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German Pages 64 [72] Year 1965
ZEITSCHRIFT FÜR ANGEWANDTE GEOLOGIE H E R A U S G E G E B E N VON DEM ZENTRALEN GEOLOGISCHEN U N D DER Z E N T R A L E N
INSTITUT
VORRATSKOMMISSION
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
15 J A H R E DEUTSCHE DEMOKRATISCHE REPUBLIK
AUS DEM INHALT G. Seidel Geologischer Aufbau, chemische Zusammensetzung und Eignung der Kalziumsulfathorizonte von Thüringen G. Dörnfeld & M. Kraft Über die primären Goldlagerstätten im Chentejgebirge nordwestlich von UlanBator S. Pratschko Lagerstättenparameter durch Druckanstiegs* und Spiegelanstiegsmessungen in Gas- bzw. Wassersonden L. Fröhlich Einige Einsatzmöglichkeiten geoelektrischer Meßverfahren bei der Baugrunduntersuchung von Stauanlagen K. Sonntag Erdmagnetische Messungen zur Basalterkundung in der Vorderrhön G. Pratzka Zur Bildung der Zentralen Konditionskommission
AKADEMIE-VERLAQ
• BERLIN
B A N D 10 / H E F T
I V
OKTOBER
1964
SEITE
509-566
COflEPÎKAHHE
CONTENTS
G . SEIDELBACH
15 J a h r e D e u t s c h e sche R e p u b l i k
Demokrati-
15 jieT TepMaHCKan fleMOKpaTHHecKan PecnyônHKa
15th A n n i v e r s a r y of t h e G e r m a n Democratic R e p u b l i c
J . IJÖFFLER
Die E n t w i c k l u n g der geologischen E r k u n d u n g auf h o c h wertige Kalisalze in der D D R
Pa3BHTH6 reojiorHMecKoü pa3BeflKH Ha BMCOKOKa^eCTBCHHTiie KajiHÌiHwe coJiH Ha TeppiiTOPHH r ß p
T h e D e v e l o p m e n t of Geological E x p l o r a t i o n for H i g h - Q u a l i t y P o t a s h Salts in t h e T e r r i t o r y of t h e G . D . R .
G. SEIDEL
Geologischer A u f b a u , chemische Zusammensetzung und Eignung der K a l z i u m s u l f a t h o r i z o n t e v o n Thüringen
REOJIORHNECKOE CTPOBHHG, XHMHHOCKHË COCTaB H NPHRO^HOCTB
r0pH30HT0B CyJII>(j)aTOB KajltI;HH B Tropimnin
Geological F o r m a t i o n , Chemical Composition a n d Suitability of T h u r i n g i a n Calcium S u l p h a t e Horizons
G . DÖRNFELD & M. KRAFT
Ü b e r die p r i m ä r e n Goldlagerstätten im Chentejgebirge nordwestlich v o n U l a n - B a t o r
0
nepBHHHHX MeCTOpOJKAeHHHX B X3HT3ÖCK0M xpeÔTe ceBepo3anasHee r. YjiaH-BaTop
On t h e P r i m a r y Gold Deposits in 523 the Chentej Mountains Northwest of U l a n - B a t o r
K . DETTE & J . RENTZSCH
15 J a h r e geologische U n t e r s u c h u n g s a r b e i t e n auf K u p f e r schiefer in der D D R
15 JieT reojioropa3BeHOHHbix paôoT Ha MCAHCTtifi CJianeq B rflp
15 Y e a r s of Geological E x p l o r a - 531 t i o n for Copper Slate in t h e G.D.R.
A . LÄCHELT
Ankeritbildung im Altmarksenke
O6PA30BAHHE
F o r m a t i o n of A n k e r i t e in t h e 534 Dogger of t h e A l t m a r k Depression
INHALT
Dogger
der
AHKEPMA
B j;or-
repe BnaflHHH AjibTMapua
509 511
^^
Zur Methode des W ä g e n s bei der B e r e c h n u n g des D u r c h s c h n i t t s gehaltes
K
S . PRATSCHKO
Lagerstättenparameter durch D r u c k a n s t i e g s - u n d Spiegelanstiegsmessungen in Gas- bzw. Wassersonden
IlapaMeTpn MecTopo;i;neimii npw noMomn H3MepeHHfi noBbimeHHH RaBJieHHH H 3epKaJia BOAH B ra30B£IX H BOFLHHLIX CKBa?KHHax
D e t e r m i n a t i o n of Deposit P a r a - 540 m e t e r s b y Means of Pressure a n d Level Increase Measurem e n t s in Gas a n d W a t e r P r o b e s Respectively
L . FRÖHLICH
Einige Einsatzmöglichkeiten geoelektrischer M e ß v e r f a h r e n bei der B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g v o n Stauanlagen
HEKOTOPTIE
KHX H3MGpHTejIbHbIX CnOCOÔOB n p H H c c n e H O B a H H H CTpoHTejit-
Some Possibilities of A p p l i c a t i o n 544 of Electric E x p l o r a t i o n Met h o d s t o t h e Soil I n v e s t i g a t i o n of D a m Constructions
MarHHTOMeTpnHecKne H3MepeHHH ÄJIH paaBe^KH 6a3ajibTa B OÖJiaCTH BOCTOHHOÄ laCTH Mac-
Magnetic M e a s u r e m e n t s for t h e 549 E x p l o r a t i o n of B a s a l t in t h e Vorderrhon
W . GOTTE
MeTOAy B3B6uiHBaH(ìH n p n noACieTe cpeAHero coRepŒAHHH
BO3MO>KHOCTH
n0Jib30BaHHH Horo rpyHTa coopyweHHft
E r d m a g n e t i s c h e Messungen z u r B a s a l t e r k u n d u n g in der Vorderrhön
K . SONNTAG
HC-
reooiieKTpiiMec-
Use of t h e W e i g h i n g Method in 536 t h e Calculation of t h e A v e r a g e Content
no«nopHbix
CHBa P ë H
Die S t a n d a r d g e s t e i n s p r o b e n
H . GRASSMANN
des
06pa3IitI C T a H R a p T H H X
rOpHHX
nopoH UeHTpajibHoro THMeCKOrO IÎHCTHTVTa
ZGI
Z u r Bildung der Z e n t r a l e n K o n d i tionskommission
K ynpejKAeHHK) U,eHTpajikHoö
F . STAMMBERQER
F ü r die sorgfältige ökonomische Beurteilung v o n A r m e r z e n
3 a TmaTenbHyio SKOHOMHHCCKyio oijeHKy SeRHMx p y n
K . KÖBSCH & H.-U. WEGNER
P o l y s t y r o l B W glasklar, ein E i n deckungsmittel f ü r mikroskopische P r ä p a r a t e
noOTCTHpojib
G . PRATZKA
KOMHCCHH n o KOHHHIJHÌIM
EB,
T h e S t a n d a r d Z G I R o c k Samples
555
F o r m a t i o n of a Central Condition Commission
558
F o r a Careful E c o n o m i c E v a l u a t i o n of P o o r Ores
561
reono-
npo3paMe P a 3 B e « K a K a m f i H b i x c o j i e ä , npeHe6pe}«eHHaH b nocjienH u e r o H H B T o p o f t M n p o B o ä BOHHBI, i j j o p c u p o B a n a c b n o c n e OKOHiaHHH BOÜHM. H a p H A y C OßlUHpHOit n 0 R 3 e M H 0 f i p a 3 B e n K o i i 6I>IJIH n p o ß y p e H L i H a j i 3 e M H H e CKB&JKIIHLI B K p a e B b i x n o j i H X 3 K c n n y a T H p y e M b i x rnaxT. ü p H M e p H O c 1 9 5 8 — 1 9 6 0 r . , KpoMe T o r o , 6M.ua H a q a T a r e o J i o r i r a e c K a H pasBeitKa B p a f i o H a x , K O T o p t i e He GMJIM H 3 B e c T H H HJIH ep,Ba 6 H J I H H 3 BeCTHbl H3 TOpHMX p a Ö O T . B CBH3H C 3 T 0 Ü pa3BeflOMHOfl neHTenbHOCTtio y n a j i o c b ycTaHOBHTb n u n n p o M H i n n e H H o c r a HeCKOJIbKO MeCTOpOJKUeHJIÖ, HaCTHHHO c 3HaHHTeHbHbIMH 3anacaMH. TeojiorHiecKaH pa3Bej(Ka, nepBOHaiantHO 3ajiOJKeimaH Ha KapHajiJiMTMT, Gyp;eT npoROJimeHa BHe
npejtejioB 3KcnjiyaTnpyOMbix rnaxT no 1980 rojia Jiniub
n a T B e p R y w c o j i b ( r a p T 3 a j i b u ) u j i n - m e CHJIBBHHHT, T a K K a u B n p o M e j « y T K e B p e M e H H 6HJIH p a 3 p a ö o T a H b i HCHbie KOHu e m j H H h npeÄCTaBjieHHH, n03B0JiHK>mHe H a n p a B J i e H H y i o p a 3 B e j i K y H a 3TH BHÄH c o n e t t , H a n p . , n p o r H 0 3 H y c T â H O B j i e n i t e n o j i o c b i T B e p R o f t COJIH ( r a p T 3 a n b u ) B f l o n b n e p B H r a o f t r p a H H U b i p a c n p o c T p a H e n H H i m a c T a HM. I I l T a a f i y p T .
Summary The exploration for potash salt, strongly neglected during the last years of World War II, has been forcibly resumed after the end of the war. Overground boreholes were brought down in the forefield of potash mines being worked in addition to extensive underground exploration. Moreover, from about 1958 to 1960 potash salts have been geologically explored in areas so far unknown or hardly known by mining activities. As a result of exploration, several deposits with partly considerable reserves could be made available for industrial purposes. Outside of mines being worked the geological exploration, at first concentrated on carnallitite, will only be continued for hard salt and sylvinite respectively as far as 1980, because clearly defined conceptions and ideas were elaborated in the meantime and will enable an orientated exploration for these kinds of salt. This is shown by the example illustrating the prognosis and demonstration of a hard-salt fringe along the primary boundary of distribution of the Stassfurt seam. Literatur DEUBEL, F . : Gutachten über die innerhalb des Feldes „Prcußenhall" zu vermutenden Kaiisalzlagcrstätten. — Unvcrüff. Reichst. Bodenforsch., Zweigstelle J e n a 1946. LÖFFLER, J . : Zur Problematik der Hartsalzcntstehung. — Ber. Geol. Ges. D D l t , 6, 2/3, Berlin 1961. — Zur Hartsalzverbreitung in Südbrandenburg und im Werrakalisalzgebiet. — Z. angew. Geol., 7, 4, Berlin 1961. — Zur Hartsalzerkundung durch Übertagebohrungen in der D B B . . — Z. angew. Geol., 7, 7, Berlin 1961. — Die geologischen Perspektiven einer Kalisalzerkundung im Norden der D D l t . - Bergbautechnik, 11, 11 (1961). — Zur Verbreitung des Kalisalzflözes Staßfurt ( K 2 ) im östlichen Mitteleuropa. — Z. angew. Geol., 9, 10, Berlin 1963. ' — Rechenschaftsbericht der Leitung der Sektion Kali der Geologischen Gesellschaft in der DDR. für den Zeitraum vom 14. 4 . 1 9 5 9 bis 1 4 . 1 0 . 1963. - Ber. Geol. Ges. D D l t , 9, 2, Berlin 1964. RIOHTER-BERNBURS, G. : Über salinare Sedimentation. — Z. deutsch. Geol. Ges., 105 (1955). SEIDEL, G . : Zur Kalierkundung im Thüringer Becken. — Z. angew. Geol., 7, 4, Berlin 1961. STOLLE, E . : Die Entstehung der Kalisalzlagerstiitten unter besonderer Berücksichtigung des Südharzgebietes. — Vortrag Geo], Ges. D D l t , Ortsverband J e n a , Nov. 1959. — Zur Faziesdifferenzierung im Südharzkalirevicr. — Ber. Geol. Ges. D D R , 6, 2/3, Berlin 1961. — Zur Entwicklungsrichtung im Kalisalzlager Staßfurt unter besonderer Berücksichtigung des Südharzgebietes. — Z. angew. Geol., 9, 1, Berlin 1963.
Zeitschrift lur angewandte «eologic, Bd. 10 (1964) Heft 10 514
Slii.ti.KL / Kalziiiinsiillalliori/nnli' von Tluiviiiycu
Geologischer Aufbau, chemische Zusammensetzung und Eignung der Kalziumsulfathorizonte von Thüringen1) GERD SEIDEL,
Jena
(Mitteilung ans dem V E B Geologische E r k u n d u n g West, Halle, B A J e n a ) Einleitung
Kalziumsulfate treten in Thüringen nur in den Salinarzyklen des Zechsteins und der Trias auf. So kommen die Sulfate in den Salinarzyklen des Zechsteins 1, des Zechsteins 2, des Zechsteins 3, des Zechsteins 4, des Oberen Buntsandsteins, des Mittleren Muschelkalks, des Unteren Gipskeupers und des Oberen Gipskeupers vor. Die im Zechstein 4, Oberen Buntsandstein, Mittleren Muschelkalk und Unteren Gipskeuper auftretenden Kalziumsulfate scheiden wegen ihrer geringen Mächtigkeit oder zu starken Verunreinigungen für eine moderne industrielle Verwertung aus. Folgende Sulfathorizonte kommen für eine industrielle Verwertung in Frage: Werraanhydrit, Basalanhydrit, Sangerhäuser Anhydrit, Hauptanhydrit und Heldburggips. Südlich des Thüringer Waldes besitzen diese Sulfathorizonte in den Ausstrichgebieten eine derartig geringe Mächtigkeit, daß in diesem Gebiet eine industrielle Nutzung ausscheidet. Da im Thüringer Wald und im Thüringisch-Fränkischen Schiefergebirge keine Sulfate auftreten, sind die thüringischen abbauwürdigen Kalziumsulfate auf das Thüringer Becken beschränkt (Abb. 1).
Vorkommen, Beschaffenheit und Eignung der einzelnen Kalziumsulfathorizonte 1. Werraanhydrit
Über dem Unteren Werrakarbonat befindet sich im Thüringer Becken größtenteils der 0—150 m mächtige Untere Werraanhydrit (Abb. 2). Im NE-Teil der Thüringischen Senke besitzt der Untere Werraanhydrit weniger als 50 m Mächtigkeit. Dieses Gebiet wird von einem mächtigeren Anhydritwall umgeben. So treten am Osthang der Eichsfeldschwelle zwischen Ellrich und Fahner Höhe sowie am Westhang der Ostthüringischen Schwelle zwischen Weimar und Naumburg mehr als 100 m Unterer Werraanhydrit auf. Auf dem Top der Eichsfeldschwelle (Gebiet zwischen E i n g a n g des Manuskripts in (IM R o d a k t i o n : 13. 2. 19B4.
Olimgebirge und Mihla) nehmen die Anhydritmächtigkeiten auf weniger als 20 m ab. Nach den Aufschlüssen am Harzrand (A. HEERMANN 1956) tritt im Nordteil der Eichsfeldschwelle kein Werraanhydrit auf. In Ostthüringen nehmen die Mächtigkeiten südöstlich des Weimar—Merseburger Anhydritwalles (s. a. H. GAERTNER 1958) ab und erreichen längs der Linie Kamsdorf—Gera-Süd den Wert Null. Am NE-Rand des Thüringer Waldes zeigt der Untere Werraanhydrit eine Abnahme seiner Mächtigkeit. Der Untere Werraanhydrit zeigt im Thüringer Becken mehrere Faziestypen (Abb. 2). So kommen nördlich der Linie Nordhausen—Straußfurt—Bad Bibra feinschichtige und flasrige Texturen im Anhydrit zu gleichen Teilen vor. Diese von W. JUNG (1958) eingehend beschriebene Fazies nimmt den NE-Teil der Thüringischen Senke ein und zeigt eine herzynisch gerichtete Ausbuchtung (Steigerthaler Bucht, E. v. HOYNINGEN-HUENE 1957, H. GAERTNER 1958) zwischen Kyffhäuser und Nordhausen. Südlich davon schließt sich ein 8—20 km breiter Faziesgürtel mit vorwiegend flasriger und untergeordnet feinschichtiger Textur an. Im Bereich der Eichsfeldschwelle sowie der Ostthüringischen Schwelle und nördlich des Thüringer Waldes kommen nur flasrige Anhydrite vor. Lediglich bei Eisenach treten
WM E U ES» ESK MM M * GG ffifflo
I
IkCTHB[ÖÖ> 30 km
=J
Naumburg
Abb. 1. Geologische Übersichtskarte des Thüringer Beckens
( n a c h F . D E U B E L U. H . J . M A R T I N I 1 9 4 2 ) 1 — gefaltetes Paläozoikum und Algonkium, 2 - Granit, Kristallin; 3 — Oberkarbo», 4 — Kotliegendes, 5 — Zcclistcin, 6 — lluntsandstcin, 7 — .Museliolkalk, 8 — Keuper, 9 — J u r a , 10 — .Kreide, 11. — Tertiär, 12 — Q u a r t ä r , 13 — Störungen, 14 — Sulfatbrüche
SKI DKL / Kal/.uiiiisull'aÜiorizonto von Thiinugeii
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1961) Heft 10 515 Abb. 2. Fazies- und Mächtigkeitskarte des Unteren Werraanhydrits vom Thüringer Becken 1 — feinschichtig und flasrig, 2 — vorwiegend flasrig, untergeordnet feinschichtig; 3 — flasrig, 4 — Anhydritknotenschieferfazies vom Typ des Werrabeckens
biet KyfEhäuser—Sömmerda— B a d B i b r a eine Mächtigkeit von weniger als 30 m. Diesem Gebiet mit geringen Mächtigkeiten im NE-Teil der Thüringischen Senke schließt sich im Westen, Süden und Osten halbkreisförmig ein Anhydritwall mit mehr als 30 m und m a x . 150 m Mächtigkeit an. Dieser Mächtigkeitswall liegt a m E H a n g der Eiehsfeldschwelle, an der sich nach S W heraushebenden Thüringischen Senke und a m W - H a n g der Ostthüringischen Schwelle. I m Bereich der Eichsfeldschwelle sinken die Mächtigkeiten auf . weniger als 10 m und im N E - T e i l auf 0 m ab. A m Thüringer Wald nehmen die Mächtigkeiten des Oberen Werraanhydrits auf etwa 20 m und a m N E - R a n d des Thüringer Beckens auf den Wert Null ab. Der Obere Werranhydrit zeigt eine ähnliche Faziesdifferenzierung wie der Untere Werraanhydrit. Im NE-Teil der Thüringischen Senke k o m m t eine vorwiegend feinschichtige Fazies vor. Dieser Ausbildung schließt sich ein 10 bis 40 k m breiter Streifen mit flasriger Fazies an. Südlich der Linie Eisenberg — B a d Berka— Erf u r t — W o r b i s tritt ein m a x . 10 m mächtiger grauer Tonstein Abb. 3. Fazies- und Mächtigkeitskarte des Oberen Werraanhydrits vom Thüringer Becken 1 - Torwiegend feinschichtig, 2 - flasrig, S - flasrig mit Oberem Werraton als Vorboten des Werrabeckens wieder feinschichtige T e x t u r e n auf. Der vollständig ausgebildete Untere Werraanhydrit besteht in der Regel im Thüringer Becken aus vier Kleinzyklen (Abb. 4). In diesen Zyklen läßt sich sehr deutlich die A b n a h m e der Karbonatverunreinigungen v o m Liegenden z u m Hangenden erkennen. In den randlichen Profilen fallen z u m Teil die unteren Zyklen aus. I m Beckeninnern (Nebenbecken) wird z u m Teil der vierte Zyklus v o m Werrasteinsalz vertreten. Über d e m Werrasteinsalz liegt der 0—150 m mächtige Obere Werraanhydrit (Abb. 3). E r besitzt im Ge2*
Tabelle 1. Gipsbruch Ellrich—Cleysingen so3 HsO CaO MgO CO* SiO„ + Uni. K,O s
53,56% 5,23% 38,72% 0,51% 1,45% 0,22% 0,12%
Tabelle 2. Gipsbruch Ellrich (VEB) SO» HaO CaO MgO CO* SiO, + Uni. B.Oa
Probe 1
Probe 2
Probe 3
45,12% 18,49% 34,46% 0,94% 2,09% 0,26% 0,54%
45,02% 18,38% 32,58% 1,01% 1,98% 0,44% 0,54%
44,96% 18,42% 32,44% 1,09% 2,20% 0,44% 0,62%
Zeitschrift f a r a n g e w a n d t e Geologie, B d . 10 ( 1 9 6 1 ) H e f t 10
SEIDEL / Kalziumsulfathorizonte von Thüringen
516 Tabelle 3. Gipsbruch Krimderode
SO, HaO CaO MgO CO, SiO, + Uni.
RaOj
Probe 1
Probe 2
56,7% 0,6% 40,5% 0,1% 0,9% 0,9% 0,2%
46,1% 19,7% 32,5% 0,1% 1,0% 0,1% 0,1%
o TTJ "o 25
o
Probe 1 2 3 4a 4b 5
50.
75
100%
v
MeTH-
npeACTaBJineT
MecropoiKjteiiHH.
ReiiCTBHTejibHoe ABTOP
OTMeiaeT
HenpaBHJibHOCTb aToro nono)«eHHH, T. K. OHO qacTMHo HCXOAHT H3 HeecTecTBeiiHtix r e o n o r a i e c K H x ycjiOBHft,a Tanme u s HenpaBHnbHHx MaTeMaTimecKHx npeRnocbiJioK. ü p H MeneHHe BaBemeHHoro cpesHero B onpeAeJieHnwx cJiytaHX H no-npeiKHeMy npmmHnHajibiio onpaBflaHo. Pe3yjibTaTbi cneiiHajibHbix OIIHTOB Ha MOflejiax,
a Taione
MeTOfliiita
3THX onMTOB SynyT paccMarpHBaTbCH no3ffnee B Rpyroni onyönHKOBaHHH.
Summary In functional and correlative connections between content and thickness the use of the weighed arithmetical
means
has been generally recognized so far in the determination of the average content of deposits. An a t t e m p t made by A. A. PETROW (1963) to
demonstrate t h a t even in these
cases the true average content of a deposit is better represented by the ordinary arithmetical means is shown b y the author to be wrong, because it starts from partly unnatural geological conditions and even false m a t h e m a t i c a l
asser-
tions. On principle, the use of the weighed means is justified in certain cases now as before. Special results obtained b y model tests as well as their technique will be discussed in a later publication.
Literatur GOTTE, W.: Zur Diskussion über den besten Mittelwert für geologische Erkundungsdaten. — Z. angew. Gcol., 5, 172—175 (1959). PBTKOW, A.A.: Ober die Unanwcndbarkeit der Methode des Wiigens bei der Berechnung des Durchschnittsgchaltes. — Z. angew. Gcol., 9, 345 bis 348 (1963). QUKLLMALZ. H.: Zur Diskussion über den besten Mittelwert. — Z. angew. Gcol., 9, 029 — 031 (1963). STAMMHEKGEK, F.: Zur Diskussion über den'bestcn Mittelwert für geologische Evkundungsclaten. - Z. angew. Gcol., 4, 2 1 - 2 « (1958). STAMMKKUFIKK. G.: Dur Kinfliilt des Veränderliohkeitstyps eines Mineralkürpers auf die Mittelbildung sowie Extra- und Interpolation. — Z. angew. Geo]., 9, 189-194 (1903).
Zeitschrift f ü r angewandte Geologie, B d . 1 0 ( 1 9 6 4 ) H e f t 10
PRATSCHKO / Druckanstiegs- und Spiegelans tiegsinessuiigeii
540
Lagerstättenparameter durch Druckanstiegs- und Spiegelanstiegsmessungen in Gas- bzw. Wassersonden*) S I L V E S T E R PEATSCHKO, G o t h a
B e i m S t u d i u m der deutschsprachigen und sowjetischen Erdöl- und Erdgasliteratur muß festgestellt werden, daß in den letzten J a h r e n Messungen des Sohlenfließdruckes in E r k u n d u n g s - und Fördersonden in immer stärkerem Maße als Methode zur Untersuchung der Speichereigenschaften R a u m gewinnen (s. Literatur). Man bezeichnet diese auch als Methode der Untersuchung bei nichtstationärem Filtrationsregime. Im Gegensatz zu der bei k o n s t a n t e m R e g i m e angewandten Methode, deren Hauptziel es ist, bei kons t a n t e m Sohlenfließdruck eine konstante Förderrate zu ermitteln, gründet sich die Analyse und Auswertung einer D r u c k a u f b a u m e s s u n g auf die Veränderung des Sohlendruckes bzw. des Spiegelstandes in der Zeiteinheit nach Einstellung einer konstanten Produktion. Bei einer D r u c k a u f b a u m e s s u n g läßt sich die bohrlochferne Permeabilität einer Schicht ermitteln, ferner kann aus der K u r v e n f o r m auf das Vorhandensein von Permeabilitätsverschlechterungen bzw. -Störungen in einem bes t i m m t e n A b s t a n d von der Bohrung geschlossen werden (STJOPIN 1962, MUBAWJEW U. a. 1962). Von KOROTAJEW & POLJANSKIJ (1961) werden Formeln gegeben, die Koeffizienten der D r u c k a u f b a u analyse enthalten und mit deren Hilfe der Einflußbereich einer Sonde, die Porosität und die Permeabilität eines Speichers berechnet werden können. Wird eine Sonde bei stationärem, d. h. konstantem, Förderregime untersucht, so ist es nicht möglich, alle obenerwähnten P a r a m e t e r zu ermitteln. Von theoretischen Erläuterungen der D r u c k a u f b a u methode wird abgesehen, da von KOBOTAJEW & POLJANSKIJ (1961) und besonders FANIEW (1958) die Theorie ausführlich abgehandelt wird. E s sollen hier vielmehr wichtige L a g e r s t ä t t e n p a r a m e t e r abgeleitet werden.
N a c h d e m sich bei der letzten und größten Scheibe (18,65 m m ) ein konstanter K o p f d r u c k v o n 64,1 a t a (Sohlenfließdruck = 71,6 ata) eingestellt hatte, wurde die Sonde geschlossen und in gewissen Zeitabständen der D r u c k a u f b a u a m Sondenkopf mit einem Feinmeßmanometer registriert. Die D r u c k a u f b a u w e r t e sind, in die notwendigen A u s d r ü c k e umgerechnet, in T a belle 1 aufgeführt. Die Umrechnung der ansteigenden K o p f d r ü c k e auf entsprechende Fließdrücke wurde mit Hilfe der barometrischen Formel v o r g e n o m m e n : Pri =
Der D r u c k a u f b a u m e s s u n g ging eine fördertechnische Mengenmessung mit dem Gerät für kritische Strömungen v o r a u s : Daten der Sonde: Horizont: Ca2d (ungeklüf teter, poröser Dolomit), Teufenbereich: 9 4 1 - 9 7 2 m, effektive Mächtigkeit: 18 m (nach geoph. Bohrlochmessung), Bohrlochdurchmesser: 140 mm. Der Speicher ist unverrohrt und vollkommen • durchteuft, die Produktionsrohrtour ist bis OK Speicher eingebaut (5 V i " ) . Steigrohre sind bis 970 m eingebaut (2 s / 8 ). Lagerstättendruck bei 950 m = 113,2 ata, Lagerstättentemperatur = 310 ° K , relatives spezifisches Gewicht des Gases (y) = 0,9416 (Luft = 1). Bei einem Scheibendurchmesser von 18,65 mm und bei einem konstanten Fließdruck von 71,1 ata beträgt die Fördermenge Q = 268000 Nm 3 /24 h = 3090760,0 cm'/see; Viskosität des Gases 0,013 cP. ') Eingang (les Manuskripts in der liedaktion: 20. 4.1964
(1)
— [ata] = Sohlendruck — [ata] = Kopfdruck 0,03415 • y • L
PK S
Y L Tmitt. Zmitt. e
T1 mitt. . ^mitt. 7
— relatives spezifisches Gewicht des Gases (Luft = 1), — [m] Teufe des Horizontes, — [°K] mittlere Gastemperatur in der Sonde, — mittlerer Kompressibilitätskoeffizient des Gases, — Basis des Log. nat. = 2,7183.
N a c h Einstellung eines konstanten K o p f d r u c k e s (100,7 ata) ist der L a g e r s t ä t t e n d r u c k ebenfalls mit Hilfe der Formel (1) errechnet worden: PL =
PK • es
0,03415 • 0,9416 • 950
PL = 100,7 • e
295
' °- 8 6 7
= 113,2 [ata]
Tabelle 1 1
2
t
Igt
[sec]
a) Gassonde
Pa
0 30 60 90 120 150 240 300 360 420 480 540 600 900 2400 8000 9600 13200 16800 20400 24000 27600 33000 40200 47400 90600
0,0000 1,4771 1,7782 1,9542 2,0792 2,1761 2,3802 2,4771 2,5563 2,6232 2,6812 2,7324 2,7782 2,9542 3,3802 3,7782 3,9823 4,1206 4,2253 4,3096 4,3802 4,4409 4,5185 4,6042 4,6758 4,9983
3
4
1'K [ata]
c
64,1 75,7 77,7 81,2 84,2 86,2 90,4 91,5 92,1 93,1 93,3 93,7 94,7 95,2 95,8 96,9 98,0 98,4 98,7 99,0 99,0 99,0 99,2 99,6 99,7 100,5
5
6
[ata]
Pfl [ata]
71,1 85,2 86,5 90,4 93,8 95,2 101,2 102,9 103,3 104,3 105,0 105,5 106,4 107,2 107,5 109.1 110,2 110,4 110,8 111,2 111,2 111,2 111,4 111,0 112,0 112,9
5056 7290 7500 8230 8820 9120 10120 10285 10340 10900 11020 11130 11330 11500 11550 11910 12150 12190 12276 12365 12365 12365 12410 12520 12544 12746
3
1,1165 1,1185 1,1190 1,1195 1,1200 1,1205 1,1215 1,1215 1,1218 1,1220 1,1220 1,1220 1,1222 1,1225 1,1225 1,1227 1,1230 1,1230 1,1230 1,1230 1,1230 1,1230 1,1230 1.1232 1,1232 1,1232
7
8
P'L " P « i s i ' L [ata] 7804 5570 5360 4630 4040 3740 2740 2575 2520 1860 1840 1730 1530 1360 1310 950 710 670 584 495 495 495 450 338 316 114
3,8923 3,7459 3,7292 3.6656 3,6064 3,5729 3,4378 3,4108 3,4015 3,2695 3,2648 3,2380 3,1847 3,1335 3,1173 2,9294 2,8513 2,8261 2,7664 2,6946 2,6946 2,6946 2,6532 2,5289 2,4997 2,0569
ri
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Hett 10 P r a t s c h k o / Druckanstiegs- und Spiegelanstiegsmessungen
541
Über die Ermittlung des veränderlichen Kompressibilitätskoeffizienten Z in Abhängigkeit von der Gaszusammensetzung, dem Druck und der Temperatur geben K o r o t a j e w & P o l j a n s k i j (1961) und F a n i e w (1958) ausführliche Hinweise. Nach diesen Autoren werden die Durchlässigkeit des sondenfernen Bereiches, der Druckleitfähigkeitskoeffizient, der Einflußbereich und die Porosität in einem Gasspeicher nach folgenden Formeln errechnet: Sondenferne Permeabilität k (im Gasspeicher): 1,15 • Q • T l • ¡x —
293 • 7t • h • 1,03 • ß L U a r c y J
k P L
m • (i
rIcm^/secl 2/ i
3,0-
(2)
20000
(3)
1,15 • 2,51 • Q • P l • T L
— [Darcy]
— Durchlässigkeit,
2 51
Umrechnungskoeffizient auf 20 °C ( = 273 ° K ) .
Da sich unsere Mengenberechnung (Q) auf 273 ° K bezieht, wird in den nachfolgenden Beispielen anstatt 293 ° K 273°K erscheinen. Berechnung der Parameter:
k
= P
1
_ m
— [cm 3 /sec] = u n t e r Normalbedingungen (0° C, 760 m m Hg), TL — [°K] = L a g e r s t ä t t e n t e m p e r a t u r , (i. — [cp] = Viskosität, h — [cm] = effektive Speichermächtigkeit, PL — [ata] = L a g e r s t ä t t e n d r u c k , x — [cm 2 /sec] = Druckleitfähigkeitskoeffizient, m — [in Teilen von 1 ( 1 0 0 % = 1)] = Nutzporosität, Rk — [cm] = Einflußbereich einer Gassonde, ßx — graphisch e r m i t t e l t e r Koeffizient (s. A b b . 2), ß „ „ (s. A b b . 1), 7t - Koeffizient (3,14), 1 , 0 3 — Umrechnungskoeffizient von a t auf 760 m m Hg, 1 , 1 5 — Koeffizient, -
R
(5)
Q
293
100000
„
„ [DarCy]
= 1265 [cm2/sec]
Es ist eine Porosität von 0,1 angenommen worden.
Erläuterung: k
0,1 • 0,013
(4)
Nutzporosität im Gasspeicher m ( 1 0 0 % = 1):
293 • ß • ßx • h • R | • 7t • 1,03
80000
1,15 • 3090760 • 310 • 0,013 0,0145 • 113,2
¡,51-1 [cm] Y 2,5 Pi
60000
= 273-3,14-1800-1,03-620 = °'°145
k
Einflußbereich einer Gassonde R k : RK =
40000
A b b . 2. D r u c k a u f b a u k u r v e , die der F o r m e l eiaer begrenzten S c h i c h t entspricht [lg (Pf — P^) = Oj — ft • t ]
Druckleitfähigkeitskoeffizient x (im Gasspeicher): x =
Jg(P?-Pf j)[ata]
~
" O 7 Ä
=
1 9 3 8 0
'-=
1 9 3
>
8 m
1,15 • 2,51 • 3090760 • 113,2 • 310 273 • 620 • 0,00000845 • 1800 • 377000000 • 3,14 • 1,03
= 0,0995 s» 0,1 Zur Überprüfung der in Abb. 1 und 2 ermittelten Koeffizienten a, ß und ß2 auf ihre Richtigkeit dient nachstehender Ausdruck: Pl* = a -
ß (lg ßx -
P l 2 = 9600 -
0,048)
620 ( - 5 , 0 7 3 1 4 -
0,048) = 12771,3
(6)
P l = ]/l2771,3 = 113,03 Die Probe ergibt also lediglich eine Abweichung von 0,17 at vom tatsächlich errechneten Wert (113,2), was als Beweis für die Richtigkeit der ermittelten Koeffizienten anzusehen ist. Entsprechend der Theorie, die von idealen, d. h. homogenen, Lagerstättenverhältnissen ausgeht, sind obige Parameter als Durchschnittswerte anzusehen. b) Wassersonde D a t e n der S o n d e : H o r i z o n t : Ca2d (ungeklüfteter, poröser Dolomit), T e u f e n b e r e i c h : 9 2 0 - 9 5 3 m, effektive S p e i c h e r m ä c h t i g k e i t : 22 m (nach geoph. Bohrlochmessung), Bohrlochdurchmesser: 1 4 0 m m .
A b b . 1. D r u c k a u f b a u k u r v e , die der F o r m e l einer unendlich großen S c h i c h t entspricht (P| = a + ß • Igt)
Der Speicher ist unverrohrt und vollkommen durchteuft. Die Produktionsrohrtour (5 3 / 4 ") ist bis O K Speicher eingebaut. Der Bohrlochdurchmesser beträgt 140 mm. Das Schichtwasser ist hochmineralisiert und hat eine Wichte von 1,225, die Viskosität beträgt unter Lagerstättenbedingungen 1,6 cP. Der Zufluß aus der Schicht wurde bei drei der Teufe nach unterschiedlichen dynamischen Spiegelständen untersucht, d. h., die Bohrung wurde nach der Methode des konstanten Regimes
Zeitseliriït ïûr angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 10 542 (konstanter
Fließdruck
und
konstante
PBATSCHKO / Druckanstiegs- und Spiegelanstiegsmessungen
Förderrate)
Spiegelteufen
[m]
untersucht (s. Tab. 2 und Abb. 3). Trägt man die ent-
ß= =
Tabelle 2 'Schöpfteufe [m]
Schöpfraenge/h [m*]
Menge/24 h [m»]
1,000 0,554 0,200
24,0 13,3 4,8
430 350 285
Tabelle 3 1
2
t
Spiegelteute
[min]
Im]
0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 1440 7920
282,5 272,0 264,2 259,8 255,0 252,3 250,1 247,6 246,9 245,5 244,4 241,2 238,0
3
4
lg t
lg (T + t)
0 1,7782 2,0792 2,2553 2,3802 2,4771 2,5563 2,6232 2,6812 2,7324 2,7782 3,1584 3,8987
3,8987 3,9020 3,9053 3,9085 3,9117 3,9149 3,9180 3,9212 3,9243 3,9274 3,9304 3,9713 4,2269
T + t t
18
Setzt man bestimmte Q- und ihnen entsprechende P-Werte in Formel (7) ein, so erhält m a n :
3,8987 2,1238 1,8261 1,6532 1,5315 1,4378 1,3617 1,2980 1,2431 1,1950 1,1522 0.S129 0,3282
Produktivitätsindex (Pro) =
[m /24 h/at] 3
0
300
' j p =
irrr^fa^Mh/ot]
236m=st. Spiegel
"j^TttS*0,95
"
=10,99 [cm3/sec/at]
¿,00-
=
27tkhAP
cm s /sec]
(8)
nach k auf, so kann bei Berücksichtigung des hydrodynamischen Zustandes im Speicherbereich die bolirlochnahe Permeabilität k errechnet werden: Pro • [x •
+
k = k Pro
¡j. h
7t CX
(?)
Schöpfteufe Produktivitätsindex
10 86 • 1,225 10 = 0,95 [m 3 /24 h/at] = 10,99 [cm s /sec/at]
Löst man die DuPüiTsche Formel
Da das Diagramm die Ordinatenwerte in m Wassersäule ausweist, ist eine Umrechnung von A H in A P notwendig, wobei die Wichte der Flüssigkeit zu berücksichtigen ist (s. Abb. 3).
200-
=236m -st. Spiegel •240
Abb. 4, Spiegelanstiegskurve in einer verwässerten Bohrung im Ca2d
5
sprechenden Zuflußwerte (m 8 /24 h) in Abhängigkeit vom jeweiligen dynamischen Spiegel (Schöpfteufe) auf, so läßt sich bei'zuverlässigen Meßdaten die Indikatorkurve der Bohrung zeichnen. Da die Schöpfarbeit kontinuierlich durchgeführt wurde, kann man diese Arbeitsweise mit der einer Tiefenpumpe vergleichen, die den Spiegel in ihrem Niveau abpumpt. Die Meßwerte und das Diagramm (Abb. 3) zeigen, daß mit geringen Abweichungen die Meßpunkte auf der gezogenen Geraden liegen und somit dem linearen Filtrationsgesetz entsprechen. Aus dem Diagramm läßt sich der Produktivitätsindex ableiten. Produktivitätsindex =
r230
at/lgZykt.] &s4riL'0,808
C2 RK RB
2 7t h
+
Darcy
(9)
— — — — — —
[Darcy] = bohrlochnah, [cm 3 /sec/at] = Produktivitätsindex, [cP] = Viskosität (unter Lagerstättenbedingungen), cm = effektive Schichtmächtigkeit, 3,14 = Koeffizient, Korrekturfaktor, der die Installation des Speichers berücksichtigt (Bohrlochdurchmesser, Schuß/m, Eindringtiefe der Perforatoren, Durchmesser der Perforatoren), — Korrekturfaktor, der die zusätzlichen Strömungswiderstände vom Grad der Erschließung der Schicht berücksichtigt, — Einflußbereich der Bohrung in m, — Bohrlochradius, ebenfalls in m.
Da der Speicher unverrohrt und ganz durchteuft ist, fallen die Faktoren Cj und C 2 in unserem Falle weg. Die Ermittlung der beiden Faktoren wird von F A N I B W (1958) beschrieben. Wird anstatt des Log. nat. der dekadische Logarithmus verwendet, so muß der Zähler mit 2,3 erweitert werden. 2,3 • Pro • 1
500600
27th
700
10
20
Q[m3/2*h]
30
Abb. 3. Indikatorkurve einer verwässerten Bohrung im Ca2d
Da der Quotient
RK RB
[Darcy]
(10)
als logarithmische Größe in
Rechnung geht, fällt bei der Einschätzung von RK ein Fehler von beispielsweise 100% nicht stark ins Gewicht.
/ftitsvlirit't íiir ungewandtetieoliigic,Jtil. 10 (1»64) 11(0110 543
PRATSCHKO / Druckanstiegs- und Spiegelansliegsmessungen
In unserem Beispiel wird lg
mit 3 angienoinmen.
Die bohrlochnahe Durchlässigkeit im untersuchten Speicher beträgt: 2,3 • 10,99 • 3 • 1,6 = 0,00805 [Darcy] 2 • 3,14 • 2200 Die bohrlochferne Durchlässigkeit ist nach F A N I E W (1958) aus der Analyse der Spiegelanstiegswerte in Abhängigkeit von der Zeit zu ermitteln (s. Tab. 3 und Abb. 4). Während bei Gassonden die Fließdruckwerte nach dem Schließen der Sonde auf der Ordinate als quadratische Größen aufgetragen werden, werden bei Wassersonden die Spiegelstände aufgetragen. Die Umrechnung in die entsprechenden Sohlendrücke kann später vorgenommen werden. Während bei der Gassonde (Abb. 1) die Zeit t logarithmisch auf der Abszisse aufgetragen ist, ist in Abb. 4 (Wassersonde) auf der Abszisse der Ausdruck lg
- j aufgetragen, wobei t die nach Einstellung
der Schöpfarbeit bei einem bestimmten Spiegelstand gemessene Zeit bedeutet. T ist eine theoretisch ermittelte Förderzeit, die den Quotienten aus Gesamtzuflußmenge und Zuflußmenge pro h beim letzten Spiegelstand ausdrückt: Gesamtzuflußmenge = 2 6 4 6 0 1 Wasser, stündlicher Zufluß beim Spiegelstand von 1 8 5 m = 200 1, T = 26 4 6 0 / 2 0 0 = 1 3 2 Stunden = 7 9 2 0 min, lg T = 3 , 8 9 8 7 .
Diese Art der Auftragung ermöglicht es, den absoluten statischen Spiegel graphisch zu ermitteln, und zwar kann er dort abgelesen werden, wo die Gerade die Ordinate schneidet (Abb. 4). Die Auftragung der Zeit kann auch wie in Abb. 1 vorgenommen werden; denn daraus resultiert nur ein ganz geringfügig veränderter Steigungswert CB/BA. In diesem Falle ist es aber nicht mehr möglich, den statischen Spiegel und damit den absoluten Lagerstättendruck zu ermitteln. Der Theorie nach ist nur eine solche graphische Darstellung für weitere Berechnungen und auch für die Ermittlung des statischen Spiegels brauchbar, die mindestens einen geradlinigen Endabschnitt aufweist. Sind mehrere geradlinige Abschnitte zu erkennen, so deutet das auf das Vorhandensein von Störungen bzw. sprunghaften Permeabilitätsänderungen in einem gewissen Abstand von der Sonde hin. Auswertung der Spiegelanstiegsmessung Die Spiegelanstiegsmessung wurde mit der Meßwindc durchgeführt, die im Teufenbereich von 100—300 m eine Meßgenauigkeit von i 0,4 m garantiert. Die Messung wurde gleich nach Beendigung der Schöpfarbeit bei Teufe 185 in begonnen (s. Tab. 3 und Abb. 4). 300 Tage nach Beendigung der Messung wurde bei einer Kontrollmessung der Spiegel bei 235,6 m angetroffen. In Anbetracht der langen Zeitdauer (300 Tage) kann man diesen Wert als einen konstanten Wert ansehen. Damit ist die Steigung der Geraden in der Endphase der Kurve durch drei Punkte belegt und der Steigungswert von 0,808 als richtig bewiesen.
Von F A N I E W (1958) wird für die Berechnung der bohrlochfernen Durchlässigkeit folgende Formel gegeben : 2,3 • Q • ¡x K = ; — - IDarcy] (11) 4TT • h • ß L ' 7J k Q (i h ß 7T
— — — — — —
[Darcy] = bolirlochfern, [cm 3 /see] = Zuflußmenge beim letzten Förderregime, [cP] = Viskosität, [cm] = effektive Speichelmächtigkeit, Steigung des geradlinigen Kurvenschnittes, 3,14 = Koeffizient.
Die bohrlochferne Speicher beträgt: k =
Durchlässigkeit
im
2,3 • 55,54 • 1,6 4-3,14-2200-0,808 = °'0°91
untersuchten
^
Einschätzung der ermittelten Parameter Von allen ermittelten Parametern sind die Permeabilität und der graphisch ermittelte statische Spiegel als die zuverlässigsten Werte anzusehen. Anders ist es bei den übrigen Parametern (x, R K u. m.); denn diese Werte resultieren rechnerisch aus der Annahme anderer, noch nicht exakt bewiesener Werte. Hat man beispielsweise einen zuverlässigen Porositätswert, so gewinneil auch x und R x mehr Vertrauen. Da in Formel (5) RK als quadratische Größe (R|) eingeht, kann sich ein geringer Fehler in der Einschätzung von RK auf m erheblich in positiver bzw. negativer Richtung auswirken. In Anbetracht des geringen Aufwandes, den die Druckanstiegs- und Spiegelanstiegsmessungen erfordern, sollten bei allen Testarbeiten und besonders beim Abbau von Lagerstätten diese Untersuchungsmethoden angewendet werden; denn die hierbei ermittelten Parameter tragen wesentlich dazu bei, bestimmte Horizonte oder Lagerstätten zu charakterisieren und besser einzuschätzen. Zusammenfassung Auf der Grundlage einer Druckanstiegsmessung wurden die bohrloehferne Durchlässigkeit, die Druckleitiähigkeit, der Einflußbereich und die Porosität in einem Gasspeicher ermittelt. In einem •wasserführenden Horizont wurden aus der Analyse einer Spiegelanstiegsmessung die bohrlochferne und die bolnlochnahe Durchlässigkeit sowie der statische Spiegel graphisch ermittelt. PCSIOMC
IIa ociionanHH iiaMepeinifi noBLimenHH RaBJieimn onpeNPOHHIJAEMOCTB B OTFLAJIENNH OT CKBa?«HHbi,
«EJIHJMCFE
NPOBOFLHMOCTI ^AUJIEUHH,
P A S H Y C BJIHHIMH
H NOPIICTOCTB
BOCCTaHOBneimeM y p o B i r n
B OJJHOM BOAOHOCHOM ROPH30HTE
ra30xpaHHjmma. Ha ocHOBaiuiii anajni3a naöjnoAemiH sa rpa$HqecKH onpe;i,eiiHJincb npommaeMOCTi, B 6 J I H 3 I I H B OTflaJienHii OT cKBaiKHHM, a Tarcme CTaTHCTHMecKiiii ypoBeHt.
Summary Parameters detennined in a gas reservoir on the basis of a pressure increase measurement include tlxe permeability i'ar froni the boreliole, pressure conductivity, spliere of influenoe and porosity. The permeability far froni and near the boreliole as well as the static leve] have beeil graphically detennined in a water-bearing horizon froni the analysis of a level increase measurement.
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. tO (1964) Helft 10 544
FRÖHLICH / Geoelektrische iVlellvcrfahren bei der B a u g r u n d u n t e i s i i c h u n g
Literatur DOLAK, E . : Über Ursache und Behandlung von Zuflußschwierigkeiten. — Erdöl-Z. f. Bohr- u. Förderteclmik usw., 78, H. 1, 1 — 16, Wien-Hainburg 1962. FANIEW, l t . J) : Abbau von Erdöl- und Erdgaslagcrstätten. — Moskau 1958 (russisch). HADDENHORST, G. H „ & M. MEYER : Druckmessungcn in Erdöllagerstätten. - Erdöl-Z. f. Bohr- u. Fördcrtechnik usw., 79, H . 4, 1 4 4 - 1 5 8 , W i e n Hamburg 1963.
KOROTAJEW, J . P „ & A. 1\ POIJANSKIJ : Ausbeutung von Erdgasbohrungen. — Moskau 1961 (russisch). KOIJAOHOW. F. J . : "Über die Bestimmung des Klüftigkcitsfaktors nach den Druckausglcichskurven. - Z. angew. Gcol., 9, H . 10, 5 2 0 - 5 2 3 (1963). MURAWJEW, I. M., F. S. ABDTJLTN & X. L. UOMANOWA: Bestimmung der Jithologischen Abgrenzung einer Schicht nach Druckaufbaukurvcn des Sohlendruckes und ihr Einfluß auf die Aufnahmefähigkeit in Einpreßbohrungen. — Erdölwirtschaft, H . 7, 35 — 40, 1962 (russisch). STJOPIN, J . G.: Anwcndungsmöglichkcit hydrodynamischer Untersuchungen f ü r das Aufsuchen abgeschirmter Erdöllager. — Z. angew. Geol., 8, H. 12, 6 3 2 - 6 3 4 (1962).
Einige Einsatzmöglichkeiten geoelektrischer Meßverfahren bei der Baugrunduntersuchung von Stauanlagen1) LOTHAR FRÖHLICH, L e i p z i g
(Mitteilung aus d e m V E B Geophysik, Leipzig)
Einleitung Die Ü b e r p r ü f u n g der G r ü n d e , die zu den in d e n letzten J a h r e n a u f g e t r e t e n e n K a t a s t r o p h e n a n Talsperren (z. B. FREJTTS 1 9 5 9 u n d V A J O N T 1 9 6 3 ) f ü h r t e n , h a t g e z e i g t ,
daß
weniger eine f e h l e r h a f t e B e r e c h n u n g oder B a u a u s f ü h r u n g der S t a u a n l a g e n selbst, sondern eine u n g e n ü g e n d e K e n n t n i s ü b e r das V e r h a l t e n des B a u g r u n d s in erster Linie Ursache dieser bedauerlichen K a t a s t r o p h e n w a r . Diese T a t s a c h e n lassen erkennen, welch große B e d e u t u n g einer g e n a u e n U n t e r s u c h u n g des B a u g r u n d s f ü r S t a u a n l a g e n beigemessen w e r d e n m u ß . Hierbei spielt die eingehende ingenieurgeologische S t a n d o r t s e r k u n d u n g eine wesentliche Bolle. Dabei darf sich der Ingenieurgeologe j e d o c h n i c h t m e h r auf die bisher zur A n w e n d u n g gelangten geologischen U n t e r s u c h u n g s v e r f a h r e n wie S c h ü r f e u n d B o h r u n g e n allein b e s c h r ä n k e n , sondern sollte sich a u c h der Hilfe v e r w a n d t e r F a c h g e b i e t e , wie z. B. der Ingenieurgeophysik, bedienen, u m alle Möglichkeiten, Aussagen ü b e r den A u f b a u des B a u g r u n d s zu erhalten, ausschöpfen zu k ö n n e n . Der E i n s a t z geophysikalischer M e ß v e r f a h r e n f ü r die Belange der B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g ist n i c h t neu u n d erfolgt im A u s l a n d bereits seit längerer Zeit in größerem U m f a n g . Die wesentlichste A u f g a b e der Geophysik b e s t e h t dabei in einer r a s c h e n s t r u k t u r e l l e n U n t e r s u c h u n g des B a u g r u n d s , u m die Zahl der n o t w e n d i g e n E r k u n d u n g s b o h r u n g e n u n d S c h ü r f e e i n s c h r ä n k e n bzw. zielgerichteter ansetzen zu k ö n n e n . A u c h in der D D R sind in letzter Zeit in steigendem Maße geophysikalische A r b e i t e n zur U n t e r s t ü t z u n g der ingenieurgeologisclien B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g f ü r S t a u a n l a g e n v o n verschiedenen geophysikalischen I n s t i t u t i o n e n d u r c h g e f ü h r t worden. Dabei gelangten in erster Linie seismische u n d geoelektrische M e ß v e r f a h ren z u r A n w e n d u n g . I m folgenden sollen a n H a n d v o n drei Beispielen ingenieurgeophysikalischer A r b e i t e n des V E B Geophysik, Leipzig, die Einsatzmöglichkeiten einiger geoelektrischer M e ß m e t h o d e n bei verschiedenen P r o b l e m e n der B a u g r u n d u n t e r Kartierungskurve s u c h u n g f ü r S t a u a n l a g e n dargelegt werden. (SchlumbergerjjlOm)
Z u r L ö s u n g dieser A u f g a b e k a n n , falls die interessierenden Schichtgrenzen n i c h t zu oberflächennah liegen, die Ingenieurgeophysik, wie folgendes Beispiel zeigt, erfolgversprechend m i t geoelektrischen Tiefensondierungen herangezogen w e r den: ~ F ü r die B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g i m Gebiet eines g e p l a n t e n S t a u d a m m s i m Tal der Spree bei B a u t z e n galt es, geophysikalisch die Mächtigkeit pleistozänen Materials ü b e r T o n u n d K a o l i n bzw. ü b e r d e m W e s t l a u s i t z e r Granodiorit festzustellen sowie n a c h Möglichkeit noch Aussagen ü b e r die Durchlässigkeit der pleistozänen Sedimente zu m a c h e n (FRÖHLICH 1 9 6 3 ) .
N a c h den geologischen K e n n t n i s s e n weist der den U n t e r g r u n d des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t s a u f b a u e n d e Granodiorit größere Unterschiede in seiner Tiefenlage auf. I n d e n obersten P a r t i e n ist das Gestein a u ß e r d e m teilweise s t a r k kaolinisiert. Die Tiefenlage dieser Kaolindecke ist ebenfalls r e c h t unterschiedlich. I h r e Mächtigkeit soll zwischen 0 u n d 10 m s c h w a n k e n . Ü b e r l a g e r t w e r d e n Granodiorit u n d K a o l i n stellenweise v o n t e r t i ä r e m T o n sowie v o n pleis t o z ä n e n S a u d e n u n d Kiesen. Sie geoelektrischen Messungen und ihr Ergebnis
Zur Feststellung des Reliefs der einzelnen bautechnisch interessierenden Schichten erfolgten geoelektrische Tiefensondierungen nach S C H L U M B E E G E E und W A T S O N bis zu Wirkungstiefen von 100 m auf 2 Sondierungsprofilen. Infolge der Unterlagerung der elektrisch
Beispiel 1: Geoelektrische Tiefensondierungen als Hilfsmittel bei der Reliefuntersuchung interessierender Schichten im Baugrund von Stauanlagen Vorbemerkungen Eine wesentliche A u f g a b e der ingenieurgeologischen B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g f ü r S t a u a n l a gen b e s t e h t in der F e s t s t e l l u n g der Tiefenlage des festen, g r ü n d u n g s f ä h i g e n Felsens bzw. der Tiefenlage undurchlässiger Schichten, in die D i c h t u n g s s c h ü r z e n v o n S c h ü t t d ä m m e n eingebunden werden können.
A b b . 1. Speicherbecken B a u t z e n . Geoelektrische S o n d i e r u n g e n u n d t i e r u n g längs der D a m m a c h s e
') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 21. Mai 1964
1 — Lehm, 2 — Sehluff, sandig; 3 — Fein- bis Grobsand, 4 — Kaolin, 5 — Granodiorit, 6 — Kaolin—Ton-Oberkante, 7 — Granodiorit-Oberkante (nach quantitativer Kurvenauswertung)
Kar-
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. tO (1964) Helft 10 544
FRÖHLICH / Geoelektrische iVlellvcrfahren bei der B a u g r u n d u n t e i s i i c h u n g
Literatur DOLAK, E . : Über Ursache und Behandlung von Zuflußschwierigkeiten. — Erdöl-Z. f. Bohr- u. Förderteclmik usw., 78, H. 1, 1 — 16, Wien-Hainburg 1962. FANIEW, l t . J) : Abbau von Erdöl- und Erdgaslagcrstätten. — Moskau 1958 (russisch). HADDENHORST, G. H „ & M. MEYER : Druckmessungcn in Erdöllagerstätten. - Erdöl-Z. f. Bohr- u. Fördcrtechnik usw., 79, H . 4, 1 4 4 - 1 5 8 , W i e n Hamburg 1963.
KOROTAJEW, J . P „ & A. 1\ POIJANSKIJ : Ausbeutung von Erdgasbohrungen. — Moskau 1961 (russisch). KOIJAOHOW. F. J . : "Über die Bestimmung des Klüftigkcitsfaktors nach den Druckausglcichskurven. - Z. angew. Gcol., 9, H . 10, 5 2 0 - 5 2 3 (1963). MURAWJEW, I. M., F. S. ABDTJLTN & X. L. UOMANOWA: Bestimmung der Jithologischen Abgrenzung einer Schicht nach Druckaufbaukurvcn des Sohlendruckes und ihr Einfluß auf die Aufnahmefähigkeit in Einpreßbohrungen. — Erdölwirtschaft, H . 7, 35 — 40, 1962 (russisch). STJOPIN, J . G.: Anwcndungsmöglichkcit hydrodynamischer Untersuchungen f ü r das Aufsuchen abgeschirmter Erdöllager. — Z. angew. Geol., 8, H. 12, 6 3 2 - 6 3 4 (1962).
Einige Einsatzmöglichkeiten geoelektrischer Meßverfahren bei der Baugrunduntersuchung von Stauanlagen1) LOTHAR FRÖHLICH, L e i p z i g
(Mitteilung aus d e m V E B Geophysik, Leipzig)
Einleitung Die Ü b e r p r ü f u n g der G r ü n d e , die zu den in d e n letzten J a h r e n a u f g e t r e t e n e n K a t a s t r o p h e n a n Talsperren (z. B. FREJTTS 1 9 5 9 u n d V A J O N T 1 9 6 3 ) f ü h r t e n , h a t g e z e i g t ,
daß
weniger eine f e h l e r h a f t e B e r e c h n u n g oder B a u a u s f ü h r u n g der S t a u a n l a g e n selbst, sondern eine u n g e n ü g e n d e K e n n t n i s ü b e r das V e r h a l t e n des B a u g r u n d s in erster Linie Ursache dieser bedauerlichen K a t a s t r o p h e n w a r . Diese T a t s a c h e n lassen erkennen, welch große B e d e u t u n g einer g e n a u e n U n t e r s u c h u n g des B a u g r u n d s f ü r S t a u a n l a g e n beigemessen w e r d e n m u ß . Hierbei spielt die eingehende ingenieurgeologische S t a n d o r t s e r k u n d u n g eine wesentliche Bolle. Dabei darf sich der Ingenieurgeologe j e d o c h n i c h t m e h r auf die bisher zur A n w e n d u n g gelangten geologischen U n t e r s u c h u n g s v e r f a h r e n wie S c h ü r f e u n d B o h r u n g e n allein b e s c h r ä n k e n , sondern sollte sich a u c h der Hilfe v e r w a n d t e r F a c h g e b i e t e , wie z. B. der Ingenieurgeophysik, bedienen, u m alle Möglichkeiten, Aussagen ü b e r den A u f b a u des B a u g r u n d s zu erhalten, ausschöpfen zu k ö n n e n . Der E i n s a t z geophysikalischer M e ß v e r f a h r e n f ü r die Belange der B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g ist n i c h t neu u n d erfolgt im A u s l a n d bereits seit längerer Zeit in größerem U m f a n g . Die wesentlichste A u f g a b e der Geophysik b e s t e h t dabei in einer r a s c h e n s t r u k t u r e l l e n U n t e r s u c h u n g des B a u g r u n d s , u m die Zahl der n o t w e n d i g e n E r k u n d u n g s b o h r u n g e n u n d S c h ü r f e e i n s c h r ä n k e n bzw. zielgerichteter ansetzen zu k ö n n e n . A u c h in der D D R sind in letzter Zeit in steigendem Maße geophysikalische A r b e i t e n zur U n t e r s t ü t z u n g der ingenieurgeologisclien B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g f ü r S t a u a n l a g e n v o n verschiedenen geophysikalischen I n s t i t u t i o n e n d u r c h g e f ü h r t worden. Dabei gelangten in erster Linie seismische u n d geoelektrische M e ß v e r f a h ren z u r A n w e n d u n g . I m folgenden sollen a n H a n d v o n drei Beispielen ingenieurgeophysikalischer A r b e i t e n des V E B Geophysik, Leipzig, die Einsatzmöglichkeiten einiger geoelektrischer M e ß m e t h o d e n bei verschiedenen P r o b l e m e n der B a u g r u n d u n t e r Kartierungskurve s u c h u n g f ü r S t a u a n l a g e n dargelegt werden. (SchlumbergerjjlOm)
Z u r L ö s u n g dieser A u f g a b e k a n n , falls die interessierenden Schichtgrenzen n i c h t zu oberflächennah liegen, die Ingenieurgeophysik, wie folgendes Beispiel zeigt, erfolgversprechend m i t geoelektrischen Tiefensondierungen herangezogen w e r den: ~ F ü r die B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g i m Gebiet eines g e p l a n t e n S t a u d a m m s i m Tal der Spree bei B a u t z e n galt es, geophysikalisch die Mächtigkeit pleistozänen Materials ü b e r T o n u n d K a o l i n bzw. ü b e r d e m W e s t l a u s i t z e r Granodiorit festzustellen sowie n a c h Möglichkeit noch Aussagen ü b e r die Durchlässigkeit der pleistozänen Sedimente zu m a c h e n (FRÖHLICH 1 9 6 3 ) .
N a c h den geologischen K e n n t n i s s e n weist der den U n t e r g r u n d des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t s a u f b a u e n d e Granodiorit größere Unterschiede in seiner Tiefenlage auf. I n d e n obersten P a r t i e n ist das Gestein a u ß e r d e m teilweise s t a r k kaolinisiert. Die Tiefenlage dieser Kaolindecke ist ebenfalls r e c h t unterschiedlich. I h r e Mächtigkeit soll zwischen 0 u n d 10 m s c h w a n k e n . Ü b e r l a g e r t w e r d e n Granodiorit u n d K a o l i n stellenweise v o n t e r t i ä r e m T o n sowie v o n pleis t o z ä n e n S a u d e n u n d Kiesen. Sie geoelektrischen Messungen und ihr Ergebnis
Zur Feststellung des Reliefs der einzelnen bautechnisch interessierenden Schichten erfolgten geoelektrische Tiefensondierungen nach S C H L U M B E E G E E und W A T S O N bis zu Wirkungstiefen von 100 m auf 2 Sondierungsprofilen. Infolge der Unterlagerung der elektrisch
Beispiel 1: Geoelektrische Tiefensondierungen als Hilfsmittel bei der Reliefuntersuchung interessierender Schichten im Baugrund von Stauanlagen Vorbemerkungen Eine wesentliche A u f g a b e der ingenieurgeologischen B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g f ü r S t a u a n l a gen b e s t e h t in der F e s t s t e l l u n g der Tiefenlage des festen, g r ü n d u n g s f ä h i g e n Felsens bzw. der Tiefenlage undurchlässiger Schichten, in die D i c h t u n g s s c h ü r z e n v o n S c h ü t t d ä m m e n eingebunden werden können.
A b b . 1. Speicherbecken B a u t z e n . Geoelektrische S o n d i e r u n g e n u n d t i e r u n g längs der D a m m a c h s e
') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 21. Mai 1964
1 — Lehm, 2 — Sehluff, sandig; 3 — Fein- bis Grobsand, 4 — Kaolin, 5 — Granodiorit, 6 — Kaolin—Ton-Oberkante, 7 — Granodiorit-Oberkante (nach quantitativer Kurvenauswertung)
Kar-
Zeitschrift f ü r angewandte Geologie, lid. 1 0 ( 1 9 6 4 ) H e f t 1 0 FRÖHLICH
/ Geoclektrische Meßverfahren bei der Baiigrundiuitersuchung
KBJ WO I magn. 201')^ [m,
545 weisen nur noch Granodiorit unt e r geringer L ö ß l e h m b e d e c k u n g nach. E i n e Tieflage ( > 20 m) der K a o l i n — T o n - O b e r k a n t e ist nach den geoelektrischen Messungen im B e r e i c h zwischen 3 0 0 m und 500 m Profilentfernung zu erwarten. Dieses E r g e b n i s wird durch die Aussagen der auf Profil 1 ausgeführten Schappebohi'ungen weitgehend bestätigt. Hierzu sei b e m e r k t , daß nur ein Teil der Bohrungen zum Zeitp u n k t der Sondierungsauswertung vorlag und für die Interpret a t i o n verwendet werden konnte.
Leider reicht keine der eingetragenen Schappebohrungen bis auf die G r a n o d i o r i t o b e r k a n t e , so daß eine Überprüfung der an H a n d der Sondierungskurven anAbb. 2. Speiclierbecken Bautzen. Widerstandsmessungen. Sondierungen nach VVATSOX gegebenen Tiefe des Granodiorits (Proiii I I Spreetal) noch nicht möglich war. Die aus 1 — Sondierung 45 (n. WATSOX), scheinbarer spez. Widerstand; 2 — vermutete Oberkante des Granodiorits der K u r v e n a u s w e r t u n g resultienaeh S-Werten der WATSON-Sondierungen K Ii 1 und K B 2 liegen ea. 70 m westlich des Sondierungsproiiis. renden Tiefenwerte bewegen sich größtenteils zwischen 4 0 m (Sondierung S 25) und 90 m (Sondierung S 10). Lediglich schlecht leitfähigen pleistozänen Sande und Kiese durch im S E - A b s c h n i t t des Sondierungsprofils weisen die gut leitfähiges Material (Kaolin — T o n ) im B e r e i c h des Sondierungen S 7 bis S 1 auf eine rasche A b n a h m e der Sondierungsprofils 1 (Abb. 1) konnte m i t einer genügend Tiefenlage des Granodiorits bis zu seinem Ausstrich genauen B e s t i m m u n g der für die D i c h t u n g s m a ß n a h m e n im Bereich der Sondierung 1 hin. F ü r die Auswertung am S t a u d a m m interessierenden Schichtgrenze zwischen der Tiefensondierungen im Hinblick auf die O b e r k a n t e n rolligem und bindigem Material aus den geoelektrischen b e s t i m m u n g des festen Untergrunds wurde ein scharf Meßkurven gerechnet werden. Auch die geoelektrische ausgeprägter Leitfähigkeitssprung zwischen der Kaolin B e s t i m m u n g der Tiefenlage des Granodiorits war auf — T o n - S c h i c h t und dem Granodiorit angenommen. Ist Sondierungsprofil 1 gut möglich, da hier zwischen dem der Granodiorit an seiner 'Oberfläche j e d o c h noch unschlecht leitfähigen Pleistozän und dem ebenfalls frisch, erfolgt ein allmählicher Widerstandsanstieg an schlecht leitfähigen Granodiorit K a o l i n bzw. tertiärer der Grenze Kaolin—Ton/Granodiorit, worauf die relativ 'I on als gut leitfähige Zwischenschicht in genügender breite Ausbildung der Minima in einigen SondierungsMächtigkeit, a u f t r i t t . ] m Gebiet des Sondierungsprofils kurven hinzuweisen scheint. In diesem F a l l m u ß die I I (Abb. 2) fehlt nach geologischen Angaben diese t a t s ä c h l i c h e Schichtgrenze des Granodiorits in geringerer Zwischenschicht, so daß liier die aus den Meßkurven Tiefe, als geoelektrisch angegeben, erwartet werden. e r m i t t e l t e Schichtgrenze zwischen Pleistozän und Grundgebirge m i t einem größeren F e h l e r b e h a f t e t sein kann. Die Interpretation besonders der K u r v e n des Profils 1 wurde noch dadurch erschwert, daß die Tiefenlage des Grundwasserspiegels innerhalb der pleistoziinen Sedim e n t e s c h w a n k t und als zusätzliche geoelektrische Schichtgrenze bei der Auswertung berücksichtigt werden mußte. A b b . Í zeigt die Ergebnisse der Tiefensondierungen auf Sondierungsproiii 1. Zur Darstellung gelangten neben dem Geländerelief und dem Widerstandsverlauf des Kartierungsprolils 1 eine Auswahl der gemessenen Sondierungskurven und die daraus berechneten Oberkantentiefen der interessierenden Horizonte (Kaolin — T o n , Granodiorit) im Vergleich zu den Ergebnissen der ingenieurgeologischen Bohrungen. Auf Grund der q u a n t i t a t i v e n Ausweitung der Sondierungskurven muß im Bereich des Profils 1 mit einer meist > 2 0 — 3 0 in mächtigen Decke bindigen Materials über dem festen Granodiorit gerechnet werden. Die D i c k e der pleistozänen Deckschicht schwankt zwischen 0 und 22 m. Im S E - T e i l des Profils scheint das bindige Material anszukeilen. Die Sondierungskurven S 1 und 3
A b b . 2 zeigt die Ergebnisse der Tiefensondierungen nach WATSON auf Profil 2. Geologischerseits wurde der Granodiorit hier auf Grund des Befunds von Schappebohrungen in ca. 1.2 m Tiefe unter einer AuelehmP l e i s t o z ä n - B e d e c k u n g v e r m u t e t . Dem widersprechen die aus der Auswertung der Sondierungskurven hervorgehenden Tiefenwerte der Granodioritoberkante, die zwischen 2 5 in (Sondierung S 45) und 4 8 m (Sondierung S 40) liegen. Die daraufhin angesetzten K e r n b o h r u n g e n K 1 und K 2 wurden zwar 5 0 — 7 0 in westlich von Profil 2 niedergebracht, bestätigten aber die Tieflage des Granodiorits im engeren Bereich des Profils 2. Bei dem in den Schappebohrungen in etwa 12 m Tiefe angetroffenen Granodiorit handelt es sich somit lediglich um Geröilmatcrial innerhalb der pleistozänen Sedimente. Die Sondierungskurven in Abb. 2 sprechen infolge der im oberen und mittleren K u r v e n a b s c h n i t t gemessenen p s -Werte um 1 0 0 ß m für eine überwiegend sandige K o m p o n e n t e innerhalb des den Granodiorit überlagernden Materials. Diese Aussage b e s t ä t i g t ebenso wie das E r g e b n i s der Kernbohrungen -die geologischerseits ausgesprochene V e r m u t u n g , daß im Gebiet des
Zeitschrift tiir angewandte Geologie, Bd. 10 (1904) Heit 10 FKÖHLICH / Geoeleklrische Meßverfahren bei der Baugrunduntersuchung Profils 2 init einer K a o l i n d e c k e über dein G r a n o d i o r i t wie im Falle v o n Profil 1 n i c h t zu r e c h n e n ist. Zusätzlich zu d e n T i e f e n s o n d i e r u n g e n w u r d e im Hereich des Sondierungsproiiis 1 auf m e h r e r e n Profilen eine W i d e r s t a n d s k a r t i e r u n g n a c h SCHLUMBERGER m i t einer W i r k u n g s t i e f e v o n — = 10 in v o r g e n o m m e n , die zur q u a l i t a t i v e n E i n s c h ä t z u n g d e r Durchlässigkeit der pleistozänen S e d i m e n t e itn Bereich des p r o j e k t i e r t e n S t a u d a m m s dienen sollte. In V e r b i n d u n g m i t d e n Aussagen der Tiefensondier u n g e n liefert z. B. die vorliegende W i d e r s t a n d s k a r t i e r u n g des Profils 1 im Hinblick auf die g e w ü n s c h t e Durchlässigkeitsbeurteilung folgendes q u a l i t a t i v e Ergebnis (Abb. 1): I m Gebiet der h o h e n spezifischen W i d e r s t ä n d e ü b e r 200 Q m ist m i t meist t r o c k e n liegenden S a n d e n (tiefer Grundwasserspiegel) ohne größeren L e h m — Schlufl-Anteil zu r e c h n e n , so d a ß hier das pleistozäne M a t e r i a l die g r ö ß t e Durchlässigkeit besitzen d ü r f t e . In d e n A b s c h n i t t e n m i t p s -Werten zwischen 100 u n d 200 Q m ist eine Beurteilung der Durchlässigkeit schwer möglich, jedoch m u ß im vorliegenden Falle a n g e n o m m e n w e r d e n , d a ß die geringeren p s -Werte n u r A u s d r u c k einer h ö h e r e n Lage des Grundwasserspiegels sind, sonst a b e r die gleiche Durchlässigkeit des Materials wie in den v o r h e r e r w ä h n t e n Gebieten zu e r w a r t e n ist. Demgegenü b e r weisen die gemessenen spezifischen W i d e r s t ä n d e u n t e r 75 Q m auf einen größeren L e h m - u n d Schluffgehalt des Pleistozäns hin, der eine V e r r i n g e r u n g der Durchlässigkeit des Materials bewirken wird. Schlußfolgerungen Die Ergebnisse der vorliegenden geophysikalischen U n t e r s u c h u n g e n beweisen die prinzipielle A n w e n d b a r keit geoelektrischer S o n d i e r u n g s v e r f a h r e n z u r Bestimm u n g der Grenze L o c k e r b e d e c k u n g / f e s t e r U n t e r g r u n d bzw. der Grenze zwischen rolligem u n d b i n d i g e m Material. Bei d e n im vorliegenden Fall a u f t r e t e n d e n größ e r e n Tiefenlagen u n d Mächtigkeiten der bautechniscli interessierenden Schichten m u ß sogar den geoelekt r i s c h e n V e r f a h r e n sowohl in bezug auf die W i r t s c h a f t lichkeit als a u c h hinsichtlich der A u s s a g e k r a f t der Meßergebnisse der Vorzug v o r gewichtsschlag-refraktionsseismischen Messungen gegeben w e r d e n . (Der E i n s a t z der G e w i c h t s s c h l a g - R e f r a k t i o n s s e i s m i k ist wegen der Lage des Grundwasserspiegels im S a n d über d e m bindigen Material wenig erfolgversprechend.) Die Anw e n d u n g des V e r f a h r e n s der geoelektrischen W i d e r s t a n d s k a r t i e r u n g k a n n d e m Ingenieurgeologen r a s c h erste A n h a l t s p u n k t e ü b e r q u a l i t a t i v e Unterschiede in der Durchlässigkeit der im S t a u b e r e i c h a n s t e h e n d e n Sedimente vermitteln.
zone innerhalb des Gneises, der den Baugrund bildet, festgestellt. So erbrachte z. B. die Bohrung 12 (Abb. 3) lehinigsandigen Gneiszersalz mit einer /.. T. intensiven Rotfärbung. Die gleichen Beobachtungen konnten in den innerhalb der Slörungszone ausgeführten Schürfen gemacht, «erden. Die Grenze Störungszone/frischer Gneis tritt nicht scharf ausgebildet in Erscheinung. Sie ist geologischerseits lediglich als Grenze der intensiveren Rotfärbung des zersetzten Gneises gegenüber dem niclitveriarbten Material festgelegt \Vorden. Außerhalb dieser Störungszone ist der Gneis in der Nahe ihrer festgelegten Begrenzung jedoch auch noch stärker zersetzt. Die Tatsache, daß bei den Bohrarbeiten im Bereich der tektonischen Störungszone ein totaler Spülverlust auftrat, spricht für eine hohe Wasserdurchlässigkeit, des zersetzten Gneises innerhalb der Störung. Da die Störungszone etwa senkrecht zum vorgesehenen Stauwerk verläuft, muß in ihrem Bereich mit einer stärkeren Unterläufigkeit der Sperre gerechnet werden. Aus diesem Grund ist die genaue Kenntnis des Verlaufs dieser tektonischen Störung bzw. der Nachweis weiterer möglicher Störungszonen im Stauraum für die Planung der erforderlichen Baumaßnahmen notwendig. JHektromagnetischc Messungen und ihr Ergebnis Die A u f g a b e der im vorliegenden Fall d u r c h g e f ü h r t e n ingenieurgeophysikalischen Messungen b e s t a n d s o m i t in der Verfolgung der bereits b e k a n n t e n S t ö r u n g s z o u e in wasser- u n d luftseitiger R i c h t u n g sowie in der Lokalisierung weiterer möglicher S t r u k t u r e n ( S t ö r u n g e n u n d Gänge) i m S p e r r e n r a u m (s. STÖTZNER 1963). Zur Anw e n d u n g gelangte eine f l ä c h e n h a f t e e l e k t r o m a g n e t i s c h e V e r m e s s u n g des linken T a l h a n g s n a c h d e m T u r a m v e r f a h r e n , welches bei der P r o s p e k t i o n v o n Gang- oder S t ö r u n g s z o n e n bisher die b e s t e n Ergebnisse geliefert h a t . M a ß g e b e n d f ü r die A n w e n d b a r k e i t dieses geoelektrischen M e ß v e r f a h r e n s ist das V o r h a n d e n s e i n v o n L e i t f ä h i g k e i t s u n t e r s c h i e d e n zwischen d e m M a t e r i a l in
Beispiel 2: Geoelektrische Turammessungen als Hilfsmittel bei der Lokalisierung von tektonischen Störungszonen und Gängen im Baugrund von Stauanlagen Vorbemerkungen Zur Voruntersuchung des Baugrunds Iiii- den Standort einer Talsperre im Tal der Schwarzen Pockau bei Kühnhaide (lirzgeb.) sind im Bereich der geplanten Sperrmauer von geologischer Seile eine Reihe Bohrungen und Schürfe ausgeführt; worden (UÄNLCHKK IV .1 URBAN 1961). Bei diesen Arbeiten wurde am linken Talhang eine tek Ionische Störungs-
Abb. 3. Talsperre Kühnhaide. Eleklromagnetische Messungen. TurainphasendilVerenzen 1 - Bohrung, 2 — Schürf. :i — Störung durch Schürf erschlossen, 4 — ungefähre Lage der Störung, 5 — KaimnUiiicOerTurauiiiulikation, Ii— Tiofeusondiernng 1,7—. Phasenriiifercnz
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 1« (1»64) lieft 10
1'RÖIILICH / Ceoelcktrische .Meliverfahren bei der Baugrund Untersuchung der Störungszone u n d dem umgebenden frischen Gneis. Auf Grund seiner stärkeren Kaolinisierung und Wasserf ü h r u n g besitzt der Gneis im Bereich der Störungszone — wie d u r c h g e f ü h r t e geoelektrische Tiefensondierungen zeigen — einen geringeren spezifischen Widerstand als außerhalb derselben (vgl. Abb. 4, T S 2 mit T S 1 u n d 3). Deshalb ist ihre Abbildung in den Meßergebnissen möglich. Die in Abb. 3 zu erkennende elektromagnetische Indikation I . (Phasendifferenzenm i n i m u m ) k a n n als Ausdruck der b e k a n n t e n tektonischen Störungszone angesehen werden und erstreckt sich recht genau innerhalb der auf Grund geologischer B e o b a c h t u n g e n angegebenen Begrenzung dieser Störung. In diesem Z u s a m m e n h a n g sei erwähnt, daß in der geologischen Spezialkarte Blatt Zöblitz im Arbeitsgebiet ein Erzgang k a r t i e r t ist, der in Lage und Streichl i c h t u n g recht gut m i t der tektonischen Störungszone u n d der T u r a m i n d i k a t i o n J übereinstimmt. Parallel zur H a u p t i n d i k a t i o n I verlaufen die beiden Indikationen Ja und JI, die ihre Ursache im A u f t r e t e n weiterer parallel zur H a u p t s t ö r u n g streichender tektonisclier Störungen haben können. Die Vereinigung von Indikation J und ] a im SE-Teil des u n t e r s u c h t e n Gebiets k a n n m i t einer Verbreiterung der b e k a n n t e n tektonischen Störungszone, wahrscheinlicher aber m i t der Anscharung einer zweiten Störung, i n t e r p r e t i e r t werden. F ü r letztere Deutungsmöglichkeit spricht das A u f t r e t e n zweier getrennter elektromagnetischer Kammlinien in Indikation I und Ja. Analoge Schlußfolgerungen lassen sich aus den Ergebnissen einer zusätzlich ausgeführten geoelektrischen W i d e r s t a n d s k a r t i e r u n g ziehen. Dabei k o m m t aber bei diesen Messungen deutlicher als bei den Turammessungen z u m Ausdruck, daß die SW-Grenze der b e k a n n t e n H a u p t s t ö r u n g s z o n e weiter südwestlich zu liegen scheint, als von geologischer Seite v e r m u t e t wurde. Schlußfolgerungen
Die im vorliegenden Fall gegebene Deutung der geophysikalischen Meßergebnisse m u ß durch weitere ingenieurgeologische Arbeiten ü b e r p r ü f t werden. Insbesondere gilt es, die Indikationen Ja und JI auf ihre Ursachen zu untersuchen. Werden dabei tatsächlich weitere Parallelstörungen zur bekannten H a u p t s t ö r u n g nachgewiesen, so d ü r f t e das für den Bau der S t a u m a u e r von erheblichem Interesse sein.
Beispiel 3: 'Geoelektrischc Potentiallinienkartierung als Hilfsmittel bei der Beurteilung der Unterläufig keit bestehender Stauanlagen Vorbemerkungen Von geologischer Seile w e r d e n auf ( ¡ r u n d v e r s c h i e d e n e r T a t s a c h e n B e d e n k e n gegen die Standsiclierheil. d e r S t a u m a u e r d e r T a l s p e r r e M u l d e n b e r g (Vgl.ld.) g e ä u ß e r t . A u s d i e s e m ( ¡ r u n d e l a u f e n seit einiger Zeit S a i u e r u n g s a r b e i t e n a n d e r S t a u a n l a g e . F ü r diese A r b e i t e n ist es u. a. w e s e n t l i c h , f e s t z u s t e l l e n , a n w e l c h e n S t e l l e n eine s t ä r k e r e L ' n t e i l ä u ü g k e i t d e r M a u e r i m Bereich v o n Zersel z u n g s z o n e n i n n e r h a l b des sich a u s P h y l l i t e n , p h y l l i l i s e h e n T o n s c h i e f e r n , l l o r n b l e n d e s e h i e f e r u u n d ijuarzil ¡sehen S c h i e f e m z u s a m m e n s e t z e n d e n B a u g r u n d s (Abb. (1) a u l ' l r i l t . I n g e u i e u r g e o l o g i s c h e A r b e i t e n (KCKIIARDT 1 !)(>!) h a b e n vor allem im O s t a b s c h n i f t
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d e r S p e r r m a u e r s t a r k e Z e r s e l z u n g s e r s c l i e i n u n g e n des U n t e r g r u n d s , eine h o h e W a s s e r d u r e h l ä s s i g k e i L sowie ein A n s t e i g e n des S o h l e n w a s s e r d r u c k s i m O s t f l ü g e l d e r M a u e r nachgewiesen. Geoelektrische Untersuchungen und ihr Ergebnis
Zur U n t e r s t ü t z u n g der ingenieurgeologischen Untersuchungen erfolgte im Vorfeld der Sperrmauer eine flächenhafte geoelektrische Potentiallinienkartierung bei künstlicher Feldanregung (FRÖHLICH 1962). H i e r f ü r wurde zwischen einer wasserseitig an der Sperrmauer in den S t a u r a u m eingebrachten Linienelektrode als Pluspol u n d einer ca. 600 m nördlich der Mauer a u f g e b a u t e n Gegenerdungsstelle als Mi-ps|jimj ^ 3 ^ 5 (04 nuspol eine Gleichspan~~' ~ nung anlegt. I Da ein bei homogenem, U22 isotropem Untergrund exiIm] stierendes elektrisches Nor3 malfeld durch Einlageruni gen von Inhomogenitäten 5 im U n t e r g r u n d eine Deformation erfährt, werden z. B. bei einer Einlager u n g guter Leitfähigkeit TS3
ipEinlagerung
2500 mV) auf dem der Mauer am nächsten gelegenen Profil 1 gemessen worden. N a c h Norden sinken auch hier die A \ -Werte ab, so daß in der Nordwest- und Nordostecke des iibermessenen Ostteils des Sperrenvolgeländes wieder negative Meßwerte auftreten. Das Absinken der gemessenen Potentialdilferenzen geht im Bild der llächenhaften Darstellung der Meßergebnisse gleichlaufend mit einem Ausbiegen der Äquipotentiallinien nach Norden. 30
TS2
Diese Erscheinungen sprechen für eine bessere Leitfähigkeit des Untergrunds im Bereich des Ostteils der Sperrmauer. Besonders d ü r f t e das etwa f ü r den Abschnitt zwischen den Stationen 4 + 00 m und 4 + 7 0 m auf Profil 1 zutreffen, in dem die höchsten positiven Botentialdilferenzeu ermittelt wurden. Iis ist deshalb hier mit einer intensiveren Zersetzung und möglicher-
/ c i t s c h r i f t f ü r angewandte Geologie, B d . 10 ( 1 0 6 4 ) H e f t 10 548
F r ö h l i c h / GeoelekIrische M e ß v e r f a h r e n bei der B a u g r u n d u n t e r s i i e h u n g z.aegenendungaafeiie
200 mV
Linienelektrode
.600 mV 1000 mV 2000mV ,2500mV mV
A b b . 5. G e o e l e k t r i s c l i e P o t e n t i a l L i n i e n k a r l i e r u n g
(nach
einem Plan des V E Ü Ingenieur-Vermessung Karl-Marx-Suull. umgezeichnet) 1 — 2000 luv Äquipotcntiallinic, 2 — Kernbohrung, 3 — Haiumcrbohrung, 4 — Bezugspunkt für die Potcntiallinicnkarticrung, 5 — Stauspicgelgrenze
weise mit einer damit verbundenen stärkeren Durchlässigkeit des Untergrunds der Sperrmauer zu rechnen. Analoge Schlußfolgerungen wurden von AMBRONN & H o h l (1921) aus den Ergebnissen der 1921 während des Baugrubenaushubs durchgeführten geophysikalischen Arbeiten der ERDA-Gesellschaft, Göttingen, gezogen. Bereits damals traten bei der zur Anwendung gelangten Aquipotentiallinienkartierung Unterschiede im Meßbild zwischen West- und Ostabschnitt des Baugeländes auf. Während sich der westliche Teil des Untersuchungsgebiets „außerordentlich viel ruhiger als das östliche Gebiet verhält", beobachtete man im Ostabschnitt zwischen den Stationen 3 + 70 m bis 3 + 80 m und 4 + 00 m bis 4 + 20 m Deformationen iin Äquipotentiallinienverlauf, die mit einer stärkeren Zersetzung und Wasserführung des Untergrunds interpretiert wurden. liigenicurgeoiogische Untersuchungen und ihr Ergebnis
Wird nun die auf Grund der geophysikalischen Arbeiten gegebene Deutung über die Untergrundverhältnisse den bei der ingenieurgeologischen Bearbeitung erhaltenen Ergebnissen gegenüberges tellt, so ist eine recht gute Übereinstimmung in der Aussage dieser beiden Untersuchungsverfahren zu erkennen (Abb. 6). Wie bereits erwähnt, setzt sich der Baugrund an der Sperrstelle aus verschiedenen Gesteinen zusammen (Abb. 6). Im Westteil stehen Phyllite an, während im Ostteil mehrfach Einlagerungen quarzitischer .Schiefer und Hoinblendeschiefer im Phyllit auftreten. Dabei neigen insbesondere die Hornblendeschiefer zu intensiverer Zersetzung. Außerdem wurde
eine starke Klüftigkeit des Gebirges in den Hauptrichtungen E—W und N—S beobachtet. Mit dem letztgenannten Kluftsystem dürfte das aus alten Kartierungsunterlagen hervorgehende Auftreten von Quellen beim Baugrubenaushub im Zusammenhang stehen. Die an den Kern- und Hammerbohrungen durchgeführten WD-Messungen weisen vor allem im Bereich der Hammerbohrgruppe HB III bei Station 4 + 10 in im Ostabschnitt der Mauer auf eine starke Erhöhung der Durchlässigkeitswerte im Vergleich zu den Kernbohrungen K 1/60 bis K 4/60 hin. Während bei den letztgenannten Bohrungen nur in der Sohlfuge die WDWerteetwa zwischen 81/min/m und 18 1/min/m schwankten, sonst aber größtenteils < 51/min/m betrugen, lagen sie bei den erwähnten Hammerbohrungen im Bereich des Maximums der gemessenen geoelektrischen Potentialdifferenzen zwei- bis dreimal höher. Durch-
M 3000 -
>y HBHa
Profili
^1.50
Kl 160
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bebauteFläche 2*00 K2I6O2-50
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terforrnung [mm] _ . 'WBf
'MBU . T a l s p e r r e M u l d e n b e r g . L ä n g s s c h n i t t S p e r r m a u e r 1 — Hot-nblendesohiet'er. im l'liyilit bzw. i>hyllitis"chcn Tonschiefer; 2 — Homblcndeschiefer chloiitisiert, im Phyllit bzw. phyllitisehcn Tonschiefer, 3 — quarzitisohe Schiefer im 'Phyllit bzw. phyllitischcn Tonschiefer, 4 — Flußschotter, 5 — Quelhmstritte in der ehemaligen Baugrube, 6 — Kernbohrung. — 7 Haiumerbohrung, 8 — Wasserdurchliissigkeitsprüfuug bei 3 atii Druck. 9 -- Linie mittlerer bleibender Verformung. bezogen auf die wasserscitige Maucrbogrenzung, 10 — geoelekti-ische l'otentialdifferenzenkurve (.Profil 1), 11 — Sohlcnwasserdruekliölie
Zeitschrift für angewandte (¿eologie, Bd. 1» (l!l(i+) lieft III SONNTAG / E r d m a g i i e l i s c h e M e s s u n g e n z u r B a s a l l e r k und 11 [LG
sehnittswerte von etwa 151/min/in wurden in den Höhlungen der luftscitig ausgeführten Hammerbohrgruppe I I B I I a (etwa bei Station 3 + 1.5 m) festgestellt. Die hieraus zu folgernde Unterläufigkeit besonders des Ostflügels der Sperrmauer t r a t bereits sofort nach dem Anstau 1925 in Erscheinung, als im Tosbecken und im Ostteil luftseitig am Mauerfuß Wasseraustritte beobachtet werden konnten. Diese Quellen sind damals nach Angaben des Staumeisters etwa östlich der Station 4 + 00 m aufgetreten und durch Zement verplombt worden. F ü r eine stärkere Unterläufigkeit im erwähnten Bereich spricht ferner die Tatsache, daß bei geringer Stauhöhe das entstehende Teilbecken zwischen dem zur Reparatur' von kriegsbedingten Schäden am Ostflügel der Mauer errichteten Schutz damm und der eigentlichen Staumauer leerläuft. Die Auswertung der vorgenommenen Sohlenwasserdruckmessungen ergab, daß der Druck von der Kernbohrung K 1/60 zur Kernbohrung K 2/60 hin ansteigt, danach über die Hammerbohrungen im rechten Grundablaß bis zur Kernbohrung K 3/60 steiler abfällt. Im Ostteil der Sperranlage ist bei der Kernbohrung K 4/60 im Gebiet der hohen positiven Potentialdifferenzen ein rasches Wiederansteigen des Sohlenwasserdrucks zu beobachten. E t w a parallel hierzu verläuft die K u r v e der aus den Alignementsmessungen erhaltenen mittleren bleibenden Verformung der Mauer. Stthlullfoigerungcn Dieser Vergleich der ingenieurgeologischen Arbeitsergebnisse mit denen der ingenieurgeophysikalischen Untersuchungen zeigt die Brauchbarkeit geoelektrischer Meßverfahren auch zur Uberprüfung der Baugrundbeschaffenheit bei der Beurteilung der Unterläufigkeit und Standsicherheit bestehender Stauanlagen. In Zukunft sollte man sich deshalb dieses Hilfsmittels zur Baiiwerksüberwachung in stärkerem Maße als bisher bedienen. Hierfür empfiehlt es sich, ingenieurgeophysikalische Messungen als periodische Überwachungsarbeiten auf dauerhaft vermarkten Kontrollprofilen nach Fertigstellung sowie beim Betrieb der Stauanlagen vorzunehmen.
549 Zusammenfassung Zur Unterstützung ingenieurgeologischer A r b e i t e n bei d e r B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g für S t a u a n l a g e n s i u d v o m V E B G e o p h y s i k , L e i p z i g , i n l e t z t e r Zeil, i n s t e i g e n d e m M a ß e geophysikalische Messungen durchgeführt worden. Hierbei lag das S c h w e r g e w i c h t auf der A n w e n d u n g verschiedener geoelektrischer Verfahren. A n h a n d v o n drei B e i s p i e l e n w i r d die E i i i s a f z m ö g l i e h k e i t ; einiger geoelektrischer M e ß m e t h o d e n bei der Lösung vers c h i e d e n e r P r o b l e m e d e r B a u g r u n d u n t e r s u c h u n g s o w o h l für g e p l a n t e S t a u w e r k e als a u c h z u r U n t e r s u c h u n g des B a u grundes im Bereich bereits bestehender Anlagen dargelegt.
PC3I0MC C ttejibKi noiwepHtKH HiiHieHepHO-reoJioriwecKHx paSox iipn HccnesoBaHHH CTpoHTejibnoro rpyHTa ajih noflnopHtix coopywemiit, Hapojuioe npeAnpHHTiie ,,reo({>H3HKa" (r. Jlefiimiir) B nocne^Hee npeMH B BospacTawmeii Mepe npoBOJIHJIO REOI B TaKOM KOJIHqeCTBe, 1TO nOTpeÖHOCTf. B HHX ßyaeT ynoBjieTBopena Ha AecHTHJieTHH. O r h o p o a h q c t l MaTepnaaa Ctuia TmaTentno npoBepeHa peHTreHocneKTpoxHMHiecKHM nyTeM. B nacTonmee BpeiiH n p o b o a h t c h naraiieiiiimä anaJiM3 npoß. B a r a x paßoTax npHHHMaioT ywacTiie h JiaßopaTopnn 3arpaHiiHHtix r e o j i o r m e c K i i x HHCTMTyTOB, OCOÖeilHO (XmHajIHCTHHeCKHX C T p a H .
Summary The American standard rocks G—1 and W — l being only available to a very limited extent, own standard samples have been made and include a series ol' four t y p e s : two igneous and two sedimentary rocks. They were prepared in great- quantities so t h a t there will be no need of them for decades. The homogenety of the material was carefully examined by w a y of X - r a y spectral analysis. A t present, further analysis of samples is under way and includes laboratories of geological institutes outside the G. D. R., in particular those of Socialist foreign countries.
Zeitschrift für angewandte Geologie, IM. 10 (1M64) lieft 10
J'LLATZKA / Zill' Bildimg der Zenl ralen KOIILÜI ¡01 iski>MNi¡sslI>11
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Zur Bildung der Zentralen Konditionskommission1) GÜSTER PRATZKA, Berüu
Seit Bildung der Zentralen Vorratskommission für mineralische Rohstoffe (ZVK) im Jahre 1956 werden in der Deutschen Demokratischen Republik die Vorräte mineralischer Rohstoffe nach einheitlichen Bestimmungen berechnet, kontrolliert und bestätigt. Die Abgrenzung der V o r r ä t e mineralischer Rohstoffe von volkswirtschaftlich unbedeutenden mineralischen Anreicherungen erfolgte bis 1963 fast ausschließlich nach ökonomisch niclit begründeten Richtwerten. Auf dem Gebiet der Erkundung führte das dazu, daß zahlreiche Lagerstätten und volkswirtschaftlich uninteressante mineralische Anreicherungen in einem nicht vertretbaren Umfang untersucht wurden. Bei den in Abbau befindlichen oder zum Abbau vorgesehenen Lagerstätten riefen die — in der Regel zu niedrig (zu günstig) festgelegten — Richtwerte ökonomisch falsche Abgrenzungen der Bilanz- und Außerbilanzvorräte hervor. Bei zahlreichen mineralischen Rohstoffen wie z. B . : Steinkohle, Kupfer-, Blei-Zink- und Eisenerz sind die Bilanzvorräte (im Sinne des Begriffs der ZVK) z. T. wesentlich kleiner, als es die Vorratsbilanzen der Z V K und des Rates für gegenseitige Wirtschaftshilfe ausweisen. Es bedarf keiner Erläuterung, daß unter den genannten Umständen nicht nur die einzelnen Vorratsberechnungen, sondern auch die Vorratsbilanzeri der einzelnen Industriezweige bzw. der mineralischen Rohstoffe nur bedingt anwendbar sind. Für eine wissenschaftlich begründete Jahres- oder Perspektivplanung eines Betriebs oder Industriezweigs sind solche Unterlagen nicht geeignet. Durch die Arbeit mit allgemeinen Richtwerten wurden spezifische, ökonomisch begründete Forderungen der Industrie nicht oder zu spät bekannt und bei der Untersuchung der Lagerstätte und der ökonomischen Bewertung der Vorräte nicht berücksichtigt. Das führte u. a. zu umfangreichen und kostspieligen Nacherkundungsarbeiten oder zu einer ökonomisch unrationellen Lagerstättennutzung. Im Bereich der Stcine-und-Erden-Industrie wurden durch die Anwendung sehr veralteter Ausrüstungen und Technologien beim Abbau der Lagerstätten und bei der Verarbeitung der mineralischen Rohstoffe unberechtigt hohe Anforderungen an die Vorräte gestellt. Die Vorräte wurden unvollständig erfaßt und unrationell genutzt. Der Volkswirtschaft entstanden beachtliche Verluste. In der D D R gab es bisher keine staatliche Institution, die die Anforderungen (Konditionen), die an die Lagerstätten und die mineralischen Rohstoffe gestellt werden, prüft und bei der Bestätigung ihre Abstimmung auf die gesamtvolkswirtschaftlichcn Interessen sichert. Beachtet man, daß die Konditionen maximale oder minimale Forderungen sind, die aus technischen, ökonomischen und politischen Gründen von einzelnen Betrieben, Industriezweigen oder staatlichen Organen an Menge, Qualität, Gewinnungs- und Verarbeitungsbedingungen der mineralischen Rohstoffe einer bestimmten Lagerstätte gestellt werden und damit entscheidend die ') Eingang tlcs Manuskripts in der licdaktion: 4. 7. 19G4
Perspektive eines Betriebes, Industriezweiges, Bezirkes usw. bestimmen, so muß die Staatliche Plankommission an der Aufgabe der Kontrolle und Bestätigung der Konditionen entscheidend mitwirken. Ferner sind bei der Bestätigung der Konditionen die volkswirtschaftlichen Interessen durchzusetzen. Zur Überwindung der unbefriedigenden Situation in der Ökonomie der Erkundung und Lagerstättenbewertung sowie zur schnelleren Durchsetzung des neuen ökonomischen Systems der Planung und Leitung in der geologischen Erkundung beschloß der Ministerrat der Deutschen Demokratischen Republik am 6. 5. 1964 die Bildung der Zentralen Konditionskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe und bestätigte den Beschluß der Staatlichen Plankommission zur Bildung des Sektors Lagerstättenwirtschaft in der Staatlichen Plankommission. Am 26. 5. 1964 hat der Vorsitzende der Staatlichen P l a n k o m m i s s i o n , G e n . D r . ERICH A P E L , i m A u f t r a g des
Ministerrats der Deutschen Demokratischen Republik die „Anordnung über die Aufgaben auf dem Gebiet der Bestätigung von Konditionen und die Bildung der Zentralen Konditionskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe" erlassen. Nachfolgend werden einige grundsätzliche Gedanken zu dieser Anordnung erläutert und der Inhalt derselben mitgeteilt. In der vorliegenden Anordnung wurden die auf dem Gebiet der Festlegung von Konditionen zu lösenden Aufgaben umfassend — d. h. einschließlich der Gebiete Prognose, geologische Erkundung und Nutzung mineralischer Rohstoffe — geregelt. Die §§ 1 und 2 enthalten: Bildung, Stellung, V e r a n t wortlichkeit und Unterstellung der Zentralen Konditionskommission. § 1 : „Mit Wirkung v o m 15. 5 . 1 9 6 4 wird die Zentrale Konditionskoinmission für IjUgerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe, nachstehend Zentrale Konditionskommission genannt, gebildet." § 2, Abs. 1 : „Die Zentrale Konditionskommission ist das Organ der Staatlichen Plankommission zur Prüfung und Bestätigung der in den Konditionsanträgen enthaltenen Forderungen der bergbautreibenden und Bergbauprodukte verarbeitenden Industrie — einschließlich der Industrie der Steine und E r d e n — an L a g e r s t ä t t e n v o r r ä t e mineralischer Rohstoffe." Abs. 2 : „Sie ist für die volkswirtschaftlich richtige Festlegung von Konditionen verantwortlich." Abs. 3 : „Die Zentrale Konditionskommission ist dem für die Geologie zuständigen Stellvertreter des Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission unterstellt." Die ehrenamtliche Zentrale Konditionskommission h a t mit zwölf Mi tgliedern am 4. 6. 19G4 die Arbeit aufgenommen. Die volkswirtschaftlich richtige Festlegung von Konditionen (§ 2, Abs. 2) setzt voraus, daß die Anforderungen eines oder mehrerer Betriebe bzw. Industriezweige mit dem Charakter der Lagerstätte, den durchschnittlichen Eigenschaften der Vorräte und den gesamtvolkswirtschaftliclien Interessen übereinstimmen. In § 3 wurden die Aufgaben der Zentralen Kondilionslcommission festgelegt. P k t . a) „Herausgabe von Richtlinien zur Ermittlung, Zusammenstellung und Vorlage von Konditionen für feste, flüssige und gasförmige mineralische Rohstoffe."
Zeitscluilt für angewandte Geologie, Bd. 10 (1»«+) lieft. 10
PRATZKA / Zur Bildung *.lcr Zentralen Koiidilioiiskorumission Die Richtlinien werden kurze allgemeine KahinenbesLimmungen darstellen und annähernd den Zweck der Klassifikationen der Zentralen Vorratskommission erfüllen. Pkt. b) „Herausgabe von Instruktionen zur Anwendung . der im Buchstaben a genannten Richtlinien auf die verschiedenen mineralischen Rohstoffe wie Braunkohle, Kalisalze, Erdöl, Erdgas u. a." Es ist beabsichtigt, die Instruktionen auE der Grundlage einer von der Zentralen Konditioiiskonitnission vorgegebenen Methodik und wenigstens je einem, in jedem Industriezweig erarbeiteten sogenannten Musterkonditionsantrag von Arbeitsgemeinschaften der Industriezweige — unter Leitung des zuständigen Projektierungsbüros — erarbeiten zu lassen. Hierdurch soll gesichert werden, daß die Erfahrungen der Industriezweige und die in den einzelnen Industriezweigen unterschiedliche Bedeutung einzelner Konditionen mit Beginn der Arbeiten ausreichend berücksichtigt werden und außerdem mit der Erarbeitung der Instruktionen in allen Industriezweigen fast gleichzeitig begonnen werden kann. Grundsätzlich muß — in Ubereinstimmung mit den Forderungen des 5. Plenums des Zentralkomitees — die Arbeit weitestgehend vereinfacht und der Umfang an Papier so gering wie möglich gehalten werden. In einer mit der Zentralen Vorratskommission gemeinsam zu bildenden Arbeitsgruppe wird geprüft werden, wie Aufbau und Inhalt von Konditionsantrag und Vorratsberechnung so aufeinander abgestimmt werden können, daß der Konditionsantrag voll zum Bestandteil des technisch-ökonomischen Teils der Erläuterungen zur Vorratsberechnung werden kann und damit jegliche Doppelarbeit vermieden wird. Ferner werden bei den Fachabteilungen der Staatlichen Plankommission und des Volkswirtschaftsrates keine Konditionsanträge verbleiben. Die genannten Fachabteilungen erhalten das Bestätigungsprotokoll mit den Konditionen, Grenzwerten usw. und bei Bedarf das bei der Zentralen Konditionskommission verbleibende Exemplar des Konditionsantrags aus dem Archiv der Zentralen Konditionskommission zur Einsichtnahme ausgeliehen. Der Antragsteller erhält von fünf einzureichenden Anträgen vier zur Verwendung im Rahmen der Vorratsberechnung zurück. Die Einreichung der Konditionsanträge in fünf Exemplaren ist im Interesse einer kurzfristigen Prüfung und Bestätigung (4—8 Wochen) erforderlich. Pkt. c) „Zusammenstellung und Auswertung der in anderen Ländern angewandten Konditionen." Die Arbeitsergebnisse sollen internationale Vergleiche ermöglichen und u. a. gesamtvolkswirtschaftlichen sowie handelspolitischen Überlegungen dienen. Die Ergebnisse dürften ferner für die Festlegung von Richtwerten zur Berechnung prognostischer Vorräte und zur Durchführung von Sucharbeiten nützlich sein. Pkt. d) „Beratung der mit der Erarbeitung von Konditionen beauftragten Betriebe, Institutionen oder Arbeitsgruppen." Zur Sicherung einer rationellen Arbeit, zum frühzeitigen Erkennen der Bedeutung der wichtigsten, insbesondere technisch-ökonomischen Faktoren usw., werden die Beratung, Konsultation und Anleitung (letzteres im Rahmen des Möglichen) wichtiger Bestandteil der Arbeit der Zentralen Konditionskommission sein. Pkt. e) „Vorgabe von höchstzulässigen Selbstkosten pro Mengeneinheit des Produktes mineralischer Rohstoffe und von Richtwerten zur Ermittlung von prognostischen Vorräten mineralischer Rohstoffe." AuE der Grundlage der Programme der Industriezweige, des Planes der Generalperspektive und der Prognose der Entwicklung der Zweige der Volkswirtschaft sollen in Zusammenarbeit mit den zuständigen Fachabteilungen der Staatlichen Plankommission und des VolkswirtscliafIsrates diese dringend benötigten Kennziffern und Richtwerte erarbeitet bzw., wo sie bereits vorliegen, überprüft und den Betrieben der geologischen Erkundung vorgegeben werden. Pkt. f) „Prüfung der Anträge zur Bestätigung von Konditionen und Bestätigung derselben nach Abstimmung mit den Fachabteilungen der Staatlichen Plankommission und des Volkswirtsclia Etsra les." Die Prüfung und Bestätigung der beantragten Konditionen sind die Hauptaufgabe der Zentralen Konditionslcom-
55!» mission und ihres hauptamtlichen Apparates, des Sektors Lagerstättenwirtschaft der Staatlichen Plankommission. Da die Facliabteilungcn für die perspektivische Entwicklung ihrer Industriezweige zuständig und verantwortlich sind, erfolgt die Bestätigung der Konditionen in Abstimmung mit den genannten zentralen Staatsorganen. § 4 regelt die Lösung jener Aufgaben auf dem Gebiet der Konditionen, die nicht unmittelbar in den Aufgabenbereich der Zentralen Konditionskommission fallen. Er betrifft die Kontrolle und Bestätigung der vorläufigen Konditionen, die in der geologischen Erkundung bis zum Zeitpunkt der Arbeiten zur Ubergabe einer Lagerstätte an die Industrie angewandt werden. Um den hauptamtlichen Apparat der Zentralen Konditionskommission möglichst klein zu halten, wurde dieser Aufgabenkomplex dem für die Leitung der geologischen Erkundung verantwortlichen staatlichen Organ übertragen. § 4, Abs. 1: „Vorläufige Konditionen sind durch den Leiter der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates zu bestätigen. Vor der Bestätigung von vorläufigen Konditionen für die Detailerkundung von Erdölund Erdgaslagerstätten sowie bedeutenden Kohle-, Kaliund Erzlagerstätten ist die Zustimmung der Zentralen Konditionskommission einzuholen." Abs. 2: „Die Anträge, Gutachten und Bestätigungsprotokolle von vorläufigen Konditionen sind von der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates der Zentralen Konditionskommission in einem Exemplar zur Einsichtnahme und Auswertung zu übergeben." Abs. 3: „Die Anträge zur Bestätigung von vorläufigen Konditionen sind durch Experten zu begutachten." Abs. 4: „Der Leiter der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates ist berechtigt, Experten zur Begutachtung von Anträgen für vorläufige Konditionen zu berufen. Die Berufung von Experten aus anderen Organen und Einrichtungen erfolgt in Abstimmung mit dem zuständigen Leiter." Abs. 5: „Uber die im Rahmen der Prüfung und Bestätigung von vorläufigen Konditionen erforderliche Zusammenarbeit sowie über die nach Abs. 1 notwendigen Festlegungen treffen der Leiter der Zentralen Konditionskommission und der Leiter der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates Vereinbarungen." Die im 2. Satz des 1. Absatzes festgelegte Forderung wird u. a. wie folgt begründet: Vor der Detailerkundung ist eingehend zu prüfen und zu entscheiden: 1. Reichen die industriellen Vorräte aus, um einen Abbau mit ökonomisch vertretbarem Aufwand durchzuführen, d. h., handelt es sich um Bilanz- oder Außcrbilanzvorräte? 2. Ist der Abbau der Lagerstätte im Anschluß an die Erkundung vorgesehen, und können die dafür erforderlichen Mittel zu diesem Zeitpunkt, bereitgestellt werden, oder kommt der Abbau — trotz ungedeckten Rohstoffbedarfes — aus dem genannten Grunde im Zeitraum der Generalperspektive nicht in Frage? Die volkswirtschaftliche Bedeutung einer neuerkundeten Lagerstätte ist so früh wie möglich zu klären. Bei der Prüfung von Konditionsanträgen hat die gutachterliche Tätigkeit von Experten große Bedeutung (Abs. 3 und 4). Die Vorteile sind: 1. Prüfung der z. T. speziellen Probleme durch dafür geeignete Experten; 2. Nutzung von Arbeitskraftreserven, da die Gutachten in der Regel außerhalb der Arbeitszeit gegen Honorar angefertigt werden; 3. weitere Qualifizierung der Experten durch ihre Gutachtertätigkeit — insbesondere auf dem Gebiet der komplexen (geologischen, technischen und ökonomischen) Bewertung der Lagerstätten und ihrer Rohstoffe einschließlich ihrer Gewinnung und Nutzung. § 5 regelt die Rechte der Zentralen Konditionskommission. Die festgelegten Rechte verstehen sich aus den Aufgaben, die der Zentralen Konditionskommission als einem Kontrollund Prüforgan der Staatlichen Plankommission — insbesondere in den §§ 2 und 3 der Anordnung vom 26. 5. 19C4 — übertragen wurden.
Zeitschrift f ü r a n g e w a n d t « Geologie, Md. III (i!l(M) l i e f t 1 0
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PBATZKA / Zur Bildung der Zentralen Konditionskommission
§ 5, Abs. 1 : „Die Zentrale Konditionskommissiori ist berechtigt,
§ 7 legt die Verbindlichkeit der Beschlüsse und Dokumente der Zentralen Kondi tionskommission fest. § 7, Abs. 1 : „Die von der Zentralen Konditionskommission bestätigten Konditionen sind für alle Betriebe der geologischen Erkundung und der bergbautreibenden Industriezweige verbindlich."
Pkt. a) auf der Grundlage von Zeilplanvorschlägen der Vereinigungen Volkseigener Betriebe die Termine für die Einreichung von Konditionsani l ägen in Abstimmung mit den Vereinigungen Volkseigener Betriebe festzulegen." Die Festlegung der Termine ist im Interesse einer kurzfristigen Prüfung der Anträge erforderlich. In der vorläufigen Arbeitsordnung^ der Zentralen Konditionskommission werden die für die Prüfung und Bestätigung zur Verfügung stehenden Zeitspannen (in der Regel 4—8 Wochen) festgelegt. Pkt. b) „die Einreichung von Konditionsanträgen und die Überarbeitung von bestätigten Konditionen zu bestimmten Terminen zu fordern, wenn infolge neuer geologischer Untersuchungsergebnisse oder wesentlicher Veränderungen technischer oder ökonomischer Faktoren die Uberprüfung und Neufestlegung von Konditionen erforderlich wird;" Pkt. c) „zur Prüfung von Konditionsanträgen Experten hinzuzuziehen und Gutachten anzufordern." Nach der Bestätigung eines Konditionsantrages wird die Entwicklung der wichtigsten geologischen, technischen und ökonomischen Kennziffern weiter verfolgt und durch Nachträge und neue Konditionsanträge in bestimmten Zeitabständen systematisch überprüft. Insbesondere sind Ergänzungen oder Neueinreichungen nach Bestätigung der Aufgabenstellung, des Projektes bzw. nach Vorlage der tatsächlichen Werte der ersten Betriebsjahre bei neuaufgeschlossenen Lagerstätten bzw. neuen Aufbereitungs- oder Verarbeitungstechnologien oder ökonomischen Maßnahmen (z. B. Industriepreisreform) erforderlich. Pkt. d) „zu den eingereichten Anträgen im Bedarfsfalle weitere Unterlagen von den Betrieben und Institutionen anzufordern, Originaldokumente einzusehen sowie zusätzliche Erläuterungen zu verlangen;" Pkt. e) „in Abstimmung mit dem Volkswirtschaftsrat und unter Hinzuziehung von Vertretern aus Projektierungsbüros, Instituten und Hochschulen Arbeitsgruppen zur Lösung bestimmter Grundsatzfragen unter Leitung der Zentralen Konditionskommission zu bilden." Da im Bereich der Lagerstättenwirtschaft zahlreiche grundsätzliche Fragen zu lösen sind, wird der Arbeit mit Arbeitsgruppen große Bedeutung beigemessen. § 5, Abs. 2: „Die Zentrale Vorratskommission für mineralische Rolistofie und die Fachabteilungen der Staatlichen Plankommission und des Volkswirtschaftsrates sind berechtigt, bei der Zentralen Konditionskommission die Ausarbeitung bzw. Neufestlegung von Konditionen zu fordern." Die Zentrale Konditionskommission ist ein Kontroll- und Prüforgan der Staatlichen Plankommission und auf Grund ihrer Arbeit in der Lage, Faktoren zu erkennen, die die Überprüfung der Konditionen erforderlich machen. Die Fachabteilungen der zentralen Staatsorgane können durch ihre verantwortungsvolle Tätigkeit der Planung und Leitung der Volkswirtschaft frühzeitig solche Veränderungen usw. erkennen bzw. selbst festlegen, die eine Überarbeitung der bestätigten Konditionen notwendig machen. § 6 beinhaltet die grundsätzlichen Festlegungen der Arbeitsweise der Zentralen Konditionskommission. Die Einzelheiten der Arbeitsweise werden in der „Vorläufigen Arbeitsordnung der Zentralen Konditionskommission" geregelt. § 6, Abs. 1 : „Die Zentrale Konditionskommission arbeitet nach einer Arbeitsordnung, die vom zuständigen Stellvertreter des Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission zu bestätigen i s t . " Abs. 2 : „Die Zentrale Konditionskommission überprüft die Anträge zur Bestätigung von Konditionen in der Regel auf der Grundlage von Gutachten." Abs. 3 : „Die Zentrale Konditionskommission entscheidet über die Konditionsanträge in Anwesenheit des Antragstellers." Aus der „Vorläufigen Arbeitsordnung der Zentralen Konditionskommission" werden nach ihrer Bestätigung die Abschnitte veröffentlicht, die für den Antragsteller von Interesse sind.
Abs. 2 : „Für den Inhalt, die Form und die Vorlage der Anträge zur Bestätigung von Konditionen gelten die von der Zentralen Kondi tionskommission herausgegebenen Richtlinien und Instruktionen." § 8 regelt die Leitungsprinzipien und die Zusammensetzung der Zentralen Konditionskommission sowie die Berufung des Leiters, der Mitglieder und Experten. § 8, Abs. 1 : „Die Zentrale Konditionskommission besteht aus dem Leiter, dem Stellvertreter und den ehrenamtlichen Mitgliedern." Abs. 2 : „Die Zentrale Konditionskommission wird nach dem Prinzip der Einzelleitung geleitet." Abs. 3 : „Der Leiter der Zentralen Konditionskommission wird durch den Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission berufen und ist dem für die Geologie zuständigen Stellvertreter des Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission für die gesamte Tätigkeit der Zentralen Konditionskommission verantwortlich und rechenschaftspflichtig." Abs. 4 : „Die ehrenamtlichen Mitglieder der Zentralen Konditionskommission werden von dem Leiter der Zentralen Konditionskommission vorgeschlagen und vom zuständigen Stellvertreter des Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission berufen. Die Berufung von Mitgliedern aus anderen Organen und Einrichtungen, die nicht der Staatlichen Plankommission nachgeordnet sind, erfolgt in Abstimmung mit dem zuständigen Leiter." Abs. 5 : „Der Leiter der Zentralen Konditionskommission kann zur Beratung und Prüfung von Konditionsanträgen und Gutachten Arbeitsgruppen bilden, die von einem Mitglied der Zentralen Konditionskommission angeleitet werden. Die Berufung von Experten als Mitglieder dieser Arbeitsgruppen erfolgt durch den Leiter der Zentralen Konditionskommission. Für die Berufung von Experten aus anderen Organen gilt die Regelung in Abs. 4, Satz 2, entsprechend." Der Leiter und der Stellvertreter des Leiters der Zentralen Konditionskommission sind Mitarbeiter der Staatlichen Plankommission. Auf Beschluß der Staatlichen Plankommission (vom 3. 4. 1964) wurde in der Staatlichen Plankommission der Sektor Lagerstüttenwirtschaft gebildet. Es wurde ferner festgelegt, daß der Leiter des Sektors Lagerstättenwirtschaft gleichzeitig mit der Leitung der Zentralen Konditionskommission zu betrauen ist. Der Sektor Lagerstättenwirtschaft wurde anstelle eines hauptamtlichen Sekretariates der Zentralen Konditionskommission gebildet. Zur Sicherung einer kollektiven Beratung mit maßgeblichen Experten eines Industriezweiges — insbesondere in der Vorbereitung von wichtigen Beschlüssen — ist die Zusammenfassung von 6 — 8 Experten zu einer Expertenarbeitsgruppe zweckmäßig und notwendig. Die Expertenarbeitsgruppen arbeiten Empfehlungen an die Mitglieder der Zentralen Konditionskommission aus. Die Generaldirektoren der V V B können einen Experten als Leiter der für ihren Industriezweig zuständigen Expertenarbeitsgruppe einsetzen und ihn verpflichten, den Standpunkt der Arbeitsgruppe bzw. V V B in der Sitzung der Zentralen Konditionskommission zu vertreten. Die Arbeitsgruppen werden angeleitet von einem Mitglied der Zentralen Konditionskommission oder einem Mitarbeiter des Sektors Lagerstättenwirtschaft. § 9: „Die Zentrale Konditionskommission wird im Rechtsverkehr durch den Leiter vertreten. Im Falle seiner Verhinderung wird sie durch den vom Leiter benannten Stellvertreter oder ein vom Leiter beauftragtes Mitglied der Zentralen Konditionskommission vertreten." § 1 0 : „Diese Anordnung tritt mit ihrer Verkündung in Kraft." Sie wurde am 29. 6 . 1 9 6 4 im Gesetzblatt Nr. 62, Teil II, veröffentlicht. Zu einem späteren Zeitpunkt wird über weitere Fragen der Erarbeitung, Prüfung und Bestätigung von
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Konditionsanträgen und die in diesem Zusammenhang zu lösenden grundsätzlichen Aufgaben berichtet werden. Auf Grund der erläuterten Anordnung sind alle Anträge zur Bestätigung von „vorläufigen Konditionen" an den Leiter der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates — und von „Konditionen" an die Zentrale Konditionskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe einzureichen. Sämtliche Anträge müssen die Unterschriften des Leiters des einreichenden Betriebes (Dienststelle) und des Generaldirektors der VVB tragen. Für die kleineren Betriebe der Steine-und-ErdenIndustrie bzw. für volkswirtschaftlich nicht bedeutende Vorhaben wird eine Regelung vorbereitet, die eine Prüfung und Bestätigung der Konditionsanträge durch die übergeordnete oder für den Betrieb zuständige VVB bzw. die zuständigen staatlichen Organe des Bezirks vorsieht. Zusammenfassung In einer kurzen Einschätzung der Auswirkungen der Anwendung v o n ökonomisch ungenügend begründeten Richtwerten in der geologischen Erkundung, der ökonomischen Lagerstättenbewertung und der Vorratsbilanzierung wird die Bildung der Zentralen Konditionskommission als ein Organ der Staatlichen Plankommission begründet. Anschließend wird die v o m Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission erlassene „Anordnung über die Aufgaben
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auf dem Gebiet der Bestätigung v o n Konditionen und die Bildung der Zentralen Konditioriskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe" mit einigen kurzen Erläuterungen wiedergegeben. Pe3H)Me B KpaTKoä oueHKe pe3yjn>TaTOB npHMeHeHHH SKOHOMIMeCKH HeflOCTäTOHHO OÖOCHOBäHHLIX OpHeHTHpOBOHHHX noKa3aTejieit npn reoJiorniecKOH pa3Be«Ke, 3K0H0MH«iecK0ii oueHKe MECTOPOHTßEHHFI H yieTe 3anacoB, oßocHOBHBaeTCH yqpeHîReHHe
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KanecTBe opraHa TocnjiaHa. 3aTeM nenaiaeTCH HajtaHHoe npencenaTeneM TocnjiaHa „ P a c n o p n a t e H H e o 3 a a a i a x B oSjiacTH y T B e p ) « n e H H a KOHHHUHH H o 6 Y Q P E M N E N H H I J E H T P A N B H O Ü KOMHCCHH n o KOH-
AHI;HHM SJIH 3anacoB MecTopofflHeHHü noJie3Hbix HCKonaeM H X " c HeKOTOpbIMH KpaTKHMH OÖbflCHeHHHMH.
Summary Effects are briefly estimated which were caused by the use of reference values insufficiently founded from an economic point of view in geological exploration, as well as b y an economic evaluation of deposits and balancing of reserves. The reasons for the constitution of a Central Condition Commission as an organ of the State Plan Commission are given. A n "Instruction concerning obligations in the field of confirmation of conditions and the constitution of a Central Condition Commission for deposit reserves of mineral raw materials" is printed and briefly discussed.
Für die sorgfältige ökonomische Beurteilung von Armerzen1) (Ein Diskussionsbeitrag zum Aufsatz v o n B. F. NOWOSHILOW, Moskau; Z. angew. Geol., 10, H. 3, Berlin 1964) FRIEDRICH STAMMBERGER, B e r l i n
1. Zur diskutierten Problematik Die von B. F. NOWOSHILOW ( 1 9 6 4 ) begonnene Diskussion ist nicht nur für die UdSSR aktuell. Verständlicherweise wird sie in jedem Lande durch die vorhandene Versorgung mit Lagerstätten stark beeinflußt. Daraus ergeben sich Vorrang und Bedeutung einzelner Grundfragen, ebenso gewisse Unterschiede und Nuancen in deren Beantwortung. iSollen die durch den technischen Fortschritt (Modernisierung des Berg- und Hüttenwesens) geschaffenen Möglichkeiten zur Erhöhung der Arbeitsproduktivität dazu genutzt werden, die Selbstkosten der Produktion zu senken oder bei gleichbleibenden Selbstkosten die Lagerstätten intensiver zu nutzen, d. h. ärmere Erze in den Abbau und die Verarbeitung einzübeziehen? Diese Frage hat gegenwärtig m. E. die größte praktische Bedeutung, weil sie eng mit dem neuen ökonomischen System der Planung und Leitung unserer Volkswirtschaft verbunden ist. Nur zu dieser Frage wird hier Stellung genommen, obwohl damit die Bedeutung anderer keineswegs geschmälert werden soll. Die DDR unterscheidet sich von der UdSSR bergwirtschaftlich vor allem dadurch, daß sie bei den meisten mineralischen Rohstoffen (ausgenommen Braunkohle, Kali sowie Steine und Erden) keine der von NOWOSHILOW erwähnten günstigeren „Ersatzlagerstätten" oder auch nur die Möglichkeit der Lagerstätten') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 21. 4 . 1 9 6 4
auswahl besitzt. In vielen Fällen sind wir wegen unserer begrenzten Versorgung mit guten Lagerstätten gezwungen, relativ arme zu nutzen. Das führt zu niedriger Arbeitsproduktivität und geringem Nutzeffekt in einer Reihe von Zweigen unserer Grundstoffindustrie und wirkt sich ungünstig auf die gesamte Volkswirtschaft aus. Aus diesem Grunde muß das Ausmaß (die Intensität) der volkswirtschaftlich erzwungenen Nutzung armer Lagerstätten ökonomisch besonders sorgfältig bestimmt werden, zumal die Festlegung der Konditionen für solche Lagerstätten noch komplizierter und schwieriger ist als bei normalen Lagerstätten. Im Hinblick auf die Praxis ist vor allem darauf zu antworten, ob und in welchem Ausmaß die ärmsten Lagerstättenteile ohnehin ungünstiger Lagerstätten gegenwärtig genutzt werden sollen. In der Bergwirtschaft der DDR sind hinsichtlich der minderwertigen Rohstoffe zwei entgegengesetzte Tendenzen zu beobachten. In den Zweigen, die relativ gut mit Lagerstättenvorräten versorgt sind (z. B. Braunkohle), werden oft ohne ausreichende geologisch-ökonomische Begründung zu große und nicht gerechtfertigte Vorratsverluste zugelassen. In mit Vorräten weniger günstig ausgestatteten Zweigen (z. B. Buntmetalle) werden dagegen — ebenfalls ohne ausreichende ökonomische Begründung — derzeit oft noch Vorräte abgebaut, die unvertretbar hohe Selbstkosten verursachen. Das macht die richtige ökonomische Beurteilung der Armerze gegenwärtig zum entscheidenden Kettenglied bei der Lösung der unserer Bergwirtschaft gestellten Aufgaben.
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Konditionsanträgen und die in diesem Zusammenhang zu lösenden grundsätzlichen Aufgaben berichtet werden. Auf Grund der erläuterten Anordnung sind alle Anträge zur Bestätigung von „vorläufigen Konditionen" an den Leiter der Abteilung Erdöl, Erdgas und Geologie des Volkswirtschaftsrates — und von „Konditionen" an die Zentrale Konditionskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe einzureichen. Sämtliche Anträge müssen die Unterschriften des Leiters des einreichenden Betriebes (Dienststelle) und des Generaldirektors der VVB tragen. Für die kleineren Betriebe der Steine-und-ErdenIndustrie bzw. für volkswirtschaftlich nicht bedeutende Vorhaben wird eine Regelung vorbereitet, die eine Prüfung und Bestätigung der Konditionsanträge durch die übergeordnete oder für den Betrieb zuständige VVB bzw. die zuständigen staatlichen Organe des Bezirks vorsieht. Zusammenfassung In einer kurzen Einschätzung der Auswirkungen der Anwendung v o n ökonomisch ungenügend begründeten Richtwerten in der geologischen Erkundung, der ökonomischen Lagerstättenbewertung und der Vorratsbilanzierung wird die Bildung der Zentralen Konditionskommission als ein Organ der Staatlichen Plankommission begründet. Anschließend wird die v o m Vorsitzenden der Staatlichen Plankommission erlassene „Anordnung über die Aufgaben
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auf dem Gebiet der Bestätigung v o n Konditionen und die Bildung der Zentralen Konditioriskommission für Lagerstättenvorräte mineralischer Rohstoffe" mit einigen kurzen Erläuterungen wiedergegeben. Pe3H)Me B KpaTKoä oueHKe pe3yjn>TaTOB npHMeHeHHH SKOHOMIMeCKH HeflOCTäTOHHO OÖOCHOBäHHLIX OpHeHTHpOBOHHHX noKa3aTejieit npn reoJiorniecKOH pa3Be«Ke, 3K0H0MH«iecK0ii oueHKe MECTOPOHTßEHHFI H yieTe 3anacoB, oßocHOBHBaeTCH yqpeHîReHHe
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KanecTBe opraHa TocnjiaHa. 3aTeM nenaiaeTCH HajtaHHoe npencenaTeneM TocnjiaHa „ P a c n o p n a t e H H e o 3 a a a i a x B oSjiacTH y T B e p ) « n e H H a KOHHHUHH H o 6 Y Q P E M N E N H H I J E H T P A N B H O Ü KOMHCCHH n o KOH-
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Summary Effects are briefly estimated which were caused by the use of reference values insufficiently founded from an economic point of view in geological exploration, as well as b y an economic evaluation of deposits and balancing of reserves. The reasons for the constitution of a Central Condition Commission as an organ of the State Plan Commission are given. A n "Instruction concerning obligations in the field of confirmation of conditions and the constitution of a Central Condition Commission for deposit reserves of mineral raw materials" is printed and briefly discussed.
Für die sorgfältige ökonomische Beurteilung von Armerzen1) (Ein Diskussionsbeitrag zum Aufsatz v o n B. F. NOWOSHILOW, Moskau; Z. angew. Geol., 10, H. 3, Berlin 1964) FRIEDRICH STAMMBERGER, B e r l i n
1. Zur diskutierten Problematik Die von B. F. NOWOSHILOW ( 1 9 6 4 ) begonnene Diskussion ist nicht nur für die UdSSR aktuell. Verständlicherweise wird sie in jedem Lande durch die vorhandene Versorgung mit Lagerstätten stark beeinflußt. Daraus ergeben sich Vorrang und Bedeutung einzelner Grundfragen, ebenso gewisse Unterschiede und Nuancen in deren Beantwortung. iSollen die durch den technischen Fortschritt (Modernisierung des Berg- und Hüttenwesens) geschaffenen Möglichkeiten zur Erhöhung der Arbeitsproduktivität dazu genutzt werden, die Selbstkosten der Produktion zu senken oder bei gleichbleibenden Selbstkosten die Lagerstätten intensiver zu nutzen, d. h. ärmere Erze in den Abbau und die Verarbeitung einzübeziehen? Diese Frage hat gegenwärtig m. E. die größte praktische Bedeutung, weil sie eng mit dem neuen ökonomischen System der Planung und Leitung unserer Volkswirtschaft verbunden ist. Nur zu dieser Frage wird hier Stellung genommen, obwohl damit die Bedeutung anderer keineswegs geschmälert werden soll. Die DDR unterscheidet sich von der UdSSR bergwirtschaftlich vor allem dadurch, daß sie bei den meisten mineralischen Rohstoffen (ausgenommen Braunkohle, Kali sowie Steine und Erden) keine der von NOWOSHILOW erwähnten günstigeren „Ersatzlagerstätten" oder auch nur die Möglichkeit der Lagerstätten') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 21. 4 . 1 9 6 4
auswahl besitzt. In vielen Fällen sind wir wegen unserer begrenzten Versorgung mit guten Lagerstätten gezwungen, relativ arme zu nutzen. Das führt zu niedriger Arbeitsproduktivität und geringem Nutzeffekt in einer Reihe von Zweigen unserer Grundstoffindustrie und wirkt sich ungünstig auf die gesamte Volkswirtschaft aus. Aus diesem Grunde muß das Ausmaß (die Intensität) der volkswirtschaftlich erzwungenen Nutzung armer Lagerstätten ökonomisch besonders sorgfältig bestimmt werden, zumal die Festlegung der Konditionen für solche Lagerstätten noch komplizierter und schwieriger ist als bei normalen Lagerstätten. Im Hinblick auf die Praxis ist vor allem darauf zu antworten, ob und in welchem Ausmaß die ärmsten Lagerstättenteile ohnehin ungünstiger Lagerstätten gegenwärtig genutzt werden sollen. In der Bergwirtschaft der DDR sind hinsichtlich der minderwertigen Rohstoffe zwei entgegengesetzte Tendenzen zu beobachten. In den Zweigen, die relativ gut mit Lagerstättenvorräten versorgt sind (z. B. Braunkohle), werden oft ohne ausreichende geologisch-ökonomische Begründung zu große und nicht gerechtfertigte Vorratsverluste zugelassen. In mit Vorräten weniger günstig ausgestatteten Zweigen (z. B. Buntmetalle) werden dagegen — ebenfalls ohne ausreichende ökonomische Begründung — derzeit oft noch Vorräte abgebaut, die unvertretbar hohe Selbstkosten verursachen. Das macht die richtige ökonomische Beurteilung der Armerze gegenwärtig zum entscheidenden Kettenglied bei der Lösung der unserer Bergwirtschaft gestellten Aufgaben.
Zeitschrift iür angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 10
562 2. Industrieller Minimalgehalt, geologischer Schwellengehalt und die Selbstkosten Die richtige ökonomische Beurteilung der Armerze beeinflußt nicht nur die Festlegung des geologischen Schwellengehalts, sondern auch die des industriellen Minimalgehalts. Sie muß sich ferner auf die Haltung der Betriebe zu eintretenden Vorratsverlusten u. a. auswirken. a) Der industrielle Minimalgehalt
Der industrielle Minimalgehalt ist in zweifacher Hinsicht ein Minimum. Einerseits drückt er Mindestforderungen der Verbraucher (der verarbeitenden Industrie) aus, ohne deren Einhaltung die wirtschaftliche Verarbeitung des Rohstoffs unmöglich ist. Andererseits ist er ein Gehaltswert, der für die berechneten Vorräte von der Lagerstätte mindestens gebracht werden kann. Der industrielle Minimalgehalt — das deutet seine Bezeichnung an — ist in der Regel jedoch keine Grenze, deren Überschreitung verboten ist. Höhere Gehalte im gelieferten Erz sind vielmehr für die verarbeitende Industrie vorteilhaft, weil sie zu größerem Nutzeffekt führen. Die Überschreitung des industriellen Minimalgehalts führt lagerstättenseitig gewöhnlich zu einer Verringerung der wirtschaftlich nutzbaren Vorräte und bedarf deshalb einer sorgfältigen ökonomischen Begründung. Der industrielle Minimalgehalt ist eine geologischökonomische Kategorie. Richtig festgelegt, bringt er das volkswirtschaftliche Interesse an einer haushälterischen Nutzung der vorhandenen Lagerstätten bei vertretbarem Aufwand zum Ausdruck. In dieser Eigenschaft ist er jedoch nicht mehr als eine Direktive, die in jedem Falle durch den Bergmann und den Geologen mit geologisch-ökonomischem Verständnis angewandt werden muß. Der industrielle Minimalgehalt ist ja nicht nur ein Minimum, sondern auch ein Durchschnitt, der sich aus der — im allgemeinen überall vorliegenden — ungleichmäßigen Vererzung der Mineralkörper ergibt. Der bestätigte industrielle Minimalgehalt in den Kon- ditionen enthebt den Geologen nicht der Verpflichtung, geologisch-ökonomisch zu prüfen, wann und in welchem Maße relativ reiche Erzpartien mit ärmeren verschnitten werden können, selbst dann, wenn durch eine solche Verschneidung der industrielle Minimalgehalt nicht einmal erreicht, geschweige denn unterschritten wird. Kurz gesagt: Der Geologe darf sich keineswegs automatisch verpflichtet fühlen, sich aus günstiger Vererzung für die Gewinnung anbietende ökonomische Vorteile durch unüberlegte Einbeziehung von Armerzen zunichte zu machen. Der in der Kondition vorgegebene industrielle Minimalgehalt (in Verbindung mit allen übrigen Faktoren) stimmt gewöhnlich ökonomisch mit den im Plan vorgegebenen Selbstkosten überein bzw. läßt deren Unterbietung zu. Dabei — bei der Festlegung der Konditionen — wird vom erreichbaren technischen Höchststand ausgegangen: bei Neuanlagen vom international erreichten Niveau, bei bestehenden Betrieben von dem durch vertretbare Rekonstruktion optimal erreichbaren. Auch nach der Industriepreisreform werden unsere bergmännischen Betriebe z. T. mit betrieblichem Gewinn oder Verlust arbeiten. Bei Gewinnbetrieben wird
STAMMBERGER / F ü r die Beurteilung v o n A r m e n i e n
das Interesse an einem größeren Gewinn fast automatisch die bisherigen Selbstkosten zu einer Kennziffer machen, die möglichst zu unterbieten ist. Bei den Verlustbetrieben ist die neue Regelung ebenfalls ein Fortschritt, weil in den neuen Betriebspreisen das Reineinkommen der Betriebe mit dem Verlust gekoppelt ist. Von der Höhe des vorgesehenen Reineinkommens ist allerdings abhängig, wie intensiv die Selbstkostensenkung stimuliert wird oder ob die bisherigen Selbstkosten die Stellung „zugestandener" Selbstkosten einnehmen, die im Durchschnitt zwar eingehalten werden müssen, im Einzelfall jedoch auch beträchtlich überschritten werden dürfen. Diese Schlußfolgerung ergibt sich aus den besonderen Verhältnissen im Bergbau, bei denen die Selbstkosten der einzelnen Produktionseinheiten unvergleichlich stärker variieren als z. B. in der Fertigungsindustrie. Die aus der übrigen Industrie bekannte Formel für die Stückselbstkosten: Gesamtselbstkosten Stückselbstkosten = - -———: Produktionsmenge liefert im Bergbau einen wenig aussagekräftigen Durchschnittswert, der den tatsächlichen Kostenaufwand für ungünstig erzeugte Produktionsmengen verschleiert. Daraus möchte Verf. die Aufgabe als vordringlich ableiten, im Bergbau bei Berücksichtigung der dort vorliegenden besonderen Verhältnisse die Bedeutung vorgegebener Selbstkosten möglichst weitgehend der in anderen Produktionszweigen anzunähern. Das bedeutet: a) Wenn Selbstkosten stets als Kennziffern des Durchschnitts der Produktion vorgegeben werden, dürfen die Selbstkosten einzelner Produktionseinheiten zwar um diesen Durchschnitt streuen, sie dürfen jedoch nicht das Mehrfache der vorgegebenen Selbstkosten ausmachen, wie es gegenwärtig im Bergbau noch oft üblich ist. b) Für das gleiche Produkt eines Betriebes darf es auch im Bergbau, ebenso wie in der gesamten Industrie, nur einen vorgegebenen Wert für die Selbstkosten geben und nicht mehrere (z. B. einen zweiten für Metall aus Armerzen). c) Vorgegebene Selbstkosten sind in allen Fällen — und ganz besonders in Verlustbetrieben — eine zu unterbietende Kennziffer. Das erfordert u. a. die geologisch-ökonomisch durchdachtere Einbeziehung von Armerzen, d. h. ihre Einbeziehung nur nach sorgfältiger geologisch-ökonomischer Prüfung. Der vorgegebene Selbstkostensatz verpflichtet die Betriebe in allen Fällen, den jeweiligen Rohstoff — wenn irgend möglich — billiger als vorgesehen zu gewinnen. Der Bergmann muß für seine Arbeit zusammenhängende größere Vorratsflächen zur Verfügung haben. Jeder Praktiker weiß, daß innerhalb einer solchen Fläche, selbst wenn sie durch die Isohypse des industriellen Minimalgehalts begrenzt wird, in der Regel Erzpartien mit Gehalten über und unter diesem Gehalt liegen. Meist ist zunächst (ohne rechnerische Kontrolle) nur grob zu erkennen, ob für diese Fläche der industrielle Minimalgehalt über- oder unterschritten wird. Diese Fläche ist jedoch der Grundstock für die zu nutzenden Vorräte; für ihn muß vordringlich entschieden werden, ob es sinnvoller ist, ihn allein abzubauen oder seinen Abbau mit dem ärmerer Teile zu kombinieren. Diese
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 10 STAMMBEROER / F ü r die B e u r t e i l u n g von Armerzen
Entscheidung ist bei einer geologisch-ökonomisch begründeten und bestätigten Kondition bestenfalls allgemein gefällt; der Geologe ist jedoch keineswegs von konkreten geologisch-ökonomischen Entscheidungen bei der Anwendung der Konditionen befreit. Die vom Bergmann und Geologen zu entscheidende Frage spitzt sich somit auf den Metallinhalt im Erz zu, der einen Abbau noch vertretbar erscheinen läßt. b) Der geologische Schwellengehalt
Bergmännisch werden die Gewinnungskosten vor allem durch den Gehalt, die Mächtigkeit und die Lagerungsverhältnisse, daneben durch die Lage des Erzes in der Lagerstätte (Entfernung vom Förderschacht, besondere Abbausohle erforderlich oder nicht usw.) und durch die bergtechnischen Verhältnisse (Hydrogeologie u. a.) bestimmt. Alle diese Faktoren müssen bei einer richtigen Entscheidung berücksichtigt werden. Nachfolgend sei nur ein Faktor, der Mindestmetallinhalt, etwas näher überprüft, d. h., für alle anderen Faktoren sei hier angenommen, daß sie keinen ungünstigen Einfluß ausüben, also die Selbstkosten nicht zusätzlich erhöhen. Der geologische Schwellengehalt wurde in der Vergangenheit oft falsch verstanden und gedeutet. Es wurde an anderer Stelle ( F . STAMMBERGER 1 9 6 2 ) bereits darauf hingewiesen, daß er a) keine untere Berechnungsgrenze ist, d. h. nicht alle über dem geologischen Schwellengehalt liegenden Erze — unabhängig von ihrem Einfluß auf den industriellen Minimalgehalt — zu den Bilanzvorräten geschlagen werden dürfen; b) keine Verpflichtung ist, alle Vorräte mit über dem Schwellengehalt liegenden Gehalten den Bilanzvorräten zuzuordnen, wenn der industrielle Minimalgehalt für die Gesamtvorräte nicht unterschritten wird; c) keine technologische Grenze ist, d. h. mit der Summe der Gehalte in den Abgängen der Aufbereitung und Verhüttung übereinstimmt (s. E. L E W I E N 1960). Der geologische Schwellengehalt ist lediglich eine Qualitätsgrenze, bis zu der Material zur Verschneidung besserer Erze benutzt werden darf. Er sagt jedoch nichts darüber aus, wieviel Armerz (und mit welchen Eigenschaften) zur Verschneidung tatsächlich verwendet wird. Es muß in der praktischen Arbeit somit unterschieden werden zwischen der unteren Qualitätsgrenze (geologischer Schwellengehalt), bis zu der Erz noch zur Verschneidung benutzt werden darf, und dem tatsächlichen Metallgehalt im Erz (in der Gehaltsspanne zwischen Minimalgehalt und Schwellengehalt liegend), das in jedem konkreten Falle zur Verschneidung herangezogen wird. Wie muß der geologische Schwellengehalt festgelegt werden? Offensichtlich liegt die wirtschaftlich noch vertretbare Verschneidungsgrenze dort, wo der Aufwand für Gewinnung, Aufbereitung und Verhüttung eine noch annehmbare Relation zum ausbringbaren Metallinhalt der Armerze aufweist. (Vereinfachen wir zum besseren Verständnis der Darlegung den Tatbestand und rechnen wir nachfolgend nur mit Gewinnung und Verhüttung.) Was ist „noch annehmbar"? Annehmbar ist offenkundig nur, daß der summare Aufwand mit den vorgegebenen Selbstkosten übereinstimmt. Bedeutet das
563 nicht, daß überhaupt kein Erz unter dem industriellen Minimalgehalt abgebaut werden dürfte? Keineswegs, denn die Selbstkosten unterscheiden sich innerhalb der Lagerstätte bedeutend. Daraus ergeben sich verschiedene ökonomische Beurteilungen für die in der Lagerstätte anstehenden Armerze und unterschiedliche Forderungen an ihre Metallführung. 3. Die ökonomische Einschätzung der anstehenden Erze Für die ökonomische Einschätzung der anstehenden Erze ist zunächst das Verhältnis der Arm- zu den Reichbzw. Normalerzen und die Gesamtmenge der letztgenannten von Bedeutung. Reichen die Normalerze in ihrer Gesamtheit zur Amortisierung der vorhandenen oder vorgegebenen Betriebsanlagen aus, ergibt sich eine grundsätzlich andere Ausgangsposition für die konkrete Beurteilung der Armerze als im entgegengesetzten Falle. a) Bei für die Amortisation ausreichenden Vorräten normaler Erze
In solchen Fällen ist zunächst zu prüfen, ob der Abbau von Armerzen nicht den laut Plan zu bringenden Metallausstoß gefährdet. Ist dies nicht der Fall, d. h., ist der Abbau von Armerzen nicht durch die Kapazität vorhandener Anlagen eingeengt, kann ihr Abbau erwogen werden, wobei in ihre zu berechnenden Selbstkosten die Amortisationen nicht eingehen. Der Metallinhalt der Armerze kann folglich um einen (den zu tragenden Amortisationen entsprechenden) Anteil unter dem der Normalerze mit industriellem Minimalgehalt liegen. Gewährleisten die Normälerze den betrieblich vorgesehenen Gewinn, können die Armerze vom Gewinnanteil befreit werden und eine weitere Senkung des Gehalts für die Armerze eintreten, d. h., sie werden nach dem Grundsatz einer „gewinn- und verlustlosen Produktion" im volkswirtschaftlichen Interesse am Naturalprodukt abgebaut. Diese Erörterungen gingen davon aus, daß sich die Armerze vom normalen nur durch ihren Gehalt unterscheiden, ihre mineralische Zusammensetzung folglich keine metallurgischen Erschwernisse durch zusätzliche schädliche Komponenten usw. mit sich bringt. Treffen diese Voraussetzungen nicht zu, müssen sie zusätzlich berücksichtigt werden. Wenn das Ausbringen für verschiedenhaltige Erze und die Verhüttungskosten einer Tonne Erz bekannt sind, können bei beliebigem Metallgehalt des Aufgabeerzes an die Hütte die für eine Tonne Metall benötigten Erzmengen und deren Verhüttungskosten berechnet werden. Der in der Kondition vorzugebende geologische Schwellengehalt muß so festgelegt werden, daß der Gehalt des Aufgabeerzes noch vertretbare, d. h. den vorgegebenen Selbstkosten entsprechende Hüttenkosten einer Tonne Metall zuläßt. Mit anderen Worten: Die Hüttenkosten dürfen die Gesamtselbstkosten — also bergmännische Kosten des Erzes gleich Null gesetzt — nicht überschreiten. Die für Armerze in eine bergmännische Kostenrechnung einzusetzenden Posten sind außerordentlich veränderlich: a) Zwangsläufig bei der Aus- und Vorrichtung anfallendes Armerz m ü ß t e — wenn es nicht genutzt wird — u. U. auf die Halde oder in den Versatz gegeben werden. Seine berg-
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1961) Heft 10 564 männische Gewinnung und u. U. seine Förderung kann daher — wenn es verhüttet wird — bei der Selbstkostenermittlung dieses Erzes mit Null in die Rechnung eingehen. Der Gehalt solcher Erze wird somit die Verschneidungsgrenze, d. h. den geologischen Schwellengehalt, erreichen. b) Armerze, die zwangsläufig bei der Aus- und Vorrichtung normaler Erze aufgeschlossen wurden, brauchen offenkundig nicht mit den Aus- und Vorrichtungskosten belastet zu werden. Ihre bergmännischen Kosten werden folglich nur aus den unmittelbaren Abbaukosten bestehen. c) Armerze in Randgebieten der Lagerstätte auf bereits aufgefahrenen Sohlen brauchen analog nur mit den für sie anfallenden Vorrichtungskosten nebst Abbaukosten belastet zu werden. d) Armerze, die nur mit Hilfe zusätzlicher Aus- und Vorrichtungsarbeiten abgebaut werden können, müssen mindestens solche Gehalte über dem geologischen Schwellengehalt besitzen, daß die zusätzlich anfallenden Kosten für Aus- und Vorrichtung, die zusätzlichen Bewetterungs- und Entwässerungskosten usw. nebst Abbaukosten gedeckt werden. Es zeigt sich also, daß die f ü r den Abbau von Armerz in Ansatz zu bringenden bergmännischen Kosten — von den allgemeinen Amortisationen und dem Reineinkommen des Betriebes abgesehen — im Bereich von Null bis zu den vollen Kosten f ü r Normalerze liegen. Ihre Gewinnung ist nur vertretbar, wenn sie mit ihrem Metallinhalt die jeweils zu berechnenden Kosten decken können. Das ist auch eine der tieferen Begründungen f ü r eine Festlegung der ZVK — die merkwürdigerweise oft unbegründet kritisiert wurde —, daß der geologische Schwellengehalt innerhalb einer Lagerstätte unbeständig ist, von Block zu Block wechseln kann „und in jedem einzelnen Falle vom Betriebs- bzw. Erkundungsgeologen auf Grund der vorliegenden Vererzungsverhältnisse festgelegt" wird (Blei-Zink-Instruktion der ZVK, 1957). Allerdings diente dieser Hinweis seinerzeit vor allem der Veränderlichkeit des Gehalts im Verschneidungserz im Hinblick auf die sich anbietenden unterschiedlichen Verschneidungsmöglichkeiten. Hier m u ß ausdrücklich darauf aufmerksam gemacht werden, daß die dargelegten Gesichtspunkte nur Bedeut u n g haben, wenn sich Arm- und Reicherze im Erzkörper geologisch abgrenzen lassen. Wenn es sich um eine chaotische Verteilung armer und reicher Gehaltswerte im Mineralkörper handelt, die in bunter Folge nebenund durcheinander liegen, m u ß das Erz als Ganzes betrachtet werden. Die durchschnittlichen Eigenschaften dieses Erzes bestimmen dann dessen Bilanzcharakter. Bei solchen Vererzungsverhältnissen entfällt das Problem der Verschneidung, weil die im Normalerz verstreuten Partien armer Erze nolens volens mitgebaut und nicht ausgehalten werden können. Sind die Armerze zwar abgrenzbar, liegen sie jedoch inselartig inmitten reicher oder normaler Erze und ist der Aufwand für ihr bergmännisches Aushalten größer als der Mehraufwand für ihren Abbau, werden sie gewöhnlich mitgebaut. Die Entscheidung, ob sie auch v e r h ü t t e t werden, hängt von ökonomischen Gesichtsp u n k t e n ab und davon, ob durch die entsprechende Belastung der Produktionskapazität der geplante Metallausstoß gefährdet ist oder nicht. b) Bei für die Amortisation nicht ausreichenden Vorratsmengen normaler Erze Reichen die normalen und Reicherze für die Amortisation nicht aus, muß entschieden werden, in welchem
STAMMBEBGER / Für die Beurteilung von Armerzen Ausmaß die Armerze bei ihrem Abbau mit entsprechenden Amortisationsanteilen belastet werden müssen. Daraus ergibt sich zwangsläufig eine gewisse Erhöhung des geologischen Schwellengehalts und des Gehalts in den jeweiligen Verschneidungserzen. Grundsätzlich ist die bergmännische Beurteilung der Armerze jedoch nach den gleichen Gesichtspunkten durchzuführen, wie oben beschrieben. Die gegenwärtig häufig zu beobachtende Praxis, f ü r Metall aus Armerz einfach eine höhere — meist gegriffene — Selbstkostengrenze (z. B. das Eineinhalbfache) vorzugeben, m u ß als schädlich abgelehnt werden, weil a) solche Festlegungen dazu führen, einer tatsächlichen ökonomischen Begründung f ü r den Abbau der Armerze auszuweichen, und b) grundsätzlich falsche Vorstellungen über die Höhe der zulässigen Selbstkosten für Metall aus Armerz gezüchtet werden. Die Festlegung des geologischen Schwellengehalts und das Ausmaß der Verschneidung sind nicht nur schwierig (diese Schwierigkeit wurde vom Geologen bisher häufig übersehen) und sehr verantwortlich (es können beträchtliche betriebliche und volkswirtschaftliche Verluste entstehen), sie m u ß unbedingt auch differenziert erfolgen, wenn Fehlentscheidungen vermieden werden sollen. Die verbreitete Betrachtungsweise der Armerze einer Lagerstätte unter dem. ausschließlichen Aspekt ihres Metallgehalts ist falsch und abzulehnen. Bei diesen Erzen müssen rechtzeitig sowohl ihre tatsächlichen bergmännischen Kosten bestimmt, die anfallenden Verarbeitungskosten berücksichtigt und ihre Summe mit den im Plan vorgesehenen Selbstkosten f ü r eine Tonne Metall verglichen werden. Der industrielle Minimalgehalt darf — ganz besonders in Verlustbetrieben — nicht so sehr als untere Grenze eines Durchschnitts verstanden werden, die zwar nicht unterschritten werden darf, jedoch einen wirtschaftlich günstigen Ablauf des Betriebsgeschehens noch sichert. Hier ist er vielmehr eine untere Warngrenze, bei deren Unterschreitung ein bereits ungünstiges Betriebsergebnis in ein katastrophales umgewandelt wird. Es ist einleuchtend, daß sich die sonst maßgebenden Gesichtspunkte (wie Verschneidung relativ hochhaltiger Erze mit Armerz, Mitgewinnung ungünstiger Lagerstättenteile beim Abbau günstiger u. a.) in Verlustbetrieben von Grund auf von denen in normalen Lagerstätten und in Gewinnbetrieben unterscheiden müssen. Wenn der Metallgehalt des Erzes
— x (als Bruch)
das Hüttenausbringen — die Hüttenkosten 1 1 Erz — die bergmänn. Kosten 1 1 Erz — die vorgegebenen Selbstkosten 1 1 Metall sind, werden für eine Tonne Metall
b (als Bruch) k x in MDN k 2 in MDN S in MDN
^ Tonnen Erz x •b benötigt. Die Hüttenkosten einer Tonne Metall sind d a n n : k x multipliziert mit diesem Bruch; die bergmännischen Kosten: gleich dem P r o d u k t aus k 2 u n d
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/ Polystyrol B W glasklar
diesem Bruch. D a n n gilt in jedem Falle die Gleichung bzw. Ungleichung:
Auf der linken Seite werden lc2 u n d b in einer Reihe von Technologien relativ konstant sein. Dann darf bei sonst gleichen Umständen k x (die bergmännischen Kosten f ü r eine Tonne Erz) in der Regel nur größer werden, wenn auch x, d. h. der Metallgehalt, wächst. Anders ausgedrückt, x darf nur unter den industriellen Minimalgehalt absinken, wenn k t durch Eintreffen einer der obenaufgezählten Umstände verringert wird. Für den oberflächlichen Betrachter bleiben diese Zusammenhänge verborgen. E r wird nur die Ungleichheit der Gehalte im Erz sehen. Ihm bleibt verschlossen, daß diese Ungleichheit aus der Gleichheit der Nutzeffekte hervorgeht.
4. Führt der technische Fortschritt zu einer Senkung des industriellen Minimalgehalts und des geologischen Schwellengehalts? Muß eine verbesserte Technologie u n d der wissenschaftliche Fortschritt in Gewinnung und (oder) Verh ü t t u n g zu einer Senkung der Forderungen an den mineralischen Rohstoff bzw. an die Lagerstätte führen? Theoretisch ist das der Gang der normalen Entwicklung. Ihr konkreter Ablauf hängt jedoch wesentlich von ihrem Ausgangspunkt ab. W ä h r e n d die perspektivische Planung unserer Kaliund Braunkohlenindustrie mit einer solchen Entwicklung unbedingt rechnen m u ß , wird der technische Fortschritt z. B. in unserer Buntmetallindustrie zunächst und in erster Linie dazu dienen, die Stützungen der Verlustbetriebe zu beseitigen, d. h., die Arbeitsprodukt i v i t ä t in diesen Betrieben zu erhöhen. Es wäre falsch, wenn die durch Modernisierung unserer Berg- u n d Hüttenindustrie entstehenden Möglichkeiten in diesen Zweigen nicht zu einer Selbstkostensenkung genutzt würden, wenn sie durch weitere Herabsetzung der Gehalte i m Aufgabeerz egalisiert u n d damit die derzeitige Stützung dieser Betriebe gewissermaßen verewigt würde. In dieser Hinsicht hält Verf. die von B. F. N o w o SHILOW geäußerten Gedanken f ü r richtig u n d auch f ü r die D D R gültig. In Lagerstätten mit normalen Bedingungen (Gehalt, Mächtigkeit, Rohstoffreserven u. a.) m u ß der technische Fortschritt zur intensiveren Nut-
565 zung der Lagerstättenvorräte führen. Neben der komplexen Verwertung des Rohstoffs (aller Komponenten, möglichst auch der Schlacke u n d der Flotationsabgänge) steht die Einbeziehung minderwertiger Rohstoffsorten, d. h. der Armerze, dabei im Vordergrund. Ihre Nutzung ist jedoch nur vertretbar, wenn die technologischen u n d ökonomischen Voraussetzungen gegeben sind. Fehlen diese, f ü h r t das zwangsläufig zu volkswirtschaftlichen Verlusten: bei Abbau der Armerze ebenso wie bei ihrem möglichen endgültigen Verlust bei Nichtgewinnung. Es ist eine Aufgabe der ökonomischen Forschung in unserer Bergwirtschaft, bei solcher Alternative f ü r jede E n t scheidung die volkswirtschaftlich günstigste Lösung zu finden. Die hier dargelegten — notgedrungen skizzenhaften — Gedanken sind m. E. ausreichend, u m unsere Ökonomen auf einige vordringliche geologisch-ökonomische Forschungsaufgaben hinzuweisen. Auch f ü r unsere Montanwirtschaftswissenschaftler gilt, was E . A P E L (1964) zur ökonomischen Forschung allgemein formulierte: „Die Konzentration der ökonomischen Forschung auf die Ausarbeitung von Problemen der perspektivischen Entwicklung der Volkswirtschaft verlangt auch einen zielgerichteten, wissenschaftlichen Vorlauf zur Lösung der zukünftig auftretenden ökonomischen Probleme. Die Notwendigkeit ergibt sich vor allem daraus, d a ß die sich stürmisch entwickelnden P r o d u k t i v k r ä f t e u n d die Wirkung ökonomischer Gesetze immer rascher zu neuen ökonomischen Lösungen drängen, auf deren Beherrschung wir uns rechtzeitig vorbereiten müssen." Die Geologen und Bergleute der D D R warten mit Ungeduld auf die Ergebnisse solcher Forschungen, weil sie z. T. bereits gegenwärtig benötigt werden. Darüber hinaus sollte festgelegt werden, daß die bestätigten Konditionen f ü r alle wichtigen Lagerstätten in Verbindung mit der Ausarbeitung der Siebenjahrpläne unbedingt ü b e r p r ü f t werden, selbst wenn diese Überprüfung nicht in jedem Falle zu ihrer Veränderung f ü h r t . Dadurch wird die Verläßlichkeit der Planungsunterlagen erhöht und die geologisch-ökonomisch optimale Nutzung unserer Lagerstätten begünstigt.
Literatur APEL, E . : Aktuelle Fragen der ökonomischen Forschung. — Dietz-Verlag Berlin 1961. LEWIEN, E.: Zur Frage der Bauwürdigkeit. — Z. angew. Geol., 6, H. 1, 3 0 - 3 2 , Berlin 1960. NOWOSHUOW, B. F.: Über die Qualität von Buntmetallerzen und die Rentabilität der Produktion. — Z. angew. Geol., 10, H. 3, 113 — 118, Berlin 1964. STAMMBEKGER, F.: Zur ökonomischen Bewertung von Lagerstätten nutzbarer Rohstoffe. — Freiberger Forsch.-H., C147, Akademie-Verlag, Berlin 1962.
Polystyrol BW glasklar, ein Eindeckungsmittel für mikroskopische Präparate1) K . KÖBSCH & H . - U . WEGNEB, M i t t e n w a l d e
Als klassisches Einbettungsmittel mikroskopischer Präparate und zu deren Haltbarmachung ist der aus dem Harz einer kanadischen Tanne hergestellte Kanadabalsam allseits ') Eingang des Manuskripts in der Bedaktion: 17.4.1964 Das in diesem Beitrag geschilderte Verfahren ist als Patent bestätigt worden.
bekannt. Das Harz ist optisch isotrop und hat eine Lichtbrechung von n = 1,535—1,544. In jüngster Zeit waren Bestrebungen im Gange, dieses verhältnismäßig teure und aus dem kapitalistischen Ausland zu importierende Produkt durch Kunstharze mit ähnlichen Eigenschaften aus eigener Produktion zu ersetzen, die relativ
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/ Polystyrol B W glasklar
diesem Bruch. D a n n gilt in jedem Falle die Gleichung bzw. Ungleichung:
Auf der linken Seite werden lc2 u n d b in einer Reihe von Technologien relativ konstant sein. Dann darf bei sonst gleichen Umständen k x (die bergmännischen Kosten f ü r eine Tonne Erz) in der Regel nur größer werden, wenn auch x, d. h. der Metallgehalt, wächst. Anders ausgedrückt, x darf nur unter den industriellen Minimalgehalt absinken, wenn k t durch Eintreffen einer der obenaufgezählten Umstände verringert wird. Für den oberflächlichen Betrachter bleiben diese Zusammenhänge verborgen. E r wird nur die Ungleichheit der Gehalte im Erz sehen. Ihm bleibt verschlossen, daß diese Ungleichheit aus der Gleichheit der Nutzeffekte hervorgeht.
4. Führt der technische Fortschritt zu einer Senkung des industriellen Minimalgehalts und des geologischen Schwellengehalts? Muß eine verbesserte Technologie u n d der wissenschaftliche Fortschritt in Gewinnung und (oder) Verh ü t t u n g zu einer Senkung der Forderungen an den mineralischen Rohstoff bzw. an die Lagerstätte führen? Theoretisch ist das der Gang der normalen Entwicklung. Ihr konkreter Ablauf hängt jedoch wesentlich von ihrem Ausgangspunkt ab. W ä h r e n d die perspektivische Planung unserer Kaliund Braunkohlenindustrie mit einer solchen Entwicklung unbedingt rechnen m u ß , wird der technische Fortschritt z. B. in unserer Buntmetallindustrie zunächst und in erster Linie dazu dienen, die Stützungen der Verlustbetriebe zu beseitigen, d. h., die Arbeitsprodukt i v i t ä t in diesen Betrieben zu erhöhen. Es wäre falsch, wenn die durch Modernisierung unserer Berg- u n d Hüttenindustrie entstehenden Möglichkeiten in diesen Zweigen nicht zu einer Selbstkostensenkung genutzt würden, wenn sie durch weitere Herabsetzung der Gehalte i m Aufgabeerz egalisiert u n d damit die derzeitige Stützung dieser Betriebe gewissermaßen verewigt würde. In dieser Hinsicht hält Verf. die von B. F. N o w o SHILOW geäußerten Gedanken f ü r richtig u n d auch f ü r die D D R gültig. In Lagerstätten mit normalen Bedingungen (Gehalt, Mächtigkeit, Rohstoffreserven u. a.) m u ß der technische Fortschritt zur intensiveren Nut-
565 zung der Lagerstättenvorräte führen. Neben der komplexen Verwertung des Rohstoffs (aller Komponenten, möglichst auch der Schlacke u n d der Flotationsabgänge) steht die Einbeziehung minderwertiger Rohstoffsorten, d. h. der Armerze, dabei im Vordergrund. Ihre Nutzung ist jedoch nur vertretbar, wenn die technologischen u n d ökonomischen Voraussetzungen gegeben sind. Fehlen diese, f ü h r t das zwangsläufig zu volkswirtschaftlichen Verlusten: bei Abbau der Armerze ebenso wie bei ihrem möglichen endgültigen Verlust bei Nichtgewinnung. Es ist eine Aufgabe der ökonomischen Forschung in unserer Bergwirtschaft, bei solcher Alternative f ü r jede E n t scheidung die volkswirtschaftlich günstigste Lösung zu finden. Die hier dargelegten — notgedrungen skizzenhaften — Gedanken sind m. E. ausreichend, u m unsere Ökonomen auf einige vordringliche geologisch-ökonomische Forschungsaufgaben hinzuweisen. Auch f ü r unsere Montanwirtschaftswissenschaftler gilt, was E . A P E L (1964) zur ökonomischen Forschung allgemein formulierte: „Die Konzentration der ökonomischen Forschung auf die Ausarbeitung von Problemen der perspektivischen Entwicklung der Volkswirtschaft verlangt auch einen zielgerichteten, wissenschaftlichen Vorlauf zur Lösung der zukünftig auftretenden ökonomischen Probleme. Die Notwendigkeit ergibt sich vor allem daraus, d a ß die sich stürmisch entwickelnden P r o d u k t i v k r ä f t e u n d die Wirkung ökonomischer Gesetze immer rascher zu neuen ökonomischen Lösungen drängen, auf deren Beherrschung wir uns rechtzeitig vorbereiten müssen." Die Geologen und Bergleute der D D R warten mit Ungeduld auf die Ergebnisse solcher Forschungen, weil sie z. T. bereits gegenwärtig benötigt werden. Darüber hinaus sollte festgelegt werden, daß die bestätigten Konditionen f ü r alle wichtigen Lagerstätten in Verbindung mit der Ausarbeitung der Siebenjahrpläne unbedingt ü b e r p r ü f t werden, selbst wenn diese Überprüfung nicht in jedem Falle zu ihrer Veränderung f ü h r t . Dadurch wird die Verläßlichkeit der Planungsunterlagen erhöht und die geologisch-ökonomisch optimale Nutzung unserer Lagerstätten begünstigt.
Literatur APEL, E . : Aktuelle Fragen der ökonomischen Forschung. — Dietz-Verlag Berlin 1961. LEWIEN, E.: Zur Frage der Bauwürdigkeit. — Z. angew. Geol., 6, H. 1, 3 0 - 3 2 , Berlin 1960. NOWOSHUOW, B. F.: Über die Qualität von Buntmetallerzen und die Rentabilität der Produktion. — Z. angew. Geol., 10, H. 3, 113 — 118, Berlin 1964. STAMMBEKGER, F.: Zur ökonomischen Bewertung von Lagerstätten nutzbarer Rohstoffe. — Freiberger Forsch.-H., C147, Akademie-Verlag, Berlin 1962.
Polystyrol BW glasklar, ein Eindeckungsmittel für mikroskopische Präparate1) K . KÖBSCH & H . - U . WEGNEB, M i t t e n w a l d e
Als klassisches Einbettungsmittel mikroskopischer Präparate und zu deren Haltbarmachung ist der aus dem Harz einer kanadischen Tanne hergestellte Kanadabalsam allseits ') Eingang des Manuskripts in der Bedaktion: 17.4.1964 Das in diesem Beitrag geschilderte Verfahren ist als Patent bestätigt worden.
bekannt. Das Harz ist optisch isotrop und hat eine Lichtbrechung von n = 1,535—1,544. In jüngster Zeit waren Bestrebungen im Gange, dieses verhältnismäßig teure und aus dem kapitalistischen Ausland zu importierende Produkt durch Kunstharze mit ähnlichen Eigenschaften aus eigener Produktion zu ersetzen, die relativ
Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Helt 10 Köbsch & W e g n e r / Polystyrol BW glasklar
566 billig hergestellt werden können. Nach längeren Laboruntersuchungen ist es uns gelungen, einen Kunststoff als Eindeckungsmittel für mikroskopische Präparate, vornehmlich für Dünnschliffe, zu finden, der sich bisher bestens bewährte. Dieser wird unter der Bezeichnung Polystyrol BW glasklar in dem VEB Chemische Werke Buna großtechnisch hergestellt. Es ist eine durch Blockpolymerisation aus Styrol hergestellte thermoplastische Formmasse von farblosem bis gelblichem Aussehen, die in Form von farblosen Schnitzeln, in PVC-Säcken verpackt, in den Handel kommt. Es ist, wie der Name sagt, klar durchsichtig, völlig farblos und wie Kanadabalsam nicht doppelbrechend. Als Eindeckungsmittel wird es analog dem Kanadabalsam in Xylol zu einer leicht viskosen Flüssigkeit gelöst und wie üblich mit einem Glasstab auf die gut gesäuberte Schliffoberfläche getropft, nachdem das Präparat auf die gewünschte Schliffdicke gebracht wurde. Danach wird der Dünnschliff mit einem Deckgläschen abgedeckt. Etwa noch vorhandene Luftbläschen werden durch vorsichtigen Druck auf das Deckgläschen entfernt. Nach 4 bis 6 Tagen ist das Eindeckungsmittel völlig erhärtet, und der Dünnschliff kann zu mikroskopischen Untersuchungen herangezogen werden, während nach eigenen Erfahrungen eine Kalterhärtung bei der Verwendung von in Xylol gelöstem Kanadabalsam nicht vor 14 Tagen beendet war. Die wesentlich schnellere Erhärtung des Polystyrol BW liegt darin begründet, daß das in diesem enthaltene Lösungsmittel besser abgegeben wird, als es bei der Verwendung des Kanadabalsams der Fall ist. Die Lichtbrechung liegt bei n = 1,588—1,589 bei Zimmertemperatur und wurde mit dem ABBE-Befraktometer bestimmt. Der Erweichungspunkt liegt lt. Literatur bei 72 —80° C. Als Einbettungsmittel sämtlicher mikroskopischer Präparate verwenden wir das unter der Bezeichnung Phthalat G Schkopau bekannte Kunstharz des VEB Chemische Werke Buna. Dieses hellbräunliche feste Harz, das keine Lösungsmittel enthält, besitzt eine Lichtbrechung von n D 20 = 1,5695—1,5725 und einen Erweichungspunkt bei 69—76°C. Bei vorsichtigem Erwärmen des Phthalat G konnte die Verarbeitungstemperatur unter 100° C gehalten werden, so daß ohne Schwierigkeiten Salzgesteine ohne Modifikationsumwandlungen und Gefügeänderungen verarbeitet wurden, da der Erweichungspunkt unterhalb der Umwandlungstemperaturen einiger Salzminerale liegt. Die umfangreichen Laboruntersuchungen hatten folgende Ergebnisse: 1. Wurde ein Präparat mit Phthalat G aufgekittet und mit Polystyrol BW glasklar eingedeckt, das vorher in Xylol zu einer leicht viskosen Flüssigkeit gelöst wurde, so ergaben sich keinerlei Schwierigkeiten, da wegen der Unlöslichkeit des Phthalat G in Xylol keine Beaktion zwischen Einbettungsmittel (Phthalat G) und Eindeckungsmittel (Polystyrol BW glasklar) auftrat. 2. Wurde jedoch ein Präparat mit Kanadabalsam aufgekittet und mit in Xylol gelöstem Polystyrol BW glasklar eingedeckt, so traten nach einigen Tagen vom Bande des Deckgläschens her honiggelbe Schlieren zwischen Präparat und Deckgläschen auf, die daher stammen, daß das im Eindeckmittel Polystyrol BW enthaltene Xylol den leicht in Xylol löslichen Kanadabalsam (als Einbettungsmittel) unter dem Präparat herausgelöst hatte und sich in Form von Schlieren und kleinen Bläschen unter dem Deckgläschen ansammelte. Dabei ist zu beachten, daß zur Zubereitung des Polystyrols BW glasklar als leicht viskoses Eindeckungsmittel größere Mengen an Xylol verbraucht werden als zur Herstellung des Eindeckungsmittels aus Kanadabalsam in der bisher bekannten Art. Dieser größere Gehalt an Xylol bewirkte bei der Verwendung von Kanadabalsam als Einbettmittel dessen Auflösung unter dem Präparat. Unter Aufkitten bzw. Einbetten mit Phthalat G Schkopau und Eindecken der Präparate mit Polystyrol wurden von Gesteinsarten verschiedenster Zusammensetzung und unterschiedlicher Korngröße zahlreiche Dünnschliffe mit gutem Erfolg hergestellt. Die Hauptmasse der aus unserem Erkundungsbereich anfallenden Gesteinsproben besteht neben Vulkaniten und Plutoniten vorwiegend aus Karbonatgesteinen und Anhydriten. Als Einbettungsmittel ist Polystyrol BW glasklar nicht geeignet. Zahlreiche Versuche zeigten, daß der Kunststoff,
wenn er durch Erhitzen auf den einseitig mattgeschliffenen Objektträger aufgebracht wird, bei anschließendem Erkalten spröde wird und bei der hohen Zugbeanspruchung, wie sie beim Schleifprozeß auftritt, vom Objektträger abbröckelt.
Zusammenfassung Durch Blockpolymerisation aus dem monomeren Styrol entsteht der in unserer Bepublik großtechnisch hergestellte Kunststoff Polystyrol BW glasklar. Der Kunststoff ist völlig farblos, frei von Doppelbrechung und stellt, in Xylol zu einer leicht viskosen Flüssigkeit gelöst, ein geeignetes Eindeckmittel für mikroskopische Präparate dar, wenn das Kunstharz Phthalat G Schkopau als Einbettmittel benutzt wird. Polystyrol BW glasklar erhärtet bei Zimmertemperatur schon nach wenigen Tagen. Beim Mikroskopieren der mit diesem Mittel eingedeckten Präparate entstehen keinerlei Schwierigkeiten, noch tritt eine Beaktion mit dem Einbettungsmittel Phthalat G ein, wie die bereits vor zwei Jahren hergestellten Dünnschliffe verschiedener Gesteinsarbeiten beweisen.
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Summary Polystyrene BW as clear as glass is prepared from monomeric styrene and is manufactured on a large scale in our Republic. It is completely colourless, free from double refraction and, provided the synthetic resin plitalate G Schkopau is used as an imbedding agent, is an appropriate covering agent for microscopic preparations when dissolved into a slightly viscous liquid in xylene. Polystyrene BW as clear as glass hardens at room temperature already after a few days. Thin ground sections of different rocks already made two years ago show that preparations covered by this agent neither involve difficulties in microscopic work nor result in a reaction with the imbedding agent phtalate G.
Literatur Bautsch,
H . - J . , & A . Richter: Ein neues Gießharz als Einbettungsmittel f ü r An- und Dünnschliffe. - Z. angew. Geol., 5, S. 3 6 - 3 7 (1959). L ö f f i e r , K . : Phthalopal G, ein neues synthetisches Einbettungsmittel. — Geologie, 1, S. 3 8 4 - 3 8 9 , Berlin 1952.
Beihefte zur Zeitschrift
GEOLOGIE
Heft
37:
R O L F SEIM
Petrologische Untersuchungen an kontaktmetasomatlschen Oeatcinen vom Ostrand des Brockenmassivs (Harz) 1963. 66 Seiten — 25 Abbildungen - 7 Tabellen 17 x 24 cm - MDN 7,50
H e f t 8 8 : YVONNE K I E S E L St. D I E T E R LOTSOH
Zur Mikrofauna des südbrandenburgischen Obereozäns 1963. 71 Selten einschließlich 16 Bildtafeln - 1 Tabelle - 17 x 24 cm - MDN 12.50
H e f t 3 9 : W I L F R I E D KRUTZSCH & D I E T E R LOTSOH
Gliederung und Parallelisierung der Ablagerungen des höheren Eozäns und des tieferen und mittleren Oligozäns in West- und Mitteleuropa und die Lage der Eozän/Oligozän-Grenze in diesem Gebiet 1963. 63 Seiten - 1 Abbildung - 5 Tabellen 17 x 24 cm - MDN 9,30
H e f t 4 0 : FRITZ REUTER
Die regionalgeologische Stellung der Flechtingen — RoBlauer Scholle, mit einem Beitrag von RENATE 1964. 66 Selten - 14 Abbildungen 1 7 x 2 4 cm - MDN 9,90
3 Tabellen -
H e f t 4 1 : K U R T RTJCHHOLZ
Stratigraphie und Fazies des Devons der mittleren Harzgeröder Faltenzone im Unterharz und westlich Wernigerode 1964. 119 Seiten einschließlich 5 Bildtafeln - 40 Abbildungen - 1 7 x 2 4 cm - MDN 1 4 , -
H e f t 4 2 : ALFRED O. LUDWIG
Stratigraphische Untersuchung des Pleistozäns der Ostseeküste von der Lübecker Bucht bis Rügen 1964. 143 Seiten - 55 Abbildungen - 16 Tabellen 17 x 24 cm - MDN 24,40
H e f t 4 3 : GÜNTER JANKOWSKI
Die Tertiärbecken des südöstlichen Harzvorlandes und ihre Beziehungen zur Subrosion 1964. 60 Seiten - 16 Abbildungen - 3 Tabellen -
1 7 X 2 4 c m - M D N 6,50 H e f t 4 4 : WINFRIED LORENZ & KLAUS HOTH
Die lithostratigraphischc Gliederung des kristallinen Vorsilurs in der Fichtclgcbirgisch-crzgebirgischen Antiklinalzone 1964. 44 Seiten - 2 Abbildungen - 3 Tabellen 17 x 24 cm - MDN 6,30 Bestellungen einzelner Hefte oder zur Fortsetzung durch eine Buchhandlung erbeten A K A D E M I E - V E R L A G B E R L I N
In den nächsten Heften der
Zeitschrift für angewandte Geologie erscheinen u. a. folgende B e i t r ä g e
I . G . S T J O P I N : Ü b e r die N o t w e n d i g k e i t h y d r o d y n a mischer Untersuchungen beim Abbau von Erdollagerstten G . ADLER & M. LEHMAXN: D i e e r d m a g n e t i s c h c V e r m e s s u n g O s t t h ü r i n g e n s , des V o g t l a n d s u n d des W e s terzgebirges
LEBENSWICHTIG FÜR INDUSTRIE UNO LANDWIRTSCHAFT
R . SCHUBERT & M. STAMMBERGER: D i e B e r e c h n u n g von D a c h s c h i e f e r v o r r ä t e n in L a g e r s t ä t t e n L . GALILAER, G . HÖSEL & G . M . UTECKIN : Über Bormiiieralc und Scheelit im Skarn von Pöhla II. SCHULZ: B e o b a c h t u n g e n Qnecksilbervorkommen
an
westerzgebirgisclien
J . TOMOR: Forschungsergebnisse über die Entstehung und Altersbestimmung ungarischer Erdöle A . STEIN.MÜLLER: Z u s a m m e n h ä n g e z w i s c h e n Auslaugung, Lagerungs- und Oberflächenformen im thüringischen Eichsfeld
VEB GEOPHYSIK
I I . J . ROOGE: V e r g l e i c h d e r Lagerungsverhiiltnisse und Schwerminerall'ülirung postglazialer Seifen an der estnisch-letl¡schon K ü s t e und der D D R
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L e i p z i g C 1, M o r t i i i - L u t t i e r - R i n g 1 3 V .
Telex
051276
Herausgeber: Zentrales Geologisches Institut und Zentrale Vorratskommlssion für mineralische Rohstoffe der Deutschen Demokratischen Republik. Fflr die kollektive Chefredaktion: Dr. K. KAUTER(Oedaktions3ekretär), Berlin. Redaktion: Berlin N 4, InvalidenstraBe 44. Verlag: Akademie-Verlag GmbH, Berlin W 8, Leipziger Straße 3 - 4 (Fernsprecher 2204 41, Telex 011773, Postscheckkonto: Berlin 35021). Bestellnummer des Heftes 1047/10/10. Alleinige Anzeigenannahme D E WAG-WERBUNG, Berlin C 2, Rosenthaler Str. 28/31, und alle DEWAG-Betrlebe in den Bezirksstädten der DDR. Die „Zeitschrift für angewandte Geologie" erscheint monatlich. Bezugspreis 2 , - M D N Je Heft. — Satz und Druck: V E B Druckhaus „Maxim Gorki", Altenburg.Veröffentlicht unter der Lizenznummer 1279 des Presseamtes beim Vorsitzenden des Ministerrates der Deutschen Demokratischen Republik. Kartengenehmigung: Nr. 656, 859, 894, 987 u. 994/64
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SCHRIFTENREIHE DES PRAKTISCHEN GEOLOGEN Herausgegeben im Auftrage des Zentralen Geologischen Instituts und der Zentralen Vorratskommission für mineralische Rohstoffe der Deutschen Demokratischen Republik von Prof. Dr. E . KAUTZSCH, Dr. F . STAMMBERGBE, Dr. G. TISCHENDOBF
In der „Schriftenreihe des praktischen Geologen" werden auf knappem Raum die neuesten wisienschaftlichen Erkenntnisse und die modernsten Methoden in der Lagerstättenerkundung behandelt, um sie schnell für die Praxis nutzbar zu machen. Die Schriftenreihe leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Erfüllung der Aufgabe, die Wissenschaft unmittelbar als Produktivkraft wirksam werden zu lassen. Die einzelnen Bände behandeln wichtige, nach Schwerpunkten ausgewählte Spezialthemen und sind wertvolle Arbeitsmittel für alle in der Praxis tätigen Geologen. Die Schriftenreihe verdient insbesondere auch die Aufmerksamkeit unserer Hoch- und Fachschulen, da die gut ausgestatteten handlichen Bücher bestens geeignet sind, die Studenten mit den Problemen der praktischen Arbeit vertraut zu machen. Bisher
erschienen
Band 1 : FRIEDRICH STAMMBERGKR E i n f ü h r u n g in die B e r e c h n u n g von L a g e r s t ä t t e n v o r r ä t e n fester mineralischer Rohstoffe 1956 -
153 Seiten -
78 Abbildungen -
14,7 X 21,5 cm — Halblederin MDN 7,50 — vergriffen
Band 2 : FJODOR I. WOLFSON Die Strukturen der endogenen E r z l a g e r s t ä t t e n i960 -
148 Seiten - 76 Abbildungen -
14,7 X 21,5 cm — Halblederin MDN 8 , -
Band 3 : RTTDOLP MEINHOLD Erdölgeologie 1962 — 227 Seiten — 95 Abbildungen — 20 Tabellen — 14,7 X 21,5 cm — Halblederin MDN 25,50 Band 4 : KLAUS LEHNEST • KLAUS ROTHE Geophysikalische Bohrlochmessungen 1962 — 300 Seiten — 102 Abbildungen — 14,7 X 21,5 cm — Halblederin MDN 3 3 , — Band 5 : MICHAIL A. SHDANOW Methoden der B e r e c h n u n g yon L a g e r s t ä t t e n v o r r ä t e n a n Erdöl und E r d g a s 1963 -
172 Seiten -
18 Abbildungen -
29 Tabellen — 14,7 X 21,5 cm -
Halblederin MDN 2 2 , -
Band 6 : ALEXANDER N. SNARSKIJ Die geologische B e t r e u u n g beim B o h r e n auf Erdöl und E r d g a s 1963 — 204 Seiten -
80 Abbildungen — 26 Tabellen — 1 4 , 7 x 2 1 , 5 cm — Halblederin MDN 22,50 Band 7 : ALEXANDER N. SNARSKIJ
Suche und E r k u n d u n g yon E r d ö l - und Erdgaslagerstfitten 1963 -
266 Seiten — 93 Abbildungen — 27 Tabellen — 1 4 , 7 x 2 1 , 5 cm — Halblederin MDN 27,— Band 8: ALEXANDER N. SNARSKIJ Die geologischen Grundlagen des Abbaus von E r d ö l - und Erdgaslagerstätten
1964 — 279 Seiten — 91 Abbildungen — 26 Tabellen — 1 4 , 7 x 2 1 , 5 cm — Halblederin MDN 2 0 , — In V o r b e r e i t u n g Band 9:'FRIEDRICH STAMMBERGER Theoretische Grundlagen der B e m u s t e r u n g von L a g e r s t ä t t e n n u t z b a r e r Rohstoffe Band 1 0 : D. S. KORSHINSKIJ Grundlagen der metasomatischen Prozesse (Arbeitstitel) Bestellungen A
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durch eine Buchhandlung V
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erbeten G
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