c h t e u f t e n Schichten rechnerisch oder g r a p h i s c h feststellen k a n n . Friedemattn

Kurznachrichten I m Osten des Kaspischen Meeres w u r d e bei Tscheleken, Vs k m v o m Ufer e n t f e r n t , eine Erdölbohrung aus 2863 m eruptiv fündig. Ein neues Erdölvorkommen ist in u n m i t t e l b a r e r N ä h e der E r d ö l l e i t u n g v o n Edschclo an der lybischen Grenze n a c h der algerischen H a f e n s t a d t Bougie e n t d e c k t w o r d e n . Die in etwa 1300 m Teufe f ü n d i g e B o h r u n g liegt ca. 220 k m nördlich v o n Edschele. Mit d e m B a u des g r ö ß t e n erdölverarbeitenden Betriebes der VR Bulgarien w u r d e in der N ä h e v o n Burgas begonnen. Aus d e m Erdöl, das die U d S S R liefern wird, sollen 1963 jährlich 310000 t Autobenzin, 60000 t Düsentreibstoff, 500000 t N a p h t h a l i n u n d 900000 t Masut hergestellt w e r d e n . Die S t a d t Limoges (100000 Einwohner) h a t sich j e t z t vollk o m m e n auf Erdgas umgestellt. Das Gas k o m m t vermittels einer Ferngasleitung aus Lacq.

F ü r die VAU b e d e u t e n d e Steinkohlenlager w u r d e n im Erdölgebiet A n u n Musa, m e h r e r e K i l o m e t e r südöstlich v o n Suez, bei B o h r a r b e i t e n e n t d e c k t . Die V o r r ä t e werden auf 30 Mill. t geschätzt. I m R a u m A m y n t ä o n - V e v i - F l o r i n a in Westmazedonien w u r d e ein Braunkohlenvorkommen v o n m e h r e r e n 10 Mill. t festgestellt, das z u m großen Teil im T a g e b a u g e w i n n b a r ist. I n einem i m Gebiet Belgorod e n t s t e h e n d e n Bergwerk sollen jährlich 15 Mill. t eines 61 —69%igen Eisenerzes a b g e b a u t werden. Das Erz k a n n ohne Anreicherung direkt als m e t a l lurgischer Rohstoff v e r w e n d e t werden. Die Eisenerzförderung Spaniens b e t r u g 1960 5,167 Mill. t gegenüber 4,609 Mill. t 1959. Die Eisenerzausfuhren Venezuelas lagen 1960 m i t 1 9 6 0 4 3 3 1 t u m 2 651661 t ü b e r den E x p o r t e n des V o r j a h r e s .

F ü r geologische Forschungen u n d B o h r u n g e n in Kenia will die BP-Shell-Gruppe jährlich ca. 1 Mill. $ investieren. Die H a u p t g e b i e t e , in denen reiche Ö l v o r k o m m e n v e r m u t e t werden, liegen i m weiteren Umkreis der S t a d t Garissa a m T a n a - F l u ß im Osten des Landes.

Die westdeutsche Produktion a n Hüttenaluminium stieg im J a h r e 1960 auf 168938 t. Das sind 1 1 , 8 % m e h r als 1959.

Die Kohlenproduktion Österreichs soll in den n ä c h s t e n drei J a h r e n bis auf 5 Mill. t jährlich h e r a b g e s e t z t werden. Die H a l d e n b e s t ä n d e der G r u b e n b e t r u g e n a m 1. J a n . 1961 ca. 550000 t u n d d ü r f t e n E n d e des J a h r e s auf 700000 t angewachsen sein.

Die japanische Aluminiumproduktion stieg 1960 auf 131239 t. Es waren dies 3 2 , 4 % m e h r als 1959.

Die Kohlenproduktion Englands ging v o n 223,6 Mill. t 1957 auf 206,1 Mill. t 1959 u n d 193 Mill. t 1960 zurück. Der britische Koblenabsatz b e t r u g im Jahre 1960 202,7 Mill. t. E r w a r dami t 1960 u m 8,8 Mill. t höher als 1959. I n der Zeit v o n 1956—1959 war er u m 33 Mill. t gesunken.

Die französische Aluminiumproduktion 1960 253 200 t gegenüber 173000 t 1959.

betrug

im

Jahre

I n den USA ist ein neues V e r f a h r e n z u r G e w i n n u n g v o n Rcinstsilber entwickelt worden. Der Preis f ü r dieses Reinsilber soll u m ca. ein D r i t t e l höher sein als f ü r 99,9%iges Silber. Eine große Versuchsanlage f ü r die Umwandlung von Seewasscr in Süßwasser w u r d e v o r k u r z e m in den U S A in Betrieb g e n o m m e n . Die r u n d dreieinhalb S t o c k w e r k e h o h e Anlage ist in der Lage, pro Tag 15000 Gallonen Seewasser in T r i n k w a s s e r u m z u w a n d e l n .

Forschungsbetrieb für geophysikalische lagerstättenerkundung im In- und Ausland

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Zeitschrift für angewandte Geologie erscheinen u. a. folgende Beiträge: E . DITTEIOH &

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Ingenieurgeolo-

gische Probleme beim Bau des Pumpspeicherkraftwerkes Hohenwarthe II (Amalienhöhe)

W . MEHNER: Die Tonindustrie B r a n d e n b u r g s ,

ihre Lagerstätten und Perspektiven

G . KNITZSCHKE: Vererzung, H a u p t m e t a l l e und

Spurenelemente des Kupferschiefers in der Sangerhäuser und Mansfelder Mulde

M. KURZE: Die Eislebener Schichten und d a s

Weißliegende im Nordteil der Sangerhäuser Mulde

G. ADLER

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fertigen:

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Neuheiten Standardapparatur Rx 61 für Refraktionsund Reflexions-Messungen Erzprospektor zum Aufsuchen von Erzlagerstätten Kombinierte Feldwaage mit O - M e t h o d e

2. Elektrische Meßgeräte, wie Koordinatenschreiber Spiegel- und Blockgalvanometer Lichtmarkengalvanometer mit und ohne Registriergerät

E . B E I N : E r g e b n i s s e von D r e h w a a g e m e s s u n g e n

Neuheiten

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VEB Geophysikalischer G e r ä t e b a u B r i e s e l a n g (Kreis Nauen) Forstweg 1 —

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Herausgeber: Staatliche Geologische Kommission und Zentrale Vorratskommission für mineralische Rohstoffe der Deutschen Demokratischen Republik. Chefredakteur: Prof. Dr. Erich Lange, Berlin. Redaktion: Berlin N 4, Invalidenstraße 44. Verlag: Akademie-Verlag GmbH, Berlin W 8 , Leipziger Straße 3 - 4 (Fernsprecher 220441, Telex 011773, Postscheckkonto: Berlin 35021). Bestellnummer des Heftes 1047/7/6. Die „Zeitschrift für angewandte Geologie" erscheint monatlich. Bezugspreis 2,— DM je Heft. — Satz und Druck: Druckhaus „Maxim Gorki", Altenburg. Veröffentlicht unter der Lizenznummer ZLN 5008 des Ministeriums für Kultur. Karten: Mdl der D D R Nr. 6459/K 11.

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