Zeitschrift für Angewandte Geologie: Band 10, Heft 11 November 1964 [Reprint 2021 ed.] 9783112562109, 9783112562093

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ZEITSCHRIFT FÜR ANQEWANDTE QEOLOQIE

A U S DEM I N H A L T H. J . Rogge Vergleich der Lagerungsverhältnisse und Schwermineralführung postglazialer Seifen an der estnisch-lettischen Küste und der DDR C. Adam

HERAUSQEQEBEN VON DEM Z E N T R A L E N Q E O L O Q I S C H E N INSTITUT U N D DER ZENTRALEN VORRATSKOMMISSION DER DEUTSCHEN DEMOKRATISCHEN REPUBLIK

Systematische Untersuchung plastischer keramischer Rohstoffe und Auswertung von Untersuchungsergebiiisscn J . Tomor Forschungsergebnisse über die Entstehung und Altersbestimmung ungarischer Erdöle H. Schulz Beobachtungen an westerzgebirgischen Quecksilber vorkommen R . Schubert & F. Stammberger Die Berechnung von Dachschiefervorräten in Lagerstätten F. Präger Das Pleistozän im Deckgebirge des Tagebaues Berzdorf, Stratigraphie und Bedeutung für den Abbau H. Reh Geologie und Lagerstätten Verhältnisse Kambodschas

AKADEMIE-VERLAQ

B E R L I N B A N D 10 / H E F T NOVEMBER SEITE

1

1

1964

567-622

COßEPJKAHME

CONTENTS

H . J . KOGGE

V e r g l e i c h der L a g e r u n g Verhältnisse und S c h w e r m i n e r a l f ü h rung postglazialer Seifen an der e s t n i s c h - l e t t i s c h e n K ü s t e u n d der D D R

ConocTaBJieniie ycjioBufi aajieraiiHH H conepiKaHHH ramejibix MHiiepajiOB nocTrjiHHHajibHMX poccLineö n a 3CTOHCHO-JiaTBHiiCKOM n o ß e p e m b e a noßepemte T ^ P

Comparison of M u t u a l R e l a t i o n s and H e a v y Mineral C o n t e n t s of P o s t g l a c i a l Placers a t t h e E s t h o n i a n - L a t v i a n Coast and t h e G. D . R .

567

C. ADAM

S y s t e m a t i s c h e U n t e r s u c h u n g plastischer k e r a m i s c h e r R o h s t o f f e und A u s w e r t u n g von U n t e r suchungsergebnissen

CncTeMaTHHecitoe zccjieAOBairae iraacTHHiioro KepaMH i iecKoro c b i p t a H o i ^ m t a pesyjibTaTOB HCCJieflOBaHHH

Systematic Investigation of P l a s t i c C e r a m i c R a w Materials and E v a l u a t i o n of T e s t R e s u l t s

572

J . TOMOR

Forschungsergebnisse über die E n t s t e h u n g und A l t e r s b e s t i m mung ungarischer Erdöle

PeayjibTaTbi nayMUbix n c c j i e n o BaHHii 0 6 06pa30BaiiHH H onpejieJieiiHH B03pacTa B e n r e p CKHX ne$Tefi

R e s e a r c h R e s u l t s of t h e Genesis a n d Age Determination of H u n g a r i a n Oils

579

I . G. STJOPIN

Ü b e r die N o t w e n d i g k e i t hydrodynamischer Untersuchungen b e i m A b b a u von E r d ö l l a g e r stätten

O

HeoßxOflHMOCTH npZMGHeHHH rHHpopa3Bej;KH rrpii npoenTnpoBanHH pa3pa6oTKH He$THHblX MeCTOpOJKAeilHÖ

T h e N e c e s s i t y of H y d r o d y n a m i c Investigations when Mining P e t r o l e u m Deposits

585

A . M. MASTERKOW, R . A . RKSKIK & G . I . SOLDATKIN

Vorbereitungsarbeiten für die Untergrundgasspeicherung in den Nishneschtschigrowsker S c h i c h t e n (referiert von W I L L I

IIoflroTOBHTeJibiibie paöoTbi HJIH noj(3eMHoro xpaneHna ra3a B HHÏKIiemHrpOBCKHX CJIOHX (PeiJ). B . J I A H T E )

T h e P r e p a r a t i o n of t h e Nishnes c h t s c h i g r o w s k B e d for U n d e r ground S t o r a g e of Gas ( A b s t r a c -

587

B e o b a c h t u n g e n an westerzgebirgischen Quecksilbervorkommen

HeKOTopbie Ha6jiK>HeHHH n a pTyTHbix npoHBJieiiHHX B 3anap;iibix P y s H b i x T o p a x

O b s e r v a t i o n s on M e r c u r y currences of t h e W e s t gebirge

OcErz-

588

Die A n w e n d u n g der liydrochem i s c h e n Methode bei der S u c h e v o n B e r y l l i u m l a g e r s t ä t t e n (referiert v o n G. TZSCHORN)

IIpHiieneinie riiApoxHMiraeciîoro MeTo^a npii noHcue MecTOpoiKneHHfi ß e p i o i j m a (Ped>. r . HOPH)

P r o s p e c t i n g for B e r y l l i u m Deposits b y Means of t h e H y d r o chemical Method (Abstracted

592

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

üoncMeT 3 a n a c o B i;poBCjibiiux c n a m j e B B MECTOPOJKAEHIRAX

T h e Calculation of B o o f i n g S l a t e R e s e r v e s in D e p o s i t s

593

F . PRÄGER

D a s P l e i s t o z ä n im D e c k g e b i r g e des T a g e b a u e s B e r z d o r f , S t r a t i graphie und B e d e u t u n g für den Abbau

üneöcTOiieH B BCKPHUIHOH n o p o Ae Kapbepa B e p i w o p i f , cTpaTHrpaçHH H 3HaneHHe AM pa3paöoTKii

T h e P l e i s t o c e n e in t h e Overb u r d e n of B e r z d o r f O p e n c a s t Mine, S t r a t i g r a p h i c Geology a n d Mining I m p o r t a n c e

597

H . HOFFMANN

Z u r E r r e i c h u n g einer größeren Erkundungstiefe — Statistische A u s w e r t u n g tieferer R e flexionen in O s t b r a n d e n b u r g und der Niederlausitz

K noBbiuieHHK) rjiyßumiocTH pa3-

I n c r e a s e of D e p t h of E x p l o r a t i o n 601 — S t a t i s t i c a l E v a l u a t i o n of D e e p e r R e f l e c t i o n s in East Brandenburg and Lower L u satia

A . B E S T & M. LEHMANN

E r d m a g n e t i s c h e Messungen des V E B Geophysik mit Bandw a a g e n n a c h FANSELAU

HaseMHbie ManiHTHLie n3MepeHHH HapoAHoro n p e A n p z H T M ,,Feoij)H3HKa" c Beepivm no 1 m m keine Schwermineralien enthalten. In der folgenden grobsandigen K o r n k l a s s e setzt sich die Schwermineralfraktion vorwiegend aus Amphibol und P y r o x e n m i t > 5 1 % z u s a m m e n , gefolgt von G r a n a t , Magnetit und Ilmenit. Mit zunehmender Kornverfeinerung n i m m t der Anteil der leichteren Schwerminerale bis auf < 1 0 % ab. Demgegenüber erreicht der G r a n a t Werte von 8 2 — 9 0 % in der K o r n k l a s s e 0,5 bis 0,25 m m und durchschnittlich 7 5 % in der K o r n k l a s s e < 0 , 2 5 m m . Ilmenit, Zirkon und z u m Teil auch Magnetit

Tabelle 2. Der Gehalt der wichtigsten Minerale der schwermineralreichen und -armen litorinen Sande in %

SM-Gehalt (Gew.-%)

Mineralverteilung innerhalb der Schwermineralfraktion Amphibol Pyroxen

Granat

a) Schwermineralreiche 64 8 50 41 86

2,22 11,57 28,12 42,62 57,24

28 31 90 118

0,38 0,78 1,18 1,29

10,4 4,49 2,38 3,49 1,92

7,68 3,12 1,81 1,29 3,66

b) Schwermineralarme 15,78 15,38 14,41 19,38

5,26 7,69 6,78 11,63

Erzmineralc

Zirkon

9,46 13,14 12,80 11,31 19,78

0,90 1,04 0,60 1,01 1,92

26,31 23,07 22,88 20,93

2,63 3,85 0,85 Sp.

Sande

62,61 76,49 79,41 79,61 80,40 Sande 39,47 37,17 43,22 32,56

Tabelle 3. Die Schwermineralverteilung innerhalb der Kornklassen von Seifenproben Probe 387

479

Korngröße (mm)

Granat

1,0-0,5 0,5-0,25 Me

Ha ocHOBaiMH npuMepoB aBTop yKa3HBaeT, na«

preßbohrung. Die Linse c der Hauptschicht wird von sechs Bohrungen ausgebeutet: eine Einpreßbohrung und fünf Produktionsbohrungen. Infolge der sachgemäßen grenznahen Ansetzung dieser Bohrungen in den Linsen bleiben die grenznahen Reste an Ol nicht unausgebracht, und der Ausbeutungskoeffizient erhöht sich auf ein Maximum. Im Feld Y werden die drei Reihen der Produktionsbohrungen der ersten Variante durch zwei Reihen ersetzt. Die zweite Reihe wird nahe an der Verwerfung angesetzt. Hierbei ist die Bildung unausbringbarer grenznaher Olreste nicht möglich. Bei Kenntnis der Details im Aufbau der Schicht kann man daher ohne Tempoverlust und vollständiger das gegebene Olfeld mit 85 Bohrungen statt mit 222 ausbeuten.

Summary Examples are given to show how expenses can be considerably cut down in mining projects for petroleum deposits, when hydrodynamic investigations are carried out in due time.

Literatur JAKOWLEW, W. P . : Die hydrologische E r k u n d u n g von ÖL- u n d Gashorizonten. — Gostoptechisdat, Moskau 1953. — Operator zur Untersuchung von Erdölbohrungen. — Gostoptechisdat, Moskau 1959. — Über die Verteilung der Bohrungen bei gespannten Wässern. — Neftjanoje chosjajstwo, Nr. 3 — 5 (1940). — Zur Frage der Planung der Förderung (über die Gesetze der Überflutung einer geneigten homogenen Schicht bei gleichmäßiger Anordnung der Bohrungen). — Aserbajdshanskoje n e f t j a n o j e chosjajstwo, Nr. 7 — 8 (1938). STJOPIN, I. G.: Anwendungsmöglichkeit hydrodynamischer Untersuchungen f ü r das Aufsuchen abgeschirmter Erdöllager. — Z. angew. Geol., 8, Nr. 12, S. 6 3 2 - 6 3 6 , Berlin 1962. — Probleme der komplexen E r k u n d u n g von Erdöllagerstätten. — Z. angew. Geol., 9, Nr. 6, S. 3 0 0 - 3 0 5 , Berlin 1963. STJOPIN, I . G., & G. M. JÜDIN: Über die Nacherkundung von Erdölhorizonten m i t Hilfe hydrodynamischer Untersuchungen (Hydroerkundung). — Geologija nefti i gasa, Nr. 3, Moskau 1962. — Die komplexe Untersuchung des Horizonts D i der Lagerstätte Bawly. — — Neftgasowaja geologija i geofisika, Nr. 5 (1962).

Folgerungen 1. Die A b b a u p r o j e k t e von Öllagerstätten müssen unter Anwendung der „ H y d r o e r k u n d u n g " durchgeführt werden. 2. Die Ausbeutung der Schichten durch Abbohren der Lager nach geometrischen Netzen ist f ü r die meisten Schichtlagers t ä t t e n völlig unrationell. Die Verbesserung des Systems der Verteilung von Bohrungen ist daher ein außerordentlich wichtiges Problem.

MASTERKOW, A . M.,

MO?KHO

CBoeBpeMeHiitiM n p u M e H e H u e M r H A p o j p m a M H H e c K u x n c c j i e flOBaHHñ C3K0H0MHTB 3 H a q H T e j i b H b i e c p e A C T B a n p H c o c T a B jienMH n p o e H T O B p a o p a ö o T K H iieifTUHBix M e c T o p o m f l e H H ü .

STJOPIN, I . G . ,

&

G . W . SCHTSOHERBAKOW:

Die

Verfeinerung

des

geo-

logischen Baues der Horizonte D S T I u n d D , v der Lagerstätte Sokolowa Gora u n t e r Berücksichtigung hydrodynamischer Untersuchungen. — Nautschnotechnitscheski sbornik po dobytsche nefti W N U , Nr. 16 (1962).

B . A . B E S N I K & G . I. SOLDATKIN,

UdSSR

Vorbereitungsarbeiten für die Untergrundgasspeicherung in den Nishneschtschigrowsker Schichten1) Referiert von

WILLI LANGE,

Burg

Es werden einige Ergebnisse dargelegt, die bei der Errichtung des Untergrundgasspeichers Schtschjolkowo (nordöstlich Moskau) erzielt wurden. Die Struktur ist eine flache Antiklinale mit einer Amplitude von 32 m. Das Speichergestein liegt im Top in 880 m Teufe. Es handelt sich um das oberste Sandpaket des mitteldevonischen Nishneschtschigrowsker Horizonts. In der Devon-Karbon-Schichtenfolge wurden

>) Aus: „Gasowaja p r o m . " , H. 12, S. 3 6 - 3 9 , Moskau 1963 4

Angewandte Geologie H e f t 11/64

Bruchstörungen usw. nicht angetroffen. Die Mächtigkeit des Speicherhorizonts schwankt zwischen 6—14 m. In der Kornverteilung des bindemittelarmen Quarzsands macht die Fraktion 0,10—0,25 mm etwa 70% aus. Teilweise sind schlufiige Partien und/oder toniges Material vorhanden. Der Anteil der Ton-Schluff-Komponente ist in den Profilen unterschiedlich. Nach Laboruntersuchungen besitzt der Sand eine Permeabilität von 1,5—3,0 Darcy. Das Schichtwasser ist gespannt und gehört zum CaCl2-Typ (Dichte 1,09). Der hydrostatische Druck beträgt im Topgebiet 89 at.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 Autorenkollektiv / Untergrundgasspeicherung

587 3. Es ist. infolgedessen notwendig, bereits frühzeitig Maßnahmen zu ergreifen, die Ausbeute nach Galerieabschnitten oder Einzelbolirungen durchzuführen, die bestmöglich verteilt und dem realen Bau der Ölschicht. angepaßt sind. 4. In der Nähe undurchlässiger Grenzen m u ß m a n eine gewisse Zahl der Bohrungen möglichst nahe an diese heranbringen, insbesondere auch an Scheitel der konkaven Winkel, die von den Grenzen gebildet werden. 5. Die „ H v d r o e r k u n d u n g " m u ß bereits im Anfangsstadium der E r k u n d u n g einer Öllagerstätte mit den ersten 2 — 3 Bohrungen durchgeführt werden. Das Niederbringen der weiteren Erkundungsbohrungen m u ß unter Berücksichtigung der erhaltenen Ergebnisse ablaufen.

Zusammenfassung Verl", weist anhand von Beispielen nach, wie es bei rechtzeitiger Anwendung hydrodynamischer Untersuchungen beim Aufstellen von Abbauprojekten f ü r Erdöllagerstätten zu großen Einsparungen kommen kann. Abb. 4. K a r t e der Ausbeutung mit Anwendung der „hydrodynamischen E r k u n d u n g "

Abb. 3. Gegenwärtige Ausbeutung einer Tafellagerstätte

Pc3H>Me

Ha ocHOBaiMH npuMepoB aBTop yKa3HBaeT, na«

preßbohrung. Die Linse c der Hauptschicht wird von sechs Bohrungen ausgebeutet: eine Einpreßbohrung und fünf Produktionsbohrungen. Infolge der sachgemäßen grenznahen Ansetzung dieser Bohrungen in den Linsen bleiben die grenznahen Reste an Ol nicht unausgebracht, und der Ausbeutungskoeffizient erhöht sich auf ein Maximum. Im Feld Y werden die drei Reihen der Produktionsbohrungen der ersten Variante durch zwei Reihen ersetzt. Die zweite Reihe wird nahe an der Verwerfung angesetzt. Hierbei ist die Bildung unausbringbarer grenznaher Olreste nicht möglich. Bei Kenntnis der Details im Aufbau der Schicht kann man daher ohne Tempoverlust und vollständiger das gegebene Olfeld mit 85 Bohrungen statt mit 222 ausbeuten.

Summary Examples are given to show how expenses can be considerably cut down in mining projects for petroleum deposits, when hydrodynamic investigations are carried out in due time.

Literatur JAKOWLEW, W. P . : Die hydrologische E r k u n d u n g von ÖL- u n d Gashorizonten. — Gostoptechisdat, Moskau 1953. — Operator zur Untersuchung von Erdölbohrungen. — Gostoptechisdat, Moskau 1959. — Über die Verteilung der Bohrungen bei gespannten Wässern. — Neftjanoje chosjajstwo, Nr. 3 — 5 (1940). — Zur Frage der Planung der Förderung (über die Gesetze der Überflutung einer geneigten homogenen Schicht bei gleichmäßiger Anordnung der Bohrungen). — Aserbajdshanskoje n e f t j a n o j e chosjajstwo, Nr. 7 — 8 (1938). STJOPIN, I. G.: Anwendungsmöglichkeit hydrodynamischer Untersuchungen f ü r das Aufsuchen abgeschirmter Erdöllager. — Z. angew. Geol., 8, Nr. 12, S. 6 3 2 - 6 3 6 , Berlin 1962. — Probleme der komplexen E r k u n d u n g von Erdöllagerstätten. — Z. angew. Geol., 9, Nr. 6, S. 3 0 0 - 3 0 5 , Berlin 1963. STJOPIN, I . G., & G. M. JÜDIN: Über die Nacherkundung von Erdölhorizonten m i t Hilfe hydrodynamischer Untersuchungen (Hydroerkundung). — Geologija nefti i gasa, Nr. 3, Moskau 1962. — Die komplexe Untersuchung des Horizonts D i der Lagerstätte Bawly. — — Neftgasowaja geologija i geofisika, Nr. 5 (1962).

Folgerungen 1. Die A b b a u p r o j e k t e von Öllagerstätten müssen unter Anwendung der „ H y d r o e r k u n d u n g " durchgeführt werden. 2. Die Ausbeutung der Schichten durch Abbohren der Lager nach geometrischen Netzen ist f ü r die meisten Schichtlagers t ä t t e n völlig unrationell. Die Verbesserung des Systems der Verteilung von Bohrungen ist daher ein außerordentlich wichtiges Problem.

MASTERKOW, A . M.,

MO?KHO

CBoeBpeMeHiitiM n p u M e H e H u e M r H A p o j p m a M H H e c K u x n c c j i e flOBaHHñ C3K0H0MHTB 3 H a q H T e j i b H b i e c p e A C T B a n p H c o c T a B jienMH n p o e H T O B p a o p a ö o T K H iieifTUHBix M e c T o p o m f l e H H ü .

STJOPIN, I . G . ,

&

G . W . SCHTSOHERBAKOW:

Die

Verfeinerung

des

geo-

logischen Baues der Horizonte D S T I u n d D , v der Lagerstätte Sokolowa Gora u n t e r Berücksichtigung hydrodynamischer Untersuchungen. — Nautschnotechnitscheski sbornik po dobytsche nefti W N U , Nr. 16 (1962).

B . A . B E S N I K & G . I. SOLDATKIN,

UdSSR

Vorbereitungsarbeiten für die Untergrundgasspeicherung in den Nishneschtschigrowsker Schichten1) Referiert von

WILLI LANGE,

Burg

Es werden einige Ergebnisse dargelegt, die bei der Errichtung des Untergrundgasspeichers Schtschjolkowo (nordöstlich Moskau) erzielt wurden. Die Struktur ist eine flache Antiklinale mit einer Amplitude von 32 m. Das Speichergestein liegt im Top in 880 m Teufe. Es handelt sich um das oberste Sandpaket des mitteldevonischen Nishneschtschigrowsker Horizonts. In der Devon-Karbon-Schichtenfolge wurden

>) Aus: „Gasowaja p r o m . " , H. 12, S. 3 6 - 3 9 , Moskau 1963 4

Angewandte Geologie H e f t 11/64

Bruchstörungen usw. nicht angetroffen. Die Mächtigkeit des Speicherhorizonts schwankt zwischen 6—14 m. In der Kornverteilung des bindemittelarmen Quarzsands macht die Fraktion 0,10—0,25 mm etwa 70% aus. Teilweise sind schlufiige Partien und/oder toniges Material vorhanden. Der Anteil der Ton-Schluff-Komponente ist in den Profilen unterschiedlich. Nach Laboruntersuchungen besitzt der Sand eine Permeabilität von 1,5—3,0 Darcy. Das Schichtwasser ist gespannt und gehört zum CaCl2-Typ (Dichte 1,09). Der hydrostatische Druck beträgt im Topgebiet 89 at.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11

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SCHULZ / B e o b a c h t u n g e n an Q u e c k s i l b e r v o r k o m m e n

Von den tieferen Sandschichten wird dieser Horizont durch eine 3—6 m mächtige Tonschicht getrennt, die jedoch ebenfalls wechselhaft ausgebildet ist und z. T. in sandige Tone übergeht. Durch hydrodynamische Untersuchungen mußten die Möglichkeiten evtl. Verbindungen zwischen den Sandhorizonten geklärt werden. Die mit 6"-Verrohrung ausgerüsteten Bohrungen wurden im Abschnitt des Speichers mit 10 Schuß/m perforiert. Bei den Pumpversuchen (Methode der konstanten Entnahme) erhielt man folgende Resultate: Produktivität der Bohrungen für Wasser 1 3 0 - 5 0 0 m 3 /d at, Permeabilität: 2— 11 Darcy, Druckleitfähigkeit: 1 1 0 - 5 4 0 • 10 3 cm2/sec Die Richtigkeit dieser Werte mußte bezweifelt werden, weil mit der Flüssigkeit erhebliche Sandmengen ausgetragen wurden. Es war daher wahrscheinlich, daß diese Parameter nicht die Schicht selbst, sondern die unstabile Sohlenzone charakterisieren. Auf Grund dieser Daten war die Einschätzung des Horizonts nicht durchführbar. Anzunehmen war allerdings, daß die Parameter grundsätzlich hohe Werte erreichen dürften, weil die erheblichen Wasserabgaben bei geringen Depressionen (1 at) erzielt wurden. Von zwei mit geeigneten Filtern ausgerüsteten Sonden konnten die Spiegelanstiegskurven nach den Methoden von

JAKOWLEW, TSCHABNI u n d

SCHTSCHERBAKOW

ausgewertet .werden, wobei die Permeabilitätswerte gut übereinstimmen. Die ,,Abhör"-Methode (Wechselwirgung von Erregungs- und Beobachtungssonde) war weken zu geringer Depression nicht anwendbar. Die bei zwei ca. 500 m entfernten Bohrungen erhaltene Reaktionskurve ergab für die Permeabilität 0,9 Darcy.

Die Untersuchung der Pegelkurven nach dem Verfahren von B U S I N O W & U M R I C H I N führte zu der Feststellung, daß nicht nur die dem oberen Sandpaket entsprechenden 10—12 m wirksam sind, sondern daß eine mächtigere Schicht erfaßt wird (Verbindungen zu den im Liegenden befindlichen Horizonten). Obwohl wegen der geringen Stabilität der Sohlenzone die notwendigen hohen Depressionen nicht erreicht werden konnten, die eine Aufklärung der Zusammenhänge erlaubt hätten, war es möglich, auf dieser Grundlage die Gaseinpreßversuche durchzuführen. Die Gasaufnahmefähigkeit erreichte hohe Werte (Bohrung 25 = 1 • 10 6 Nm3/d). Mit Beginn der Einpressung erfolgte eine deutliche Reaktion in den Beobachtungssonden des Speicherhorizontes. Für die Hydroleitfähigkeit K • h/¡x wurden nun größere Werte ermittelt (im Vergleich zur Hydroerkundung). Die Tatsache deutet auf Kontakt mit den tieferen Sandschichten. Eine Bestätigung ist die Reaktion der im tieferen Horizont perforierten Sonde 23 auf die Gaseinpressung in das obere Sandpaket. Beim Gaseinpressen mit obengenanntem Gegendruck war demnach die Flüssigkeitsfiltration durch halbdurchlässige Schichten viel intensiver als bei der Wasserabnahme mit der Depression von 1 at. Weil weder Hydroerkundung noch Gaseinpreßversuche die Bestimmung der effektiven Mächtigkeit und der mittleren Permeabilität ermöglichten, erwies es sich als zweckmäßig, diese Werte nicht zu trennen, sondern über die Hydroleitfähigkeit K-h/p. die erforderlichen Berechnungen für die industrielle Einspeisung durchzuführen. Voraussetzung ist, daß die miteinander im Kontakt stehenden Horizonte von undurchlässigen Schichten im Hangenden abgeschirmt werden.

Beobachtungen an westerzgebirgischen Quecksilbervorkommen1) H E I N Z SCHULZ, G e r a

I m westlichen E r z g e b i r g e ging seit dem M i t t e l a l t e r bei H a r t e n s t e i n in m e h r e r e n B e t r i e b s p e r i o d e n ein bescheidener B e r g b a u auf Quecksilber u m 2 ) , der a m E n d e des 1 8 . J a h r hunderts seinen H ö h e p u n k t fand, als die damaligen sächsischen B e r g b e h ö r d e n infolge der b e a b s i c h t i g t e n E i n f ü h r u n g des A m a l g a m i e r u n g s v e r f a h r e n s an der Gewinnung einheimischen Quecksilbers interessiert waren. Dieser B e r g b a u wie auch die n a c h 1 9 4 5 von der S t a a t l i c h e n Geologischen K o m m i s s i o n d u r c h g e f ü h r t e n U n t e r s u c h u n g s a r b e i t e n verm o c h t e n a b e r keine w i r t s c h a f t l i c h e V e r e r z u n g n a c h z u weisen. D a s gleiche gilt auch für das i m J a h r e 1 8 4 1 in B o c k w a (heute zu N i e d e r h a ß l a u gehörig) bei Zwickau in einem S t e i n b r u c h e n t d e c k t e Q u e c k s i l b e r v o r k o m m e n , dessen U n t e r s u c h u n g und A b b a u durch die „ M e r k u r - F u n d g r u b e " erfolgte. I n einer s i e b e n j ä h r i g e n B e t r i e b s p e r i o d e wurden hier nur i n s g e s a m t 6,3 kg Quecksilber aus den geförderten E r z e n gewonnen. B e i der D u r c h m u s t e r u n g von S a m m l u n g s m a t e r i a l des I n s t i t u t s für Mineralogie u n d L a g e r s t ä t t e n l e h r e der B e r g a k a d e m i e F r e i b e r g 3 ) wurden einige neue B e o b a c h t u n g e n g e m a c h t , die es notwendig erscheinen lassen, die A u f m e r k s a m k e i t auf die mineralogisch i n t e r e s s a n t e n , a b e r wirts c h a f t l i c h u n b e d e u t e n d e n M i n e r a l f u n d p u n k t e zu r i c h t e n ') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 1. 7. 1964 2 ) Erstmals erwähnt durch den Bergwerksvertrag zwischen dem Kurfürsten von Sachsen und dem Herrn von Rchönburg aus dem J a h i c 1529. 3 ) Außerdem konnte dankenswerterweise das in der Sammlung des V E B Geol. Erkundung Süd, Freiberg, und im Städt. Museum Zwickau befindliche Material der genannten Vorkommen durchgesehen werden.

und sie m e h r als bisher m i t in die l a g e r s t ä t t e n k u n d l i c h e n Ü b e r l e g u n g e n einzubeziehen.

Die Quecksilbcrvorkommen von Hartenstein Die bisher bekannt gewordenen Vorkommen befinden sich im Tiefbachtal, südlich von Hartenstein. Die Vererzung ist fast ausschließlich an drei maximal 1 m mächtige Chloritschieferlagen gebunden, die in einer aus graugrünen Tonschiefern mit eingeschalteten Metadiabasen bestehenden Folge regionalmetamorpher Gesteine der vogtländisch-erzgebirgischen Phyllitformation aufsetzen. Mit großer Wahrscheinlichkeit sind am Aufbau dieser Folge vorwiegend ordovizische und silurische Gesteine beteiligt. Die Chloritschieferlagen werden durch eine dunkelgrün-schwärzliche Farbe, Seidenglanz und das reichliche Auftreten von Fettquarz in Form von Linsen bzw. Knauern gekennzeichnet. Durch verschiedene Grubenbaue wie den „WeidlichStollen", den „Beständig-Glück-Stollen" mit dem „Michaelis-Stollen" sowie den „Neuglück-Schacht" wurden diese Chloritschieferlagen untersucht und weitgehend abgebaut, so daß heute kaum noch anstehende Reste zu finden sind.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 1 0 ( 1 9 0 + ) Heft 11 SCHULZ / B e o b a c h t u n g e n a n

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Quecksilbervorkommen

A b b . 1, F e t t q u a r z l i n s e m i t Z i n n o b e r v e r e r z u n g in den zentralen B e r e i c h e n aus d e m Chloritschiefer von H a r t e n s t e i n (5113 M L Freiberg) Die mit „ML Freiberg" bezeichneten Stufen entstammen der Sammlung des Instituts für Mineralogie und Lagerstättenlehre der BA Freiberg, während die Bezeichnung ,,SM" auf das Stadt. Museum, Zwickau, hinweist

der eigentlichen Quecksilbermineralisation. Diese wird durch eine karbonatische Gangart, beginnend mit Serizit und Dolomit, worauf weißlich-farbloser Kalzit folgt, abgeschlossen. Dazu kommen noch als Erzmineralien besonders Kupferkies, selten P y r i t und ferner Zinnober. Besonders der letztgenannte kann sehr auffällig werden (Abb. 1). E r erscheint entweder selbständig oder gemeinsam mit der karbonatischen Gangart im Quarz, wobei er kleinere Aggregate bilden kann. Gelegentlich tritt er auch in F o r m von bis zu cmgroßen Verwachsungen mit einzelnen ausgebildeten X X - F l ä c h e n (bis zu 7 — 8 mm Größe), meist aber xenomorph oder in F o r m geringmächtiger Beschläge auf kleinen Klüftchen im Quarz (sehr selten auch im Schiefer) auf. Infolge der geringen Teufe der ehemaligen Aufschlüsse sind natürlich auch zahlreiche Oxydationsbildungen, besonders bei der mikroskopischen Beobachtung, zu erkennen. Hierher gehört die Bildung von Eisenhydroxyden, Kupferglanz, Covellin und möglicherweise auch die der Tonmineralien. Eine zum Vergleich durchgeführte Spektralanalyse von Zinnober (gut ausgebildete, mehrere mm große Kriställchen) ergab die in T a b . 1 angeführten Gehalte an Spurenelementen. 4 ) T a b e l l e 1. Bc

Sb -

Zn

As

Cu

Sn

< 100

100

< 30

< 30

Cd -

Mn

Ag

< 30

Diese Zinnoberprobe zeigt außer As kaum unreinigungen, die geochemisch bedeutend sind.

Pb < 30

Ver-

Die Quccksilbervorkommen von Bockwa (Niederhaßlau)

A b b . 2. O r d o v i z i s c h e r Q u a r z i t aus der „ M e r k u r - F u n d g r u b e " m i t einer etwa 3 — 5 m m m a c h t i g e n L a g e von Zinnober und L i m o n i t auf der Schichtfläche (4971 M L Freiberg)

Nach dem vorliegenden Material sind diese Lagen konkordant in den Tonschiefer eingeschaltet (gelegentlich durch einen schwachen Lettenbesteg getrennt) und besitzen ein mittleres Streichen von 6 0 — 8 0 ° bei einem Einfallen von 5 0 — 7 0 ° N W . Die darin vorkommende Quecksilbermineralisation befindet sich überwiegend in den weißen Fettquarzknauern, da in diesen offenbar die günstigsten Bedingungen für die Spaltenbildung vorhanden waren. Dagegen ist im Chlorit- und auch im benachbarten Tonschiefer eine derartige Vererzung nur in geringen Spuren nachweisbar.

Das im J a h r e 1841 entdeckte Vorkommen wurde durch den Steinbruchbetrieb auf dem sogenannten Sandberg gefunden und, wie schon erwähnt, in den folgenden J a h r e n durch die etwa 12 m tiefe „MerkurF u n d g r u b e " bebaut. Die Quecksilbervererzung befindet sich auf einer N E — S W streichenden Gangzone mit 7 5 — 8 0 ° Einfallen nach S W , die den Charakter einer tektonischen Zerrüttungszone besitzt. Nach BREITHAUPT (1843, 1852) handelt es sich teilweise um Klüfte in der Schichtung

Nach makro- und mikroskopischen Beobachtungen k a n n man in der Mineralisation zwei E t a p p e n unterscheiden. Die erste ist durch die Bildung der F e t t q u a r z e und geringer Mengen feinkörnigen Pyrits gekennzeichnet. Nach einem offensichtlich längeren Zeitraum kam es nach vorangehender Kluftbildung zur Ausfällung ' ) Diese wie auch die nachfolgenden Spektralanalysen wurden von Herrn Dipl.-Min. SCIIRÖN am Institut für Mineralogie und Lagerstättenlehre der BA Freiberg durchgeführt. Die quantitativen Angaben gelten nur größenordnungsmäßig.

4*

A b b . 3. Körperlich erhaltene Zinnoberdentriten auf einer m i t L i m o n i t gelullten K l u f t im ordovizischen Quarzit der „ M e r k u r - F u n d g r u b e " von B o c k w a (3670 SM Zwickau)

Zeitschrift für angewandt« Geologie, IM. 10 (1964) Heft 11

SCHULZ / Beobachtungen an Quecksilbervorkommen

590 Tab. 2. Probe Nr. Z1

Z1[

4970 4071 4073 307 oa 367 oa 36700

As

Cu

Sil

Mn

Ag

Pb

AI

•Si

200 200 200

~1000 ~ 300 ~ 300

50 200 300

100 70 < 30

„

< 30 < 30

< 30 < 30 30

+ + + +

+ +^

100

600 ä 10000 S 10000

-

a loooo

700 500 500

~ 300 30-100 ~ 300

30 300

70 < 30 30

< 30 < 30 < 30

< 30 < 30 30

III III III

+ + +

Be

Sb

200 < 30

200

-

_ -

-

200 100

Zn

600

a íoooo

(auch durch den B e f u n d des S a m m l u n g s m a t e r i a l s b e s t ä t i g t , A b b . 2) eines offensichtlich oberordovizischen gelbgrauen bis rötlichen Quarzits, wobei u n k l a r ist, ob dieser ein Ä q u i v a l e n t des H a u p t q u a r z i t s oder des D ö b r a s a n d s t e i n s ist. Dagegen sind aus dem b e n a c h b a r t e n T o n s c h i e f e r der „ M e r k u r - F u n d g r u b e " keine Zinnoberfunde b e k a n n t geworden. E i n e m a k r o - und m i k r o s k o p i s c h e B e t r a c h t u n g der v o r k o m m e n d e n Mineralisation a n h a n d des S a m m l u n g s m a t e r i a l s zeigt ebenfalls, daß m a n zwischen der w e i t v e r b r e i t e t e n Quarz(meist in F o r m von zahlreichen T r ü m e r n ) und der eigentlichen, a b e r viel j ü n g e r e n Quecksilbermineralisation unterscheiden m u ß . Die von B o c k w a erhaltenen Mineralstufen s t a m m e n durchweg aus dem B e r e i c h der O x y d a t i o n s z o n e . Infolgedessen b e s t e h t die j e t z i g e Mineralisation überwiegend aus z. T . braungelben, nierig-traubigen K r u s t e n v o n E i s e n h y d r o x y d e n , die gelegentlich eigenartige zellige, a b e r a u c h strahlige, gelbe S t r u k t u r e n aufweisen, die s t a r k an A n t i m o n o c k e r erinnern. A u ß e r d e m findet m a n darin zahlreiche Pseudom o r p h o s e n n a c h anderen Mineralien, so z. B . von L i m o n i t n a c h P y r i t m i t etwa 5 m m großen P e n t a g o n dodekaedern. D a n e b e n e n t d e c k t m a n i m Anschliff stets k o l l o m o r p h e S t r u k t u r e n v o n M a n g a n o x y d e n , die m i t den beiden l i m o n i t i s c h e n K o m p o n e n t e n Nadeleisenerz und R u b i n g l i m m e r verwachsen sind und meist deren äußere P a r t i e n bilden. In gewissem U m f a n g k o m m e n a u c h T o n m i n e r a l i e n vor, die a b e r n i c h t nur an die K l ü f t e gebunden sind, sondern a u c h u n m i t t e l b a r im Quarzit a u f t r e t e n . Allem A n s c h e i n n a c h h a n d e l t es sich dabei um Mineralien der K a o l i n g r u p p e . Zinnober t r i t t in diesen T r ü m e r n i n zwei G e n e r a t i o n e n auf. Zinnober I stellt die H a u p t f o r m dar u n d b i l d e t innige V e r w a c h s u n g e n m i t dem L i m o n i t , m e i s t in F o r m von etwa 5 m m m ä c h t i g e n Z i n n o b e r k r u s t e n . Gelegentlich k a n n er a b e r auch m e n g e n m ä ß i g z u r ü c k t r e t e n und gerade dann kleine, gut ausgebildete K r i s t ä l l c h e n bilden. Der g r ö ß t e Teil aber h a t die F o r m g e r i n g m ä c h t i g e r B e s c h l ä g e m i t L i m o n i t auf K l ü f t e n im Quarzit. Zinnober I I b e s t e h t demgegenüber aus den bei der O x y d a t i o n u m g e l a g e r t e n Quecksilbersulfiden, die oftmals in b e t r ä c h t l i c h e m U m f a n g als auffällige Gebilde hervortreten. Hierzu gehören die weitverbreiteten Anflüge von pulvrigem Zinnober ( s c h a r l a c h r o t e r oder h o c h r o t e r Zinnober n a c h BREITHAUPT), die sich besonders in limonitischen Auslaugungshohlräumen befinden. W e i t e r h i n bildet der Zinnober I I a u c h D e n t r i t e n (Abb. 4) und strahlige B i l d u n g e n von m e h r e r e n c m L ä n g e , die auf n a c h t r ä g l i c h e U m w a n d l u n g e n hindeuten. BREITHAUPT, der die „ M e r k u r - F u n d g r u b e " kurz n a c h ihrer I n b e t r i e b n a h m e im J a h r e 1 8 4 1 b e f u h r , e r w ä h n t e a u ß e r den schon g e n a n n t e n Mineralien noch H ä m a t i t , S c h w e r s p a t und gediegen Schwefel. D a v o n

-

-r -f-

+ +

k o n n t e aber in dem vorliegenden S a m m l u n g s m a t e r i a l n i c h t s gefunden werden. E i n i g e S p e k t r a l a n a l y s e n v o n Quecksilbererzen der „ M e r k u r - F u n d g r u b e " e r g a b e n die in T a b . 2 aufgef ü h r t e n G e h a l t e an S p u r e n e l e m e n t e n . Die ersten drei Z i n n o b e r p r o b e n gehören der 1. Gener a t i o n (Z 1 ) an, während die l e t z t e n drei zur zweiten Zinnobergeneration (Z 1 1 ) gehören. A u ß e r d e m sind darin in wechselnden Mengen noch E i s e n h y d r o x y d e e n t h a l t e n . Vergleicht m a n die beiden Zinnobergenerationen n a c h ihrem G e h a l t a n S p u r e n e l e m e n t e n , so fallen besonders einige E l e m e n t e auf, wie B e r y l l i u m , Zinn und K u p f e r , die in der ersten G e n e r a t i o n , und Arsen, das in der zweiten G e n e r a t i o n angereichert wurde. Die übrigen S p u r e n e l e m e n t e zeigen demgegenüber keine E r w ä h n e n s w e r t ist die auffallenden U n t e r s c h i e d e . r e l a t i v hohe K o n z e n t r a t i o n von A n t i m o n , die n e b e n der v o n Arsen g e n e t i s c h e R ü c k s c h l ü s s e e r m ö g l i c h t und a u c h die A n n a h m e selbständiger A n t i m o n m i n e r a l i e n s t ü t z t . W a s die K o n z e n t r a t i o n von B e r y l l i u m in einigen P r o b e n der ersten Z i n n o b e r g e n e r a t i o n a n b e l a n g t , so ist diese möglicherweise auf die r e l a t i v s t a r k e Verunreinigung durch G a n g m i n e r a l i e n zurückzuführen (siehe auch die A n g a b e v o n AI und Si). A u ß e r dem e r w ä h n t e n Quecksilbervorkommen von B o c k w a („Merkur-Fundg r u b e " ) scheinen in der U m g e b u n g noch weitere zu existieren. So befindet sich in der S a m m l u n g des I n s t i t u t s für Mineralogie und L a g e r s t ä t t e n l e h r e der B A F r e i b e r g n o c h eine 1 9 1 2 gefundene Zinnoberstufe (Nr. 4 9 7 2 ) , die besondere B e a c h t u n g v e r d i e n t , da als F u n d o r t das P l a n i t z e r Flöz von B o c k w a (d. h. W e s t f a l D) g e n a n n t wird und d a m i t eine gewisse A l t e r s b e s t i m m u n g ermöglicht wird. Die g e n a n n t e S t u f e b e s t e h t aus einer Sphärosideritknolle, auf deren S c h r u m p f r i s s e n sich

Abb. 4. Sphärosideritknolle aus dem Planitzer Flöz von Bockwa, die auf Schrumpfrissen neben anderen Sulfiden auch feinkristallinen Zinnober aufweist (4972 ML Freiberg)

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SCHULZ / Beobachtungen an Quecksilbervorkommen

Abb. 5. Zinnober, randlich von Kupferkies umgeben,, korrodiert von einer Kluft aus Quarz. Infolge von Oberflächeneinflüssen besitzt der Zinnober schlechtes Polierverhalten. Fundstätte Hartenstein (Vergrößerung 2 0 0 : 1 )

Abb. 6. In einer Quarzschinitze dringt gemeinsam mit karbonatischer Gangart Kupferkies und Zinnober korrodierend vor. Fundstätte Hartenstein (Vergrößerung 1 4 0 : 1 ) eine Mineralisation befindet, die mit zahlreichen kleinen, a b e r g u t ausgebildeten flächenreichen hellbraunen Z i n k b l e n d e k r i s t a l l e n (bis zu etwa 6 m m Größe) b e g i n n t . D a r a u f folgen Bleiglanz, fein v e r t e i l t e T o n m i n e r a l i e n der K a o l i n g r u p p e , Z i n n o b e r und schließlich unterg e o r d n e t a u c h etwas P y r i t . Mit A u s n a h m e der T o n mineralien weisen alle g e n a n n t e n Mineralien ausgezeichnet ausgebildete kleine K r i s t ä l l c h e n auf. N i m m t m a n die E r g e b n i s s e der beiden wichtigsten V o r k o m m e n v o n H a r t e n s t e i n und B o c k w a z u s a m m e n und b e r ü c k s i c h t i g t auch die O x y d a t i o n s p r o d u k t e , so k o m m t m a n zu d e m in A b b . 7 wiedergegebenen (verallgemeinerten) Paragenesenschema der genannten Q u e c k s i l b e r m i n e r a l i s a t i o n . Sie b e g i n n t m i t der Ausfällung v o n P y r i t in einer quarzigen G a n g a r t und wird n a c h einer längeren P a u s e durch die in der R e i h e n f o l g e S i d e r i t — D o l o m i t — K a l z i t folgenden K a r b o n a t e fortg e s e t z t . Mit den l e t z t g e n a n n t e n Mineralien erfolgt auch die Ausfällung der E r z m i n e r a l i e n K u p f e r k i e s , Kupferglanz und v o r allem, z u s a m m e n m i t K a l z i t , a u c h von Z i n n o b e r . Die e v e n t u e l l e Anwesenheit v o n A n t i m o n glanz k a n n n i c h t sicher belegt, a b e r n a c h den O x y d a t i o n s p r o d u k t e n e r w a r t e t werden. Mit der Ausfällung von Zinnober ist der endogene Teil der Mineralisation ab-

591 geschlossen. D u r c h darauffolgende O x y d a t i o n s v o r g ä n g e fand eine tiefgehende U m w a n d l u n g des ursprünglichen Mineralbestandes s t a t t , wodurch das heutige B i l d geprägt wurde, das durch E i s e n - und M a n g a n o x y d e (letztere dürften aus dem Siderit und D o l o m i t s t a m m e n ) sowie K u p f e r - und A n t i m o n o x y d a t i o n s p r o d u k t e gek e n n z e i c h n e t ist, während Zinnober nur teilweise umgelagert wurde und stofflich erhalten blieb. W a s die r ä u m l i c h e L a g e der Vererzung a n b e l a n g t , so ist festzustellen, d a ß sich die Q u e c k s i l b e r v o r k o m m e n von H a r t e n s t e i n und B o c k w a i m B e r e i c h des großen regionalen Störungssystems Roter K a m m — Oberhohndorfer H a u p t v e r w e r f u n g befinden, das sich noch weiter n a c h N W verfolgen l ä ß t . E s s c h e i n t , d a ß dieses S t ö r u n g s s y s t e m den T r a n s p o r t quecksilberhaltiger Lösungen über größere E n t f e r n u n g e n ermöglichte, die Ausfällung der eigentlichen Quecksilbermirieralisation a b e r auf S t ö r u n g e n geringerer Ordnung erfolgte. Dabei t r a t e n die für die K l u f t b i l d u n g günstigen N e b e n g e s t e i n e (Quarzit u n d Quarzlinsen i m Chloritschiefer) als prod u k t i v e H o r i z o n t e auf. T r i f f t die A n n a h m e einer B i n dung der Q u e c k s i l b e r m i n e r a l i s a t i o n an dieses herzyn streichende t e k t o n i s c h e G r o ß e l e m e n t zu, dann k ö n n e n sich weitere V o r k o m m e n ä h n l i c h e r A r t in dieser t e k t o n i s c h e n Zone befinden und einen U b e r g a n g zu den in O s t t h ü r i n g e n i m B e r g a e r S a t t e l b e k a n n t e n niedrigt h e r m a l e n A n t i m o n l a g e r s t ä t t e n bilden. Diese E r a g e bedarf weiterer U n t e r s u c h u n g e n , wie a u c h die einer möglichen V e r b i n d u n g der b e s c h r i e b e n e n Quecksilbermineralisation m i t den b e n a c h b a r t e n bek a n n t e n westerzgebirgischen h y d r o t h e r m a l e n Gangvererzungen i m R ä u m e v o n S c h n e e b e r g . N a c h der Z u s a m m e n s e t z u n g der G a n g a r t e n ( S i d e r i t — D o l o m i t — K a l z i t ) , der ebenfalls sehr niedrigen B i l d u n g s t e m p e r a t u r (etwa 80—1.50° für Zinnober), d e m V o r k o m m e n von Zinnober in o b e r k a r b o n i s c h e n S e d i m e n t e n und n i c h t z u l e t z t bei der geringen r ä u m l i c h e n E n t f e r n u n g erscheint die V e r b i n d u n g m i t der j ü n g s t e n h y d r o t h e r m a l e n crzgebirgischen Mineralisation der s o g e n a n n t e n A g S F o r m a t i o n möglich. D a b e i soll auf die zur Zeit diskutierte F r a g e der Altersstellung n i c h t eingegangen werden. U n t e r a n d e r e m d e u t e n auf die e r w ä h n t e V e r b i n d u n g a u c h der r e l a t i v hohe As- und S b - G e h a l t i m Zinnober und das V o r k o m m e n v o n A n t i m o n m i n e r a l i e n hin. Möglicherweise h a n d e l t es sich bei diesen B i l d u n g e n lediglich u m die m a g m a f e r n e r e Ausbildung der A g S F o r m a t i o n . E i n e E n t s c h e i d u n g dieser F r a g e ist a b e r bei den derzeitigen A u f s c h l u ß v e r h ä l t n i s s e n noch n i c h t möglich. Auf j e d e n F a l l erscheint es z w e c k m ä ß i g , die westerzgebirgischen Quecksilbervorkommen in den

Quarz

^

Karbonate (Siderit Dolomit Kalzit)

,

^

Kupferkies ::T

Kupferglanz Antimonitc.?l

—

^

Zinnober Limonit INadeleisenerz,—— Rubinglimmer}

—

Covellin Antimonocker

—=====

Pyrolusit

Abb. 7. Paragenetisches Schema Quecksilbermineralisation

der

westerzgebirgischen

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 592

LISIZYN & MOBMIL / Suche von Berylliumlagerstätten

allgemeinen Zyklus der h y d r o t h e r m a l e n Vererzung des E r z g e b i r g e s v o n v a r i s k i s c h e m oder alpidischem A l t e r m i t a u f z u n e h m e n . D a s v o n ScHETTFBLB (1940) angen o m m e n e kaledonische A l t e r dieser M i n e r a l v o r k o m m e n k a n n n a c h den vorliegenden B e o b a c h t u n g e n nicht, aufrechterhalten werden.5)

Zusammenfassung

HLie npOHBJieHHH npHyponeHbi K peraoHajibHofi CHCTeMe rjraBHLix HapymeHnti „ R o t e r Kamm—Oberhohndorf", iiMeiomeft repmmcKoe npocTHpaHHe, H ee ceBep0-3anaffH0My npoaoJiHteHHio. KajieflOHCKHü B03pacT opyneHeHHH HeB03MOIKHO nojlTBepHHTb. MHHepajIH3aipiH HBJIHeTCH COCTaBHOÜ HacTbio H3BecTHoro rnnpoTepMajibHoro 3anaAHopyAHoropCKoro opy^eHeHHH H MomeT paccMaTpzBaTbOH Kau ero caMHö MOJIOAOÜ anajior.

Summary

Anhand von Sammlungsmaterial der von den Alten bebauten westerzgebirgischen Quecksilbervorkommen von Hartenstein und Bockwa werden neue mineralogische und paragenetische Beobachtungen mitgeteilt. Die genannten Vorkommen sind danach an das regionale, herzyn streichende Störungssystem Roter K a m m —Oberhohndorfer Hauptverwerfung und an seine nordwestliche Fortsetzung gebunden. Das kaledonische Alter der Vererzung ist nicht aufrechtzuhalten, die Mineralisation ist vielmehr ein Bestandteil der bekannten westerzgebirgischen hydrothermalen Vererzung und kann als deren jüngstes Äquivalent angesehen werden.

On the basis of materials collected from the formerly mined mercury occurrences of Hartenstein and Bockwa, an account is given of new mineralogical and .paragenetic observations. They show that the occurrences mentioned are confined to the regional system of disturbance Roter K a m m — main fault of Oberhohndorf striking in a Hercynian direction1, and to its continuation towards the northwest. The Caledonian age of the mineralization cannot be maintained, this is rather a constituent of the known hydrothermal mineralization of the West Erzgebirge and may be regarded as its youngest equivalent.

Pe3MMe

Literatur

Ha 0CH0Be KOJiJieM(ira MaTepnajia o 3anannopynnoropCKHX pTyTHblX npOHBJieHHHX OKOJIO XapTemiiTeiiHa H BoKay, o6pa6oTaiiHbix CTapaTejiHMH npeBimx BpeMeH,

BEYER: Beiträge zur Bergbaukunde, S. 124—148, Dresden 1794. BREITHAUPT: Jahrbuch für Berg- u. Hüttenwesen, S. 84, Freiberg 1843. - Berg- u. Hüttenm. Zeitung, S. 84, Freiberg 1852. DALMER, K . : Erläuterungen zur Geologischen Spezialkarte, Sektion 126, Lößnitz—Zwönitz, I I . Aufl., Leipzig 1913. FRENZEL, A.: Mineralogisches Lexikon für das Königreich Sachsen. Verl. Wilh. Engelmann, Leipzig 1874. OELSNER, 0 . : Die crzgebirgischen Granite, ihre Vererzung und die Stellung der Bi-Co-Iii-Formation innerhalb dieser Vererzung. — Geologie, 7, 3 - 6 , 6 8 2 - 7 0 1 , 1958. SCHEUFELE, G-: Über die Zinnobervorkommen von Niederhaßlau, Hartenstein und Schönbach. — Bergmann. Diplomarb., BA Freiberg 1940. Betriebsunterlagen des V E B Geol. Erkundung Süd, Freiberg.

HejiaioTCH cooßmeHHH o IIOBBIX M H H e p a j i o r i r a e c K H x H napareHeTHnecKHx HaßnioAeHHHX. ü o STHM ^aHHBiM YKASAH5 ) Allen denen, die durch ihre Unterstützung die vorliegende Arbeit ermöglichten, insbesondere Herrn Prof. Dr. RÖSLER, Direktor des Instituts für Mineralogie und Lagerstättenkunde, Herrn Dipl.-Geol. GOTTE, Chefgeologe des V E B Geologische Erkundung Süd, und Herrn WOLF, Leiter des Städt. Museums in Zwickau, sei der Dank ausgesprochen.

A . I . L I S I Z Y N & S . I . MOBMIL

Die Anwendung der hydrochemischen Methode bei der Suche von Berylliumlagerstätten1) Referiert von G. TZSCHORN, Berlin Arbeiten, die einen Versuch zur Anwendung der hydrochemischen Methode bei der Beryllium-Suche darstellen, wurden in einem Gebiet berylliumführender Gänge durchgeführt. Das Gebiet, ein schwach hügliges, sumpfiges Gelände, wird von zahlreichen Flüssen durchschnitten. Die Wasserscheiden liegen 140 —145 m über den Tälern. Der untersuchte Bereich befindet sich im Exokontakt eines Granitmassivs und wird von kristallinen Schiefern, Gneisen, metamorphosierten Sedimenten und magma tischen Gesteinen, die kleine Serpentinit- und Gabbro-AmphibolitKörper umschließen, aufgebaut. Die verstreut liegenden Glimmer-Plagioklas-, Glimmer- und Pegmatitgänge kommen in einem Serpentinitmassiv in der Nähe des Granitkontakts und in den Gneisen, Schiefern und Graniten vor. Eine Gleichförmigkeit der Gange in bezug auf Zusammensetzung, Bau, Besonderheit und Grad der Mineralisation wird nicht beobachtet. Die Gänge bestehen hauptsächlich aus Mikroklin, Muskovit, Albit, Turmalin, Quarz, Chlorit, Granat. In den Glimmergängen kommen außerdem Plagioklas, Phlogopit, Biotit und Aktinolith hinzu. An Erzmineralen sind Beryll, in geringen Mengen Columbit, Wolframit und Titanomagnetit vorhanden. Beryll kommt in kleinkristalliner und drusiger Form vor. Das Untersuchungsgebiet wird von sandig-tonigen Alluvialund Eluvial-Deluvial-Bildungen mit 0,2 bis 7 und mehr Meter Mächtigkeit überdeckt. Die meisten Gänge liegen unter nur relativ geringer Bedeckung. Die Wässer werden in drei Typen unterteilt: in Oberflächenwässer, Grundwässer der Alluvionen und Kluftwässer. Die Grundwässer sind an die sandig-kiesigen Schichten in ca. 8 m Tiefe gebunden. ') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 5.6.1963. Aus: ..Baswedka i ochrana nedr", Nr. 3, S. 2 0 - 2 3 (1963).

Die Kluftwässer sind weit verbreitet, besitzen jedoch fast keine natürlichen Austritte. Ihre Spende schwankt zwischen 0,1 und 0,5 1/sec. Die hydrochemischen Untersuchungen wurden vor allem im hydrographischen Netz vorgenommen. Gleichzeitig wurden alle Quellen und Grundwässer, soweit sie in Schürfen von 2 — 5 m aufgeschlossen waren, beprobt. Aus den Oberflächenwassern wurden Grundproben der schlammig-tonigen Ablagerungen entnommen. Die Versuchsarbeiten entsprachen den „vorläufigen methodischen Hinweisen zur Anwendung der hydrochemischen Methode" (nach A. A. BBODSKI) im Maßstab 1 : 2 5 0 0 0 . Der Probenahmeabstand richtete sich nach den gegebenen geologischen Besonderheiten und dem Grundwasserstrom. In jedem Probepunkt wurden 0,5 bis 2,5 Liter Wasser für die chemische und spektralanalytische Untersuchung gezogen. Bei günstigen Ablagerungsbedingungen schlammigtonigen Materials wurde gleichzeitig eine Grundprobe von 40 bis 50 g Gewicht entnommen. Die Untersuchungen schlössen eine chemische Voll- und Teilanalyse des Wassers ein. Beryllium und andere seltene Elemente wurden in den Verdampfungsrückständen der Proben spektralanalytisch bestimmt. Die Oberflächenwässer wiesen Unterschiede auf. Es überwogen Hydrokarbonat-Kalzium-Magnesiumund Hydrokarbonat-Magnesium-Wässer. Die Mineralisation betrug 2 4 0 - 5 0 0 mg/1, ihr pH-Wert 6 , 5 - 7 , 5 . Unter den hydrokarbonatischen Wässern befinden sich anomale Hydrokarbonat-Sulfat- und Hydrokarbonat-ChlorWässer mit erhöhten Natriumgehalten und relativ geringer (150 mg/1) Mineralisation. Die Oberflächenwässer enthalten in äußerst unregelmäßiger Verteilung Mn, Ti, Be, Sn, Cu, Pb, Ni, Cr, V und Sb. Die Schwellengehalte betragen für Mn und Sh. 0 , 0 0 6 % , für Ti 0 , 0 0 8 % , für Cu und P b 0 , 0 0 0 1 % ,

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 592

LISIZYN & MOBMIL / Suche von Berylliumlagerstätten

allgemeinen Zyklus der h y d r o t h e r m a l e n Vererzung des E r z g e b i r g e s v o n v a r i s k i s c h e m oder alpidischem A l t e r m i t a u f z u n e h m e n . D a s v o n ScHETTFBLB (1940) angen o m m e n e kaledonische A l t e r dieser M i n e r a l v o r k o m m e n k a n n n a c h den vorliegenden B e o b a c h t u n g e n nicht, aufrechterhalten werden.5)

Zusammenfassung

HLie npOHBJieHHH npHyponeHbi K peraoHajibHofi CHCTeMe rjraBHLix HapymeHnti „ R o t e r Kamm—Oberhohndorf", iiMeiomeft repmmcKoe npocTHpaHHe, H ee ceBep0-3anaffH0My npoaoJiHteHHio. KajieflOHCKHü B03pacT opyneHeHHH HeB03MOIKHO nojlTBepHHTb. MHHepajIH3aipiH HBJIHeTCH COCTaBHOÜ HacTbio H3BecTHoro rnnpoTepMajibHoro 3anaAHopyAHoropCKoro opy^eHeHHH H MomeT paccMaTpzBaTbOH Kau ero caMHö MOJIOAOÜ anajior.

Summary

Anhand von Sammlungsmaterial der von den Alten bebauten westerzgebirgischen Quecksilbervorkommen von Hartenstein und Bockwa werden neue mineralogische und paragenetische Beobachtungen mitgeteilt. Die genannten Vorkommen sind danach an das regionale, herzyn streichende Störungssystem Roter K a m m —Oberhohndorfer Hauptverwerfung und an seine nordwestliche Fortsetzung gebunden. Das kaledonische Alter der Vererzung ist nicht aufrechtzuhalten, die Mineralisation ist vielmehr ein Bestandteil der bekannten westerzgebirgischen hydrothermalen Vererzung und kann als deren jüngstes Äquivalent angesehen werden.

On the basis of materials collected from the formerly mined mercury occurrences of Hartenstein and Bockwa, an account is given of new mineralogical and .paragenetic observations. They show that the occurrences mentioned are confined to the regional system of disturbance Roter K a m m — main fault of Oberhohndorf striking in a Hercynian direction1, and to its continuation towards the northwest. The Caledonian age of the mineralization cannot be maintained, this is rather a constituent of the known hydrothermal mineralization of the West Erzgebirge and may be regarded as its youngest equivalent.

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Literatur

Ha 0CH0Be KOJiJieM(ira MaTepnajia o 3anannopynnoropCKHX pTyTHblX npOHBJieHHHX OKOJIO XapTemiiTeiiHa H BoKay, o6pa6oTaiiHbix CTapaTejiHMH npeBimx BpeMeH,

BEYER: Beiträge zur Bergbaukunde, S. 124—148, Dresden 1794. BREITHAUPT: Jahrbuch für Berg- u. Hüttenwesen, S. 84, Freiberg 1843. - Berg- u. Hüttenm. Zeitung, S. 84, Freiberg 1852. DALMER, K . : Erläuterungen zur Geologischen Spezialkarte, Sektion 126, Lößnitz—Zwönitz, I I . Aufl., Leipzig 1913. FRENZEL, A.: Mineralogisches Lexikon für das Königreich Sachsen. Verl. Wilh. Engelmann, Leipzig 1874. OELSNER, 0 . : Die crzgebirgischen Granite, ihre Vererzung und die Stellung der Bi-Co-Iii-Formation innerhalb dieser Vererzung. — Geologie, 7, 3 - 6 , 6 8 2 - 7 0 1 , 1958. SCHEUFELE, G-: Über die Zinnobervorkommen von Niederhaßlau, Hartenstein und Schönbach. — Bergmann. Diplomarb., BA Freiberg 1940. Betriebsunterlagen des V E B Geol. Erkundung Süd, Freiberg.

HejiaioTCH cooßmeHHH o IIOBBIX M H H e p a j i o r i r a e c K H x H napareHeTHnecKHx HaßnioAeHHHX. ü o STHM ^aHHBiM YKASAH5 ) Allen denen, die durch ihre Unterstützung die vorliegende Arbeit ermöglichten, insbesondere Herrn Prof. Dr. RÖSLER, Direktor des Instituts für Mineralogie und Lagerstättenkunde, Herrn Dipl.-Geol. GOTTE, Chefgeologe des V E B Geologische Erkundung Süd, und Herrn WOLF, Leiter des Städt. Museums in Zwickau, sei der Dank ausgesprochen.

A . I . L I S I Z Y N & S . I . MOBMIL

Die Anwendung der hydrochemischen Methode bei der Suche von Berylliumlagerstätten1) Referiert von G. TZSCHORN, Berlin Arbeiten, die einen Versuch zur Anwendung der hydrochemischen Methode bei der Beryllium-Suche darstellen, wurden in einem Gebiet berylliumführender Gänge durchgeführt. Das Gebiet, ein schwach hügliges, sumpfiges Gelände, wird von zahlreichen Flüssen durchschnitten. Die Wasserscheiden liegen 140 —145 m über den Tälern. Der untersuchte Bereich befindet sich im Exokontakt eines Granitmassivs und wird von kristallinen Schiefern, Gneisen, metamorphosierten Sedimenten und magma tischen Gesteinen, die kleine Serpentinit- und Gabbro-AmphibolitKörper umschließen, aufgebaut. Die verstreut liegenden Glimmer-Plagioklas-, Glimmer- und Pegmatitgänge kommen in einem Serpentinitmassiv in der Nähe des Granitkontakts und in den Gneisen, Schiefern und Graniten vor. Eine Gleichförmigkeit der Gange in bezug auf Zusammensetzung, Bau, Besonderheit und Grad der Mineralisation wird nicht beobachtet. Die Gänge bestehen hauptsächlich aus Mikroklin, Muskovit, Albit, Turmalin, Quarz, Chlorit, Granat. In den Glimmergängen kommen außerdem Plagioklas, Phlogopit, Biotit und Aktinolith hinzu. An Erzmineralen sind Beryll, in geringen Mengen Columbit, Wolframit und Titanomagnetit vorhanden. Beryll kommt in kleinkristalliner und drusiger Form vor. Das Untersuchungsgebiet wird von sandig-tonigen Alluvialund Eluvial-Deluvial-Bildungen mit 0,2 bis 7 und mehr Meter Mächtigkeit überdeckt. Die meisten Gänge liegen unter nur relativ geringer Bedeckung. Die Wässer werden in drei Typen unterteilt: in Oberflächenwässer, Grundwässer der Alluvionen und Kluftwässer. Die Grundwässer sind an die sandig-kiesigen Schichten in ca. 8 m Tiefe gebunden. ') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 5.6.1963. Aus: ..Baswedka i ochrana nedr", Nr. 3, S. 2 0 - 2 3 (1963).

Die Kluftwässer sind weit verbreitet, besitzen jedoch fast keine natürlichen Austritte. Ihre Spende schwankt zwischen 0,1 und 0,5 1/sec. Die hydrochemischen Untersuchungen wurden vor allem im hydrographischen Netz vorgenommen. Gleichzeitig wurden alle Quellen und Grundwässer, soweit sie in Schürfen von 2 — 5 m aufgeschlossen waren, beprobt. Aus den Oberflächenwassern wurden Grundproben der schlammig-tonigen Ablagerungen entnommen. Die Versuchsarbeiten entsprachen den „vorläufigen methodischen Hinweisen zur Anwendung der hydrochemischen Methode" (nach A. A. BBODSKI) im Maßstab 1 : 2 5 0 0 0 . Der Probenahmeabstand richtete sich nach den gegebenen geologischen Besonderheiten und dem Grundwasserstrom. In jedem Probepunkt wurden 0,5 bis 2,5 Liter Wasser für die chemische und spektralanalytische Untersuchung gezogen. Bei günstigen Ablagerungsbedingungen schlammigtonigen Materials wurde gleichzeitig eine Grundprobe von 40 bis 50 g Gewicht entnommen. Die Untersuchungen schlössen eine chemische Voll- und Teilanalyse des Wassers ein. Beryllium und andere seltene Elemente wurden in den Verdampfungsrückständen der Proben spektralanalytisch bestimmt. Die Oberflächenwässer wiesen Unterschiede auf. Es überwogen Hydrokarbonat-Kalzium-Magnesiumund Hydrokarbonat-Magnesium-Wässer. Die Mineralisation betrug 2 4 0 - 5 0 0 mg/1, ihr pH-Wert 6 , 5 - 7 , 5 . Unter den hydrokarbonatischen Wässern befinden sich anomale Hydrokarbonat-Sulfat- und Hydrokarbonat-ChlorWässer mit erhöhten Natriumgehalten und relativ geringer (150 mg/1) Mineralisation. Die Oberflächenwässer enthalten in äußerst unregelmäßiger Verteilung Mn, Ti, Be, Sn, Cu, Pb, Ni, Cr, V und Sb. Die Schwellengehalte betragen für Mn und Sh. 0 , 0 0 6 % , für Ti 0 , 0 0 8 % , für Cu und P b 0 , 0 0 0 1 % ,

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 SCHUBERT & STAMMBERGER / Die Berechnung von Dachschiefervorräten 593 für Ni 0 , 0 0 2 % . Anomale Gehalte steigen auf den 3- bis 6und sogar 40fachen W e r t des Schwellengehalts an. Beryllium ist in den Oberflächenwässern in Spuren bis 0 , 0 0 0 1 % enthalten. Die anomalen Gebiete konnten nach erhöhten Berylliumgehalten ausgeschieden werden. Die Mineralisation der Wässer anomaler Gebiete beträgt 60 —150 mg/1 bei einem pH-Wert von 5 , 5 - 6 , 5 . V, Sb, Pb, Ni, Cr, Ti zeigen relativ erhöhte Gehalte. Beryllium konnte nur 100 —150 m von Gangkörpern entfernt nachgewiesen werden. Die Proben aus Grundablagerungen zeigten im allgemeinen die gleichen Tendenzen wie die Elementgehalte der Oberflächenwässer. Ein Unterschied besteht in ihrer höheren Konzentration. Die Schwellengehalte betragen: Be 0 , 0 0 0 1 % , Sn, Ti 0 , 3 % , V 0 , 0 3 % , Zr 0 , 0 0 4 % , Mn 0 , 0 1 % , Cr 0 , 0 4 % , P b 0 , 0 0 1 % , Cu 0 , 0 0 1 % . Anomale Gebiete werden bei Gehalten, die das 1,5- bis lOfache des Schwellengehalts betragen, ausgeschieden. Beryllium ist in allen Bodenproben gefunden worden. Anomale Gehalte betragen das 1,5- bis 3fache von 0 , 0 0 0 1 % . In der Nähe von Erzkörpern wurden erhöhte Gehalte von Be, Sn, Mn und Ti beobachtet. Kluft- und Grundwasser wurden nur im Hauptteil des Erzfeldes untersucht. Sie haben die gleiche Zusammensetzung wie die Oberflächenwässer. Ihr pH-Wert schwankt zwischen 5,9 und 6,5, was mit dem Einfluß des Gangfeldes in Verbindung gebracht wird. Die Mikroelementzusammensetzung ist in den Kluft- und Grundwässern verschieden-

artiger als in den Oberflächenwässern. Beryllium ist in Spuren bis 0 , 0 0 1 % nur in gangnahen (200 —300 m) Bereichen nachzuweisen. Beachtenswert ist, daß in der Nähe von berylliumfiihrenden Gängen in den Wässern Zinn auftritt. Unter ähnlichen hydrogeologischen, geomorphologischen und klimatischen Bedingungen kann die hydrocheinische Methode bei der Suche von Beryllium mit Erfolg eingesetzt werden. Bei geologisch günstigen Voraussetzungen können folgende Suchkriterien zur Abgrenzung perspektivischer Gebiete beryllführender Gänge gelten: 1. Vorhandensein von Beryllium verschiedener Konzentrationen (bis zu Spuren) und Auftreten von Zinn; 2. Vorhandensein einer Vielzahl von Elementen mit teilweise erhöhten Gehalten in den Oberflächenwässern und den tonigen Grundablagerungen und von Beryllium in den Grundablagerungen; 3. Auftreten von anomalen Gebieten hydrokarbonatischchloridischer und hydrokarbonatisch-sulfatischer Wässer in für die Region normalen Hydrokarbonatwässern bei geringer Mineralisation, niedrigem pH-Wert und erhöhten Natriumgehalten. Unter den Bedingungen der untersuchten Erzvorkommen liefert die Methode der Entnahme von Grundablagerungen gute Ergebnisse.

Die Berechnung von Dachschiefervorräten in Lagerstätten 1 ) R E I N E R SCHUBERT, L e h e s t e n ,

& FRIEDRICH STAMMBERGER,

Berlin

(Mitteilung Nr. 12 der ZVK) B e i der V e r a b s c h i e d u n g der 1. N a t u r s t e i n - I n s t r u k t i o n v o m 17. D e z e m b e r 1 9 6 3 wurden D a c h s c h i e f e r gesteine a u s g e n b m m e n , weil sich aus der Spezifik ihrer E r k u n d u n g w e s e n t l i c h e B e s o n d e r h e i t e n für die B e r e c h n u n g der L a g e r s t ä t t e n v o r r ä t e ergeben. Diese B e s o n d e r h e i t e n werden n a c h f o l g e n d e r l ä u t e r t und e n t s p r e c h e n d e Hinweise für die V o r r a t s b e r c c h n u n g gegeben. 1 . D e r Rohstoff D a c h s c h i e i e r und seine L a g e r s t ä t t e n in der D D R F ü r die H e r s t e l l u n g v o n D a c h - und W a n d s c h i e f e r eignen sich reine T o n s c h i e f e r , die sich in dünne, ebene, a u s r e i c h e n d große P l a t t e n spalten und in b e s t i m m t e F o r m e n zuschneiden lassen sowie eine gewisse E l a s t i z i t ä t aufweisen. N e b e n F r o s t - und H i t z e b e s t ä n d i g k e i t ist v o r allem eine geringe W a s s e r a u f n a h m e f ä h i g k e i t des R o h s t o f f s für diesen V e r w e n d u n g s z w e c k von B e d e u t u n g ; G e h a l t e an K o h l e n s t o f f u n d P y r i t sind unerwünscht. Diesen A n f o r d e r u n g e n werden in der D D R nur die G e s t e i n e der D a c h s c h i e f e r l a g e r des U n t e r k a r b o n s i m o s t t h ü r i n g i s c h e n Schiefergebirge gerecht, wenn deren S c h i e f e r u n g ausreichend i n t e n s i v ist und die K l ü f t i g k e i t der G e s t e i n e die Gewinnung m a ß g e r e c h t e r Gesteinsb l ö c k e z u l ä ß t . Sie b i l d e n h e u t e i n der D D R die alleinige Rohstoßbasis des Dachschieferbergbaus (Raum Lehesten — Unterloquitz).2) Der Unterkulm besteht (vom Liegenden zum Hangenden) aus d e m O b e r s t e n K a l k k n o t e n s c h i e f e r , d e m R u ß schiefer, d e m dunkelkiesigen Schiefer, d e m H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r sowie der B o r d e n s e r i e m i t einEingang des Manuskripts in der Redaktion: 6. 8.1.964 ) Die Dachschieferzone in den ordovizischen Phycodenschichten wird heute nur noch als Bohstoff für die Schiefermehlproduktion genutzt (Schwarzatal, Tschirma bei Greiz), da das Ausbringen an Dachschiefer zu gering und die Spaltbarkeit oft unvollkommen ist. 2

gelagerten Q u a r z i t e n und d e m oberen D a c h s c h i e f e r l a g e r . D a s H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r wird seinerseits in zwei p e t r o g r a p h i s c h u n t e r s c h e i d b a r e Zonen gegliedert, in den blauen und den dunklen L a g e r s t e i n . D e r b l a u e L a g e r s t e i n b e s t e h t fast nur aus schuppigen S i l i k a t e n , ist — a u ß e r an seiner Liegendgrenze — sehr p y r i t a r m , p r a k t i s c h frei von K o h l e n s t o f f und deshalb ä u ß e r s t wetterb e s t ä n d i g . D e r dunkle L a g e r s t e i n e r r e i c h t infolge seines G e b a l t s an K o h l e n s t o f f und f e i n v e r t e i l t e m P y r i t n i c h t ganz die W e t t e r b e s t ä n d i g k e i t des blauen L a g e r steins. D a s Liegende des b l a u e n L a g e r s t e i n s b i l d e t der dunkelkiesige (um Lehesten dunkelkiesig-bordige) Schiefer. I m T a g e b a u wird er zumeist m i t g e w o n n e n , i m T i e f b a u nur gelegentlich. B e i m Z u r ü c k t r e t e n der ( N u ß g r ö ß e und m e h r erreichenden) P y r i t k n o l l e n und bei genügender D ü n n - und E b e n s p a l t i g k e i t wird er zu geringwertigem D a c h s c h i e f e r , sonst zu B a u b e d a r f s gütern ( B l e n d s t e i n e n , F e n s t e r s o h l b ä n k e n , B o d e n p l a t t e n u. ä.) v e r a r b e i t e t . Aus dem oberen D a c h s c h i e f e r l a g e r (milden blauen B o r d e n ) wird zwar ein sehr w e t t e r f e s t e r D a c h s c h i e f e r gewonnen, er h a t j e d o c h ein streifiges Aussehen und geringere D e c k f ä h i g k e i t 3 ) als derjenige aus d e m H a u p t dachschieferlager. Sein A n t e i l an der G e s a m t d a c h schieferproduktion ist gering. D a c h s c h i e f e r wird in den S p a l t h ü t t e n aus sog. R o h s t e i n hergestellt. Mit R o h s t e i n wird j e n e r b e i m A b b a u n e b e n der S c h u t t e ( = Abfall) anfallende Teil des D a c h s c h i e f e r l a g e r s b e z e i c h n e t , der sich infolge 3 ) Die Deckfähigkeit des Dachschiefers ist eine Funktion seiner Dünnspaitiglieit (je dünner die Schieferplattcn, um so größere Flächen können mit einer Gewichtseinheit Schiefer gedeckt werden). Nach der Deckfähigkeit werden im Handel drei Sorten unterschieden, mit denen 1,8 m 2 , 1,6 m a oder 1,45 m 2 Fläche (bei 2 9 % Höhen- und Seitenüberdeckung und einer Dachneiguug von 45°) aus 50 kg Dachschiefer gcdeckt werden können.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 SCHUBERT & STAMMBERGER / Die Berechnung von Dachschiefervorräten 593 für Ni 0 , 0 0 2 % . Anomale Gehalte steigen auf den 3- bis 6und sogar 40fachen W e r t des Schwellengehalts an. Beryllium ist in den Oberflächenwässern in Spuren bis 0 , 0 0 0 1 % enthalten. Die anomalen Gebiete konnten nach erhöhten Berylliumgehalten ausgeschieden werden. Die Mineralisation der Wässer anomaler Gebiete beträgt 60 —150 mg/1 bei einem pH-Wert von 5 , 5 - 6 , 5 . V, Sb, Pb, Ni, Cr, Ti zeigen relativ erhöhte Gehalte. Beryllium konnte nur 100 —150 m von Gangkörpern entfernt nachgewiesen werden. Die Proben aus Grundablagerungen zeigten im allgemeinen die gleichen Tendenzen wie die Elementgehalte der Oberflächenwässer. Ein Unterschied besteht in ihrer höheren Konzentration. Die Schwellengehalte betragen: Be 0 , 0 0 0 1 % , Sn, Ti 0 , 3 % , V 0 , 0 3 % , Zr 0 , 0 0 4 % , Mn 0 , 0 1 % , Cr 0 , 0 4 % , P b 0 , 0 0 1 % , Cu 0 , 0 0 1 % . Anomale Gebiete werden bei Gehalten, die das 1,5- bis lOfache des Schwellengehalts betragen, ausgeschieden. Beryllium ist in allen Bodenproben gefunden worden. Anomale Gehalte betragen das 1,5- bis 3fache von 0 , 0 0 0 1 % . In der Nähe von Erzkörpern wurden erhöhte Gehalte von Be, Sn, Mn und Ti beobachtet. Kluft- und Grundwasser wurden nur im Hauptteil des Erzfeldes untersucht. Sie haben die gleiche Zusammensetzung wie die Oberflächenwässer. Ihr pH-Wert schwankt zwischen 5,9 und 6,5, was mit dem Einfluß des Gangfeldes in Verbindung gebracht wird. Die Mikroelementzusammensetzung ist in den Kluft- und Grundwässern verschieden-

artiger als in den Oberflächenwässern. Beryllium ist in Spuren bis 0 , 0 0 1 % nur in gangnahen (200 —300 m) Bereichen nachzuweisen. Beachtenswert ist, daß in der Nähe von berylliumfiihrenden Gängen in den Wässern Zinn auftritt. Unter ähnlichen hydrogeologischen, geomorphologischen und klimatischen Bedingungen kann die hydrocheinische Methode bei der Suche von Beryllium mit Erfolg eingesetzt werden. Bei geologisch günstigen Voraussetzungen können folgende Suchkriterien zur Abgrenzung perspektivischer Gebiete beryllführender Gänge gelten: 1. Vorhandensein von Beryllium verschiedener Konzentrationen (bis zu Spuren) und Auftreten von Zinn; 2. Vorhandensein einer Vielzahl von Elementen mit teilweise erhöhten Gehalten in den Oberflächenwässern und den tonigen Grundablagerungen und von Beryllium in den Grundablagerungen; 3. Auftreten von anomalen Gebieten hydrokarbonatischchloridischer und hydrokarbonatisch-sulfatischer Wässer in für die Region normalen Hydrokarbonatwässern bei geringer Mineralisation, niedrigem pH-Wert und erhöhten Natriumgehalten. Unter den Bedingungen der untersuchten Erzvorkommen liefert die Methode der Entnahme von Grundablagerungen gute Ergebnisse.

Die Berechnung von Dachschiefervorräten in Lagerstätten 1 ) R E I N E R SCHUBERT, L e h e s t e n ,

& FRIEDRICH STAMMBERGER,

Berlin

(Mitteilung Nr. 12 der ZVK) B e i der V e r a b s c h i e d u n g der 1. N a t u r s t e i n - I n s t r u k t i o n v o m 17. D e z e m b e r 1 9 6 3 wurden D a c h s c h i e f e r gesteine a u s g e n b m m e n , weil sich aus der Spezifik ihrer E r k u n d u n g w e s e n t l i c h e B e s o n d e r h e i t e n für die B e r e c h n u n g der L a g e r s t ä t t e n v o r r ä t e ergeben. Diese B e s o n d e r h e i t e n werden n a c h f o l g e n d e r l ä u t e r t und e n t s p r e c h e n d e Hinweise für die V o r r a t s b e r c c h n u n g gegeben. 1 . D e r Rohstoff D a c h s c h i e i e r und seine L a g e r s t ä t t e n in der D D R F ü r die H e r s t e l l u n g v o n D a c h - und W a n d s c h i e f e r eignen sich reine T o n s c h i e f e r , die sich in dünne, ebene, a u s r e i c h e n d große P l a t t e n spalten und in b e s t i m m t e F o r m e n zuschneiden lassen sowie eine gewisse E l a s t i z i t ä t aufweisen. N e b e n F r o s t - und H i t z e b e s t ä n d i g k e i t ist v o r allem eine geringe W a s s e r a u f n a h m e f ä h i g k e i t des R o h s t o f f s für diesen V e r w e n d u n g s z w e c k von B e d e u t u n g ; G e h a l t e an K o h l e n s t o f f u n d P y r i t sind unerwünscht. Diesen A n f o r d e r u n g e n werden in der D D R nur die G e s t e i n e der D a c h s c h i e f e r l a g e r des U n t e r k a r b o n s i m o s t t h ü r i n g i s c h e n Schiefergebirge gerecht, wenn deren S c h i e f e r u n g ausreichend i n t e n s i v ist und die K l ü f t i g k e i t der G e s t e i n e die Gewinnung m a ß g e r e c h t e r Gesteinsb l ö c k e z u l ä ß t . Sie b i l d e n h e u t e i n der D D R die alleinige Rohstoßbasis des Dachschieferbergbaus (Raum Lehesten — Unterloquitz).2) Der Unterkulm besteht (vom Liegenden zum Hangenden) aus d e m O b e r s t e n K a l k k n o t e n s c h i e f e r , d e m R u ß schiefer, d e m dunkelkiesigen Schiefer, d e m H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r sowie der B o r d e n s e r i e m i t einEingang des Manuskripts in der Redaktion: 6. 8.1.964 ) Die Dachschieferzone in den ordovizischen Phycodenschichten wird heute nur noch als Bohstoff für die Schiefermehlproduktion genutzt (Schwarzatal, Tschirma bei Greiz), da das Ausbringen an Dachschiefer zu gering und die Spaltbarkeit oft unvollkommen ist. 2

gelagerten Q u a r z i t e n und d e m oberen D a c h s c h i e f e r l a g e r . D a s H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r wird seinerseits in zwei p e t r o g r a p h i s c h u n t e r s c h e i d b a r e Zonen gegliedert, in den blauen und den dunklen L a g e r s t e i n . D e r b l a u e L a g e r s t e i n b e s t e h t fast nur aus schuppigen S i l i k a t e n , ist — a u ß e r an seiner Liegendgrenze — sehr p y r i t a r m , p r a k t i s c h frei von K o h l e n s t o f f und deshalb ä u ß e r s t wetterb e s t ä n d i g . D e r dunkle L a g e r s t e i n e r r e i c h t infolge seines G e b a l t s an K o h l e n s t o f f und f e i n v e r t e i l t e m P y r i t n i c h t ganz die W e t t e r b e s t ä n d i g k e i t des blauen L a g e r steins. D a s Liegende des b l a u e n L a g e r s t e i n s b i l d e t der dunkelkiesige (um Lehesten dunkelkiesig-bordige) Schiefer. I m T a g e b a u wird er zumeist m i t g e w o n n e n , i m T i e f b a u nur gelegentlich. B e i m Z u r ü c k t r e t e n der ( N u ß g r ö ß e und m e h r erreichenden) P y r i t k n o l l e n und bei genügender D ü n n - und E b e n s p a l t i g k e i t wird er zu geringwertigem D a c h s c h i e f e r , sonst zu B a u b e d a r f s gütern ( B l e n d s t e i n e n , F e n s t e r s o h l b ä n k e n , B o d e n p l a t t e n u. ä.) v e r a r b e i t e t . Aus dem oberen D a c h s c h i e f e r l a g e r (milden blauen B o r d e n ) wird zwar ein sehr w e t t e r f e s t e r D a c h s c h i e f e r gewonnen, er h a t j e d o c h ein streifiges Aussehen und geringere D e c k f ä h i g k e i t 3 ) als derjenige aus d e m H a u p t dachschieferlager. Sein A n t e i l an der G e s a m t d a c h schieferproduktion ist gering. D a c h s c h i e f e r wird in den S p a l t h ü t t e n aus sog. R o h s t e i n hergestellt. Mit R o h s t e i n wird j e n e r b e i m A b b a u n e b e n der S c h u t t e ( = Abfall) anfallende Teil des D a c h s c h i e f e r l a g e r s b e z e i c h n e t , der sich infolge 3 ) Die Deckfähigkeit des Dachschiefers ist eine Funktion seiner Dünnspaitiglieit (je dünner die Schieferplattcn, um so größere Flächen können mit einer Gewichtseinheit Schiefer gedeckt werden). Nach der Deckfähigkeit werden im Handel drei Sorten unterschieden, mit denen 1,8 m 2 , 1,6 m a oder 1,45 m 2 Fläche (bei 2 9 % Höhen- und Seitenüberdeckung und einer Dachneiguug von 45°) aus 50 kg Dachschiefer gcdeckt werden können.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 1» (1964) Heft 11 594

SCHUBERT & STAMMBERGEE / Die Berechnung von Dachschiefervorräten

seiner G r o ß s t ü c k i g k e i t , E b e n s p a l t i g k e i t u n d s o n s t i g e n B e s c h a f f e n h e i t f ü r die W e i t e r v e r a r b e i t u n g e i g n e t . B e i dieser V e r a r b e i t u n g e n t s t e h t eine w e i t e r e M e n g e a n A b f a l l , der e b e n f a l l s als S c h u t t e b e z e i c h n e t w i r d u n d in der R e g e l z w i s c h e n 5 5 u n d 5 7 % d e s R o h s t e i n s a u s macht. Der R o h s t e i n a n t e i l hängt ab:

des

Dachschieferlagers

a) von natürlichen Faktoren (insbesondere K l ü f t i g k e i t u n d E b e n s p a l t i g k e i t des G e s t e i n s ) ;

der

b) v o n der A r t u n d W e i s e des A b b a u s u n d der Gew i n n u n g [ A n t e i l u n d A r t der S c h i e ß a r b e i t e n , S o r g f a l t der S o r t i e r u n g u n d d e s Z e r l e g e n s ( „ A u s t e i l e n s " ) z u großer B l ö c k e ] . D e r A b f a l l bei der R o h s t e i n g e w i n n u n g a u s d e m L a g e r g e s t e i n u n d bei der D a c h s c h i e f e r h e r s t e l l u n g a u s d e m R o h s t e i n ( S c h u t t e ) k a n n z u P o r e n s i n t e r u. a. verarbeitet werden. Seine N u t z u n g erfolgt gegenwärtig j e d o c h nur in g e r i n g e m U m f a n g . D i e in der D D R d e r z e i t b e k a n n t e n u n d g e n u t z t e n D a c h s c h i e f e r l a g e r s t ä t t e n g e h ö r e n alle d e m gleichen T y p 4 ) an und erfordern zu ihrer U n t e r s u c h u n g i m allgemeinen den gleichen A u f w a n d .

2. Die Untersuchung des Rohstoffs und der Lagerstätten Als R o h s t o f f wird in der D a c h s c h i e f e r e r k u n d u n g sinnvoll das tektonisch nicht zerrüttete Lagergesteiii b e t r a c h t e t , d. h. T e i l e der D a c h s c h i e f e r l a g e r . D e r f ü r die P r o d u k t i o n w i c h t i g e R o h s t e i n - ( u n d D a c j i s c h i e f e r - ) A n t e i l e n t z i e h t sich w ä h r e n d der E r k u n d u n g einer e x a k t e n E r m i t t l u n g . E r k a n n w ä h r e n d der E r k u n d u n g in A b h ä n g i g k e i t v o n d e n k o n k r e t d u r c h g e f ü h r t e n U n t e r s u c h u n g e n n u r m e h r oder m i n d e r g e n a u geschätzt werden. E r k u n d u n g s a r b e i t e n werden gegenwärtig ausschließlich auf d a s H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r a n g e s e t z t . E s s t e l l t die H a u p t g r u n d l a g e der D a c h s c h i e f e r g e w i n n u n g d a r . Mit H i l f e v o n O T - B o h r u n g e n k a n n o f t m a l s n u r die A u s b i l d u n g b z w . A n w e s e n h e i t d e s D a c h s c h i e f e r h o r i z o n t s n a c h g e w i e s e n w e r d e n , in g ü n s t i g e n F ä l l e n a u c h die d e s H a u p t d a c h s c h i e f e r l a g e r s . S e l b s t b e i A u s w e r t u n g r e g i o n a l e r t e k t o n i s c h e r K e n n t n i s s e i s t es unter diesen U m s t ä n d e n im günstigsten Falle nur möglich, prognostische Vorräte an brauchbarem Lagerg e s t e i n n a c h z u w e i s e n , weil bei d e r B o h r e r k u n d u n g v i e l e f ü r einen e x a k t e n V o r r a t s n a c h w e i s u n e r l ä ß l i c h e F a k t e n (konkreter Verlauf tektonischer Störungen, Mächtigkeitsanschwellungen und -ausdünnungen in d e n S c h a r n i e r e n u n d S c h e n k e l n der F a l t e n , die K l e i n t e k t o n i k u n d K l ü f t u n g , die n u r in a l l g e m e i n e n Z ü g e n m i t d e n g r ö ß e r e n S t ö r u n g e n in B e z i e h u n g s t e h t , u. a.) ungeklärt bleiben. N a c h d e m K e r n g e w i n n , seiner S t ü c k i g k e i t u n d d e n g e o p h y s i k a l i s c h e n M e ß e r g e b n i s s e n k a n n die K l ü f t i g k e i t d e s d u r c h t e u f t e n L a g e r s z w a r in der u n m i t t e l b a r e n U m g e b u n g der B o h r u n g b e u r t e i l t , es k ö n n e n j e d o c h k e i n e z w i n g e n d e n S c h l ü s s e ü b e r die V e r t e i l u n g der ) N E - S W streichende, stark gefaltete und geschuppte Lagerzüge, deren flache NW-Schenkel zumeist ausgedünnt und unbauwürdig oder völlig durch streichende Störungen (Schwarten) ausgewalzt sind und deren überkippte SE-Schenkel wechselnde, jedoch meist ausreichende Mächtigkeiten aufweisen. 4

s c h n i t t i g e n B e r e i c h e innerhalb- d e s L a g e r s g e z o g e n werden. D i e U r s a c h e h i e r f ü r i s t der s p r u n g h a f t e W e c h s e l der K l ü f t i g k e i t des G e s t e i n s [zu e n g k l ü f t i g e s , s o g . s c h n i t t i g e s L a g e r g e s t e i n e r g i b t b e i der G e w i n n u n g nur kleinstückiges, für die Dachschieferherstellung ungeeignetes Material (Schutte)]. B o h r u n g e n werden folglich m i t ausreichendem Erk u n d u n g s e f f e k t n u r bei der L a g e r s t ä t t e n s u c h e u n d — in V e r b i n d u n g m i t a n d e r e n t e c h n i s c h e n M i t t e l n — b e i der V o r e r k u n d u n g n i e d e r g e b r a c h t . Der Kerngewinn muß — wenn prognostische Lagers t ä t t e n v o r r ä t e a u s g e w i e s e n w e r d e n sollen — i m L a g e r m i n d e s t e n s 8 0 % b e t r a g e n . W i r d in k l ü f t i g e n G e s t e i n e n d i e s e r K e r n g e w i n n n i c h t e r r e i c h t , k a n n der a u s g e b r a c h t e R e s t k e r n einer B o h r u n g n u r d a n n z u r V o r r a t s b e r e c h n u n g h e r a n g e z o g e n w e r d e n , w e n n er m i t H i l f e s t r a t i g r a p h i s c h e r , g e o p h y s i k a l i s c h e r , g e o c h e m i s c h e r o. a. A n g a b e n e i n d e u t i g in d a s P r o f i l e i n g e o r d n e t w e r d e n k a n n . B o h r l o c h n e i g u n g s m e s s u n g e n s i n d in j e d e m F a l l e u n e r l ä ß lich. D i e A b s t ä n d e der. B o h r u n g e n s i n d v o n d e n k o n k r e t vorliegenden Verhältnissen abhängig. Sie können daher nicht vorgeschrieben, sondern m ü s s e n v o m E r k u n d u n g s g e o l o g e n e r m i t t e l t w e r d e n . ( D i e in der T a b e l l e angegebenen Richtwerte für bergmännische Arbeiten s t ü t z e n sich a u f die p r a k t i s c h e E r f a h r u n g in der D D R und unterstellen durchschnittliche Lagerstättenverh ä l t n i s s e . ) D e r E r k u n d u n g s g e o l o g e i s t in j e d e m F a l l e v e r p f l i c h t e t , die R i c h t i g k e i t der v o n i h m g e w ä h l t e n E r k u n d u n g s a b s t ä n d e ( a u c h b e i Ü b e r n a h m e der R i c h t werte) zu begründen. Die E r k u n d u n g s a u f s c h l ü s s e m ü s s e n bis ins L i e g e n d e des in die B e r e c h n u n g e i n g e h e n d e n R o h s t o f f k ö r p e r s gestoßen werden. D i e A b r a u m v e r h ä l t n i s s e bei k ü n f t i g e n T a g e b a u f e l d e r n s i n d d u r c h S c h ü r f e o d e r flache B o h r u n g e n zu k l ä r e n . Zur A b g r e n z u n g d e s A b r a u m s u n d der Z e r s a t z z o n e n v o m nutzbaren Gestein werden oft geophysikalische V e r f a h r e n , i n s b e s o n d e r e i m S t a d i u m der V o r e r k u n d u n g , mit Erfolg angewendet. Mit H i l f e b e r g m ä n n i s c h e r A r b e i t e n k ö n n e n die Dachschieferlager gründlicher erkundet werden. Dabei i s t es m ö g l i c h , d u r c h s o r g f ä l t i g e g e o l o g i s c h e D o k u m e n t a t i o n n a c h d e n g e m a c h t e n B e o b a c h t u n g e n eine L o k a l i sierung und A u s b l o c k u n g der u n b r a u c h b a r e n Bereiche i n n e r h a l b der L a g e r s t ä t t e m i t g e n ü g e n d e r G e n a u i g k e i t v o r z u n e h m e n . E b e n s o k a n n o f t der R o h s t e i n a n t e i l 5 ) a m ausgeblockten Lagergestein relativ gut eingeschätzt werden. Die S o h l e n a b s t ä n d e der E r k u n d u n g s s t r e c k e n bet r a g e n d a b e i i m a l l g e m e i n e n ~ 50 m , b e i b e s o n d e r s komplizierter T e k t o n i k und sehr wechselhaften Klüftigkeitsverhält.nissen meist nur ~ 25 m. Zur B e m u s t e r u n g g e h ö r e n a u c h i m D a c h s c h i e f e r Probenahme, Probenvorbereitung, Probenuntersuchung 5) I m Dachschieferbergbau ist folgende Wertung des Dachschieferiagers nach dem erwarteten oder beim Abbau erhaltenen sogen. Steinverhältnis ( = Eohsteinanteil:Schutte) üblich:

bei llohsteinanteil

5 0 % und mehr

33%

17-25%

8-14%

glcich Steinverhältnis

1 : 1 u. besser

1:2

1:3-1:5

1:12-1:6

sehr gut

gut

mittelmäßig

geringwertig

Wertung

Zeitschritt für angewandte Geologie, Bd. 10 (1961) Heit 11 SCHUBERT & STAMMBEBGEB / D i e B e r e c h n u n g v o n D a c h s c h i e f e r v o r r ä t e n

und Bemusterungskontrolle. Durch die Bemusterung des Rohstoffs — des Lagergesteins — muß dessen Qualität ermittelt werden. Die wesentlichsten Qualitätsparameter sind: Gesteinshärte, Klüftigkeit, Dünnspaltigkeit, Wetterbeständigkeit, Umfang und Größe von Pyriteinschlüssen, Biegefestigkeit u. a. Diese Untersuchungen setzen z. T. bestimmte Abmessungen der Probestücke voraus. Daher können z. B . an Bohrkernen neben der visuellen Beurteilung des Gesteins im wesentlichen nur Prüfungen auf Spaltbarkeit und Härte durchgeführt werden. Selbst eine objektive Beurteilung der Klüftigkeit des Gesteins nur nach Bohrkernen ist erschwert, weil als Kern meist nur tektonisch ungestörte Partien ausgebracht werden und gewöhnlich ungeklärt bleibt, ob in den Intervallen mit Kernverlust zerklüftetes Gestein vorliegt oder unsachgemäß gebohrt wurde. Ausreichend großstückiges Material für die übrigen Untersuchungen kann nur aus bergmännischen Erkundungsauffahrungen erhalten werden. Durch die Probenahme ist am Bemusterungspunkt das gesamte in die Berechnung eingehende Dachschieferlager zu erfassen. Die Probenuntersuchung muß sich auf die in den T G L und den allgemeinen Richtlinien festgelegten Prüfverfahren erstrecken. Für die Durchführung der Untersuchungskontrolle sind die entsprechenden Richtlinien der Z V K maßgebend. Die kontrollierten Ergebnisse sind dann eindeutig und für die Vorratsberechnung brauchbar, wenn z. B . zwischen den Untersuchungsergebnissen eines Werkes, und eines Spezialinstituts keine für den Verwendungszweck wesentlichen Abweichungen auftreten. Wenn nicht das Material aus allen Bohrungen untersucht wird, ist bei der Probenahme darauf zu achten, daß einerseits die Zahl der zu untersuchenden Proben der Ausdehnung der Lagerstätte entspricht, andererseits die Proben möglichst gleichmäßig über die Lagerstätte verteilt sind und alle Rohstoffqualitäten und Schichten erfassen, die bei einer späteren Nutzung abgebaut werden. In den einzelnen Aufschlüssen sind Gesteine unterschiedlicher Beschaffenheit getrennt zu bemustern. Die Aussage der visuellen Bemusterung des Lagergesteins ist beschränkt (im wesentlichen auf die Klüftigkeit) und relativ grob. Außerdem ist sie gewöhnlich mehr oder minder subjektiv und setzt große Erfahrung voraus. Als Grundlage für Vorratsberechnungen bzw. Vorratsschätzungen ist sie nur gestattet, wenn sie mit einer exakten Dokumentation der bemusterten Stellen verbunden wird und ausreichende Kontrollen und Untersuchungen über ihre Genauigkeit durch Vergleich visueller Bemusterungsergebnisse mit dem späteren Abbau der betreffenden Partien vorgelegt werden. Der Klärung der abbautechnischen Verhältnisse kommt in den tektonisch stark beeinflußten Lagerstätten des Schiefergebirges größte Bedeutung zu. Insbesondere sind die physikalischen Eigenschaften des Rohstoffs und des Nebengesteins für den Abbau zu klären, ferner die Abbaumethode, die Abbauführung, die gebirgsmechanischen Gefahrenzonen. Die hydrogeologischen Verhältnisse (Zuflüsse von Oberflächenwässern, Kluftwässern usw.) sind in einem für die Abbauprojektierung ausreichenden Umfang zu untersuchen.

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3. Die Einstufung der Vorräte in die Vorratsgruppen und -klasson Die Bestimmungen der „Klassifikation der Lagerstättenvorräte fester mineralischer Rohstoffe" vom 31. 1. 1962 sind auf Dachschiefervorräte wie folgt anzuwenden: Die Zuordnung der Vorräte zu den Vorratsgruppen erfolgt auf Grund bestätigter Konditionen, die alle zur Beurteilung des Rohstoffs, seiner Gewinnung und Verarbeitung erforderlichen Kennziffern enthalten müssen. Vorräte, bei denen diese Kennziffern erfüllt sind, sind Bilanzvorräte. Vorräte, bei denen sie nicht erfüllt sind, die jedoch Objekt einer zukünftigen Nutzung sein können, sind Außerbilanzvorräte. Bei Dachschiefer sind das u. a.: Vorräte, deren geringe Menge gegenwärtig eine wirtschaftliche Nutzung nicht zuläßt; Vorräte in flachen NW-Faltenschenkeln, deren Mächtigkeit zu gering ist und (oder) deren Gewinnungstechnologie noch ungeklärt ist; Vorratsblöcke auf abgeworfenen Sohlen, deren Gewinnung ökonomisch derzeit nicht vertretbar ist. Nicht als Vorräte gelten solche Abschnitte im Dachschieferlager, die infolge tektonischer Beanspruchung so zerrüttet und geklüftet sind, daß der noch zu erwartende Rohsteinanteil des Lagers gering ist und die vorgesehene Mindestgrenze mit größter Wahrscheinlichkeit unterschreitet (z. B . in Störungszonen, in Scharnieren der Falten u. ä.). Prognostische Vorräte an Dachschiefer können beim gegenwärtigen S t a n d ' unserer Kenntnisse über das ostthüringische Schiefergebirge in folgenden Fällen berechnet werden: a) In V e r b r e i t u n g s g e b i e t e n des D a c h s c h i e f e r h o r i z o n t s , die durch Kartierung mit Hilfe einzelner Ausbisse oder Kartierungsbohrungen ermittelt wurden, können Vorräte der Untergruppe Delta-2 berechnet werden, wenn das Hauptdachschieferlager mindestens an einem Punkt des Verbreitungsgebietes in einer den üblichen Konditionen entsprechenden Ausbildung festgestellt wurde. b) Vorräte in D a c h s c h i e f e r l a g e r s t ä t t e n , die durch OT-Bohrungen erkundet wurden und das Hauptdachschieferlager mindestens teilsweise in einer Ausbildung angetroffen haben, die den üblichen Konditionen entspricht, können als Vorräte der Untergruppe Delta-1 berechnet werden. Wurde in Verbreitungsgebieten des Dachschieferhorizonts das Hauptdachschieferlager noch nicht in bilanzwürdiger Ausbildung angetroffen, ist die Berechnung prognostischer Dachschiefervorräte zu spekulativ und daher nicht möglich. In Ubereinstimmung mit der „Klassifikation der Lagerstättenvorräte fester mineralischer Rohstoffe" müssen für Dachschiefervorräte zur Einstufung in die einzelnen Klassen nachstehende Forderungen erfüllt sein (dabei wird jeweils vorausgesetzt, daß die Vorräte entsprechend § 5 der Klassifikation untersucht wurden): Klasse A (a)

Vorräte der Klasse A können selbst bei bergmännischer Erkundung in Dachschieferlagerstätten nicht

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SCHUBEBT & STAMMBEBGEB

erreicht werden, weil die „Nutzkomponente" des Lagergesteins, d. h. der Rohstein- bzw. Dachschieferanteil, nicht exakt bestimmt werden kann. Solche Angaben stützen sich weitgehend auf Erfahrungswerte beim Abbau analoger Lagerstätten und deren Übertragung auf die beurteilten Lagerstättenabschnitte. Klasse B (b)

müssen die Für Vorratsblöcke dieser Klasse Lagerungsverhältnisse, die Tektonik, die Verbreitungsgebiete geringer Klüftigkeit und die Hauptparameter für Qualität ermittelt worden sein. Die Schätzung des Rohsteinanteils muß in ihrer Aussagesicherheit kontrolliert und ausreichend belegt sein. Die bergtechnischen Faktoren müssen in einem für die Vorrichtungsarbeiten ausreichenden Maße geklärt sein, so daß unvorhergesehene Komplikationen ausgeschlossen sind. Taube (infolge intensiver Klüftung sog. „schnittige") Bereiche müssen sich mit der dafür erforderlichen Genauigkeit umgrenzen lassen. Als B-Vorräte können nur durch Erkundungsarbeiten in ihren Grenzen hinreichend genau umgrenzte Abschnitte der Dachschieferlager ausgewiesen werden. Klasse Ci (c,)

Bei Vorräten dieser Klasse müssen die Grundzüge der Lagerungsverhältnisse, der Tektonik und die wesentlichsten bergtechnischen Faktoren geklärt sein, insbesondere müssen die Hauptstörungen in ihrem Verlauf und Ausmaß bekannt sein. Das Steinverhältnis muß eingeschätzt werden können. Taube Bereiche von einer halben Abbaubreite und darüber müssen in ihrer söhligen Erstreckung mit Sicherheit abgegrenzt werden können. Die Hauptparameter der Rohstoffqualität müssen untersucht worden sein. Seigere Extrapolation ist bei entsprechenden Voraussetzungen zulässig, im Streichen der Lager ist sie nicht gestattet, weil dies in der Regel die Richtung der größten Veränderlichkeit der Klüftigkeit ist. Im Anschluß an Vorräte der Klasse B können bei entsprechenden geologischen Voraussetzungen Vorräte der Klasse Cj bis zum halben seigeren Erkundungsabstand extrapoliert werden. Fehlende Extrapolation ist zu begründen. Bei nichtextrapolierten Vorratsblöcken der Klasse Cx kann ein extrapolierter Grenzstreifen bis zum halben seigeren Erkundungsabstand in den Berechnungsblock einbezogen werden, wenn das die festgestellten geologischen Verhältnisse zulassen. Klasse C2 (c 2 )

Die Lagerungsverhältnisse, die Tektonik und die bergtechnischen Faktoren können nach den Erkundungsergebnissen einzelner Strecken, Tagebauaufschlüsse, Ausbisse und Bohrungen nur in den wesentlichsten Grundzügen eingeschätzt werden. Die Hauptstörungen wurden lediglich in einzelnen Punkten fixiert, ihr Verlauf ist nur ungefähr bekannt. Die Hauptparameter der Rohstoffqualität wurden nur in vereinzelten Punkten (z. B. in einzelnen Strecken) bestimmt. Das Steinverhältnis stützt sich lediglich auf Analogieschlüsse, wobei sich die Zulässigkeit der Analogie auf die in begrenztem Umfang vorliegenden Erkundungsdaten stützt. Taube (schnittige) Bereiche können nur orientierungsmäßig umgrenzt werden.

/ Die Berechnung von Dachschiefervorräten

Vorräte der Klasse C 2 können an Vorräte höherer Klassen bei günstigen geologischen Verhältnissen bis zum halben seigeren Erkundungsabstand extrapoliert werden. Extrapolationen im Streichen der Lager sind nicht zulässig. Bei nichtextrapolierten Vorratsblöcken der Klasse C2 kann ein extrapolierter Grenzstreifen bis zum halben seigeren Erkundungsabstand in den Berechnungsblock einbezogen werden, wenn das die geologischen Verhältnisse zulassen. Fehlende seigere Extrapolation ist zu begründen. 4. Allgemeine Festlegungen für die Berechnung und Bilanzierung der Vorräte Blauer und dunkler Lagerstein werden gemeinsam berechnet. Vorräte anderer Dachschieferlager werden gesondert berechnet und ausgewiesen. Vorräte in „ewigen" Sicherheitspfeilern werden gesondert berechnet, von der ZVK jedoch nicht bilanziert. Vorräte in befristeten Sicherheitspfeilern sind ebenfalls gesondert zu berechnen. Sie werden in der Vorratsberechnung in ihren Klassen getrennt geführt. Vorräte in abseits gelegenen Restpfeilern oder -feldern, deren Abbau z. Z. ökonomisch nicht vertretbaren Aufwand erfordert, werden trotz bilanzwürdiger Ausbildung als Außerbilanzvorräte berechnet, wenn sie noch als Objekte einer zukünftigen industriellen Nutzung betrachtet werden können. Ist dies nicht der Fall, werden sie als Vorratsverluste nach den gültigen Vorschriften abgeschrieben. Verluste werden gemäß § 6.2. der Klassifikation bei der Berechnung nicht berücksichtigt; sie sind jedoch für die Nutzungsperspektive der Lagerstätte einzuschätzen und anzugeben. Berechnungs- und Bilanzierungsmaßeinheit für Dachschiefervorräte ist die kt Lagergestein. Für die Untergruppe Delta-1 wird der Lagergesteinsvorrat statistisch durch Berücksichtigung der linearen Produktivitätskoeffizienten K p = — ermittelt. (Hierbei i_j sind 1 = Bohrstrecken im b r a u c h b a r e n kompakten kiesigen + blauen + dunklen Horizont und L = Bohrstrecken im g e s a m t e n kiesigen + blauen + dunklen Horizont.) Die Delta-l-Lagergesteinsvorräte nimmt die ZVK nur zur Kenntnis. Bei Vorräten der Klassen B — C 2 wird nur der Lagergesteins Vorrat bestätigt, nicht aber der J ; genau geschätzte, für die betriebliche Planung wichtige Rohsteinvorrat. Als Unterlagen sind der Berechnung beizugeben: Ausblockungsgrundrisse und geologische Grundrisse mit der Darstellung der Klüftigkeitsverhältnisse im Maßstab nicht kleiner als 1:1000 für Vorräte der Klasse B —C2 und Delta-l-Vorräte; Querschnitte und Seigerrisse im gleichen Maßstab; Schichtenverzeichnisse der Bohrungen und geophysikalische Meßergebnisse; Übersichtskarten; Berechnungstabellen; Analysenberichte, Prüfzeugnisse und Abschrift der bestätigten Konditionen. Nach den Richtlinien der ZVK über Form und Inhalt von Vorratsberechnungen ist den Vorratsberechnungen.

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PRÄGER / Deckgebirge des T a g e b a u e s Berzdorf

eine industrielle E i n s c h ä t z u n g der erkundeten Vorräte beizugeben. Bei neuerkundeten L a g e r s t ä t t e n gehören d a z u vor allem folgende A n g a b e n : vorgesehene oder optimale J a h r e s f ö r d e r u n g u n d L e b e n s d a u e r des Werkes, orientierungsmäßiger U m f a n g der vorgesehenen Direkt- und Nachfolgeinvestitionen, erwartete Amortisationszeit, zu erwartende S e l b s t k o s t e n je Förder- oder Produktionseinheit, ihr Vergleich m i t analogen Betrieben oder d e m Durchschnitt des Industriezweigs, geschätzte A b b a u verluste, erschwerende (die P r o d u k t i o n verteuernde) Umstände. Bei bereits in A b b a u stehenden L a g e r s t ä t t e n sind vor allem a n z u g e b e n : J a h r e s f ö r d e r u n g , A b b a u v e r l u s t e , L e b e n s d a u e r bei B e a c h t u n g der P e r s p e k t i v p l ä n e , Selbstkosten, Vergleich m i t analogen Betrieben und d e m Durchschnitt des Industriezweigs. Diese Kennziffern sind nötigenfalls beim Produktionsbetrieb, einem P r o j e k t i e r u n g s b ü r o oder bei der V V B einzuholen. 5. Richtwerte f ü r die E r k u n d u n g von D a c h s c h i e f e r lagerstätten Die nachstehend gegebenen R i c h t w e r t e dienen lediglich zur Orientierung des E r k u n d u n g s g e o l o g e n . Sie m ü s s e n einerseits in j e d e m konkreten Falle auf die vorliegenden geologischen Verhältnisse abgestimmt werden (z. B . E r k u n d u n g s a b s t ä n d e ) und andererseits in den vorzugebenden K o n d i t i o n e n präzisiert werden. Tabelle: Richtwerte für die bergmännischen Erkundungsabstände Klasse B C,

c«

Seigere Abstände

Querschlagsabs tände 60 m 60 m 120 m

40 - 50 m 80-100 m 150-200 m

597 A n f o r d e r u n g e n an die L a g e r s t ä t t e Tagebau: Verhältnis A b r a u m : Lagergestein < 0,6 — 0 , 8 : 1 (m':t) Verhältnis Rohstein: Schutte > 1 : 1 2 Tiefbau: Lagermächtigkeit (söhlig) > 8 m Verhältnis Rohstein: Schutte > 1 : 5 — 1 : 6 bei N e u a n l a g e eines Betriebes Mindestvorratsmenge

250 — 375 kt Rohstein

Jahreskapazität

4 0 0 0 - 6 0 0 0 t Fertigware = 1 0 0 0 0 - 1 5 0 0 0 t Rohstein 25 J a h r e

Lebensdauer

Q u a l i t ä t s a n f o r d e r u n g e n an den R o h s t o f f Dünnspaltiglceit: m a x . Plattendicke 0,4 — 1,2 cm (je nach Größe d. Rohschieferplatte u. Sorte) Pyriteinschlüsse: m a x . 0,2 — 0,3 cm über Spaltfläche ragend Bordenstreifen: wenig auftragend (max. 0,2 — 0,3 cm) Wasseraufnahme (normaler Luftdruck): m a x . 0,6% (TGL) Säurebeständigkeit: m a x . 0,6% Gewichtsveränderung (TGL) Frost- und Hitzebeständigkeit: E s dürfen keine äußerlich wahrnehmbaren Zerstörungserscheinungen auftreten. (TGL) Biegefestigkeit: (TGL) 2 a) lufttrockener Zustand mindestens 500 kp/cm b) wassergesättigter Zustand 400 „ c) wassergesättigt, nach 25mal. Gefrieren und Auftauen d) lufttrocken, nach 24mal. Erhitzen und Abschrecken 250 wahre Porosität: max. 3% (TGL) Gefüge: feinschiefrig-gleitflächig, langflasrig, feinklastisch-kristallin; Serizit, Muskovit, Chlorit: fein verteilt u. verfilzt: K a l z i t : wenig; P y r i t : fehlt oder wenig

Bestehende T G L für Dach- und Wandschiefer T G L 10 175 Bl. 1: Dach- und Wandschiefer, Prüfung verbindl. ab 1. 2. 62 lt. AO 140, Gbl. 111/61, S. 320 T G L 10 175 Bl. 2 : Dach- und Wandschiefer, gesteinskundl. Untersuchung. Verbindl. ab 1. 5. 62 lt. AO 154, Gbl. 111/61, S. 392 T G L . . . 42: Dach- und Wandschiefer, Gütebedingungen. Verbindl. ab 20. 10. 59 lt. Verfügungen u. Mitteilungen des Min. f. Bauwesen 9/59

Das Pleistozän im Deckgebirge des Tagebaues Berzdorf, Stratigraphie und Bedeutung für den Abbau1) FRIEDHELM PRÄGER,

Dresden

Der T a g e b a u Berzdorf, a m R a n d e des Neißetales, wenige Kilometer südlich von Görlitz gelegen, ist, abgesehen von d e m sehr kleinen T a g e b a u Olbersdorf bei Zittau, der a m weitesten südlich gelegene unserer R e p u b l i k . E r bildet die R o h s t o f f b a s i s für das K r a f t werk „ V ö l k e r f r e u n d s c h a f t " in Hagenwerder. Der T a g e b a u erschließt den westlichen Teil des Braunkohlenbeckens v o n Berzdorf, d a s sich auch noch auf das Gebiet der V R Polen erstreckt. Die geringste Höhe der Geländeoberfläche des Beckens liegt in der Neißeaue bei + 1 9 0 m über N N . N a c h W e s t e n z u steigt sie auf ca. 220 m an. Die B e c k e n n a t u r wird schon morphologisch durch die U m r a h m u n g mit B a s a l t u n d Granodioritbergen betont. I m Westen sind es der Kleine und Große H u t b e r g (309 m), i m Norden der Schwarze u n d der J a u e r n i c k e r B e r g (393 m), i m S ü d e n J

) Eingang des Mannskripts in der Redaktion: 20. 6. 1964

der H o f e - B e r g u. a. bei L e u b a (265 m über N N ) . Die Oberflächenentwässerung erfolgt durch die Pließnitz, die j e t z t nach ihrer Umleitung i m alten und vertieften B a c h b e t t des J a u e r b a c h e s fließt. Aus zwei Blickrichtungen ist das Q u a r t ä r des T a g e b a u s Berzdorf b e d e u t u n g s v o l l : E i n m a l gewährt es die besten Aufschlüsse der südlichen L a u s i t z zwischen Neiße und E l b e , in denen die g e s a m t e Schichtenfolge in schöner Einheit und interessanter L a g e r u n g aufgeschlossen ist. Z u m anderen steht der B e r g b a u vor allem wegen dieser L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e vor großen Problemen, die besonders die S t a n d f e s t i g k e i t der T a g e b a u böschungen betreffen. R u t s c h u n g e n im S ü d e n u n d Westen des T a g e b a u s und die notwendige Verlegung der Pließnitz in großem B o g e n u m den T a g e b a u h e r u m seien als Beispiele genannt. Diese F r a g e n verallgemeinernd forderte KALÄHNE (1964) eine eingehende B e a r b e i t u n g des Q u a r t ä r s i m

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PRÄGER / Deckgebirge des T a g e b a u e s Berzdorf

eine industrielle E i n s c h ä t z u n g der erkundeten Vorräte beizugeben. Bei neuerkundeten L a g e r s t ä t t e n gehören d a z u vor allem folgende A n g a b e n : vorgesehene oder optimale J a h r e s f ö r d e r u n g u n d L e b e n s d a u e r des Werkes, orientierungsmäßiger U m f a n g der vorgesehenen Direkt- und Nachfolgeinvestitionen, erwartete Amortisationszeit, zu erwartende S e l b s t k o s t e n je Förder- oder Produktionseinheit, ihr Vergleich m i t analogen Betrieben oder d e m Durchschnitt des Industriezweigs, geschätzte A b b a u verluste, erschwerende (die P r o d u k t i o n verteuernde) Umstände. Bei bereits in A b b a u stehenden L a g e r s t ä t t e n sind vor allem a n z u g e b e n : J a h r e s f ö r d e r u n g , A b b a u v e r l u s t e , L e b e n s d a u e r bei B e a c h t u n g der P e r s p e k t i v p l ä n e , Selbstkosten, Vergleich m i t analogen Betrieben und d e m Durchschnitt des Industriezweigs. Diese Kennziffern sind nötigenfalls beim Produktionsbetrieb, einem P r o j e k t i e r u n g s b ü r o oder bei der V V B einzuholen. 5. Richtwerte f ü r die E r k u n d u n g von D a c h s c h i e f e r lagerstätten Die nachstehend gegebenen R i c h t w e r t e dienen lediglich zur Orientierung des E r k u n d u n g s g e o l o g e n . Sie m ü s s e n einerseits in j e d e m konkreten Falle auf die vorliegenden geologischen Verhältnisse abgestimmt werden (z. B . E r k u n d u n g s a b s t ä n d e ) und andererseits in den vorzugebenden K o n d i t i o n e n präzisiert werden. Tabelle: Richtwerte für die bergmännischen Erkundungsabstände Klasse B C,

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Seigere Abstände

Querschlagsabs tände 60 m 60 m 120 m

40 - 50 m 80-100 m 150-200 m

597 A n f o r d e r u n g e n an die L a g e r s t ä t t e Tagebau: Verhältnis A b r a u m : Lagergestein < 0,6 — 0 , 8 : 1 (m':t) Verhältnis Rohstein: Schutte > 1 : 1 2 Tiefbau: Lagermächtigkeit (söhlig) > 8 m Verhältnis Rohstein: Schutte > 1 : 5 — 1 : 6 bei N e u a n l a g e eines Betriebes Mindestvorratsmenge

250 — 375 kt Rohstein

Jahreskapazität

4 0 0 0 - 6 0 0 0 t Fertigware = 1 0 0 0 0 - 1 5 0 0 0 t Rohstein 25 J a h r e

Lebensdauer

Q u a l i t ä t s a n f o r d e r u n g e n an den R o h s t o f f Dünnspaltiglceit: m a x . Plattendicke 0,4 — 1,2 cm (je nach Größe d. Rohschieferplatte u. Sorte) Pyriteinschlüsse: m a x . 0,2 — 0,3 cm über Spaltfläche ragend Bordenstreifen: wenig auftragend (max. 0,2 — 0,3 cm) Wasseraufnahme (normaler Luftdruck): m a x . 0,6% (TGL) Säurebeständigkeit: m a x . 0,6% Gewichtsveränderung (TGL) Frost- und Hitzebeständigkeit: E s dürfen keine äußerlich wahrnehmbaren Zerstörungserscheinungen auftreten. (TGL) Biegefestigkeit: (TGL) 2 a) lufttrockener Zustand mindestens 500 kp/cm b) wassergesättigter Zustand 400 „ c) wassergesättigt, nach 25mal. Gefrieren und Auftauen d) lufttrocken, nach 24mal. Erhitzen und Abschrecken 250 wahre Porosität: max. 3% (TGL) Gefüge: feinschiefrig-gleitflächig, langflasrig, feinklastisch-kristallin; Serizit, Muskovit, Chlorit: fein verteilt u. verfilzt: K a l z i t : wenig; P y r i t : fehlt oder wenig

Bestehende T G L für Dach- und Wandschiefer T G L 10 175 Bl. 1: Dach- und Wandschiefer, Prüfung verbindl. ab 1. 2. 62 lt. AO 140, Gbl. 111/61, S. 320 T G L 10 175 Bl. 2 : Dach- und Wandschiefer, gesteinskundl. Untersuchung. Verbindl. ab 1. 5. 62 lt. AO 154, Gbl. 111/61, S. 392 T G L . . . 42: Dach- und Wandschiefer, Gütebedingungen. Verbindl. ab 20. 10. 59 lt. Verfügungen u. Mitteilungen des Min. f. Bauwesen 9/59

Das Pleistozän im Deckgebirge des Tagebaues Berzdorf, Stratigraphie und Bedeutung für den Abbau1) FRIEDHELM PRÄGER,

Dresden

Der T a g e b a u Berzdorf, a m R a n d e des Neißetales, wenige Kilometer südlich von Görlitz gelegen, ist, abgesehen von d e m sehr kleinen T a g e b a u Olbersdorf bei Zittau, der a m weitesten südlich gelegene unserer R e p u b l i k . E r bildet die R o h s t o f f b a s i s für das K r a f t werk „ V ö l k e r f r e u n d s c h a f t " in Hagenwerder. Der T a g e b a u erschließt den westlichen Teil des Braunkohlenbeckens v o n Berzdorf, d a s sich auch noch auf das Gebiet der V R Polen erstreckt. Die geringste Höhe der Geländeoberfläche des Beckens liegt in der Neißeaue bei + 1 9 0 m über N N . N a c h W e s t e n z u steigt sie auf ca. 220 m an. Die B e c k e n n a t u r wird schon morphologisch durch die U m r a h m u n g mit B a s a l t u n d Granodioritbergen betont. I m Westen sind es der Kleine und Große H u t b e r g (309 m), i m Norden der Schwarze u n d der J a u e r n i c k e r B e r g (393 m), i m S ü d e n J

) Eingang des Mannskripts in der Redaktion: 20. 6. 1964

der H o f e - B e r g u. a. bei L e u b a (265 m über N N ) . Die Oberflächenentwässerung erfolgt durch die Pließnitz, die j e t z t nach ihrer Umleitung i m alten und vertieften B a c h b e t t des J a u e r b a c h e s fließt. Aus zwei Blickrichtungen ist das Q u a r t ä r des T a g e b a u s Berzdorf b e d e u t u n g s v o l l : E i n m a l gewährt es die besten Aufschlüsse der südlichen L a u s i t z zwischen Neiße und E l b e , in denen die g e s a m t e Schichtenfolge in schöner Einheit und interessanter L a g e r u n g aufgeschlossen ist. Z u m anderen steht der B e r g b a u vor allem wegen dieser L a g e r u n g s v e r h ä l t n i s s e vor großen Problemen, die besonders die S t a n d f e s t i g k e i t der T a g e b a u böschungen betreffen. R u t s c h u n g e n im S ü d e n u n d Westen des T a g e b a u s und die notwendige Verlegung der Pließnitz in großem B o g e n u m den T a g e b a u h e r u m seien als Beispiele genannt. Diese F r a g e n verallgemeinernd forderte KALÄHNE (1964) eine eingehende B e a r b e i t u n g des Q u a r t ä r s i m

Z e i t s c h r i f t f ü r a n g e w a n d t e Goologie, B d . 10 ( 1 9 6 1 ) H e f t 1 1

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PRÄGKR j D e c k g e b i r g e d e s T a g e b a u e s

Deckgebirge der Braunkohle, u m A b r a u m b e w e g u n g , K i p p e n f ü h r u n g , Ausbildung der B ö s c h u n g s s y s t e m e , Rekultivierung und die wasserwirtschaftlichen Probleme voll übersehen zu können. Nachstehende Darlegungen sollen ein kleiner B e i t r a g dazu sein. Das Liegende der nach KRUTZSCH (PIBTZSCH 1962, S. 483) untermiozänen Braunkohlenflöze wird von Seidenberger Granodiorit und B a s a l t mit Tufflagen gebildet. Diese Gesteine sind sämtlich tiefgründig tonig verwittert. Vergleicht m a n ihre Oberfläche i m T a g e b a u und in seiner U m r a n d u n g , so erhält m a n auf kürzeste E n t f e r n u n g eine Höhendifferenz von mehr als 300 m. Schon nach GBAHMANN (zit. bei GRÖBA 1953, S. 359) ist diese E i n s e n k u n g tektonisch bedingt. Auf Grund dieser Bodensenkungen im Anschluß an den tertiären B a s a l t v u l k a n i s m u s entstanden die bis 150 m mächtigen tertiären sedimentären Ablagerungen. In sie ist das bis zu 100 m mächtige Braunkohlenhauptflöz eingelagert. Sandige, vor allem aber tonige Mittel und B ä n d e r gliedern dieses auf und begünstigen R u t s c h u n g e n aller Ausmaße. D a r ü b e r liegen T o n e und Schluffe, die aber auf Grund von L a g e r u n g s s t ö r u n g e n lokal fehlen können. Tabelle 1. Mächtigkeit in m

Schichtenfolgc

6,00

Grobsand, grau, feinkiesig, nach oben feiner werdend, regelmäßig geschichtet, ruhige bogenförmige Schrägschichtung, gelegentlich synchrone Eiskeile

0,40

Feinsand, grau, stark schluffig, schwach mittel- bis grobsandig, vereinzelt fein- bis mittelkiesig, mehr oder weniger intensiv verbrodelt

1,20

Grobsand, grau, feinkiesig, mittelsandig, schwach mittelkiesig, deutliche kräftige bogige Schrägschichtung

0,70

Grobkies, grau, bis 70 m m 0 , grobsandig, fein- bis mittelkiesig

Über der tertiären Abfolge liegt eine bis 10 m mächtige feuersteinfreie Neißeterrasse. 1961 war an der westlichen A b b a u f r o n t im 2. Tiefschnitt das vollständigste Profil aufgeschlossen, wobei die ungestörte Oberfläche bei ca. 175 m über N N l a g (Tab. 1). In der T a g e b a u a u s f a h r t war lokal ein eindeutiger Ü b e r g a n g von den Neißeschottern zu einem bis 0,80 m mächtigen B ä n d e r t o n aufgeschlossen. Morphometrische Messungen a n Proben aus den unteren Teilen der Terrasse konnten die kaltzeitliche E n t s t e h u n g bestätigen. Im unteren Teil ist die F o r m der Gerolle überwiegend flach, wobei in geringer Zahl auch stenglige bis kuglige F o r m e n auftreten. In den oberen Teilen zeigt die F o r m der Gerolle eine gewisse Verschiebung z u m flachstengligen Bereich. Die Zurundung ist schlechter, auch zerbrochene Gerolle sind häufiger. Die K i e s e der T e r r a s s e bestehen ausschließlich aus südlichem Material. B a s a l t tritt vor allem in größeren Blöcken auf ( T a b . 2). E i n e Zweiteilung dieser Terrasse (durch den kryot u r b a t e n Schlufl- und Feinsandhorizont) ist also auch aus der Z u s a m m e n s e t z u n g zu erkennen. In der feineren F r a k t i o n ist die S t r e u u n g größer. Nur eine P r o b e sei hier a n g e f ü h r t (Tab. 3). Der Kristallinanteil setzt sich vorwiegend aus QuarzF e l d s p a t - A g g r e g a t e n in der feineren und aus einhei-

Berzdorf

Tabelle 2. Kornfraktion von 20—51) mm 0 in % Quarz

Einheimische Granite Grauwacke Sandstein Basalt und kristalline Schiefer und Schiefer und Quarzit

1. 80,7 2. 72,3

1,7 6,0

5,0 9,8

_

8,4

9,0

Lydit 4,2 1.5

1,5

1. unterer Teil der Schotter, 2. Kies über dem Brodelhorizont

mischen Graniten und Isergebirgsmaterial in der gröberen F r a k t i o n z u s a m m e n . T y p i s c h sind zahlreiche kleine F e l d s p a t t ä f e l c h e n als Leitgerölle der Neiße. Die K i e s e sind d e m n a c h Ablagerungen eines alten Neißelaufes. Die Korngrößen nehmen nach oben zu a b . Die Terrasse geht in einen B ä n d e r t o n über. Ihr oberer Teil h a t also frühelsterglaziales Alter. Schon a m R a n d e des Tageb a u s liegen die gleichen Schotter wesentlich höher (genaue Werte kann m a n wegen der glazigenen S t a u chungen gerade in diesem Teil des T a g e b a u s nicht angeben). Zirka 200 m südlich des T a g e b a u s befindet sich die Neißeterrasse schon 35 m höher. Gleichartige Terrassenschotter sind weiter südlich a m H u t b e r g bei Ostritz, bei R a d g e n d o r f u n d Turow (VR Polen), allerdings in größerer Höhenlage (270 m), aufgeschlossen. I m Norden stellten STEDING & SCHUBERT (1964) die K i e s e von Zarki (212 m) und Gozdnica (175 m) zu diesem Neißelauf und lassen ihn auch im Sinne von GENIESER & MIELECKE (1957) in den B a u t z e n e r Elbelauf (Wespenberg bei Niesky 185 m, Rietschen 180 m) einmünden. GENIESER parallelisiert nun seinen B a u t zener Elbelauf mit der E - T e r r a s s e der E l b e und stellt ihn in die frühe Elstereiszeit,. Bisher g a b es auch keinen Grund, das anzuzweifeln. Zwischen der A b l a g e r u n g des B a u t z e n e r Elbelaufes u n d der Ablagerung der Moräne des 1. Elstervorstoßes liegt aber im G e s a m t g e b i e t zwischen Neiße und E l b e und auch i m Norden eine Erosionsperiode, in der Einschneidungen der Flüsse von 6 0 — 9 0 m s t a t t f a n d e n . Diese wird nach SCHUBERT (1963) und PRÄGER (1964) wahrscheinlich ins Cromerinterglazial gestellt werden können. D e m n a c h ist auch der B a u t z e n e r Elbelauf günzglazial oder älter. Im Elbegebiet sind die gleichen Erosionsbeträge wie in der L a u s i t z nach A b l a g e r u n g der E - T e r r a s s e nachzuweisen. Die 1. E l s t e r m o r ä n e liegt hier ebenso unten in diesen alten Talrinnen. Die I-Terrasse GRAHMANNS, die er in die frühe Elstereiszeit stellte, liegt ca. 3 0 — 4 0 m höher. Die von ihm beschriebenen Schmelzwasserschotter über der I-Terrasse gehören d e m 2. Elstervorstoß an. (Die Ergebnisse dieser noch laufenden Untersuchungen werden ausführlich an anderer Stelle beschrieben.) Auch in der L a u s i t z f a n d e n STEDING & SCHUBERT Neißeschotter zwischen den beiden Elstervorstößen, keine aber (außer denen des B a u t z e n e r Elbelaufs) vor dem 1. Vorstoß. Somit ergibt sich sowohl nach der Höhenlage als a u c h nach ihrer Altersstellung eine Differenz zwischen den altpleistozänen Terrassenresten im T a g e b a u Berzdorf und i m übrigen Teil der Oberlausitz. D a s k a n n nur tektonische Ursachen haben. Diese Bewegungen müssen, Tabelle 3. Kornfraktion von 4— 40 mm 0 in % Quarz

Kristallin

Sediment

Lydit

Basalt

60,0

30,2

8,3

1,4

0,1

Zeitschritt für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Hei't 11

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PRÄGEB / Deckgebirge des Tagebaues Berzdorf da sie die Terrasse.betroffen h a b e n , vor und während der Elstereiszeit s t a t t g e f u n d e n haben. Der G e s a m t b e t r a g b e l ä u f t sich auf ca. 100 m. Besonders starke Einsenkungen f a n d e n in den inneren Teilen des Beckens s t a t t . Die R ä n d e r fallen steil a b . Inwieweit es sich u m Flexuren oder B r ü c h e handelt, kann nur am festen U n t e r g r u n d ermittelt werden. Dort, wo das Liegende der K o h l e a m tiefsten a b g e s e n k t ist, sind auch die größten Deckgebirgsmächtigkeiten zu erkennen. Die S e d i m e n t a t i o n der Schotter ging v o m Günzglazial (Bautzener E l b e l a u f ) bis z u m frühen Elsterglazial (oberer Teil der Terrasse) weiter. Über der feuersteinfreien Neißeterrasse bzw. über d e m B ä n d e r t o n liegt ohne H i a t u s eine dunkelgraue bis bräunlichgraue, sehr feste, m i t zahlreichen Sand- und K a l k linsen durchsetzte G r u n d m o r ä n e von 5—20 m Mächtigkeit. Ortlich ist sie erodiert. S o d a n n liegt a n der B a s i s der überlagernden jüngeren Sedimente eine Steinsohle m i t Blöcken bis 1 m 0 . Nordische Geschiebe überwiegen. U b e r dieser Moräne liegen ohne oder m i t nur schwachem H i a t u s fein- bis mittelkiesige Schmelzwasserschotter v o n etwa 3 — 2 0 m Mächtigkeit. Die Schmelzwassers a n d e lassen sich m i t Hilfe der Geröll- bzw. Geschiebef ü h r u n g gut mit der liegenden Moräne parallelisieren. Die Z u s a m m e n s e t z u n g ist durchschnittlich wie in T a b . 4 angegeben. Flußschotter—Bänderton — Grundmoräne—Schmelzwassersande bilden eine f a s t vollständige Serie u n d gehören z u m 1. Vorstoß der Elstervereisung (PRÄGER 1962a). Über dieser F o l g e war besonders i m Westteil des Tageb a u s die etwa 2 — 3 m m ä c h t i g e Moränenbank des 2. Elstervorstoßes aufgeschlossen. Sie h a t im wesentlichen den gleichen H a b i t u s wie die genannte. Nur der Schluff- u n d Tongehalt sind höher. Zum Teil ist die Moräne wie die des 1. Vorstoßes aufgearbeitet. E i n gut verfolgbarer Geröllhorizont liegt über den meist ges t a u c h t e n , also schräggestellten Schmelzwasserschottern desselben. Die Erosion nach A b l a g e r u n g der Moräne griff örtlich rinnenförmig bis zu 20 m in die Tiefe. Die m a x i m a l e Mächtigkeit der Schmelzwassersande des 2. Elstervorstoßes b e t r ä g t ca. 50 m. Schmelzwasserbildungen und Moräne lassen sich auch sedimentpetrographisch gut v o m ersten Zyklus trennen. Besonders der Kristallinanteil ist geringer ( T a b . 5). Die Schmelzwasserablagerungen werden nach oben deutlich feinkörniger und gehen unter E i n s c h a l t u n g von Feinsand- und Schlufflagen in einen B ä n d e r t o n über. E r liegt in einer ca. 200 m breiten Rinne, die über die Pließnitztrasse hinweg durch Bohrungen und Gräben über ca. 5 km weit zu verfolgen war. Sie wird im Südfeld II bzw. der Ausweitung z u m B a n d b e t r i e b weiter nach N E verlaufen. Verstellungen in der Höhenlage des B ä n d e r t o n s waren nicht mehr zu erkennen, weshalb a n g e n o m m e n werden muß, daß die beschriebenen tektonischen Senkungen a m E n d e der Elstervereisung aufgehört hatten. Der B ä n d e r t o n ist zweigeteilt. Der untere Teil ist sandig, führt kleine Steine und m a c h t ü b e r h a u p t Tabelle 4. Zusammensetzung der Kornfraktion von 4 — 40 mm 0 in % Quarz

Kristallin

Sediment

Kalk

Flint

Lydit

55

33

9

0,5

0,7

0,6

Tabelle 5. Zusammensetzung der Kornfraktion von 4 — 40 mm 0 in % Quarz

Kristallin

Sediment

Kalk

Flint

Lydit

61,0

21,0

15,5

-

0,9

1,8

den E i n d r u c k einer verschwemmten Moräne. E r ist außerdem schwach gestaucht. Darüber liegt ein lehmiger S a n d . Der obere Teil des B ä n d e r t o n s zeigt eine regelmäßige Warvenschichtung. Die G e s a m t m ä c h t i g k e i t bet r ä g t etwa 5 — 6 m. N a c h den R ä n d e r n der o. a. R i n n e n i m m t die Mächtigkeit rasch a b , die W a r v e n keilen teilweise aus. I m B ä n d e r t o n ist durch die S t a u c h u n g e n des unteren Teils und den verschwemmten Geschiebelehm ein lokaler 3. Vorstoß der Elstervereisung angedeutet, der aber weit hinter den beiden ersten zurücksteht. Ortlich war über d e m B ä n d e r t o n eine undeutliche Verwitterungszone zu erkennen. E i n e bis 3 m mächtige, braune, lehmige G r u n d m o r ä n e mit nur wenigen Geschieben ist noch an einzelnen Stellen zu finden. Sie h a t einen von den beiden Moränen der Elstereiszeit völlig verschiedenen H a b i t u s . Sie wird auch nach anderen Untersuchungen m i t der sogen. L ö b a u e r Moräne parallelisiert und m i t großer Wahrscheinlichkeit zur Saalevereisung gestellt (PRÄGER 1 9 6 2 a und b, HOHI, & PRÄGER 1964). F ü r den T a g e b a u b e t r i e b hat sie keine B e d e u t u n g . Alle diese Sedimente werden von bis 4 m m ä c h t i g e m Lößlehm überlagert, d e m lokal im unteren Teil noch eine Bodenbildung mit Wurzelhorizont eingeschaltet ist. Der Lößlehm ist besonders für die R e k u l t i v i e r u n g wichtig. Das genaue Alter der beiden jüngeren, wahrscheinlich weichselglazialen und holozänen Pließnitzterrassen, die besonders in der T a g e b a u a u s f a h r t aufgeschlossen sind, wird dort, wo eine V e r k n ü p f u n g des Lößes m i t den Terrassen a u f t r i t t , sicher beim weiteren Aufschluß des Südfeldes II zu klären sein. Wir sahen, daß ein Teil der Unregelmäßigkeiten in der L a g e r u n g der q u a r t ä r e n S e d i m e n t e tektonischen Ursprungs ist. Diese Senkungen h a t t e n natürlich auch auf die Mächtigkeit der q u a r t ä r e n Ablagerungen größeren Einfluß — vielleicht auch auf das ungestörte Vordringen des 1. Gletschers, der j a s t ä n d i g die S ü d f l a n k e der Festgesteine belebt f a n d . Deshalb liegen die Hindernisstauchungen vor allem im S ü d e n des T a g e b a u s . Hier sind große F a l t e n b e o b a c h t e t worden. E i n e Beschreib u n g aller Störungsformen gibt VIETE (1964). N a c h Geschiebeeinrelungsmessungen d r a n g der 1. Gletscher von N bis N N E ins Berzdorfer Becken vor. F a l t u n g e n der Sedimente liegen f a s t genau senkrecht zur Vorstoßrichtung des E i s e s ; im Gegensatz zur R i c h t u n g der statischen Aufpressungen im Sinne von W Ä G E N B R E T H (1955). Diese liegen etwa in der Vorstoßrichtung des 2. Gletschers ( N N W bis N E ) . Die A u f p r e s s u n g e n erreichen eine Höhe von 20—40 m. Die B r a u n k o h l e und vor allem die hangenden tertiären T o n e und Schluffe sind einbezogen. Sie sind meist gut s y m m e t r i s c h g e b a u t . Diese S t r u k t u r e n bilden d a s vorherrschende E l e m e n t der L a g e r u n g s s t ö r u n g e n . D a auch Sedimente des 2. Vorstoßes mit gestört und randlich a u f g e s c h l e p p t sind, setzen sie d a s Vorhandensein eines m ä c h t i g e n Toteiskörpers des 2. Elstervorstoßes v o r a u s . A u c h ihre Richt u n g spricht für S t ö r u n g e n unter den R a d i a l s p a l t e n dieses Gletschers. Die tiefen, m i t S c h m e l z w a s s e r s a n d e n des 2. Vorstoßes gefüllten rinnenartigen A u s w a s c h u n g e n

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PBÄGER / Deckgebirge des Tagebaues Berzdorf

600 sind wahrscheinlich auch in dieser Toteisphase entstanden. Im Tagebau Berzdorf gibt es also Hindernisstauchungen des 1. Vorstoßes vor allem im Süden, Faltungen der Sedimente des 1. Zyklus' durch den 2. Gletscher aus dem gleichen Grunde und statische Aufpressungen unter seinem mächtigen Toteis. Die Stauchungen sind ein weiterer Beweis für die große Mächtigkeit des Inlandeises auch des 2. Elstervorstoßes. Schlußfolgerungen für den Bergbau 1. Abbaubedingungen

Aus dem allgemeinen Aufbau der Schichtenfolge bzw. den quartären tektonischen und glazigenen Lagerungsstörungen ergeben sich abbautechnische Probleme. Das gesamte Abbaugebiet ist durch laufende Rutschungen hochgradig gefährdet. Dabei darf nicht nur die Liegendfläche Beachtung finden, die natürlich wegen der großen Neigungen und der tonigen Verwitterungsprodukte besonders wichtig ist, sondern auch die Aufpressungen. Größere Schubstauchungen sind nur im Bereich der Beckenränder zu erwarten, die statischen Aufpressungen dagegen überall. Die laufende Erkundung muß das generelle Streichen der Kohlesättel im Vorfeld ermitteln, um die Lage und Richtung der Abbauschnitte' richtig festlegen zu können. Viele Rutschungen könnten so verhindert werden. Lokale Ton- und Schluff-, insbesondere Bändertoneinlagerungen in den Sedimenten sind natürlich ebenfalls besonders zu erkunden. Mit Hindernisstauchungen ist z. B. im Südfeld II in der Gegend von Neuberzdorf und im Nordfeld I südöstlich von Jauernick— Buschbach zu rechnen. Nur durch Anwendung aller stratigraphischen Hilfsmittel kann man einigermaßen richtige Schnitte durch die Lagerstätte in diesem Raum führen. Diese Tatsachen sind für die exakte Festlegung der Bauwürdigkeitsgrenzen und für die Abbauplanung außerordentlich wichtig. Besonders im Nordfeld I und II muß man damit rechnen, daß nicht alle Wellungen der Flözoberfläche (GBOBA 1953) Aufstauchungen sind. Vielmehr sind gerade hier wegen der glaziären Verhältnisse gegen Ende des 2. Elstervorstoßes (Toteisphase) größere Auswaschungsrinnen anzunehmen. Gleichfalls für die Abbauplanung werden Verbreitungskarten der verschiedenen Lockergesteine angefertigt. Solange nur Bohrmeisterangaben bzw. nicht vollständig ausgewertete Bohrungen zugrunde gelegt werden, sind diese Arbeiten wenig wertvoll. Die einzelnen stratigraphisch zusammenhängenden Horizonte müßten verfolgt werden. Im Tagebau Berzdorf ist das durch Beachtung der glaziären Serien in Verbindung mit einfacher Geröll- bzw. Geschiebezählung relativ leicht durchführbar. Gerade in Berzdorf sollte diese Seite der angewandten geologischen Arbeit mehr Beachtung finden; denn die Abbauerfahrungen der Vergangenheit geben zu denken. 2. Hydrogeologie

Die vorstehenden allgemeinen Bemerkungen gelten ebenso für hydrogeologische Untersuchungen und Arbeiten. Die hydrogeologischen Bedingungen sind z. Z. für den Bergbau sehr günstig, da durch den Basaltriegel des Großen und Kleinen Hutberges und die zusammenhängenden Grundgebirgsaufragungen im neuen Pließnitzbett und im Gaulebach eine wirkungsvolle Abdich-

tung im Westen und Süden des Tagebaus gewährleistet ist. Anders kann es beim Aufschluß des Südfeldes II und vor allem des Nördfeldes werden. Hier ist mit Auswaschungsrinnen zu rechnen, die z. T. mit Moräne, aber auch mit gut durchlässigen Schmelzwassersanden gefüllt sind. Sie leiten Grundwasser aus dem Einzugsgebiet der Pließnitz ab. Meist sind sie jedoch, wie im jetzigen Aufschluß, nicht breit. E s ist aber nicht richtig, anzunehmen, daß die jetzt geförderten 10—13 m 3 /min schon die gesamte Grundwassermenge darstellen, die im Einzugsgebiet gebildet wird. Betrachten wir die hydrogeologischen Bedingungen im Einzugsgebiet, erhalten wir die in Tab. 6 angegebenen Werte. Tabelle 6 Gi öße des Einzugsgebiets mittlere jährliche Niederschlagsmenge Versickerungsanteil unterirdische Abflußspende

156 km a 633 m m ca. 15% = 95 mm 3 l/s/kma

Daraus errechnet sich für das gesamte Einzugsgebiet eine unterirdische Abflußspende von 4681/s oder 28 m 3 /min. An der Oberfläche ist im Einzugsgebiet der Pließnitz Lößlehm am weitesten verbreitet. Dann folgen der Reihe nach Sande und Kiese, Geschiebelehm und Festgesteine. Ein Teil der Niederschläge wird also oberflächig abfließen. Der Versickerungsanteil ist mit 15% auch nach anderen Erfahrungen nicht zu hoch angenommen, da die mittlere Abflußspende der Pließnitz eher noch niedriger ist, als sie nach diesen Verhältnissen sein müßte. Von den 4681/s tritt ein nicht abzuschätzender Teil in die Vorfluter ein, da über weite Strecken Schichten, die das Grundwasser gut weiterleiten, fehlen. Den glaziären Bildungsbedingungen im Bereich des Tagebaus Berzdorf nach können weiterstreckte zusammenhängende sand- und kieserfüllte Strukturen vorhanden sein. Der Wasseranfall im Tagebau kann deshalb bei Neuaufschluß sprunghaft ansteigen. E s ist also äußerst wichtig, die Strukturen im Deckgebirge der Kohle genau zu erkunden. Dabei sollte nicht nur die Zahl der Pegelbohrungen erhöht werden. Pumpversuche an Versuchsbrunnen müssen weitere Aufschlüsse über die Wasserführung geben. Im Nordfeld besteht ein Zusammenhang mit den Neißeterrassen und dem mächtigen sandig-kiesig ausgebildeten Pleistozän am Nordrand der Kohlegrenze. In diesem Zusammenhang wird dann der Einfluß des Absenkungstrichters des Tagebaus auf das Wasserwerk der Stadt Görlitz bzw. auf den Grundwasseranteil im Fassungsgelände Weinhübel endgültig zu berechnen sein. 3. Lagerstätten der Steine und Erden

Wie die bisherigen Ausführungen zeigen, ist der Anteil an Kiessanden im Abraum des Tagebaus Berzdorf hoch. In den Kreisen Görlitz und Zittau ist aber der Bedarf an Betonkies und -sanden nicht gedeckt. Die Kiese im Abraum sollen jedoch ausschließlich für den Eigenbedarf des Tagebaus als Bettungskies verwendet werden. Besonders beim Aufschluß der übrigen Felder bzw. bei deren Erkundung müßte durch entsprechende Probenahme usw. für eine exakte Vorratsberechnung eine einwandfreie Einschätzung der Kies- und Sandvorräte im Abraum der Kohle gegeben werden. Auch

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sollte man die Tone auf ihre Eignung als keramischen Rohstoff bzw. als Rohstoff zur Aluminiumherstellung prüfen. 4. Rekultivierung

Aus der Zusammensetzung und dem Aufbau der Abraummassen ergeben sich spezielle Forderungen für die Gewinnung von rekultivierfähigem Material. Sandiges Material überwiegt. Die Kohlesättel kann man nicht immer aushalten. Trotzdem kann gerade in Berzdorf diese negative Auswirkung gering gehalten werden, da gut rekultivierbares Material, insbesondere Löß- und Geschiebelehm, weit verbreitet ist. Zusammenfassung N a c h einer E r l ä u t e r u n g d e r S t r a t i g r a p h i e u n d L a g e r u n g d e s A b r a u m s d e r K o h l e d e s T a g e b a u s B e r z d o r f w i r d a u f die B e d e u t u n g ihrer E r k u n d u n g f ü r d e n A b b a u e i n g e g a n g e n . Pe3H>Me H3JI0JKHB C T p a r a r p a i f H i o H ycjioBHH 3 a n e r a m i H BCKpbimHoft nopOAbi y r j i H K a p t e p a E e p i ; $ o p n , aBTop ocTaHaBjiHBaeTCH Ha 3HaHemin HX H3yieHHH AJIH pa3pa6oTKH.

Summary T h e s t r a t i g r a p h i e g e o l o g y a n d b e d d i n g of t h e o v e r b u r d e n in B e r z d o r f o p e n c a s t m i n e a s well a s I h e i m p o r t a n c e of i t s exploration to mining are discussed.

Literatur GEXIESER, K . , & W. MIELECKE: Die Elbekiese auf der Teltowhochfläche südlich von Berlin. - Her. geol. Ges. D D l t , I I , 4, S . 2 4 2 - 2 6 3 , Berlin 1957. GRÖBA, E . : D a s B r a u n k o h l e n v o r k o m m e n von Berzdorf a. d. Eigen. — Bergbautechnik, 3, 7, 8, Berlin 1953. GIVCNERT, S . : Wissenschaftliche Untersuchung über den W a s s e r h a u s h a l t im Einzugsgebiet des T a g e b a u e s Berzdorf. — W W T , 11, Berlin 1961. HOHL, l t . , & F . P.HAGER: Zur K e n n t n i s des Pleistozäns im mittleren Oberlausitzer Bcrgland, - N . J b . Geol. P a i ä o n t . Mh., 1964, 3, S. 1 3 1 - 1 4 9 , S t u t t g a r t 1964. KALÄHNE, H . : Die Beeinflussung des B e r g b a u s durch d a s Q u a r t ä r in der L a u s i t z . — Vortrag 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. OEHME, W . - D . : Zur Wiedcrnutzbarmachung der durch d a s Braunkohlenwerk Berzdorf in Anspruch genommenen Bodenflächen. — Vortrag 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. PIETZSCH, K . : Geologie von Sachsen. — V E B Deutsch. Verl. Wiss., Berlin 1962. PRÄGER, F . : Zur K e n n t n i s des Pleistozäns in der östlichen L a u s i t z . — A b h . Ber. N a t u r k u n d e m u s . Görlitz, 37, 2, Leipzig 1962. — B e i t r ä g e zur K e n n t n i s des Altpleistozäns in der Oberlausitz. — Unveröff. Diss., Univ. H a l l e 1962. — Beiträge zur Kenntnis pleistozäner Tektonik in der Oberlausitz. — J b . Mus. Geol. Min., Dresden 1964 (in Druck). SCHUBERT, G . : Zur Altersfrage des B a u t z e n e r Elbelaufes. — Geologie, 12, H . 7, S. 8 5 8 - 8 5 9 , Berlin 1963. STEDISG, D., & G. SCHUBERT: Exkursionsführer zum 4. Treffen der Sektion Quartärgeologie in Görlitz, Berlin 1964. VIETE, G . : Glazigene D y n a m i k und Geopraxis in der U m g e b u n g von Görlitz. A . B r a u n k o h l e n - T a g e b a u Berzdorf a . d. Eigen. — E x k u r s i o n s f ü h r e r zum 4. Treffen der Sektion Quartärgeologie in Görlitz, Berlin 1964. — Die Lagerungsverhältnisse des Tertiärs u n d Q u a r t ä r s im Berzdorfer Becken und ihre B e d e u t u n g f ü r den Braunkohlenbergbau. — V o r t r a g 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. WAGENBRETH, O.: Quartärgeologische B e o b a c h t u n g e n im T a g e b a u Profen bei Zeitz. - Freiberger Forsch.-H., C 21, S . 4 0 - 9 2 , Berlin 1955. G u t a c h t e n und Stellungnahmen der Bezirkastelle f ü r Geologie Dresden unveröffentlicht.

Zur Erreichung einer größeren Erkundungstiefe Statistische Auswertung tieferer Reflexionen in Ostbrandenburg und der Niederlausitz'} HELMUT HOFFMANN, U c k r o ( N i e d e r l a u s i t z ) (Mitteilung aus d e m V E B Geophysik, Leipzig)

In Ostbrandenburg und der Niederlausitz ist es im Rahmen routinemäßiger reflexionsseismischer Messungen bisher nicht gelungen, über größere Entfernungen korrelierbare tiefere Reflexionen zu erhalten und zur Darstellung zu bringen. Eine statistische Bearbeitung aller registrierten Reflexionselemente ermöglicht die Einbeziehung auch nicht fortlaufend korrelierbarer Reflexionen mit Laufzeiten bis etwa 3 s in die Auswertung. Darüber hinaus gestattet eine solche Bearbeitung eine schnelle Beurteilung des Charakters eines umfangreichen Seismogrammaterials. DOHR (1957) und LIEBSCHEE (1962) konnten in Westdeutschland mittels einer statistischen Betrachtungsweise von Reflexionselementen tiefe Unstetigkeitsflächen nachweisen bzw. wahrscheinlich machen. Die Bearbeitung von Seismogrammen der Niederlausitz und Ostbrandenburgs ergab aus dem bislang vorliegenden Material Hinweise auf Horizonte im Präzechstein. Außerdem liefert die summarische Auswertung in einigen Meßgebieten, in denen bisher durch reflexionsseismische Messungen aus dem Zechstein nur einzelne Reflexionen aufgenommen werden konnten, Anhaltspunkte für die Lage des Zechsteinreflektors Z. Methode Zunächst muß geprüft werden, ob die geologischen und geophysikalischen Voraussetzungen für die AnE i n g a n g des Manuskripts in der R e d a k t i o n : 30. April 1964

wendbarkeit der Methode gegeben sind: hinlänglich horizontale Lagerungsverhältnisse im Präzechstein, keine Verwerfungen mit großen Sprunghöhen und keine horizontalen Geschwindigkeitsänderungen. Sind die angeführten Bedingungen nicht erfüllt, faßt man Reflexionen zusammen, die nicht von ein und derselben Grenzfläche stammen, und die Methode führt zu falschen Schlüssen. Es ist also wesentlich, daß die geologisch-tektonischen Verhältnisse beachtet werden. Durch Aufgliederung größerer Gebiete in Teilgebiete, in denen die Voraussetzungen zur Auswertung von Tiefenreflexionen erfüllt sind, läßt sich jedoch die Anwendbarkeit der Methode in vielen Fällen erreichen. Für den Bereich mit um 1 bis 3 Sekunden größeren Laufzeiten als den für die Zechsteinreflexion registrierten sollte man ein größeres Untersuchungsgebiet analog der Zusammenfassung von Geschwindigkeitsbestimmungen zu -ansätzen — nach der Lage der reflexionsseismischen Profile zu einer Struktur oder zu regionalen tektonischen Störungen gliedern. Oft geben dazu schon vorliegende Isochronenoder Tiefenlinienpläne eines reflexionsseismischen Leithorizonts bzw. eine tektonische Karte des Untersuchungsraums die nötigen Anhaltspunkte. Sind die Voraussetzungen für die Anwendbarkeit der Methode im betreffenden Meßgebiet geprüft und erfüllt — zum Teil werden sie dem Erkenntnisstand entsprechend mehr oder weniger hypothetischer Natur sein müssen —, werden die in Zeitintervallen von Seismogramm zu Seismogramm als Reflexionen ange-

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sollte man die Tone auf ihre Eignung als keramischen Rohstoff bzw. als Rohstoff zur Aluminiumherstellung prüfen. 4. Rekultivierung

Aus der Zusammensetzung und dem Aufbau der Abraummassen ergeben sich spezielle Forderungen für die Gewinnung von rekultivierfähigem Material. Sandiges Material überwiegt. Die Kohlesättel kann man nicht immer aushalten. Trotzdem kann gerade in Berzdorf diese negative Auswirkung gering gehalten werden, da gut rekultivierbares Material, insbesondere Löß- und Geschiebelehm, weit verbreitet ist. Zusammenfassung N a c h einer E r l ä u t e r u n g d e r S t r a t i g r a p h i e u n d L a g e r u n g d e s A b r a u m s d e r K o h l e d e s T a g e b a u s B e r z d o r f w i r d a u f die B e d e u t u n g ihrer E r k u n d u n g f ü r d e n A b b a u e i n g e g a n g e n . Pe3H>Me H3JI0JKHB C T p a r a r p a i f H i o H ycjioBHH 3 a n e r a m i H BCKpbimHoft nopOAbi y r j i H K a p t e p a E e p i ; $ o p n , aBTop ocTaHaBjiHBaeTCH Ha 3HaHemin HX H3yieHHH AJIH pa3pa6oTKH.

Summary T h e s t r a t i g r a p h i e g e o l o g y a n d b e d d i n g of t h e o v e r b u r d e n in B e r z d o r f o p e n c a s t m i n e a s well a s I h e i m p o r t a n c e of i t s exploration to mining are discussed.

Literatur GEXIESER, K . , & W. MIELECKE: Die Elbekiese auf der Teltowhochfläche südlich von Berlin. - Her. geol. Ges. D D l t , I I , 4, S . 2 4 2 - 2 6 3 , Berlin 1957. GRÖBA, E . : D a s B r a u n k o h l e n v o r k o m m e n von Berzdorf a. d. Eigen. — Bergbautechnik, 3, 7, 8, Berlin 1953. GIVCNERT, S . : Wissenschaftliche Untersuchung über den W a s s e r h a u s h a l t im Einzugsgebiet des T a g e b a u e s Berzdorf. — W W T , 11, Berlin 1961. HOHL, l t . , & F . P.HAGER: Zur K e n n t n i s des Pleistozäns im mittleren Oberlausitzer Bcrgland, - N . J b . Geol. P a i ä o n t . Mh., 1964, 3, S. 1 3 1 - 1 4 9 , S t u t t g a r t 1964. KALÄHNE, H . : Die Beeinflussung des B e r g b a u s durch d a s Q u a r t ä r in der L a u s i t z . — Vortrag 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. OEHME, W . - D . : Zur Wiedcrnutzbarmachung der durch d a s Braunkohlenwerk Berzdorf in Anspruch genommenen Bodenflächen. — Vortrag 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. PIETZSCH, K . : Geologie von Sachsen. — V E B Deutsch. Verl. Wiss., Berlin 1962. PRÄGER, F . : Zur K e n n t n i s des Pleistozäns in der östlichen L a u s i t z . — A b h . Ber. N a t u r k u n d e m u s . Görlitz, 37, 2, Leipzig 1962. — B e i t r ä g e zur K e n n t n i s des Altpleistozäns in der Oberlausitz. — Unveröff. Diss., Univ. H a l l e 1962. — Beiträge zur Kenntnis pleistozäner Tektonik in der Oberlausitz. — J b . Mus. Geol. Min., Dresden 1964 (in Druck). SCHUBERT, G . : Zur Altersfrage des B a u t z e n e r Elbelaufes. — Geologie, 12, H . 7, S. 8 5 8 - 8 5 9 , Berlin 1963. STEDISG, D., & G. SCHUBERT: Exkursionsführer zum 4. Treffen der Sektion Quartärgeologie in Görlitz, Berlin 1964. VIETE, G . : Glazigene D y n a m i k und Geopraxis in der U m g e b u n g von Görlitz. A . B r a u n k o h l e n - T a g e b a u Berzdorf a . d. Eigen. — E x k u r s i o n s f ü h r e r zum 4. Treffen der Sektion Quartärgeologie in Görlitz, Berlin 1964. — Die Lagerungsverhältnisse des Tertiärs u n d Q u a r t ä r s im Berzdorfer Becken und ihre B e d e u t u n g f ü r den Braunkohlenbergbau. — V o r t r a g 4. Treffen Sektion Quartärgeologie in Görlitz, April 1964. WAGENBRETH, O.: Quartärgeologische B e o b a c h t u n g e n im T a g e b a u Profen bei Zeitz. - Freiberger Forsch.-H., C 21, S . 4 0 - 9 2 , Berlin 1955. G u t a c h t e n und Stellungnahmen der Bezirkastelle f ü r Geologie Dresden unveröffentlicht.

Zur Erreichung einer größeren Erkundungstiefe Statistische Auswertung tieferer Reflexionen in Ostbrandenburg und der Niederlausitz'} HELMUT HOFFMANN, U c k r o ( N i e d e r l a u s i t z ) (Mitteilung aus d e m V E B Geophysik, Leipzig)

In Ostbrandenburg und der Niederlausitz ist es im Rahmen routinemäßiger reflexionsseismischer Messungen bisher nicht gelungen, über größere Entfernungen korrelierbare tiefere Reflexionen zu erhalten und zur Darstellung zu bringen. Eine statistische Bearbeitung aller registrierten Reflexionselemente ermöglicht die Einbeziehung auch nicht fortlaufend korrelierbarer Reflexionen mit Laufzeiten bis etwa 3 s in die Auswertung. Darüber hinaus gestattet eine solche Bearbeitung eine schnelle Beurteilung des Charakters eines umfangreichen Seismogrammaterials. DOHR (1957) und LIEBSCHEE (1962) konnten in Westdeutschland mittels einer statistischen Betrachtungsweise von Reflexionselementen tiefe Unstetigkeitsflächen nachweisen bzw. wahrscheinlich machen. Die Bearbeitung von Seismogrammen der Niederlausitz und Ostbrandenburgs ergab aus dem bislang vorliegenden Material Hinweise auf Horizonte im Präzechstein. Außerdem liefert die summarische Auswertung in einigen Meßgebieten, in denen bisher durch reflexionsseismische Messungen aus dem Zechstein nur einzelne Reflexionen aufgenommen werden konnten, Anhaltspunkte für die Lage des Zechsteinreflektors Z. Methode Zunächst muß geprüft werden, ob die geologischen und geophysikalischen Voraussetzungen für die AnE i n g a n g des Manuskripts in der R e d a k t i o n : 30. April 1964

wendbarkeit der Methode gegeben sind: hinlänglich horizontale Lagerungsverhältnisse im Präzechstein, keine Verwerfungen mit großen Sprunghöhen und keine horizontalen Geschwindigkeitsänderungen. Sind die angeführten Bedingungen nicht erfüllt, faßt man Reflexionen zusammen, die nicht von ein und derselben Grenzfläche stammen, und die Methode führt zu falschen Schlüssen. Es ist also wesentlich, daß die geologisch-tektonischen Verhältnisse beachtet werden. Durch Aufgliederung größerer Gebiete in Teilgebiete, in denen die Voraussetzungen zur Auswertung von Tiefenreflexionen erfüllt sind, läßt sich jedoch die Anwendbarkeit der Methode in vielen Fällen erreichen. Für den Bereich mit um 1 bis 3 Sekunden größeren Laufzeiten als den für die Zechsteinreflexion registrierten sollte man ein größeres Untersuchungsgebiet analog der Zusammenfassung von Geschwindigkeitsbestimmungen zu -ansätzen — nach der Lage der reflexionsseismischen Profile zu einer Struktur oder zu regionalen tektonischen Störungen gliedern. Oft geben dazu schon vorliegende Isochronenoder Tiefenlinienpläne eines reflexionsseismischen Leithorizonts bzw. eine tektonische Karte des Untersuchungsraums die nötigen Anhaltspunkte. Sind die Voraussetzungen für die Anwendbarkeit der Methode im betreffenden Meßgebiet geprüft und erfüllt — zum Teil werden sie dem Erkenntnisstand entsprechend mehr oder weniger hypothetischer Natur sein müssen —, werden die in Zeitintervallen von Seismogramm zu Seismogramm als Reflexionen ange-

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HOFFMANN / Zur Erreichung einer größeren Erkundungstiefe

s p r o c h e n e n P h a s e n z ü g e gezählt, intervallweise s u m m i e r t u n d g r a p h i s c h dargestellt. E n t s t e h e n d e H ä u f i g k e i t s m a x i m a sind auf ihre R e a l i t ä t zu u n t e r s u c h e n . Als „Reflexion" wird jede Amplitudenerhöhung über den normalen Störpegel hinaus und gewisse Phasengleichheit über mindestens 10 von 24 Spuren definiert. Die Phasenzüge sind nach ihrer Qualität meist in drei Kategorien (fragliche, durchschnittliche und gute) eingeteilt worden. Bei den Reflexionen handelt es sich natürlich nicht nur um einfach reflektierte Wellen. Der statistische Background einer jeden Häufigkeitsverteilung wird sich vielmehr aus mehrfach reflektierten, refraktierten, diffraktierten Wellen und Wellentypen zusammensetzen, die durch Interferenz zwischen den aufgezählten und Nutzwellen entstanden sind. Beim Vergleich von für einzelne Gebiete aufgestellten Häufigkeitskurven miteinander ist das Bezugsniveau zu beachten, auf das die Seismogramme korrigiert vorliegen. Im hier untersuchten Laufzeit- bzw. Tiefenbereich e r s c h e i n t es sinnvoll, die I n t e r v a l l b r e i t e möglichst klein zu w ä h l e n . N a c h t r ä g l i c h k a n n j e d e r z e i t eine Z u s a m m e n f a s s u n g zu g r ö ß e r e n I n t e r v a l l e n v o r g e n o m m e n w e r d e n . Die g e w ä h l t e I n t e r v a l l b r e i t e v o n 0,02 s e n t s p r i c h t e t w a d e r S c h w i n g u n g s d a u e r einer P h a s e eines Wellenzuges.,

1.5s i.e

1,7 18 «

2.0

2500 m

13

»

1

Z

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3000

2,h

2.5

Laufzeit

•

-

kOOO

Abb, 2. Statistische Auswertung tieferer Reflexionen; Struktur Birkholz Profile Bhg. IV/B, Sb 9 - 2 4 , Bhg. IVa, Bhg. IVb Die stark auagezogene Anzahl der Reflexionen gibt die Zahl der guten, die Zahl bis zum waagerechten Strich die der durchschnittlichen Reflexionen an. - Die Zeichenerklärung gilt auch für Abb. 3 bis 6. —

In der Breite der Häufigkeitsmaxima drücken sich im allgemeinen Mehrphasigkeit und vorhandene Neigung der Horizonte aus. Außerdem könnten Mächtigkeitsschwankungen im Hangenden Verschiebungen in den Laufzeiten tieferer Horizonte hervorrufen. E r g e b n i s s e ( A b b . 1) A b g e s e h e n v o n d e m d u r c h d e n U m f a n g des vorh a n d e n e n a u s w e r t b a r e n Materials b e d i n g t e n Q u a l i t ä t s u n t e r s c h i e d d e r K u r v e n sind die „ S t a t i s t o g r a m m e " (als Synonym für „Häufigkeitskurven" gebraucht) im Unters u c h u n g s g e b i e t u n t e r s c h i e d l i c h g e b a u t : I m N o r d e n zeigen sie m e h r e r e deutliche M a x i m a , i m S ü d e n w e i t weniger a u s g e p r ä g t e H ä u f i g k e i t s s p i t z e n .

Abb. 1. Lageskizze mit refraktionsseismischen Kurzzeitengebieten

1.9s

2.0

2.1

22

2.3

2b

2.5

2.6

2,7

2.8

2.9

Laufzeit-

z

*

Abb. 3. Statistische Auswertung tieferer Reflexionen; Mulde nordöstlich der S t r u k t u r Neutrebbin Profil Bhg. III/3, Sb 7 8 - 9 3

I m N o r d e n ist m i t aller D e u t l i c h k e i t m i n d e s t e n s ein H o r i z o n t i m P r ä z e c h s t e i n fixiert w o r d e n . W e i t e r e H ä u f i g k e i t s m a x i m a (sog. N e b e n m a x i m a 2 ) ) sind v o r erst n i c h t sicher k o n n e k t i e r b a r . F ü r die R e a l i t ä t der H ä u f i g k e i t s s p i t z e n i m n ö r d l i c h e n Teil des Gebiets s p r e c h e n b e s o n d e r s die f ü r die S t r u k t u r e n B i r k h o l z und Neutrebbin aufgestellten Statistogramme. Das H ä u f i g k e i t s m a x i m u m v o n Birkholz (Abb. 2) bei 1,54 s e n t s p r i c h t d e m in der N ä h e der Zechsteinbasis gelegenen Zechsteinreflelctor Z, die Spitze bei 1,92 s e i n e m ebenfalls auf d e n Tiefenprofilen a n g e d e u t e t e n H o r i z o n t , der d e m P r ä s a l i n a r z u z u o r d n e n ist. Die d i s k o r d a n t e L a g e r u n g v o n T r i a s u n d P r ä s a l i n a r schließt die Erk l ä r u n g des H a u p t m a x i m u s wie a u c h d e r N e b e n m a x i m a als e i n f a c h e oder k o m p l i z i e r t e r e Multiple v o n Leith o r i z o n t e n plausibel aus. Auf d e m Regionalprofil B r a n d e n b u r g V, das in S E — N W - R i c h t u n g v o n F r a n k f u r t (Oder) e n t l a n g d e r O d e r n a c h O d e r b e r g g e f ü h r t w u r d e , ist ein e n t s p r e c h e n d e r p r ä s a l i n a r e r H o r i z o n t ü b e r größ e r e E n t f e r n u n g e n v e r f o l g t w o r d e n . E r fällt l e i c h t n a c h N o r d e n ein, was m i t d e m r e g i o n a l e n , a u c h aus gravim e t r i s c h e n M e s s u n g e n h e r v o r g e h e n d e n A b s i n k e n des G r u n d g e b i r g e s ü b e r e i n s t i m m t . A u c h auf d e m S W — N E v e r l a u f e n d e n Regionalprofil B r a n d e n b u r g I I I , das die S t r u k t u r N e u t r e b b i n ü b e r q u e r t , ist dieser R e f l e k t o r n a c h w e i s b a r . D a s S t a t i s t o g r a m m f ü r die S t r u k t u r N e u 2 ) Die Nebenmaxima stellen möglicherweise höherer Ordnung dar.

Inhomogenitätsflächen

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 HOFFMANN / Zur Erreichung einer größeren Erkundungstiefe

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t r e b b i n (Abb. 3) und deren F l a n k e weist bei 2 , 4 s ein M a x i m u m auf, während der B u n t s a n d s t e i n h o r i z ö n t S zwischen 0 , 9 und 1,0 s reflektiert. A u c h die S t a t i s t o g r a m m e der S t r u k t u r e n Spreenhagen, R ü d e r s d o r f und F r i e d e r s d o r f - N o r d zeigen deutliche M a x i m a 0 , 3 bis 0 , 4 s u n t e r h a l b der t 0 - Z e i t des Horizonts Z. I m Vergleich m i t den oben angeführten K u r v e n darf m a n m i t einer gewissen W a h r s c h e i n l i c h k e i t diesen Häufigkeitsspitzen eine reale regionale B e d e u t u n g beimessen. U n t e r A n n a h m e einer Geschwindigkeit v o n 5 0 0 0 m/s für den P r ä z e c h s t e i n läge der den M a x i m a entsprechende H o r i z o n t im nördlichen T e i l des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t s 7 5 0 bis 1 0 0 0 m u n t e r der B a s i s S t a ß f u r t - S e r i e in der Nähe der R o t l i e g e n d b a s i s , da in der T i e f b o h r u n g R ü d e r s d o r f 13 r u n d 8 5 0 m R o t l i e g e n d e s e r b o h r t worden sind. V o n Süden ( R a u m B i r k h o l z ) n a c h Norden ( R a u m N e u t r e b b i n ) s i n k t dieser H o r i z o n t — ebenso wie der Zechsteinreflektor — um etwa 1 0 0 0 m . I m Süden liegt er in ca. 3 4 0 0 m Tiefe, im Norden bei 4 4 0 0 m. Die A u s w e r t u n g v o n S e i s m o g r a m m e n aus dem östlichen, im G e b i e t der D D R gelegenen Teil der S t r u k t u r G u b e n ( A b b . 4) ergab bei 1 , 2 4 und bei 1 , 4 6 s b e m e r k e n s werte M a x i m a . W ä h r e n d das erstere noch durch Multiple des T r i a s r e f l e k t o r s S e r k l ä r t werden k ö n n t e , liegt das zweite wieder etwa 0 , 4 s u n t e r Z, ist a b e r wegen der regionalgeologischen Stellung der S t r u k t u r G u b e n zur S u b s u d e t i s c h e n Monoklinale k a u m m i t dem obendiskut i e r t e n H o r i z o n t zu k o n n e k t i e r e n . R e f l e k t i e r t e W e l l e n m i t einer L a u f z e i t von 1 , 4 6 s k ä m e n bei den a n g e n o m m e n e n Geschwindigkeitsverhältnissen, bezogen auf die T i e f b o h r u n g G u b e n 2, aus dem Grundgebirge.

l,»s 1,5 1,5

1,7

1,8

19

m

2,1

!Z

2}

Í»

,

Z«

'

2,5 2.6 Laufzeit —»

Abb. 5. Statistische Auswertung tieferer Reflexionen; Meßgebiet Schiepzig Profil III, Sb km 20,0-32,0 aus (Abb. 5). F a l l s das M a x i m u m bei 2 , 1 s reell ist und m i t den i m Norden ausgeprägten P r ä z e c h s t e i n - M a x i m a k o n n e k t i e r t werden darf, wäre die Spitze bei 1,7 s m i t Z zu identifizieren. Ä h n l i c h schwer d e u t b a r e K u r v e n liegen für die Meßgebiete Groß K ö r i s — H a l b e , Friedersdorf-Süd und Mittenwalde (westlich der S t r u k t u r Friedersdorf gelegen) vor. Auf allen ist nur die L a g e v o n Z eindeutig zu erkennen. F ü r die K u r v e T r i a s p l a t t e s t a n d nur wenig b r a u c h bares M a t e r i a l zur Verfügung (Abb. 6). D a s bei 0 , 9 s a n g e d e u t e t e M a x i m u m k ö n n t e n a c h der T i e f b o h r u n g L ü b b e n 102 u n t e r Zugrundelegung der einigermaßen b e k a n n t e n Geschwindigkeitsverteilung Z zuzuordnen

I m südlichen Teil des U n t e r s u c h u n g s g e b i e t s verwischen sich die m a r k a n t e n Häufigkeitsspitzen, der s t a t i s t i s c h e H i n t e r g r u n d steigt an, und die als sehr sicher angesprochenen R e f l e x i o n e n zeigen weniger deutliche Häufungsstellen. Die K u r v e n sind A u s d r u c k der k o m p l i z i e r t e n seismogeologischen S i t u a t i o n im S a l i n a r und S u b s a l i n a r . 0.7s

I m M e ß g e b i e t Schiepzig sind im L a u f z e i t b e r e i c h des im Norden so t y p i s c h e n , gut korrelierbaren R e f l e k t o r s Z zwei bis drei Horizonte a n g e d e u t e t , die n i c h t sicher verfolgt werden k ö n n e n . I m S t a t i s t o g r a m m d r ü c k t sich der komplizierte C h a r a k t e r der Reflexionsverhältnisse

0.8

OS

1,0

1,1

1.2

1J

U

1.5 Laufzeit-

Z? ~W00m . ' ¡

2000 )l Bhg. tu 102

30M

Abb. 6. Statistische Auswertung tieferer Reflexionen; Lausitzer Triasplatte Profil Lau lim, Sb 3 — 20

Zusammenfassung

•1.0s 1.1

1,2 M •

1> 15 t

16

1,7

1.8 1,9 Laufzeit ~

?

8000m Bhg 6u2

Abb. 4. Statistische Auswertung tieferer Reflexionen; Wilhelm-Pieck-Stadt Guben Profile XV. Sb km 0-14,1; XIV, Sb 0-14,4; XIV a, Sb km 0 - 7 , 6

Durch eine statistische Betrachtungsweise kann die Eindringtiefe der bisher durchgeführten reflexionsseismischen Messungen ohne zusätzlichen meßtechnischen Aufwand wesentlich erhöht werden. Nach den vorliegenden Statistogrammen darf man zumindest im nördlichen Teil der Brandenburger Senke eine mehr oder weniger gleichbleibende Mächtigkeit des nach Norden einfallenden Rotliegenden annehmen. Pe3H>Me RNYÖHHHOCTB npoßeneHHtix no CHX nop CEFLCMUNECKUX H3MepeHHfi no MeTOHy OTpameHHbix BOJIH MOJKCT SbiTb nyTeM CTaTHCTHiecKoro noAxoßa 3HaqnTeJibH0 noBbiuieHa 6e3 SOÖaBOIHblX H3MepeHHft.

I I o nonyqeHHbiM CTaTHCTorpaMMaM MOJKHO npeanojiaraxb, HTO no HaHMeHbiueft Mepe B ceBepHofi Hac™ BpaHnen-

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B E S T & LEHMANN / M e s s u n g e n m i t

SyprcKoit BnajiHHbi MOIUHOCTB naflaiomero na ceBep KpacHoro ne>KHH ociaeTca 6onee HJIH MeHee n0CT0HHH0ft. Summary A statistical approach enables without additional surveying a substantial increase in the penetration depth of hitherto carried out seismic reflection investigations. According to the statistical diagrams available, a more or less constant thickness of the New Red Sandstone dipping

Bandwaagen

towards the north may be supposed at least in the northern part of the Brandenburg depression. Literatur I)OIIK, G.: Ein Beitrag der Refiexionsseismik zur Erforschung des tieferen Untergrundes. - Ueol. ltdsch., 46, 1, S. 1 7 - 2 6 (1957). LiEliSUHEli. H.-.7.: Reflexionshorizonfce der tieferen Erdkruste im Bayrischen Alpenvorland, abgeleitet aus Ergebnissen der Reiiexionsseismik. Z. f. Geophysik, 28, H. 4, S. 1 6 2 - 1 8 4 (1962).

Erdmagnetische Messungen des VEB Geophysik mit Bandwaagen nach F A N S E L A U ) 1

ADOLF B E S T , N i e m e g k , & MARTIN LEHMANN, L e i p z i g

N e b e n den Instrumenten, die zur A b s o l u t m e s s u n g der erdmagnetischen E l e m e n t e dienen, ist im L a u f e der J a h r e eine Anzahl v o n R e l a t i v m e ß g e r ä t e n entwickelt worden, die es ermöglichen, K l a r h e i t über die Verteilung des Magnetfeldes der E r d e zu gewinnen. B e i Messungen auf d e m L a n d e , die z u m größten Teil zur E r f o r s c h u n g der geologischen Z u s a m m e n h ä n g e des U n t e r g r u n d e s und zur Auffindung von L a g e r s t ä t t e n d u r c h g e f ü h r t werden, aber auch bei den sog. magnetischen L a n d e s a u f n a h m e n h a t sich die geomagnetische F e l d w a a g e hervorragend bewährt. I m J a h r e 1914 gelang es ADOLF SCHMIDT (1914/15), eine Schneidenwaage, die zu Registrierungen an Observatorien diente, f ü r den F e l d e i n s a t z u m z u b a u e n . D a d u r c h n a h m die erdmagnetische L a g e r s t ä t t e n f o r schung einen großen Aufschwung. B i s 1947 wurden bei magnetischen F e l d m e s s u n g e n f a s t ausschließlich diese F e l d w a a g e n eingesetzt. E s fehlte nicht an Versuchen, F e l d w a a g e n nach anderen Konstruktionsprinzipien zu entwickeln, d a die Schneidenlagerung sehr empfindlich war und bei r a u h e m T r a n s p o r t und unsachgemäßer B e h a n d l u n g schnell b e s c h ä d i g t werden konnte. Von ANGENHEISTER (1926) u n d KOENIGSBERGER (1925) s t a m m e n die ersten Versuche in Deutschland, eine F e l d w a a g e zu bauen, bei der d a s M a g n e t s y s t e m von einem F a d e n oder B a n d gehalten wurde. J e d o c h erst 1947/48 gelang es FANSELAU (1948, 1951), a m Observ a t o r i u m N i e m e g k eine geomagnetische F a d e n w a a g e zu entwickeln, die in jeder Beziehung den Ansprüchen des Feldbetriebes entsprach und die Nachteile einer Schneidenwaage ausschaltete. Der wesentlichste Vorz u g dieser F a d e n w a a g e gegenüber der Schneidenwaage besteht neben einer erheblich geringeren Empfindlichkeit gegen E r s c h ü t t e r u n g e n in der Möglichkeit, den Meßbereich der W a a g e allein durch die F a d e n t o r s i o n ohne Eingriff in das I n s t r u m e n t zu erweitern. D a d u r c h ist es möglich, dieses jederzeit auf einen mittleren Feldwert einzustellen. Ferner entfallen die bei der Schneidenw a a g e notwendigen R ü c k l e n k u n g s m a g n e t e . Außerdem k a n n die Torsion des F a d e n s selbst als Meßnormale b e n u t z t werden. Durch die Verwendung der W a a g e als Nullinstrument, d . h . z . B . bei der Z - W a a g e . die Einstellung des Magneten mit Hilfe der Torsion in die e x a k t e Horizontalstellung, werden weitere Fehlerquellen beseitigt. Neben der Z - W a a g e wurden d a n n noch eine H - W a a g e , eine kombinierte F e l d w a a g e zur Messung von H und Z ') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 20. 7.196-í.

sowie die sog. R a p i d f e l d w a a g e , eine kleine robuste Z - F e l d w a a g e geringerer Empfindlichkeit für Übersichtsvermessungen, entwickelt (FANSELAU 1951, 1953, 1956, 1957, WIESE 1960). Diese vier Feldwaagent y p e n wurden in den letzten J a h r e n in größeren S t ü c k zahlen g e b a u t und z u m größten Teil in ca. 20 L ä n d e r exportiert, wo sie sich bestens bewährten. In der Deutschen Demokratischen R e p u b l i k erhielt 1951 der d a m a l i g e „ G e o p h y s i k a l i s c h e D i e n s t " , Leipzig, den A u f t r a g zur D u r c h f ü h r u n g geophysikalischer E r k u n d u n g s a r b e i t e n . Der für magnetische Messungen z u s t ä n d i g e n Abteilung standen zunächst lediglich einige ältere Schneidenwaagen nach ADOLF SCHMIDT zur Verfügung, die teils dem Geophysikalischen Institut P o t s d a m , teils d e m Geophysikalischen Institut der U n i v e r s i t ä t Leipzig gehörten. Bereits nach wenigen Monaten stellte das O b s e r v a t o r i u m N i e m e g k die erste von FANSELAU entwickelte B a n d w a a g e zur F e l d e r p r o b u n g zur V e r f ü g u n g . Die Vorteile dieses neuen Instrumentes zeigten sich schon nach kurzer Zeit. D a die Serienproduktion des Gerätes bei der damaligen F i r m a Askania, Teltow, bald anlief, konnte der Geophysikalische Dienst weitere W r aagen erwerben, und schließlich waren sämtliche fünf M a g n e t i k t r u p p s mit B a n d w a a g e n ausgerüstet. Von Beginn des E i n s a t z e s im J a h r e 1951 bis heute h a b e n sich die Geräte unter den verschiedensten Bedingungen bestens bewährt. Die Gesamtzahl der in diesem Zeitraum vermessenen S t a t i o n e n k a n n auf zwei Millionen geschätzt werden. Die „ k l a s s i s c h e " A u f g a b e für die magnetische Meßmethode ist die E r k u n d u n g von Magnetitlagerstätten. Wenn auch auf d e m Gebiet der D D R keine derartig großen V o r k o m m e n wie in Schweden und der U d S S R vorhanden sind, wo mit Hilfe magnetischer Messungen Eisenerzvorräte von mehreren Milliarden Tonnen nachgewiesen werden konnten, wurde doch in den J a h r e n 1952—1954 auch im Gebiet der D D R , bei Berggießhübel in Sachsen und im Thüringer W a l d bei Schmiedefeld, versucht, in kleinerem U m f a n g Magnetiterze nachzuweisen. Größere wirtschaftliche Erfolge waren bei der E r k u n d u n g von Roteisenerzvorkommen im Schleizer T r o g und besonders im Bereich des Elbingeröder K o m p l e x e s (Harz) zu verzeichnen (SÄRCHINGER 1959). Durch die magnetischen Messungen konnten den Geologen wichtige Hinweise für das A u f t r e t e n dieser i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e m devonischen V u l k a n i s m u s entstandenen Erzlager gegeben werden. In geringem U m f a n g werden diese Untersuchungen auch j e t z t

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B E S T & LEHMANN / M e s s u n g e n m i t

SyprcKoit BnajiHHbi MOIUHOCTB naflaiomero na ceBep KpacHoro ne>KHH ociaeTca 6onee HJIH MeHee n0CT0HHH0ft. Summary A statistical approach enables without additional surveying a substantial increase in the penetration depth of hitherto carried out seismic reflection investigations. According to the statistical diagrams available, a more or less constant thickness of the New Red Sandstone dipping

Bandwaagen

towards the north may be supposed at least in the northern part of the Brandenburg depression. Literatur I)OIIK, G.: Ein Beitrag der Refiexionsseismik zur Erforschung des tieferen Untergrundes. - Ueol. ltdsch., 46, 1, S. 1 7 - 2 6 (1957). LiEliSUHEli. H.-.7.: Reflexionshorizonfce der tieferen Erdkruste im Bayrischen Alpenvorland, abgeleitet aus Ergebnissen der Reiiexionsseismik. Z. f. Geophysik, 28, H. 4, S. 1 6 2 - 1 8 4 (1962).

Erdmagnetische Messungen des VEB Geophysik mit Bandwaagen nach F A N S E L A U ) 1

ADOLF B E S T , N i e m e g k , & MARTIN LEHMANN, L e i p z i g

N e b e n den Instrumenten, die zur A b s o l u t m e s s u n g der erdmagnetischen E l e m e n t e dienen, ist im L a u f e der J a h r e eine Anzahl v o n R e l a t i v m e ß g e r ä t e n entwickelt worden, die es ermöglichen, K l a r h e i t über die Verteilung des Magnetfeldes der E r d e zu gewinnen. B e i Messungen auf d e m L a n d e , die z u m größten Teil zur E r f o r s c h u n g der geologischen Z u s a m m e n h ä n g e des U n t e r g r u n d e s und zur Auffindung von L a g e r s t ä t t e n d u r c h g e f ü h r t werden, aber auch bei den sog. magnetischen L a n d e s a u f n a h m e n h a t sich die geomagnetische F e l d w a a g e hervorragend bewährt. I m J a h r e 1914 gelang es ADOLF SCHMIDT (1914/15), eine Schneidenwaage, die zu Registrierungen an Observatorien diente, f ü r den F e l d e i n s a t z u m z u b a u e n . D a d u r c h n a h m die erdmagnetische L a g e r s t ä t t e n f o r schung einen großen Aufschwung. B i s 1947 wurden bei magnetischen F e l d m e s s u n g e n f a s t ausschließlich diese F e l d w a a g e n eingesetzt. E s fehlte nicht an Versuchen, F e l d w a a g e n nach anderen Konstruktionsprinzipien zu entwickeln, d a die Schneidenlagerung sehr empfindlich war und bei r a u h e m T r a n s p o r t und unsachgemäßer B e h a n d l u n g schnell b e s c h ä d i g t werden konnte. Von ANGENHEISTER (1926) u n d KOENIGSBERGER (1925) s t a m m e n die ersten Versuche in Deutschland, eine F e l d w a a g e zu bauen, bei der d a s M a g n e t s y s t e m von einem F a d e n oder B a n d gehalten wurde. J e d o c h erst 1947/48 gelang es FANSELAU (1948, 1951), a m Observ a t o r i u m N i e m e g k eine geomagnetische F a d e n w a a g e zu entwickeln, die in jeder Beziehung den Ansprüchen des Feldbetriebes entsprach und die Nachteile einer Schneidenwaage ausschaltete. Der wesentlichste Vorz u g dieser F a d e n w a a g e gegenüber der Schneidenwaage besteht neben einer erheblich geringeren Empfindlichkeit gegen E r s c h ü t t e r u n g e n in der Möglichkeit, den Meßbereich der W a a g e allein durch die F a d e n t o r s i o n ohne Eingriff in das I n s t r u m e n t zu erweitern. D a d u r c h ist es möglich, dieses jederzeit auf einen mittleren Feldwert einzustellen. Ferner entfallen die bei der Schneidenw a a g e notwendigen R ü c k l e n k u n g s m a g n e t e . Außerdem k a n n die Torsion des F a d e n s selbst als Meßnormale b e n u t z t werden. Durch die Verwendung der W a a g e als Nullinstrument, d . h . z . B . bei der Z - W a a g e . die Einstellung des Magneten mit Hilfe der Torsion in die e x a k t e Horizontalstellung, werden weitere Fehlerquellen beseitigt. Neben der Z - W a a g e wurden d a n n noch eine H - W a a g e , eine kombinierte F e l d w a a g e zur Messung von H und Z ') Eingang des Manuskripts in der Redaktion: 20. 7.196-í.

sowie die sog. R a p i d f e l d w a a g e , eine kleine robuste Z - F e l d w a a g e geringerer Empfindlichkeit für Übersichtsvermessungen, entwickelt (FANSELAU 1951, 1953, 1956, 1957, WIESE 1960). Diese vier Feldwaagent y p e n wurden in den letzten J a h r e n in größeren S t ü c k zahlen g e b a u t und z u m größten Teil in ca. 20 L ä n d e r exportiert, wo sie sich bestens bewährten. In der Deutschen Demokratischen R e p u b l i k erhielt 1951 der d a m a l i g e „ G e o p h y s i k a l i s c h e D i e n s t " , Leipzig, den A u f t r a g zur D u r c h f ü h r u n g geophysikalischer E r k u n d u n g s a r b e i t e n . Der für magnetische Messungen z u s t ä n d i g e n Abteilung standen zunächst lediglich einige ältere Schneidenwaagen nach ADOLF SCHMIDT zur Verfügung, die teils dem Geophysikalischen Institut P o t s d a m , teils d e m Geophysikalischen Institut der U n i v e r s i t ä t Leipzig gehörten. Bereits nach wenigen Monaten stellte das O b s e r v a t o r i u m N i e m e g k die erste von FANSELAU entwickelte B a n d w a a g e zur F e l d e r p r o b u n g zur V e r f ü g u n g . Die Vorteile dieses neuen Instrumentes zeigten sich schon nach kurzer Zeit. D a die Serienproduktion des Gerätes bei der damaligen F i r m a Askania, Teltow, bald anlief, konnte der Geophysikalische Dienst weitere W r aagen erwerben, und schließlich waren sämtliche fünf M a g n e t i k t r u p p s mit B a n d w a a g e n ausgerüstet. Von Beginn des E i n s a t z e s im J a h r e 1951 bis heute h a b e n sich die Geräte unter den verschiedensten Bedingungen bestens bewährt. Die Gesamtzahl der in diesem Zeitraum vermessenen S t a t i o n e n k a n n auf zwei Millionen geschätzt werden. Die „ k l a s s i s c h e " A u f g a b e für die magnetische Meßmethode ist die E r k u n d u n g von Magnetitlagerstätten. Wenn auch auf d e m Gebiet der D D R keine derartig großen V o r k o m m e n wie in Schweden und der U d S S R vorhanden sind, wo mit Hilfe magnetischer Messungen Eisenerzvorräte von mehreren Milliarden Tonnen nachgewiesen werden konnten, wurde doch in den J a h r e n 1952—1954 auch im Gebiet der D D R , bei Berggießhübel in Sachsen und im Thüringer W a l d bei Schmiedefeld, versucht, in kleinerem U m f a n g Magnetiterze nachzuweisen. Größere wirtschaftliche Erfolge waren bei der E r k u n d u n g von Roteisenerzvorkommen im Schleizer T r o g und besonders im Bereich des Elbingeröder K o m p l e x e s (Harz) zu verzeichnen (SÄRCHINGER 1959). Durch die magnetischen Messungen konnten den Geologen wichtige Hinweise für das A u f t r e t e n dieser i m Z u s a m m e n h a n g m i t d e m devonischen V u l k a n i s m u s entstandenen Erzlager gegeben werden. In geringem U m f a n g werden diese Untersuchungen auch j e t z t

DRALJTJK

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noch durchgeführt. Dazu k a m e n in den letzten J a h r e n umfangreiche magnetische Messungen im Erzgebirge zur E r k u n d u n g von Magnetitskarnen. Magnetische Untersuchungen mit der Feldwaage erfolgten aber auch zur Auffindung von Nichteisenerzen. Einen besonders großen U m f a n g n a h m die E r k u n d u n g von Nickelhydrosilikaten, die durch die Verwitterung von Serpentiniten entstehen, im Sächsischen Granulitgebirge an (JUBELT & LATJTEBBACH 1954, JUBELT 1957 und 1962). Eine weitere Aufgabe für die Magnetik war das Aufsuchen von Lamprophyrgängen im Lausitzer Granodioritmassiv und von Basaltvorkommen in der Vorderrhön. Durch magnetische Messungen in Abständen von 5 m konnten die Grenzen dieser Gesteine rasch und mit verhältnismäßig großer Genauigkeit festgelegt werden (LEHMANN 1956). Nicht u n e r w ä h n t soll auch das Problem bleiben, mit Hilfe magnetischer Messungen Bombenblindgänger aus dem letzten Weltkrieg aufzusuchen. Viele H e k t a r L a n d m u ß t e n im Vorfeld von Braunkohlentagebauen mit Stationsabständen von 2—3 m untersucht werden. Bei diesen geringen Abständen kann ein routinierter Beobachter mit der Bandwaage in 30—40 sec eine Messung durchführen. Eine weitere H a u p t a u f g a b e bildet die Vervollständigung der magnetischen A Z - K a r t e der D D R . Bereits in den dreißiger J a h r e n war das norddeutsche Flachland mit seiner mächtigen sedimentären Bedeckung bis zu den Mittelgebirgen mit Schneidenwaagen regional vermessen worden (LAUTEEBACH 1953/1954). Die noch nicht magnetisch untersuchten Flächen lagen fast sämtlich in Gebieten mit anstehenden oder oberflächennahen kristallinen Gesteinen. In den vergangenen J a h r e n konnte die regionalmagnetische Aufn a h m e der D D R bis auf den Harz, das Osterzgebirge und Teile der Lausitz abgeschlossen werden (LEHMANN 1959, 1961). W ä h r e n d über Sedimentgesteinen Stationsabstände von mehreren Kilometern i. a. zur Erfassung von magnetischen Anomalien ausreichen, ist es bei geringer Tiefenlage des magnetisch wirksamen Kristallins notwendig, die Abstände wesentlich zu verringern. So betrugen z. B. im Gebiet des Thüringer Waldes und des Erzgebirges die Abstände der vermessenen P u n k t e 2 0 0 - 4 0 0 m.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1961) Heft 11 605 Die große Zahl von Stationen in verhältnismäßig kurzer Zeit zu vermessen, war n u r durch den Einsatz von Bandwaagen mit ihrem großen Meßfortschritt möglich. Die Geräte arbeiteten trotz der unvermeidbaren Erschütterungen in den benutzten Geländefahrzeugen stets einwandfrei. Neben diesen zahlreichen Aufgaben im Gebiet der D D R kamen die magnetischen Feldwaagen durch Meßt r u p p s des V E B Geophysik bei verschiedenen Aufträgen im Ausland zum Einsatz. In Albanien erfolgten magnetische Messungen zur E r k u n d u n g von Chromitvorkommen, in Rumänien zum Aufsuchen von Eisenerzen und in der Mongolei zur E r m i t t l u n g v o n Quarzgängen im magnetisch wirksamen Nebengestein. Aus der Vielzahl der von Meßtrupps des V E B Geophysik durchgeführten Projekte worden von drei Gebieten die Ergebnisse in H e f t 10, 11 und 12/1964 dieser Zeitschrift ausführlicher dargelegt werden. Literatur ANGENHEISTER, G.: Magnetische W a a g e m i t F a d e n a u f h ä n g u n g . — Z . Geophysik, B d . II, H . 1, Braunschweig 1926. FANSELAU, G.: Über eine neue magnetische Vertikalfadenwaage. — Z. Meteorologie, Bd. 2, S. 2 1 6 - 2 2 5 , Berlin 1948. — Weitere Versuche m i t der magnetischen F a d e n w a a g e . — Z. Meteorologie, B d . 5, S. 2 3 9 - 2 4 5 , Berlin 1951. — Über die Neigungsempfindlichkeit bei d e n geomagnetischen Feldwaagen. — J b . d. Adam-Schmidt-Observ. Niemegk, 1953. — Über die R e d u k t i o n v o n ^Messungen m i t den m a g n e t i s c h e n Feldwaagen, spez. den kombinierten F e l d w a a g e n . — Freiberger Forsch.-H., C 2 2 (1956). Einige N e u e r u n g e n an den geomagnetischen Feldwaagen. — Geophysical Prospecting, Vol. V, Nr. 1 (1957). JIJBELT, I I . : Petrotektonik und Lagerstättenbildung silikatischer Nickelerze a m Südrand des Sächsischen Granulitgebirges. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 2, S. 7 1 - 8 3 , Berlin 1957. — K o m p l e x e Kartierung z u m Aufsuchen v o n Nickelhydrosilikatlagers t ä t t e n im Sächsischen Granulitgebirge. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 1, S. 6 7 - 1 1 6 , Berlin 1962. JUBELT, 31., & R . LAUTERBACH: Die Metabasitkörper des südwestlichen Granulitgebirges. - Geologie, 3, H. 6/7, 7 7 3 - 8 0 3 , Berlin 1954. KOENIGSBERGER, J . : Vertikalvariometer für Feldmessungen. — Z. Geophysik, B d . I, H . 6 (1925). LAUTERBACH, R . : Beiträge zur tektonisclien D e u t u n g der geomagnetischen Übersichtskarte der D D R . — Wiss. Z. Karl-Marx-TJniv. Leipzig, Matll.-naturwiss. 11., 3, 3 (1953/1954). LEHMANN, M.: Die erdmagnetische Vermessung v o n Nordwestsachsen. — Z. angew. Geol., 5, H. 6, 2 5 0 - 2 5 4 , Berlin 1959. — Die erdmagnetische l l e g i o n a l v e r m e s s u n g des Granulitgebirges und des Frankenberger Zwischengebirges. — Z. angew. Geol., 7, H . 9, 4 5 5 - 4 6 2 , Berlin 1961. — Geomagnetische und geoelektrische U n t e r s u c h u n g e n a n Lamprophyr• gängen in der Lausitz. — Geologie, 5, H . 6, 515—527, Berlin 1956. SÄRCHINGER, H . : Krdmagnetische Untersuchungen im Mittelharz und ihre geologische Aussage. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 1, S. 5 9 - 8 1 , Berlin 1959. SCHMIDT, A . : Ein Lokalvariometer für die Vertikalintensität. — Tätigkeitsber. kgl. preuß. meteorol. Inst. 1914/1915. WIESE, H . : Geomagnetische I n s t r u m e n t e und M e ß m e t h o d e n in Geom a g n e t i s m u s und Aeronomie. — B d . II, herausgeg. v o n G. FANSELAU, Berlin 1960.

Aufsuchen und Erkunden verdeckter Erzkörper in den USA1) L . B. DRALJUK,

Moskau

Iii der Zeitschrift „Economic Geology" wurde ein Aufsatz über das Aufsuchen und die Erkundung sulfidischer Lager in East Tintic (Staat Utah) veröffentlicht.2) In diesem Gebiet liegt eine mächtige Folge paläozoischer Sedimentgesteine vor, überdeckt von vulkanischen Gesteinen. In diese Gesteine intrudierten tertiäre Monzonite und Quarzporphyre. Die Erzkörper bestehen gewöhnlich aus Lagern massiger Silber- und Silber-Blei-Erze in Kalken, die 1) A u s : „ R a s w e d k a i ochrana nedr", D/1963, S. 62 —64. Übers.: W . OESTREICH, Berlin *) ,T. B. BUSH, D . R . COOK, T. S. LOVERING A H . T. MORRIS: The Chief Oxide-Burgin Area Discoveries, E a s t Tintic District, U t a h ; a Case History. Part I. U.S. Geological Survey Studies a n d Exploration. T. S. LOVERINU & T . H . MORRIS, Econ. Geol., N o . 6, S. 1 1 1 6 - 1 1 4 7 (1960). Part. I I . Bear Creek Mining Company Studies and Exploration. .T. B . BUSH & D . R . COOK. E c o n . Geol., No. 7. S. 1 5 0 7 - 1 5 4 0 (1960).

von ihnen verdrängt, gequetscht und durch Verwerfungen gestört wurden. Die Sucharbeiten auf verdeckte Erzkörper auf dem Gebiet von Chief Oxide in East Tintic, welches 1,6 km östlich der in West Tintic bekannten Erzkörper liegt, wurden 1943 vom U. S. Geological Survey im Gebiet von pyritisierten Rhyolithen begonnen, die für das Auffinden von Erzkörpern als aussichtsreich betrachtet wurden. Durch geochemische Untersuchungen wurden anhand der primären Dispersionshöfe in den pyritisierten Rhyolithen in einem relativ kleinen Gebiet (0,6 km2) mehrere höhere Gehalte an Schwermetallen nachgewiesen. Das diente als Grund dafür, in diesem Gebiet Bohrungen niederzubringen, zu dem Zweck, die geochemischen Anomalien, die Stratigraphie und die Struktur dieses Bereichs zu untersuchen sowie die Mäch-

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noch durchgeführt. Dazu k a m e n in den letzten J a h r e n umfangreiche magnetische Messungen im Erzgebirge zur E r k u n d u n g von Magnetitskarnen. Magnetische Untersuchungen mit der Feldwaage erfolgten aber auch zur Auffindung von Nichteisenerzen. Einen besonders großen U m f a n g n a h m die E r k u n d u n g von Nickelhydrosilikaten, die durch die Verwitterung von Serpentiniten entstehen, im Sächsischen Granulitgebirge an (JUBELT & LATJTEBBACH 1954, JUBELT 1957 und 1962). Eine weitere Aufgabe für die Magnetik war das Aufsuchen von Lamprophyrgängen im Lausitzer Granodioritmassiv und von Basaltvorkommen in der Vorderrhön. Durch magnetische Messungen in Abständen von 5 m konnten die Grenzen dieser Gesteine rasch und mit verhältnismäßig großer Genauigkeit festgelegt werden (LEHMANN 1956). Nicht u n e r w ä h n t soll auch das Problem bleiben, mit Hilfe magnetischer Messungen Bombenblindgänger aus dem letzten Weltkrieg aufzusuchen. Viele H e k t a r L a n d m u ß t e n im Vorfeld von Braunkohlentagebauen mit Stationsabständen von 2—3 m untersucht werden. Bei diesen geringen Abständen kann ein routinierter Beobachter mit der Bandwaage in 30—40 sec eine Messung durchführen. Eine weitere H a u p t a u f g a b e bildet die Vervollständigung der magnetischen A Z - K a r t e der D D R . Bereits in den dreißiger J a h r e n war das norddeutsche Flachland mit seiner mächtigen sedimentären Bedeckung bis zu den Mittelgebirgen mit Schneidenwaagen regional vermessen worden (LAUTEEBACH 1953/1954). Die noch nicht magnetisch untersuchten Flächen lagen fast sämtlich in Gebieten mit anstehenden oder oberflächennahen kristallinen Gesteinen. In den vergangenen J a h r e n konnte die regionalmagnetische Aufn a h m e der D D R bis auf den Harz, das Osterzgebirge und Teile der Lausitz abgeschlossen werden (LEHMANN 1959, 1961). W ä h r e n d über Sedimentgesteinen Stationsabstände von mehreren Kilometern i. a. zur Erfassung von magnetischen Anomalien ausreichen, ist es bei geringer Tiefenlage des magnetisch wirksamen Kristallins notwendig, die Abstände wesentlich zu verringern. So betrugen z. B. im Gebiet des Thüringer Waldes und des Erzgebirges die Abstände der vermessenen P u n k t e 2 0 0 - 4 0 0 m.

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1961) Heft 11 605 Die große Zahl von Stationen in verhältnismäßig kurzer Zeit zu vermessen, war n u r durch den Einsatz von Bandwaagen mit ihrem großen Meßfortschritt möglich. Die Geräte arbeiteten trotz der unvermeidbaren Erschütterungen in den benutzten Geländefahrzeugen stets einwandfrei. Neben diesen zahlreichen Aufgaben im Gebiet der D D R kamen die magnetischen Feldwaagen durch Meßt r u p p s des V E B Geophysik bei verschiedenen Aufträgen im Ausland zum Einsatz. In Albanien erfolgten magnetische Messungen zur E r k u n d u n g von Chromitvorkommen, in Rumänien zum Aufsuchen von Eisenerzen und in der Mongolei zur E r m i t t l u n g v o n Quarzgängen im magnetisch wirksamen Nebengestein. Aus der Vielzahl der von Meßtrupps des V E B Geophysik durchgeführten Projekte worden von drei Gebieten die Ergebnisse in H e f t 10, 11 und 12/1964 dieser Zeitschrift ausführlicher dargelegt werden. Literatur ANGENHEISTER, G.: Magnetische W a a g e m i t F a d e n a u f h ä n g u n g . — Z . Geophysik, B d . II, H . 1, Braunschweig 1926. FANSELAU, G.: Über eine neue magnetische Vertikalfadenwaage. — Z. Meteorologie, Bd. 2, S. 2 1 6 - 2 2 5 , Berlin 1948. — Weitere Versuche m i t der magnetischen F a d e n w a a g e . — Z. Meteorologie, B d . 5, S. 2 3 9 - 2 4 5 , Berlin 1951. — Über die Neigungsempfindlichkeit bei d e n geomagnetischen Feldwaagen. — J b . d. Adam-Schmidt-Observ. Niemegk, 1953. — Über die R e d u k t i o n v o n ^Messungen m i t den m a g n e t i s c h e n Feldwaagen, spez. den kombinierten F e l d w a a g e n . — Freiberger Forsch.-H., C 2 2 (1956). Einige N e u e r u n g e n an den geomagnetischen Feldwaagen. — Geophysical Prospecting, Vol. V, Nr. 1 (1957). JIJBELT, I I . : Petrotektonik und Lagerstättenbildung silikatischer Nickelerze a m Südrand des Sächsischen Granulitgebirges. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 2, S. 7 1 - 8 3 , Berlin 1957. — K o m p l e x e Kartierung z u m Aufsuchen v o n Nickelhydrosilikatlagers t ä t t e n im Sächsischen Granulitgebirge. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 1, S. 6 7 - 1 1 6 , Berlin 1962. JUBELT, 31., & R . LAUTERBACH: Die Metabasitkörper des südwestlichen Granulitgebirges. - Geologie, 3, H. 6/7, 7 7 3 - 8 0 3 , Berlin 1954. KOENIGSBERGER, J . : Vertikalvariometer für Feldmessungen. — Z. Geophysik, B d . I, H . 6 (1925). LAUTERBACH, R . : Beiträge zur tektonisclien D e u t u n g der geomagnetischen Übersichtskarte der D D R . — Wiss. Z. Karl-Marx-TJniv. Leipzig, Matll.-naturwiss. 11., 3, 3 (1953/1954). LEHMANN, M.: Die erdmagnetische Vermessung v o n Nordwestsachsen. — Z. angew. Geol., 5, H. 6, 2 5 0 - 2 5 4 , Berlin 1959. — Die erdmagnetische l l e g i o n a l v e r m e s s u n g des Granulitgebirges und des Frankenberger Zwischengebirges. — Z. angew. Geol., 7, H . 9, 4 5 5 - 4 6 2 , Berlin 1961. — Geomagnetische und geoelektrische U n t e r s u c h u n g e n a n Lamprophyr• gängen in der Lausitz. — Geologie, 5, H . 6, 515—527, Berlin 1956. SÄRCHINGER, H . : Krdmagnetische Untersuchungen im Mittelharz und ihre geologische Aussage. — Ber. geol. Ges. D D R , H . 1, S. 5 9 - 8 1 , Berlin 1959. SCHMIDT, A . : Ein Lokalvariometer für die Vertikalintensität. — Tätigkeitsber. kgl. preuß. meteorol. Inst. 1914/1915. WIESE, H . : Geomagnetische I n s t r u m e n t e und M e ß m e t h o d e n in Geom a g n e t i s m u s und Aeronomie. — B d . II, herausgeg. v o n G. FANSELAU, Berlin 1960.

Aufsuchen und Erkunden verdeckter Erzkörper in den USA1) L . B. DRALJUK,

Moskau

Iii der Zeitschrift „Economic Geology" wurde ein Aufsatz über das Aufsuchen und die Erkundung sulfidischer Lager in East Tintic (Staat Utah) veröffentlicht.2) In diesem Gebiet liegt eine mächtige Folge paläozoischer Sedimentgesteine vor, überdeckt von vulkanischen Gesteinen. In diese Gesteine intrudierten tertiäre Monzonite und Quarzporphyre. Die Erzkörper bestehen gewöhnlich aus Lagern massiger Silber- und Silber-Blei-Erze in Kalken, die 1) A u s : „ R a s w e d k a i ochrana nedr", D/1963, S. 62 —64. Übers.: W . OESTREICH, Berlin *) ,T. B. BUSH, D . R . COOK, T. S. LOVERING A H . T. MORRIS: The Chief Oxide-Burgin Area Discoveries, E a s t Tintic District, U t a h ; a Case History. Part I. U.S. Geological Survey Studies a n d Exploration. T. S. LOVERINU & T . H . MORRIS, Econ. Geol., N o . 6, S. 1 1 1 6 - 1 1 4 7 (1960). Part. I I . Bear Creek Mining Company Studies and Exploration. .T. B . BUSH & D . R . COOK. E c o n . Geol., No. 7. S. 1 5 0 7 - 1 5 4 0 (1960).

von ihnen verdrängt, gequetscht und durch Verwerfungen gestört wurden. Die Sucharbeiten auf verdeckte Erzkörper auf dem Gebiet von Chief Oxide in East Tintic, welches 1,6 km östlich der in West Tintic bekannten Erzkörper liegt, wurden 1943 vom U. S. Geological Survey im Gebiet von pyritisierten Rhyolithen begonnen, die für das Auffinden von Erzkörpern als aussichtsreich betrachtet wurden. Durch geochemische Untersuchungen wurden anhand der primären Dispersionshöfe in den pyritisierten Rhyolithen in einem relativ kleinen Gebiet (0,6 km2) mehrere höhere Gehalte an Schwermetallen nachgewiesen. Das diente als Grund dafür, in diesem Gebiet Bohrungen niederzubringen, zu dem Zweck, die geochemischen Anomalien, die Stratigraphie und die Struktur dieses Bereichs zu untersuchen sowie die Mäch-

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11

606 tigkeit der Rhyolithe zu bestimmen. 1952 wurden zwei Schlagbohrungen mit einer Teufe von je 360 m niedergebracht. Beim Abteufen von Bohrung 1 wurden eine Zone mit armer Zinkmineralisation sowie hydrothermal veränderte Gesteine durchteuft, bestehend aus Dolomiten und pyritisierten Jasperoiden. Für die Gewinnung eines vollwertigen Kerns entschied man sich, die Bohrung 2 auf 480 m zu vertiefen. In den Teufen von 430 und 4B0 m konnten Zonen mit Pb-Zn-Mineralisation sowie veränderte Gesteine angetroffen werden, wie sie für erzumgebende Zonen typisch sind. Durch weitere Arbeiten umgrenzte man die Zonen der pyritisierten Rhyolithe an der Oberfläche (1,3 km2) und in der Tiefe; ferner wurde eine Reihe kleiner geochemischer Anomalien untersucht. Zu diesem Zweck fuhr man quer zum Streichen der Kontakte zwischen pyritisierten und nichtpyritisierten Rhyolithen mit Bulldozern Schurfgräben auf und setzte 15 senkrechte und Schrägbohrungen mit Teufen von 25—230 m an. Gleichzeitig wurden geothermische Untersuchungen in den Bohrungen durchgeführt, die tiefer als 33 m waren. Mit Ausnahme der geothermischen Messungen lieferte der Einsatz geophysikalischer Methoden keine positiven Ergebnisse. Mit widerstandselektrischen Messungen konnte in einer Teufe von 130 m im südöstlichen Teil des Gebiets der veränderten Gesteine, das von einer mächtigen Folge von kieseligen Gesteinen überdeckt wird, eine niederohmige Zone mit sulfidischer Mineralisation nachgewiesen werden. Beim Niederbringen der Bohrung 5 (Teufe 155 m) innerhalb der Anomalie wurden nur unverwitterte Tuffe aufgeschlossen. Die elektrische Bohrlochmessung lieferte ebenfalls keine zuverlässigen Ergebnisse für die Interpretation. Es gelang nicht, nach der Impulsmethode die Grenze des pyritisierten Rhyoliths zu bestimmen, hauptsächlich deshalb nicht, weil nach Ansicht der Geophysiker der Pyrit zu feinkörnig und sein Gehalt unerheblich ist. Die Angaben der magnetischen Kartierung, die zur Bestimmung der Lagerungsteufe der nichtpyritisierten Rhyolithe durchgeführt wurde, wurden durch Bohrungen und bergmännische Aufschlüsse nicht bestätigt. Durch die gravimetrische Erkundung konnten ebenfalls keine Anomalien festgestellt werden. Geothermische Untersuchungen der Bohrungen zeigten, daß die mittlere geothermische Tiefenstufe 2,2—2,7° auf 33 m beträgt; in Bohrung 12, in unpyritisierlen Rhyolithen, betrug ihr Wert 5,5° auf 33 m, was Grund zu der Vermutung gab, in der Tiefe einen durch die Existenz eines sulfid¡sehen Körpers bedingten Oxydationsprozeß anzunehmen. Mit einer detaillierten geologischen Karte der veränderten Gesteine im Maßstab 1:4800 (Abb. 2) galt die Arbeit als abgeschlossen. Die nachfolgenden Erkundungsarbeiten auf dem Gebiet von Chief Oxide wurden von der Bear Creelc Mining Company durchgeführt. Nach der detaillierten geologischen Untersuchung der benachbarten Erzbereiche in West Tintic wurde

Abb. 1. Grundriß der bergmännischen Aulfahrungen im Niveau von 345 m 1 — Horizontalbohrung, 2 — Schlägbohrung, 3 — Überschiebung, 4 — Manganvererzung, 5 — Erzkörper, 6 — Strecken: a, b, c, d, e, f ; 7 — mineralisierte Zonen: g, h

D r a l j u k / Verdeckte Erzkörper in den USA eine vorläufige ökonomische Einschätzung des Gebiets von Chief Oxide unter Berücksichtigung der Abbaukosten sowie des Profits, wie sie sich in den benachbarten Gruben ergaben, vorgenommen. Im Jahre 1956 nahm die Gesellschaft die Arbeit auf und begann mit der Luftbildkartierung, der Anfertigung geologischer Karten 1:4800 auf topographischer Grundlage sowie großmaßstäblicher Karten 1:2400 und 1:1200 auf den höffigsten Flächen, wobei zur Schaffung künstlicher Aufschlüsse weitgehend Bulldozer eingesetzt wurden. Die detaillierten geocliemischen Untersuchungen bestanden in der Entnahme von Proben des Anstehenden in einem engen Netz mit nachfolgender Röntgenspektralanalyse der Proben auf 10 Elemente. Die aeromagnetische Kartierung zur Bestimmung verborgener Intrusionen sowie Verwerfungs- und Uberschiebungszonen wurde in East Tintic mit dem Varian-Magnetometer durchgeführt. Die Interpretation der Ergebnisse erwies sich jedoch durch das Vorhandensein verschiedenartiger Gesteine mit unterschiedlicher magnetischer Suszeptibilität als schwierig. Die elektrische Erkundung zum Nachweis von Lagern kompakter sulfidischer Erze erfolgte nach den Methoden des natürlichen Feldes und der induzierten Polarisation. Die Verwendung dieser Methoden lieferte jedoch wegen der überall zu beobachtenden Verbreitung des Pyrits in den überdeckenden vulkanischen Gesteinen (Rhyolithen) und der wasserführenden Horizonte in den gestörten Zonen keine positiven Ergebnisse. Unter Berücksichtigung der Erfahrungen mit Bohrarbeiten in East Tintic wurde beschlossen, einen Erkundungsschacht auf 350 m abzuteufen, da Bohrungen von der Oberfläche aus wegen des schlechten Kerngewinns und der hohen Bohrkosten die Erkundung und Untersuchung der Lagerstätte nach der Tiefe hin nicht garantierten. Es wurde vorgesehen, in diesem Schacht Räume für den Ansatz von UTBohrungen in den günstigsten Bereichen zu schafTen sowie einen Querschlag zum Nachweis der großen vermuteten Überschiebung aufzufahren, innerhalb derer die Lokalisierung einer Erzakkumulation erwartet werden konnte. Für die Wahl des Ansatzpunkts des Erkundungsschachts wurden fünf Bohrungen mit einer Teufe zwischen 270—760 m und einem Gesamtbohrmeteraufwancl von 2050 m niedergebracht. Durch diese Arbeiten konnte in den paläozoischen Gesteinen von Bohrung 1 in einer Teufe von 362 m eine 5 m mächtige Schicht von Manganerz mit As, Au und Cu angetroffen werden, die, wie später festgestellt wurde, eng mit den sulfidischen Erzen zusammenhängt. Ferner wurden die Mächtigkeit der pyritisierten vulkanischen Gesteine sowie die Richtung ihres Einfallens bestimmt. Beim Auffahren des Westquerschlages wurde in 150 m Entfernung vom Schacht eine steileinfallende, N — S streichende Spalte angetroffen, die mit Mn-, Fe-, Pb- und Zn-Sulfiden mineralisiert war. Zur Verfolgung dieser Vererzung wurden im Streichen der Spalte die Strecke ,,a" mit einer Teufe von 138 m sowie die Strecke ,,b" mit einer Teufe von 160 m aufgefahren. Die Arbeiten im Westquerschlag wurden eingestellt, nachdem in 266 m Entfernung vom Schacht die Manganvererzung mit einem erheblichen Gehalt an Blei und Zink angetroffen und die East-TinticUberschiebung 430 m vom Schacht entfernt durchfahren worden war. Im Jahre 1958 wurden längs des Liegenden der East-TinticÜberschiebung die nördliche Strecke (c) und die südliche Strecke (d) aufgefahren; in der zuletzt genannten konnten drei Linsen von Bleierz, die in Gesteinen mit Manganvererzung liegen, nachgewiesen werden. Die zusätzliche Strecke ,,e" gestattete es, die Mächtigkeit des Manganerzes zu bestimmen und eine Fläche für das Niederbringen von Bohrungen auszusondern, um die Vererzung im Einfallen zu verfolgen. Im Jahre 1959 wurde der Wcstquerschlag auf 170 m ver-

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REH / Geologie Kambodschas

gefahren (Abb. 1). Beim UT-Bohren wurden vertikale, horizontale und geneigte Bohrungen mit einem Gesamtbohrmeteraufwand von 5160 m durchgeführt. Die Verwendung einer Kernbohrausrüstung mit abnehmbarem Kernrohr gewährleistete einen 86%igen Kerngewinn. Die bergmännischen Arbeiten und Bohrungen ergänzten geochemische Untersuchungen der anstehenden Gesteine anhand der primären Dispersionshöfe und geothermische Messungen. Bei der geochemischen Bemusterung wurden im Westquerschlag 5 Anomalien mit höherem Blei- und Zinngehalt (von 0,2 bis 1,8%) festgestellt. Man überprüfte diese sogleich mit vertikalen und Schrägbohrungen, wobei unterhalb des Westquerschlags Erzkörper und mineralisierte Zonen gefunden wurden. Die Ergebnisse der geothermischen Messungen zeigten eine Zunahme der Temperatur im Westquerschlag (West Crosscut) auf 35° im Erzstoß, auf 54,4° am westlichen Ende, was durch die Oxydation der hier nachgewiesenen Erzakkumulationen erklärt werden kann. Als Fazit der ausgeführten bergmännischen und Bohrarbeiten, des Studiums der Unterlagen der geologischen, geochemischen und geophysikalischen Untersuchungen wurden folgende Erzkörper und mineralisierte Zonen gefunden:

BING & H . T . MORRIS) 1 — Quartär, 2 — unveränderte tertiäre Rhyolithe, 3 — pyritisierte Rhyolithe, 4 — argillitisierte Rhyolithe, 5 — calcitisierte Rhyolithe, 6 — Vertikalbohrungen des U.S. Geological Survey, 7 — Vertikalbohrungen der Bear Creek Mining Co., 8 — Schrägbohrungen des U.S. Geological Survey

1. Die mineralisierte Zone ,,3", aufgeschlossen von der Strecke ,,b", konnte auf 200 m im Streichen und auf 100 bis 120 m in die Tiefe verfolgt werden. In devonischen Dolomiten, die mit Blei- und Zinksulfiden mineralisiert sind, wurden schlotartige Erzaklcumulationen (mit einem Durchmesser von 1,7—8 m) gefunden, die 65 m unterhalb des Westquerschlags liegen. Die Komponenten des Erzes liegen mit folgenden Durchschnittsgehalten vor: Ag 70,7 g/t; Pb 6,4%; Zn 13,2%; Mn 15%. 2. Erzkörper 5, angefahren von der Strecke ,,d"; er folgt der East-Tintic-Überschiebung. Seine mittlere Mächtigkeit beträgt 22 m. Zusammensetzung des Erzes: Ag 237,8 g/t; Pb 3,4%; Zn 0,6%.

längert, um das geringwertige Erz zu untersuchen, das bis dort von einer Horizontalbohrung aufgeschlossen war. Diese Mineralisation wurde dann mittels der Strecke ,,f" verfolgt. Insgesamt wurden 1580 m horizontale Abbaue auf-

In der Strecke „f" wurde eine mineralisierte Zone im Hangenden der East-Tintic-Überschiebung nachgewiesen. Zusammensetzung der Erze: Ag 14,15 g/t; Pb 2,1%; Zn 6,3%; Mn 15,6%.

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Abb. 2. Geologische Karte der veränderten Gesteine im Gebiet von Chief Oxide, East Tintic, USA (nach T. S. LOVE-

Geologie und Lagerstättenverhältnisse Kambodschas1) (Mitteilung aus dem VEB Geologische Erkundung West) HERBERT REH, J e n a

Geologische Übersicht Kambodscha liegt im zentralen Teil der Halbinsel Hinterindien. Es erstreckt sich beiderseits des Unterlaufs des Mekong, dessen Mündungsdelta jedoch bereits in Südvietnam liegt. Im Südwesten grenzt das Land an den Golf von Thailand. Die zentralen Niederungen des Tonle Sap und des Mekong werden im Südwesten von dem bis 1400 m hohen Kambodscha-Gebirge, das aus den Kompong Speu-Hügeln, der Elefanten-Kette, den Cardamom-Bergen und den bereits in Thailand gelegenen Chantabun-Bergen besteht, im Norden von der Dangrek-Kette und im Osten von den Vorbergen des im wesentlichen in Südvietnam gelegenen Indochinesischen Zentralmassivs umgeben. Sowohl im Kambodscha-Gebirge als auch im Zentralmassiv finden sich präkambrische kristalline Gesteine. In beiden Bereichen wurde auch eine kaledonische Faltung festgestellt, die im Zentralmassiv NE streichende Falten und im Kambodscha-Gebirge SW-vergente Falten erzeugte. Nach der variskischen Orogenese wurde ein NW-gestreckter Block I n d o s i n i a , der außer dem Zentralmassiv noch den NE-Teil Kambodschas und Teile von Thailand und Laos umfaßt (s.Abb.), endgültig konsolidiert, während der Bereich des Kambodscha-Gebirges nochmals kimmerisch mit E-Vergenz schwach gefaltet wurde. Weiter westlich und südlich schließen sich dann mit nach außen gerichteter Vergenz im Bereich von Burma und Indonesien schmale Eingang des Manuskripts in der Redaktion; 8. 4. 1964.

Räume laramischer und tertiärer Faltungen an. H. STILLE (1945) hat im H i n t e r i n d i s c h e n Orogen der alpidischen Ära Interniden von kimmerischem Alter, Mediiden von laramischem Alter und Externiden von tertiärem Alter unterschieden. Nach der Trias wurde der urasiatische Block Sinia mit dem mesoasiatischen Block Indosinia zu dein s ü d o s t a s i a t i s c h e n Schild verschweißt, der die Faltungen der alpidischen Ära entscheidend beeinflußte. Da Kambodscha im Wirkungsbereich von mindestens vier Orogenesen gelegen ist, sind synorogene und subsequente Intrusionen g r a n i t i s c h e r G e s t e i n e sowie Ergüsse subsequenter V u l k a n i t e häufig anzutreffen. Die Tiefengesteine sind im wesentlichen variskisch und im Jura intrudiert. Die subsequenten Vulkanite treten im Oberkarbon, im Perm und in der Trias auf. Als jüngste magmatische Gesteine sind z. T. ausgedehnte Ergüsse quartärer B a s a l t e verbreitet (s. Abb.). Wie die geologische Übersicht zeigt, werden außer den alten Massiven mit Kristallin und Altpaläozoikum im ZentralMassiv und Kambodscha-Gebirge große Teile Kambodschas von den „Gres continentaux" eingenommen, die als Rhät-Lias eingestuft werden. Die darunter lagernden jungpaläozoisch-triadischen Schichten sind im Bereich des Blockes Indosinia in NE-Kambodscha (s. Abb.) flach gelagert. Lediglich im Kambodscha-Gebirge wurden sie

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REH / Geologie Kambodschas

gefahren (Abb. 1). Beim UT-Bohren wurden vertikale, horizontale und geneigte Bohrungen mit einem Gesamtbohrmeteraufwand von 5160 m durchgeführt. Die Verwendung einer Kernbohrausrüstung mit abnehmbarem Kernrohr gewährleistete einen 86%igen Kerngewinn. Die bergmännischen Arbeiten und Bohrungen ergänzten geochemische Untersuchungen der anstehenden Gesteine anhand der primären Dispersionshöfe und geothermische Messungen. Bei der geochemischen Bemusterung wurden im Westquerschlag 5 Anomalien mit höherem Blei- und Zinngehalt (von 0,2 bis 1,8%) festgestellt. Man überprüfte diese sogleich mit vertikalen und Schrägbohrungen, wobei unterhalb des Westquerschlags Erzkörper und mineralisierte Zonen gefunden wurden. Die Ergebnisse der geothermischen Messungen zeigten eine Zunahme der Temperatur im Westquerschlag (West Crosscut) auf 35° im Erzstoß, auf 54,4° am westlichen Ende, was durch die Oxydation der hier nachgewiesenen Erzakkumulationen erklärt werden kann. Als Fazit der ausgeführten bergmännischen und Bohrarbeiten, des Studiums der Unterlagen der geologischen, geochemischen und geophysikalischen Untersuchungen wurden folgende Erzkörper und mineralisierte Zonen gefunden:

BING & H . T . MORRIS) 1 — Quartär, 2 — unveränderte tertiäre Rhyolithe, 3 — pyritisierte Rhyolithe, 4 — argillitisierte Rhyolithe, 5 — calcitisierte Rhyolithe, 6 — Vertikalbohrungen des U.S. Geological Survey, 7 — Vertikalbohrungen der Bear Creek Mining Co., 8 — Schrägbohrungen des U.S. Geological Survey

1. Die mineralisierte Zone ,,3", aufgeschlossen von der Strecke ,,b", konnte auf 200 m im Streichen und auf 100 bis 120 m in die Tiefe verfolgt werden. In devonischen Dolomiten, die mit Blei- und Zinksulfiden mineralisiert sind, wurden schlotartige Erzaklcumulationen (mit einem Durchmesser von 1,7—8 m) gefunden, die 65 m unterhalb des Westquerschlags liegen. Die Komponenten des Erzes liegen mit folgenden Durchschnittsgehalten vor: Ag 70,7 g/t; Pb 6,4%; Zn 13,2%; Mn 15%. 2. Erzkörper 5, angefahren von der Strecke ,,d"; er folgt der East-Tintic-Überschiebung. Seine mittlere Mächtigkeit beträgt 22 m. Zusammensetzung des Erzes: Ag 237,8 g/t; Pb 3,4%; Zn 0,6%.

längert, um das geringwertige Erz zu untersuchen, das bis dort von einer Horizontalbohrung aufgeschlossen war. Diese Mineralisation wurde dann mittels der Strecke ,,f" verfolgt. Insgesamt wurden 1580 m horizontale Abbaue auf-

In der Strecke „f" wurde eine mineralisierte Zone im Hangenden der East-Tintic-Überschiebung nachgewiesen. Zusammensetzung der Erze: Ag 14,15 g/t; Pb 2,1%; Zn 6,3%; Mn 15,6%.

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Abb. 2. Geologische Karte der veränderten Gesteine im Gebiet von Chief Oxide, East Tintic, USA (nach T. S. LOVE-

Geologie und Lagerstättenverhältnisse Kambodschas1) (Mitteilung aus dem VEB Geologische Erkundung West) HERBERT REH, J e n a

Geologische Übersicht Kambodscha liegt im zentralen Teil der Halbinsel Hinterindien. Es erstreckt sich beiderseits des Unterlaufs des Mekong, dessen Mündungsdelta jedoch bereits in Südvietnam liegt. Im Südwesten grenzt das Land an den Golf von Thailand. Die zentralen Niederungen des Tonle Sap und des Mekong werden im Südwesten von dem bis 1400 m hohen Kambodscha-Gebirge, das aus den Kompong Speu-Hügeln, der Elefanten-Kette, den Cardamom-Bergen und den bereits in Thailand gelegenen Chantabun-Bergen besteht, im Norden von der Dangrek-Kette und im Osten von den Vorbergen des im wesentlichen in Südvietnam gelegenen Indochinesischen Zentralmassivs umgeben. Sowohl im Kambodscha-Gebirge als auch im Zentralmassiv finden sich präkambrische kristalline Gesteine. In beiden Bereichen wurde auch eine kaledonische Faltung festgestellt, die im Zentralmassiv NE streichende Falten und im Kambodscha-Gebirge SW-vergente Falten erzeugte. Nach der variskischen Orogenese wurde ein NW-gestreckter Block I n d o s i n i a , der außer dem Zentralmassiv noch den NE-Teil Kambodschas und Teile von Thailand und Laos umfaßt (s.Abb.), endgültig konsolidiert, während der Bereich des Kambodscha-Gebirges nochmals kimmerisch mit E-Vergenz schwach gefaltet wurde. Weiter westlich und südlich schließen sich dann mit nach außen gerichteter Vergenz im Bereich von Burma und Indonesien schmale Eingang des Manuskripts in der Redaktion; 8. 4. 1964.

Räume laramischer und tertiärer Faltungen an. H. STILLE (1945) hat im H i n t e r i n d i s c h e n Orogen der alpidischen Ära Interniden von kimmerischem Alter, Mediiden von laramischem Alter und Externiden von tertiärem Alter unterschieden. Nach der Trias wurde der urasiatische Block Sinia mit dem mesoasiatischen Block Indosinia zu dein s ü d o s t a s i a t i s c h e n Schild verschweißt, der die Faltungen der alpidischen Ära entscheidend beeinflußte. Da Kambodscha im Wirkungsbereich von mindestens vier Orogenesen gelegen ist, sind synorogene und subsequente Intrusionen g r a n i t i s c h e r G e s t e i n e sowie Ergüsse subsequenter V u l k a n i t e häufig anzutreffen. Die Tiefengesteine sind im wesentlichen variskisch und im Jura intrudiert. Die subsequenten Vulkanite treten im Oberkarbon, im Perm und in der Trias auf. Als jüngste magmatische Gesteine sind z. T. ausgedehnte Ergüsse quartärer B a s a l t e verbreitet (s. Abb.). Wie die geologische Übersicht zeigt, werden außer den alten Massiven mit Kristallin und Altpaläozoikum im ZentralMassiv und Kambodscha-Gebirge große Teile Kambodschas von den „Gres continentaux" eingenommen, die als Rhät-Lias eingestuft werden. Die darunter lagernden jungpaläozoisch-triadischen Schichten sind im Bereich des Blockes Indosinia in NE-Kambodscha (s. Abb.) flach gelagert. Lediglich im Kambodscha-Gebirge wurden sie

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Reh / Geologie Kambodschas

Als erdölhöffig wird vor allem das Gebiet von Sihanoukville (s. Abb.) genannt. Andererseits __ Prcah Vi hear \ C\ I werden auch Vorhaben zur Raf»Samrcnc -AVoeurtffsai fination importierter Erdöle erörtert. Allerdings wurde 1963 ein Projekt für die Errichtung rrapassap_ einer Raffinerie mit einer Kapazität von 300000 t jährlich mit Pnom Del einem Kostenaufwand von 15 Mill. $ von der Regierung reapatang Stromschnellen .oChikreng abgelehnt, weil man bei dem relativ geringen Durchsatz zu hohe Gestehungskosten befürchtete. Kompong The Für die geplante Industrialisierung ist eine Suche nach K o h l e n von großer Bedeutung. Selbst in entlegenen Gebieten könnte die Auffindung von Kohlenlagerstätten wichtig sein, • MimotJ wenn andere Bodenschätze in der Nähe festgestellt werden würden. Für den Aufbau einer Prey Veng Eisenindustrie wäre das Vorkommen von Kokskohle von besonderem Wert. Die in Kambodscha sehr verbreiteten Schichten des Rhät-Lias könik Méas nen unter Umständen kohlefüh200 km rend entwickelt sein. Das im PhuQuoc Süden des Landes bekannte • l f Vorkommen von Gagat (Jett, E3* l polierfähige bitumenreiche Kohle) (Abb. 1) darf als Hinweis H17 018 $19 auf eine mögliche Kohlenführung gelten. Offenbar besitzt KamboAbb. Geologische Übersicht und Lagerstätten von Kambodscha dscha in Pnom Dek, 70 km 1 — Schuttmasseri, 2 - Rhät u. Liaa, 3 — Karbon, 4 — Altpaläozoikum, 5 — Kristallin, 6 — Granit, 7 — nördlich von Kompong Thom llhyolith, 8 — alte Basite, 9 — rezente Basalte, 10 — SW-Rand des Blockes Indosmia, 11 — Eisenerz, 12 — (s. Abb.) eine EisenerzlagerZinkerz, 13 — Bleierz, 14 — Antimonerz, 15 — Gold, 16 — Phosphat, 17 — Salzgürten, 18 — Edelsteine, 19 Ornamentsteine, 20 — Gagat stätte, die für den Aufbau einer heimischen Eisenindustrie geeignet wäre. Diese Lagerstätte, die schon die Cuoi nochmals von einer schwachen altkimmerischen Faltung bebauten, wurde zuerst von E. Fuchs 1886 studiert. erfaßt. F. B l o n d e l (1934) konnte feststellen, daß es sich um hochDie Schichten des Rhät-Lias enthalten vor allem in der wertige Lateriteisenerze handelt, die aus Limonit, Hämatit Demokratischen Republik Vietnam östlich von Hanoi und etwas Magnetit bestehen. Er hat 1952 die Vorräte bedeutende Vorkommen von Anthrazit. Möglicherweise auf 6 bis 8 Mill. t mit 50—55% Fe veranschlagt. sind sie auch in Kambodscha örtlich kohlenführend entWahrscheinlich ähnliche lateritische Eisenerze sind in wickelt. die „Große Illustrierte Länderkunde" (1963) 35 km westlich von Prapassap (Koulen) in Nord-Kambodscha und Lagerstätten mineralischer Rohstoffe in Kambodscha 40 km im NNW von Kampot in der Elefantenkette eingetragen. Im Vergleich zu den Nachbarländern, Demokratische In den letzten Jahren sollen Eisenerzvorkommen von Republik Vietnam, Südvietnam und Laos, ist Kambodscha chinesischen Geologen eingehend studiert worden sein. wesentlich ärmer an Lagerstätten nutzbarer Mineralien. Offenbar sind günstige Verhältnisse angetroffen worden, da Das ist vorwiegend dadurch bedingt, daß der größere Teil die Volksrepublik China im Jahre 1961 einen weiteren des Landes von Alluvionen und zumeist kontinentalen Kredit von 10,6 Mill. $ zum Aufbau einer heimischen EisenAblagerungen des Rhät-Lias bedeckt ist, die bei größtenteils industrie zur Verfügung gestellt hat. Der Standort der flacher Lagerung das Iagerstättenhöffigere paläozoische und Eisenhütte und ob die Verhüttung mittels Koks oder Holzkristalline Grundgebirge verhüllen. Probleme der Erkundung kohle erfolgen soll, ist unbekannt. verdeckter Lagerstätten werden sich demnach in KamDie einzigen Hinweise in der Literatur auf Vorkommen von bodscha häufig ergeben. Lagerstätten des exogenen KreisB l e i - und Zinkerzen sind Lager Stättenkarten von S. E. Lavlaufs wird man bei der Prospektion besonders zu beachten ROV (1941) und der „Großen Illustrierten Länderkunde" haben. (1963) zu entnehmen. Ein etwa 30 km westlich von Kompong Speu (s. Abb.) angegebenes Zinkerz-Vorkommen liegt Weiterhin haben die geringe Verkehrserschließung und im südlichen Teil der Cardamom-Berge. Es handelt sich das frühere System der Verleihung von Bergbaurechten dazu möglicherweise um eine Galmei-Lagerstätte in paläozoischen beigetragen, daß relativ wenige Lagerstätten und VorKalken. Die 30 km im NE von Sihanoukville und 25 km kommen mineralischer Rohstoffe bekannt geworden sind. östlich von Siem Pang in Nordost-Kambodscha (s. Abb.) Selbstverständlich hat auch der großenteils dichte Bewuchs eingetragenen Bleierze liegen im Bereich der Ablagerungen mit Wäldern und Dschungeln eine eingehende Prospektion des Rhät-Lias. erheblich behindert. Das kleine Goldvorkommen von Bar, 40 km im NE von Da die verfügbaren geologischen Unterlagen für eine Sisophon (s.Abb.) steht nach Ch. Jacob ( 1 9 3 2 ) im ZusammenErdöl- und Erdgaserkundung nicht genügten, entschloß hang mit Ergüssen von Rhyolith (Quarzporphyr), die zu sich die Royal Dutch Shell, eine P h o t o geologische K a r t e verschiedenen Zeiten im Jungpaläozoikum und in der Trias von K a m b o d s c h a herstellen zu lassen. Diese Karte aufbrachen. Es bleibt zu untersuchen, ob es sich nur um eine wurde 1961 von drei Geologen auf der Grundlage von LuftAnreicherung in einer Zementationszone handelt oder ob aufnahmen in Kombination mit Bodenbegehungen innerauch primär nennenswerte Erzmengen mit bauwürdigen halb von acht Monaten angefertigt. -

KAEMMEL & GRASSMANN / 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 609

Trotz der billigen Herstellung synthetischer Rubine und Saphire finden natürliche Steine heute noch immer ihre Liebhaber, so daß im Norden Kambodschas gegenwärtig noch kleine Edelsteingräbereien betrieben werden. Als „Marmor von Pursat" wird in Trasey südwestlich von Pursat (s. Abb.) ein zu K a o l i n i t umgewandeltes rhyolithisches Gestein gewonnen, das sich infolge seiner geringen Härte in bergfeuchtem Zustand gut schnitzen und drechseln läßt. Das weiße, gelbliche und verschiedenfarbig geädert e Gestein erinnert an den chinesischen Pagodenstein, der jedoch im allgemeinen aus Pyrophyllit besteht. Das Material wird in Pursat kunsthandwerklich zu kleinen Statuen, Ornamenten und Vasen verarbeitet. Eine in tonigen Einschaltungen der „Gres continentaux" vorkommende polierfähige bitumenreiche Kohle wird als G a g a t (Jett) auf der Insel Phu Quoc und in der Elefantenkette bei Kompong Smach (s. Abb.) für Drechselarbeiten und kunsthandwerkliche Zwecke gewonnen. Obwohl Steinsalzausbisse in den Provinzen Kompong Speu, Kompong Chnang, Pursat, Battambang und Kompong Thom bekannt geworden sind, gewinnt man S a l z nur in Salzgärten bei Kampot und Ream sowie in geringerem Ausmaß bei Sre Umbell in der Umgebung von Sihanoukville (s.Abb.). Der geplante Aufbau einer Eisenhütten- und Stahlindustrie sowie einer Industrie, die heimische landwirtschaftliche und mineralische Rohstoffe verarbeitet, ferner die Bauindustrie verlangen den Nachweis von feuerfesten Materialien, Zementrohstoffen und Ziegeleitonen in frachtgünstiger Lage. Für den Eisenbahn- und Straßenbau sind Schotter und Splitt bereitzustellen, wobei die landesübliche Verwendung von Lateritkrusten zu berücksichtigen ist. Es ist zu erwarten, daß eine systematische Prospektion diese Rohstoffe in genügender Menge und Qualität bereitstellen kann.

Gehalten nachweisbar sind. Goldseifen am Se San oberhalb Bo Kham (s. Abb.) bedürfen der Untersuchung ihrer Ausdehnung und Gehalte. Ein in der „Großen Illustrierten Länderkunde" etwa 30 km nordöstlich von Stung Treng eingetragenes A n t i m o n erzvorkommen sollte gleichfalls näher erkundet werden; denn gegenwärtig" sind nur außergewöhnlich gut vererzte Sb-Lagerstätten bauwürdig. In Kambodscha sind westlich von Battambang und im Gebiet von Kampot kleine P h o s p h a t v o r k o m m e n bekannt geworden, die an stark verkarstete paläozoische Kalke gebunden sind. Es handelt sich im allgemeinen um deszendente Gang- und Anreicherungszonen, in denen ein geringer Phosphorsäuregehalt der Kalke konzentriert wurde. Die bedeutendsten dieser zumeist kleinen Lagerstätten sind anscheinend die von Kampot, die seit 1961 aufgeschlossen werden. Sie sollen 120000 t Phosphat enthalten. Eine neugegründete Gesellschaft will eine Phosphat-Verarbeitungsanlage für 12000 t jährlich in Tuk Meas bei Kampot errichten und betreiben. Die als „Siamesische Saphire" bezeichneten E d e l s t e i n e stammen größtenteils aus dem westlichen Grenzgebiet Kambodschas. Bei Pailin, 75 km südwestlich von Battambang (s. Abb.) werden seit 1875 Saphir, Rubin, Zirkon und schwarzer Spinell (Ferropicotit) aus Seifen gewonnen. Die im allgemeinen orangeroten Zirkone werden durch Erhitzen entfärbt und im Handel als „Weißer Saphir" oder „Siamesischer Diamant" bezeichnet. Die Seifen waren anfänglich sehr ergiebig. In der besten Zeit wurden innerhalb von zwei Monaten 12 kg Saphir ausgebracht, wobei allerdings wohl auch die „Weißen Saphire" (Zirkon) einbegriffen sind. Um 1900 lebten etwa 10000 Menschen direkt oder indirekt von der Ausbeutung der Edelsteinseifen von Pailin. In den Jahren zwischen 1920 und 1935 wurden etwa 3000 Karat Edelsteine jährlich gewonnen. Seitdem hat jedoch die Erzeugung weiter nachgelassen, da die Seifen nahezu erschöpft sind. Seit 1912 werden auch im Nordosten Kambodschas bei Bo Keou im Gebiet von Bo Kham (s.Abb.) Rubine,, wenig Saphire, gelbliche und orangefarbene Zirkone sowie schwarze Spinelle gewonnen. Sie kommen in den Verwitterungszonen von Basalt vor. Damit ähneln die geologischen Verhältnisse denen von Pailin, wo Limburgit-Laven und -Tuffe des Quartärs von einer Roterdeverwitterung erfaßt wurden. Ähnliche Edelsteinfundpunkte sind noch bei Pak Tin Thom südwestlich von Bo Keou und nördlich von Voeune Sai (s. Abb.) bekannt geworden. Nach Ansicht von A. LACROIX (1935) sind die Korunde und Zirkone nicht in den Basalten entstanden, in denen sie f als Einschlüsse vorkommen, sondern durch Aufschmelzung aus granitisch-pegmatitischen Gesteinen des Untergrunds aufgenommen werden. Die in den Basalten sitzenden Kriställchen von Korund und Zirkon zeigen im allgemeinen deutliche Kantenrundung, während die noch in Blöcken granitischer und pegmatitischer Aufschmelzungsreste vorkommenden Kriställchen scharf ausgebildet sind. Die typischen Begleiter Spinell, Olivin, Augit und Hornblende sind dagegen im Basalt gebildet worden.

Literatur AUTORENKOLLEKTIV : D i e große illustrierte Länderkunde. — B d . I . , E u r o p a S o w j e t u n i o n - A s i e n . Bertelsmann-Verl., Gütersloh 1963. BLONDEL, F . : E t a t de nos connaissances en 1929 sur la géologie de l'Indochine. — B u l l . Serv. géol. I n d o c h i n e , 18, 6 (1929). — L e F e r dans les autres possessions françaises. — L e s R e s s o u r c e s minérales de la France d'Outre-Mer., I I , 77 — 79, Paris 1934. BLONEEL, F . , & L. MARVIER: S y m p o s i u m sur les Gisements de F e r d u M o n d e . - 19. I n t . Geol.-Kongr., 2. B d . , 1, Atlas, Alger 1952. JACOB, CH. : I n d o c h i n e française. — L a Géologie et les Mines de la F r a n c e d'Outre-Mer., 3 8 5 - 4 4 4 , Paris 1932. LACROIX, A. : Les pierres précieuses, semi-précieuses o u d ' o r n e m e n t a t i o n . — L e s ltessources minérales de la F r a n c e d'outre-Mer., I I I , 267 — 324, Paris 1935. LÀVROV, S. E . : Indo-China a n d its minerai w e a l t h , — E n g . Min. J., 1 4 2 , Nr. 1, 5 3 - 5 7 (1941). RADO, S . : W e l t h a n d b u c h . — Corvina-Yerl., B u d a p e s t 1962. SCHWIND, M. : D i e S t a a t e n u n d Länder der Erde. L e x i k o n für Geographie u n d Gegenwartskunde. — H . Schroedel-Verl., Berlin — H a n n o v e r — D a r m s t a d t 1959. SEYDEWITZ, H . , O. BRANDEL u . a . : Länder der Erde. P o l i t i s c h - ö k o n o m i sches H a n d b u c h . - 3. Aufl., Verl. D i e W i r t s c h a f t , Berlin 1962. STILLE, H . : Die t e k t o n i s c h e E n t w i c k l u n g der h i n t e r i n d i s c h e n F e s t l a n d s u n d Inselgebiete. — Geotekt. Forsch., H . 7/8, 34 - 1 5 3 , Berlin 1945. The Mining .Tournai. A n n u a l R e v i e w , L o n d o n 1961, 1962 u . 1963.

Gesteins- und Mineralanalytik 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie der Geologischen Gesellschaft in der DDR THOMAS KAEMMEL & H A N S GRASSMANN,

Berlin

Der Fachverband Mineralogie und das Zentrale Geologische Institut veranstalteten am 19. und 20. Juni 1964 in Berlin eine Arbeitstagung über neue und herkömmliche Methoden in der Mineral- und Gesteinsanalytik. Die Tagung hatte das Ziel, die beim täglichen Umgang mit den in der DDR benutzten — größtenteils auch in der DDR hergestellten — Geräten gewonnenen Erfahrungen auszutauschen und die Analyse stabiler Isotope als neue Methode im Geosektor vorzustellen. Methoden ohne Anwendung der Massenspektrometrie galt dabei das besondere Interesse. Im Zentralen Geologischen Institut wurde das röntgenspektrometrische

Labor besichtigt und im Institut für angewandte Silikatforschung das spektralanalytische Labor. Die zunehmende Bedeutung der Analytik im Geosektor geht aus der ständig steigenden Anzahl analytischer Bestimmungen an natürlichen Produkten hervor. Im Zentralen Geologischen Institut z. B. wurden im Jahre 1963 rund 70000 spektralanalytische und chemische Elementsbestimmungen ausgeführt. Zur Begrüßung nahmen der'Vorsitzende der Geologischen Gesellschaft in der DDR, Prof. Dr. LAUTEBBACH, der Leiter

KAEMMEL & GRASSMANN / 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 609

Trotz der billigen Herstellung synthetischer Rubine und Saphire finden natürliche Steine heute noch immer ihre Liebhaber, so daß im Norden Kambodschas gegenwärtig noch kleine Edelsteingräbereien betrieben werden. Als „Marmor von Pursat" wird in Trasey südwestlich von Pursat (s. Abb.) ein zu K a o l i n i t umgewandeltes rhyolithisches Gestein gewonnen, das sich infolge seiner geringen Härte in bergfeuchtem Zustand gut schnitzen und drechseln läßt. Das weiße, gelbliche und verschiedenfarbig geädert e Gestein erinnert an den chinesischen Pagodenstein, der jedoch im allgemeinen aus Pyrophyllit besteht. Das Material wird in Pursat kunsthandwerklich zu kleinen Statuen, Ornamenten und Vasen verarbeitet. Eine in tonigen Einschaltungen der „Gres continentaux" vorkommende polierfähige bitumenreiche Kohle wird als G a g a t (Jett) auf der Insel Phu Quoc und in der Elefantenkette bei Kompong Smach (s. Abb.) für Drechselarbeiten und kunsthandwerkliche Zwecke gewonnen. Obwohl Steinsalzausbisse in den Provinzen Kompong Speu, Kompong Chnang, Pursat, Battambang und Kompong Thom bekannt geworden sind, gewinnt man S a l z nur in Salzgärten bei Kampot und Ream sowie in geringerem Ausmaß bei Sre Umbell in der Umgebung von Sihanoukville (s.Abb.). Der geplante Aufbau einer Eisenhütten- und Stahlindustrie sowie einer Industrie, die heimische landwirtschaftliche und mineralische Rohstoffe verarbeitet, ferner die Bauindustrie verlangen den Nachweis von feuerfesten Materialien, Zementrohstoffen und Ziegeleitonen in frachtgünstiger Lage. Für den Eisenbahn- und Straßenbau sind Schotter und Splitt bereitzustellen, wobei die landesübliche Verwendung von Lateritkrusten zu berücksichtigen ist. Es ist zu erwarten, daß eine systematische Prospektion diese Rohstoffe in genügender Menge und Qualität bereitstellen kann.

Gehalten nachweisbar sind. Goldseifen am Se San oberhalb Bo Kham (s. Abb.) bedürfen der Untersuchung ihrer Ausdehnung und Gehalte. Ein in der „Großen Illustrierten Länderkunde" etwa 30 km nordöstlich von Stung Treng eingetragenes A n t i m o n erzvorkommen sollte gleichfalls näher erkundet werden; denn gegenwärtig" sind nur außergewöhnlich gut vererzte Sb-Lagerstätten bauwürdig. In Kambodscha sind westlich von Battambang und im Gebiet von Kampot kleine P h o s p h a t v o r k o m m e n bekannt geworden, die an stark verkarstete paläozoische Kalke gebunden sind. Es handelt sich im allgemeinen um deszendente Gang- und Anreicherungszonen, in denen ein geringer Phosphorsäuregehalt der Kalke konzentriert wurde. Die bedeutendsten dieser zumeist kleinen Lagerstätten sind anscheinend die von Kampot, die seit 1961 aufgeschlossen werden. Sie sollen 120000 t Phosphat enthalten. Eine neugegründete Gesellschaft will eine Phosphat-Verarbeitungsanlage für 12000 t jährlich in Tuk Meas bei Kampot errichten und betreiben. Die als „Siamesische Saphire" bezeichneten E d e l s t e i n e stammen größtenteils aus dem westlichen Grenzgebiet Kambodschas. Bei Pailin, 75 km südwestlich von Battambang (s. Abb.) werden seit 1875 Saphir, Rubin, Zirkon und schwarzer Spinell (Ferropicotit) aus Seifen gewonnen. Die im allgemeinen orangeroten Zirkone werden durch Erhitzen entfärbt und im Handel als „Weißer Saphir" oder „Siamesischer Diamant" bezeichnet. Die Seifen waren anfänglich sehr ergiebig. In der besten Zeit wurden innerhalb von zwei Monaten 12 kg Saphir ausgebracht, wobei allerdings wohl auch die „Weißen Saphire" (Zirkon) einbegriffen sind. Um 1900 lebten etwa 10000 Menschen direkt oder indirekt von der Ausbeutung der Edelsteinseifen von Pailin. In den Jahren zwischen 1920 und 1935 wurden etwa 3000 Karat Edelsteine jährlich gewonnen. Seitdem hat jedoch die Erzeugung weiter nachgelassen, da die Seifen nahezu erschöpft sind. Seit 1912 werden auch im Nordosten Kambodschas bei Bo Keou im Gebiet von Bo Kham (s.Abb.) Rubine,, wenig Saphire, gelbliche und orangefarbene Zirkone sowie schwarze Spinelle gewonnen. Sie kommen in den Verwitterungszonen von Basalt vor. Damit ähneln die geologischen Verhältnisse denen von Pailin, wo Limburgit-Laven und -Tuffe des Quartärs von einer Roterdeverwitterung erfaßt wurden. Ähnliche Edelsteinfundpunkte sind noch bei Pak Tin Thom südwestlich von Bo Keou und nördlich von Voeune Sai (s. Abb.) bekannt geworden. Nach Ansicht von A. LACROIX (1935) sind die Korunde und Zirkone nicht in den Basalten entstanden, in denen sie f als Einschlüsse vorkommen, sondern durch Aufschmelzung aus granitisch-pegmatitischen Gesteinen des Untergrunds aufgenommen werden. Die in den Basalten sitzenden Kriställchen von Korund und Zirkon zeigen im allgemeinen deutliche Kantenrundung, während die noch in Blöcken granitischer und pegmatitischer Aufschmelzungsreste vorkommenden Kriställchen scharf ausgebildet sind. Die typischen Begleiter Spinell, Olivin, Augit und Hornblende sind dagegen im Basalt gebildet worden.

Literatur AUTORENKOLLEKTIV : D i e große illustrierte Länderkunde. — B d . I . , E u r o p a S o w j e t u n i o n - A s i e n . Bertelsmann-Verl., Gütersloh 1963. BLONDEL, F . : E t a t de nos connaissances en 1929 sur la géologie de l'Indochine. — B u l l . Serv. géol. I n d o c h i n e , 18, 6 (1929). — L e F e r dans les autres possessions françaises. — L e s R e s s o u r c e s minérales de la France d'Outre-Mer., I I , 77 — 79, Paris 1934. BLONEEL, F . , & L. MARVIER: S y m p o s i u m sur les Gisements de F e r d u M o n d e . - 19. I n t . Geol.-Kongr., 2. B d . , 1, Atlas, Alger 1952. JACOB, CH. : I n d o c h i n e française. — L a Géologie et les Mines de la F r a n c e d'Outre-Mer., 3 8 5 - 4 4 4 , Paris 1932. LACROIX, A. : Les pierres précieuses, semi-précieuses o u d ' o r n e m e n t a t i o n . — L e s ltessources minérales de la F r a n c e d'outre-Mer., I I I , 267 — 324, Paris 1935. LÀVROV, S. E . : Indo-China a n d its minerai w e a l t h , — E n g . Min. J., 1 4 2 , Nr. 1, 5 3 - 5 7 (1941). RADO, S . : W e l t h a n d b u c h . — Corvina-Yerl., B u d a p e s t 1962. SCHWIND, M. : D i e S t a a t e n u n d Länder der Erde. L e x i k o n für Geographie u n d Gegenwartskunde. — H . Schroedel-Verl., Berlin — H a n n o v e r — D a r m s t a d t 1959. SEYDEWITZ, H . , O. BRANDEL u . a . : Länder der Erde. P o l i t i s c h - ö k o n o m i sches H a n d b u c h . - 3. Aufl., Verl. D i e W i r t s c h a f t , Berlin 1962. STILLE, H . : Die t e k t o n i s c h e E n t w i c k l u n g der h i n t e r i n d i s c h e n F e s t l a n d s u n d Inselgebiete. — Geotekt. Forsch., H . 7/8, 34 - 1 5 3 , Berlin 1945. The Mining .Tournai. A n n u a l R e v i e w , L o n d o n 1961, 1962 u . 1963.

Gesteins- und Mineralanalytik 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie der Geologischen Gesellschaft in der DDR THOMAS KAEMMEL & H A N S GRASSMANN,

Berlin

Der Fachverband Mineralogie und das Zentrale Geologische Institut veranstalteten am 19. und 20. Juni 1964 in Berlin eine Arbeitstagung über neue und herkömmliche Methoden in der Mineral- und Gesteinsanalytik. Die Tagung hatte das Ziel, die beim täglichen Umgang mit den in der DDR benutzten — größtenteils auch in der DDR hergestellten — Geräten gewonnenen Erfahrungen auszutauschen und die Analyse stabiler Isotope als neue Methode im Geosektor vorzustellen. Methoden ohne Anwendung der Massenspektrometrie galt dabei das besondere Interesse. Im Zentralen Geologischen Institut wurde das röntgenspektrometrische

Labor besichtigt und im Institut für angewandte Silikatforschung das spektralanalytische Labor. Die zunehmende Bedeutung der Analytik im Geosektor geht aus der ständig steigenden Anzahl analytischer Bestimmungen an natürlichen Produkten hervor. Im Zentralen Geologischen Institut z. B. wurden im Jahre 1963 rund 70000 spektralanalytische und chemische Elementsbestimmungen ausgeführt. Zur Begrüßung nahmen der'Vorsitzende der Geologischen Gesellschaft in der DDR, Prof. Dr. LAUTEBBACH, der Leiter

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1064) Heft 11 610

KAEMMEL & GRASSMANN / 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie

des Fachverbandes Mineralogie, Prof. Dr. RÖSLER, sowie Dr. KAEMMEL u n d D r . GRASSMANN d a s W o r t .

Es wurden folgende Vorträge gehalten: E. FISCHER, Berlin: „Einiges Grundsätzliche zur quantitativen Halbmikroanalyse v o n Mineralien" Der Vortragende wies zunächst auf die zu empfehlenden Standardwerke hin: FRIEDRICH HECHT & JULIUS DONAU: A n o r g a n i s c h e M i k r o -

gewichtsanalyse. — Wien 1940, Verlag Julius Springer. JOSEF MIKA: Die exakten Methoden der Mikromaßanalyse. — S t u t t g a r t 1939, Verlag Ferdinand Enke. BRUNO LANGE: Kolorimetrische Analyse. — Berlin 1944, Verlag Chemie. Anschließend hob er folgende Besonderheiten, die zu beachten sind, hervor: Vor Beginn der Analyse vergewissere m a n sich, daß einheitliches Material vorliegt. Ferner mache man eine Dichtebestimmung und stelle die Gitterkonstanten fest, so daß m a n den Inhalt der Elcmentarzelle berechnen kann. Es ist dann nach Ausführung der Analyse möglich, auf Grund des Molekulargewichts die Zahl N der Formeleinheiten, die in der Elementarzelle enthalten sind, zu ermitteln. N muß eine (nahezu) ganze Zahl sein, die mit der Symmetrie des Minerals verträglich ist. K a n n man die Analyse wegen zu geringfügiger Materialmenge (10—30 mg) nur einmal ausführen, so überzeuge man sich vor Beginn der Analyse durch Untersuchung von Modellösungen entsprechender Zusammensetzung von der Brauchbarkeit der anzuwendenden Trennungs- und Bestimmungsmethoden. Bei Gewichtsanalysen arbeite män grundsätzlich mit Taragefäßen. Bei maßanalytischen Bestimmungen erweisen sich Wägebüretten als zweckmäßig. Kolorimetrische Bestimmungen verwende man nur für geringfügige Bestandteile. E. HINTZSCHE, Schkopau: Photometrische stimmung in anorganischen Substanzen

Kupferbe-

Die analytische Bestimmung des Kupfers wird in vielen Zweigen der Technik von geringsten Spuren in Silikaten bis zu 99% in Reinkupfer durchgeführt. Bei Spurenanalysen mittels Photometrie werden Reagenzien für Farbreaktionen mit dem Kupfer-Ion verwendet. Die gebräuchlichen Reagenzien, wie Dithizon, Dichinolyl und Natr.-diäthyldithiocarbamat erfordern die Methode der Flüssig-flüssig-Extrakt.ion unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels. Ein Reagenz, welches eine große Empfindlichkeit, eine hohe Selektivität aufweist und die Bildung eines wasserlöslichen Kupferkomplexes ermöglicht, ist Bis-cyclohexanonoxalyldihydrazon (BCO). Es wird ein blauer Cu — BCOKomplex' gebildet, der 2 — 800 fig Cu/100 ml erfaßt. Die Leistungsfähigkeit der BCO-Methode wurde durch die Analyse des Cu-Gehaltes organischer und anorganischer Proben, einschließlich Mineralien, überprüft. Es wurden Gehalte von 10"4 bis 85% Cu analysiert. Die Methode ist zeitsparend, billig und mit einfachen Hilfsmitteln auch außerhalb des Labors durchführbar. Durch die erzielbare Genauigkeit ersetzt sie alle anderen Methoden der Kupferbestimmung in Mineralien, wie Flammenphotometrie und Polarographie. Für die Herstellung des BCO wurde eine leicht durchführbare Methode entwickelt. R. LATJTERBACH, Leipzig: Gammaspektrometrie ringaktiver natürlicher Gesteine und Böden

ge-

Ergebnisse gammaspektrometrischer Untersuchungen natürlicher Gesteine sind bereits publiziert worden. Sie wurden mit großen Gesteinsproben (mehrere kg) gewonnen oder direkt über dem Anstehenden bzw. an Gesteinen stark erhöhter Aktivität. Außerdem war ein großer apparativer Aufwand erforderlich. Infolgedessen liegen nur vereinzelte Resultate vor, die keinen Uberblick über die Brauchbarkeit des Verfahrens für die geologische E r k u n d u n g erlauben. Im Zuge einer längeren Versuchsreihe glückte es, gut reproduzierbare und sehr ausdrucksvolle Gammaspektrogramme mit einem Einlcanalanalysator zu erhalten, wobei nunmehr nur noch 300 g Gesteinsmaterial ohne erhöhte Radioaktivität (halbes Handstück, das nicht zerstört wird) minimal benötigt wird. Damit wurde es möglich, Sammlungs-

material zum Gegenstand regionaler Untersuchungen zu machen. Es zeigten sich kennzeichnende Besonderheiten in der U/Ra-, Th- und K-Variation, die mit einem Ausschnitt mittlerer Energie des Spektrums (MsTh2 bei 0,91 und 0,97 MeV; RaC' bei 1,12 MeV; 4 0 K bei 1,46 MeV) besonders gut und rasch zu erfassen sind. Basalte z. B. und Diabase sind durch verschiedene Streuung in der Intensität der Gammaspektren unterschieden, ultrabasische Gesteine charakterisiert vielfach eine relativ hohe MsTh2-Linie. Saure Magmatite besitzen hohen 4 0 K-, z. T. auch Ra- und ThGehalt. Teilweise ist es möglich, metamorphe Gesteine durch Gammaspektrenvergleich hinsichtlich ihrer Ausgangsgesteine zu interpretieren. Dies gilt auch für archäologische Keramik bezüglich der Verwandtschaft mit anderen Funden bzw. Rohstoffentnahmepunkten. Qualitativ läßt sich das Alter der Gesteine innerhalb von Faziesreihen an Hand des 40 K-Zerfalls verfolgen. Gammaspektren von Erdöl, Begleitgesteinen und von Bodenproben über und neben Lagerstätten zeigen, daß t a t sächlich Ra-Anomalien mit Kohlenwasserstofflagerstätten zusammenhängen. Die Aussicht integraler Gammamessungen über Tage als Prospektionshilfsmittel auf Erdöl — Erdgas läßt sich mittels einiger Gammaspektren vorher gut beurteilen (insbesondere bezüglich störender Th- und 4 0 K-Variation). Mit Hilfe von Gammaspektren läßt sich ferner magmatische Differentiation verfolgen, lassen sich Kontakthöfe untersuchen und genetisch gliedern und werden Hinweise zur Erkennung ma'gmatischen Stoffes aus der tiefen Kruste und dem oberen Mantel erhalten usw. In der Diskussion sprachen u. a. Prof. DRESCHER-KADEN und Prof. RÖSLER. Es wurde auf die mögliche Bedeutung der festgestellten Variationen des 40 K für die absolute Altersbestimmung nach der K—Ar-Methode hingewiesen. G. MEIER & G. MÜLLER, Leipzig: Isotopenanalyse mit dem Ultrarotabsorptionsschreiber Kommerzielle Ultrarotabsorptionsmeßgeräte, mit denen in der chemischen Industrie Gasanalysen ausgeführt werden, gibt es schon seit 1940 (teilweise unter dem ges. gesch. Namen URAS). Im J a h r e 1952 entdeckte J . C. KLUYVER in Holland, daß m a n mit diesem einfachen Gerät auch Isotopenanalysen durchführen kann, und meldete diese Methode zum P a t e n t an. Das Ultrarotabsorptionsmeßgerät besteht aus zwei gleichen IR-Strahlungsquellen (elektrisch geheizte Chrom-NickelWendeln), zwei Analysenzellen für eine Vergleichsprobe und eine Meßprobe sowie einem selektiven Strahlungsempfänger, der Unterschiede der Lichtintensität in elektrische Signale umwandelt. Handelt es sich beispielsweise um eine 12 C/ 13 C-Analyse in C0 2 , so tritt das durch eine rotierende Unterbrecherscheibe in beiden Strahlengängen gleichphasig modulierte Licht (6,25 Hz) durch die beiden bei gleichem Druck mit C0 2 gefüllten Analysenzellen. Dort wird es entsprechend dem 13 C-Gehalt der Standard- und Meßprobe durch Absorption der 13 C0 2 -Moleküle verschieden stark geschwächt und trifft mit einem dieser Absorption entsprechenden Intensitätsunterschied auf die beiden Absorptionskammern des Strahlungsempfängers. Dieser ist im Idealfall mit reinem 13COa gefüllt und wandelt nur das Licht, das von 1 3 C0 2 absorbiert wird, in W ä r m e um. Es genügt jedoch auch C0 2 mit etwa 50 Atom-% 13C. Durch die Modulation des Lichtstrahls entstehen in den beiden Kammern kurzzeitig unterschiedliche Druckerhöhungen, welche die die beiden Kammern trennende Membran eines Membrankondensators in Schwingung versetzen. Dadurch werden Kapazitätsschwankungen des Membrankondensators verursacht, die wie bei einem Kondensatormikrophon in Wechselspannung verwandelt werden. Diese wird nach linearer Verstärkung und Gleichrichtung gemessen. Die Amplitude der Schwingungen und demzufolge das elektrische Signal sind ein Maß für die unterschiedliche Lichtabsorption und somit für den Unterschied der 13CHäufigkeit in Vergleichszelle und Analysenzelle. Um langsame Druckänderungen in den beiden Kammern des Detektors auszugleichen, sind diese über eine Kapillare miteinander verbunden, die für die schnellen Druckschwankungen einen hohen Widerstand darstellt. Nach entsprechender Eichung des Geräts mit Proben bekannter Isotopen-

KAEMMEL & GRASSMANN / 19. Treffen des Fachverbandes Mineralogie Zusammensetzung ist es möglich, die Isotopenhäufigkeit von 13 C auch im Bereich natürlicher Häufigkeiten mit einer Genauigkeit bis zu 0 , 2 % relativ anzugeben. Diese Genauigkeit reicht im allgemeinen aus, um natürliche 13 C-Variat.ionen bei geologischen Proben zu untersuchen. Für eine Analyse ist eine Gasmenge von ca. 50 cm 3 (unter Normalbedingungen) erforderlich. Es werden etwa 30 bis 40 Minuten benötigt. Der Anschaffungspreis für ein solches Gerät liegt bei 4000,— bis 5000,— MDN. Ultrarot-Absorptionsmeßgeräte werden in der D D R von der Firma E . Zimmermann, Leipzig, und V E B Junkalor, Dessau, hergestellt. In der chemischen Industrie werden sie meist als Durchflußgeräte eingesetzl. Für die Isotopenanalyse muß daher eine Gaseinlaßapparatur angefertigt werden, was ohne großen Aufwand von jedem Institutsglasbläser, gegebenenfalls von einem geschickten Laboranten, ausgeführt werden kann. Prinzipiell lassen sich mit dieser Methode nur Gase untersuchen, die infrarotaktiv sind, z. B. C 0 2 , CO (tur 13 C oder 1 8 0 ) , N 2 0 , NO a , NH 3 (für 15 N) und CH 4 (tur D). Wenn die Detektorgase keine reinen isotopen Verbindungen sind, lassen sich nur die Isotopenhäufigkeiten von binären Isotopengemischen exakt messen. Bei Gemischen mit mehr als zwei isotopen Komponenten ist es wie etwa bei der Densimetrie des Wassers nötig, die Meßproben vorher bezüglich der Häufigkeit bestimmter Isotope zu normalisieren oder rechnerisch Relationen zwischen den Variationen der einzelnen Isotope zu finden und die Ergebnisse zu korrigieren. Letzteres ist bei natürlichen Variationen nichtradiogenen Ursprungs leicht möglich. Für die Messung der natürlichen Variationen der Schwefelisotope dürfte sich die Methode auch eignen, wenn man S 0 2 als Meßgas verwendet und die Häufigkeitsänderung von 3 4 S mißt. Als Detektorgas würde hier 3 4 S 0 2 mit etwa 50 A t o m - % 3 4 S genügen. Eine gleichzeitige Messung der natürlichen Variationen aller Schwefelisotope ist jedoch mit dieser einfachen Anordnung nicht möglich. D. HARZER, F r e i b e r g : Zur Me.thodik der SauerstofTI s o t o p e n u n t e r s u c h u n g bei geologischen P r o b l e m e n Isotopengeologische Untersuchungen haben in den letzten J a h r e n ständig an Bedeutung gewonnen. Dabei wurde für viele Zwecke eine höhere Genauigkeit der Bestimmung der relativen Isotopenhäufigkeiten erforderlich. Am genauesten können diese mit Hilfe massenspektrometrischer Messungen ermittelt werden. Für die massenspektrometrische Isotopenanalyse des Sauerstoil's von Silikaten, Karbonaten, Sulfaten und Oxyden werden die wichtigsten Methoden der Probenvorbereitung kurz besprochen. An Hand eigener Untersuchungen werden eine Variante der sogenannten KohlenstofíReduktionsmethode und ihre Anwendung auf SauerstoIIIsotopenbestimmungen an Sulfaten näher erläutert. H . J . RÖSLER & H . THIERGÄRTNER, F r e i b e r g ( S a . ) : Die G e n a u i g k e i t von S i l i k a t a n a l y s e n Im allgemeinen werden chemische Vollanalysen von Gesteinen durchgeführt, um deren petrochemische und genetische Stellung zu charakterisieren. Es wird diskutiert, welche Anforderungen von geochemischer Seite an die analytischen Verfahren gestellt werden und was sie zu leisten imstande sind. An Beispielen wird gezeigt, inwieweit hier Ubereinstimmung besteht und welche Schlußfolgerungen zu ziehen sind. H . GRASSMANN, B e r l i n : Die G e s t e i n s s t a n d a r d p r o b e n des Z e n t r a l e n Geologischen I n s t i t u t s und der S t a n d ihrer B e a r b e i t u n g Standardproben sind auf allen Gebieten der Materialuntersuchung ein wichtiges Arbeitsmittel. Mit ihrer Hille ist es möglich, die Ergebnisse von Untersuchungen vergleichend zu beurteilen und innerhalb der einzelnen Laboratorien Methoden und Qualität der Untersuchungsarbeit zu überprüfen. In der Geochemie sind bisher nur zwei in den USA hergestellte Gesteinsstandards bekannt geworden. Da diese nahezu vergriffen und schwer erhältlich sind, wurde im Zentralen Geologischen Tnstitu!, beschlossen, solche Pro-

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 611

ben in größerer Menge herzustellen und dabei den Bedarf der befreundeten Länder mit zu berücksichtigen. Von 4 Gesteinstypen (Granit, Basalt, Tonschiefer, Kalkstein) sind je 200—400 kg Feinpulver hergestellt und eingehend auf Homogenität untersucht worden. Für die Mitarbeit an der umfassenden Analysierung wurde eine Reihe ausländischer Institute gewonnen. Diese Arbeiten sind noch in vollem Gange. E . WOHLMANN, B e r l i n : D a s I3estimmung in Gesteinen

Problem

der

Eisen (II)-

Die Bestimmung zweiwertigen Eisens bietet im allgemeinen keine Schwierigkeiten. Bei dieser Bestimmung in Gesteinen treten jedoch bereits bei der Probenvorbereitung Schwierigkeiten auf. Eine weitere Fehlermöglichkeit birgt die unterschiedliche Aufschließbarkeit der Gesteine in sich. Abgesehen hiervon macht die Bestimmung zweiwertigen Eisens in kristallinen Gesteinen im allgemeinen keine Schwierigkeiten. Komplikationen ergeben sich aber, wenn ein Gestein lösliche Sulfide, organische Substanz oder beides enthält. Eine genaue FeO-Bestimmung nach der klassischen Methode ist dann nicht möglich. Die Wechselwirkungen zwischen Eisen(II), Sulfid und organischer Substanz erlauben nur die Ermittlung des nach dem Aufschluß vorliegenden FeO. Um dieses sekundäre FeO bestimmen zu können, wurden verschiedene Verfahren auf ihre Brauchbarkeit untersucht. L . ROST: Die l ö s u n g s s p e k t r a l a n a l y t i s c h e von G e s t e i n s h a u p t k o m p o n e n t e n

Bestimmung

Eine Schwierigkeit bei der spektralanalytischen Bestimmung hoher Gehalte besteht darin, daß die innerhalb einer Eichreihe auftretenden relativen Gehaltsänderungen nur gering sind. An Hand von einfachen Überlegungen wird erläutert, daß sich demzufolge vergleichsweise steile Eichkurven ergeben. Ausgehend von dieser Tatsache lassen sich bestimmte Genauigkeitsforderungen an die Analysenmethode stellen. Am Beispiel der Lösungsspektralanalyse mit Kohleradelektroden wird gezeigt, daß dieses Verfahren in Verbindung mit lichtelektrischer Spektrenregistrierung den Genauigkeitsansprüchen weitgehend genügt. Einzelheiten sowie Vor- und Nachteile der Methode werden diskutiert und durch Messungen belegt. Weitere Untersuchungen zu diesem Problem sind noch im Gange. G. DÜMECKE & J . WIEGMANN, B e r l i n : Ü b e r ein Verfahren zur f l a m m e n p h o t o m e t r i s c h e n S c h n e l l b e s t i m m u n ^ von N a t r i u m und K a l i u m Es wird ein Schnellverfahren zur flammenphotometrischen Na- und K-Bestimmung beschrieben, das vor allem für die Untersuchung von Proben mit hohen Aluminium- und/oder Siliziumgehalten geeignet ist. Der Vorteil der Arbeitsweise liegt in der Anwendung eines Schnellaufschlußverfahrens, das sich bereits bei spektralanalytischen Untersuchungen bewährt hat. Der hergestellte Schmelzkuchen läßt sich leicht zerkleinern und in verdünnter Salpetersäure lösen. Bei Einhaltung eines bestimmten pH-Wertes bleibt auch bei hohen Si0 2 -Gehalten die Kieselsäure kolloidal in Lösung. Die physikalischen Eigenschaften dieser Lösung werden in erster Linie durch die in großer Menge zugesetzten Aufschlußmittel festgelegt. Eine Anregungsbeeinflussung in der Flamme tritt infolge der Puü'erung des Ionisationsgleichgewichtes durch den als Aufschlußmittel verwendeten Lithiumzusatz kaum auf. Auch die Querempfindlichkeit wird durch die starke Verdünnung des Ausgangsmaterials weitgehend vermindert. Das Verfahren wurde für eine Alkalibestimmung im Konzentrationsbereich von 0,05 bis 1 0 % angewandt. Der relative Fehler der Bestimmung liegt bei i 5 % . D. RÜHLICKE & H . SCHULZE, F r e i b e r g ( S a . ) : Methodische Hinweise zur f l a m m e n p h o t o m e t r i s c h e n B e s t i m m u n g der E l e m e n t e Sr, Ca, Na und K m i t einer geeigneten Gerätekombination Es werden Ergebnisse und Erfahrungen mitgeteilt, die bei der flammenphotometrischen Analyse mit einer aus Zerstäuberbrenner, Spiegelmonochromator und Sekundär-

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Theoretische Grundlagen der Bemusterung von Lagerstätten

elektronenvervielfacher bestehenden Gerätekombination ge wonnen wurden. Als praktische Beispiele werden die Bestimmungen von Sr und Ca im B a r y t sowie Na und K in silikatischen Proben unter Berücksichtigung verschiedener Versuchsparameter sowie der Querempfindlichkeit durch die bei der Analyse komplexer Lösungen vorhandenen Elemente diskutiert (siehe auch„Bergakademie" 18, S. 505,1961).

W . HÖDT, Berlin: U n t e r s u c h u n g über den Einfluß des Aufschlußverfahrens auf die Alkalienbestimmung mit d e m F l a m m e n p h o t o m e t e r v o n Zeiss Um den Anforderungen an Schnelligkeit und Genauigkeit gerecht zu werden, muß der Einfluß des Aufschlusses und der die Alkalien begleitenden Elemente auf die flammenphotometrische Messung untersucht werden. Es werden die Ergebnisse von flammenphotometrischen Bestimmungen nach dem BERZELIUS- u n d d e m LAWRENCE & SMITH-Auf s c h l u ß

gegen-

übergestellt. Der Zeitaufwand bei beiden Aufschlußverfahren ist etwa gleich; allerdings ist die Genauigkeit bei LAWRENCE & SMITH besser. Weiterhin werden neuere Arbeiten aus der Literatur, wie z. B . ,,Universalvorschrift zur Bestimmung von Alkalien" nach SCHTXHKNECHT & SCHINKEL („Z. anal. Chem.", 194,1963) überprüft und diskutiert. Das bei uns vorzugsweise angewandte ,,Kurzverfahren" von WOHLMANN dient als Vergleichsverfahren und wird eingehend erläutert. I n der Diskussion bemerkte Dr. GRASSMANN: „ES gibt eine ganze Reihe von Varianten der flammenphotometrischen Alkalibestimmung mit verschiedener Zielsetzung. Das zuletzt behandelte (nach WOHLMANN) erlaubt auch die Bestimmung des in geologischem Material oft interessierenden Lithiums."

H. UNGETHÜM, Berlin: Theorie und Möglichkeiten der B e s t i m m u n g des Redoxpotentials Nach kurzen allgemeinen Bemerkungen über Anwendungsgebiete von Potential—pH-Beziehungen werden in begrenztem Umfang die erforderlichen thermochemischen Grundlagen zur Konstruktion von Potential-pH-Diagrammen entwickelt. Am Beispiel des Systems Schwefel—Wasser wird die praktische Durchführung der Konstruktion von E h — p H Diagrammen erläutert. An Hand weiterer Diagramme werden dort auftretende Besonderheiten diskutiert. Abschließend wird auf die Möglichkeiten zur praktischen Bestimmung des Eh—pH-Wertes eingegangen. Diskussion: Dr. KAEMMEL über geologische Dr. ARENDT über analy tische Probleme.

Probleme,

G. TISCHENDORF, Berlin.: Anwendung der Gesetzmäßigkeiten v o n Redoxprozessen in der geologischen P r a x i s Im Verlaufe des letzten Jahrzehnts wurde in zunehmendem Maße auf die Bedeutung des physikochemischen Milieus (Redoxpotential und pH-Wert) einer Lösung für die Mineralbildung hingewiesen. Ausgehend von Eh—pH-Diagrammen verschiedener Systeme, wird auf die Anwendung dieser Gesetzmäßigkeiten in der Lagerstättensuche und Lagerstättenforschung aufmerksam gemacht. An Hand einiger Beispiele soll der Einfluß der Parameter E h und pH auf die Mineralbildung und Elementverteilung gezeigt werden. Es wird kurz auf die Redoxbedingungen bei der Bildung sedimentärer Eisen-, Uran- und Buntmetallagerstätten sowie der Systeme PbS — B a S 0 4 und Sulfide—Selenide eingegangen.

Theoretische Grundlagen der Bemusterung von Lagerstätten fester mineralischer Rohstoffe1) FRIEDEICH STAMMBERGER,

Berlin

Akademie-Verlag, Berlin — Schriftenreihe des praktischen Geologen, Bd. 9; mit 36 Tab. und 60 Abb., etwa 250 S. Die g e o l o g i s c h e E r k u n d u n g ist der volkswirtschaftlich wichtigste Zweig der geologischen Wissenschaften. Bemerkenswert sind ihr geologisch-ökonomischer Charakter und die Besonderheit, an der Lösung konkreter volkswirtschaftlicher Aufgaben zu arbeiten. Ihre Haup taufgabe ist es, Lagerstätten aufzufinden und ihre Vorräte zu ermitteln. Als M i n e r a l v o r r a t bezeichnen wir eine Mineralkonzentration bestimmten Umfanges (Menge) und definierter Qualität (Gehalte, Mächtigkeit u. a.), die der modernen Technik erschließbar ist (Abbau- und Verarbeitungsmöglichkeiten) und zu ihrer Nutzbarmachung ökonomisch vertretbaren Aufwand erfordert. Der Mineralvorrat ist folglich ein quantitativ und qualitativ definierter Begriff. Gegenwärtig sind die Ansprüche der Industrie an mineralische Rohstoffe sehr exakt festgelegt. Der Erkundungsgeologe kann seinem Auftraggeber nicht einmal eine einfache Kieslagerstätte als erkundet übergeben, wenn er die Rohstofl'qualität nicht untersucht, d. h. die Lagerstättenvorräte nicht bemustert hat. In der deutschen geologischen Fachliteratur wurde die Theorie der Bemusterung bisher noch nicht umfassend behandelt. Die 1931 erstmalig in Deutschland herausgegebenen halboffiziösen Richtlinien zur Probenahme, detaillierte Arbeiten zur Analyse der Metalle und anderer Rohstoffe in späteren Jahren, interessante Veröffentlichungen zur Bemusterung von Massengütern auf mathematisch-statistischer Grundlage in jüngerer Zeit, all das kann die Feststellung nicht abschwächen, daß die Hauptstraße der Entwicklung auf diesem Gebiet leider nicht durch Deutschland führt. Nur selten und nur mit oft jahrzehntelanger Verspätung wurde bei uns an ausländische Pionierarbeiten (z. B . eines BRUNTON) angeknüpft. Und selbst diese wenigen VeröffentM Mit Erlaubnis des Verfassers veröffentlichen wir als Vorabdruck das Vorwort dieses Buches, das Ende 1964 im Buchhandel erhältlich sein wird. D. R .

lichungen

(z. B .

V . SAMTNER 1 9 0 8 ,

J . E . BAIINITZKE

1930)

fanden kaum das ihnen gebührende Echo. Die geologische Erkundung hat sich bei uns in den letzten J a h r e n — theoretisch und praktisch — auf einzelnen Teilgebieten erfreulich gut entwickelt. Um so peinlicher wirkt deshalb jedes Zurückbleiben auf dem Gebiete der Bemusterung. Bei uns werden gegenwärtig beträchtliche Mittel für die Suche und Erkundung von Lagerstätten ausgegeben. Ohne exakte Bemusterung des in der Lagerstätte enthaltenen RohstofTes wird diese Arbeit entwertet. Die vorliegende Arbeit soll den geologischen Erkunder befähigen, die erforderlichen Bemusterungsarbeiten so zu organisieren und durchzuführen, daß mit geringstem Aufwand das bestmögliche Ergebnis erhalten wird. Sie soll zum Nachdenken über die eigene Arbeit anregen und Helfer bei der Ausarbeitung von Bemusterungsplänen in der Praxis sein. In diesem Buch sind keine Rezepte oder Anweisungen enthalten, nach denen die Bemusterung einer bestimmten Lagerstätte durchgeführt werden könnte. Wer Rezepte sucht, wird enttäuscht sein. Auch das rein Technische der Bemusterung oder Spezialfragen, die sich aus den Besonderheiten des mineralischen Rohstoffes und seiner Verwendung ergeben, werden kaum gestreift. Zu diesen Themen wurde bisher in Deutschland noch am meisten veröffentlicht. Hier sollen vor allem die Grundfragen der Bemusterung behandelt werden: Wie oft und wieviel Material muß bei der Probenahme aus dem Anstehenden entnommen werden; wie, wie' oft und auf wieviel kann das Ausgangsmaterial der Probe verjüngt werden; wie muß die Kontrolle der Bemusterung durchgeführt werden, und wie muß der Durchschnittsparameter aus den Bemusterungsergebnissen richtig berechnet werden? Die Vielfalt der Lagerstätten und ihre Besonderheiten machen es unmöglich, Allgemeingültiges anders als allgemein zu formulieren. Doch dieses Allgemeingültige ist so wesent-

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elektronenvervielfacher bestehenden Gerätekombination ge wonnen wurden. Als praktische Beispiele werden die Bestimmungen von Sr und Ca im B a r y t sowie Na und K in silikatischen Proben unter Berücksichtigung verschiedener Versuchsparameter sowie der Querempfindlichkeit durch die bei der Analyse komplexer Lösungen vorhandenen Elemente diskutiert (siehe auch„Bergakademie" 18, S. 505,1961).

W . HÖDT, Berlin: U n t e r s u c h u n g über den Einfluß des Aufschlußverfahrens auf die Alkalienbestimmung mit d e m F l a m m e n p h o t o m e t e r v o n Zeiss Um den Anforderungen an Schnelligkeit und Genauigkeit gerecht zu werden, muß der Einfluß des Aufschlusses und der die Alkalien begleitenden Elemente auf die flammenphotometrische Messung untersucht werden. Es werden die Ergebnisse von flammenphotometrischen Bestimmungen nach dem BERZELIUS- u n d d e m LAWRENCE & SMITH-Auf s c h l u ß

gegen-

übergestellt. Der Zeitaufwand bei beiden Aufschlußverfahren ist etwa gleich; allerdings ist die Genauigkeit bei LAWRENCE & SMITH besser. Weiterhin werden neuere Arbeiten aus der Literatur, wie z. B . ,,Universalvorschrift zur Bestimmung von Alkalien" nach SCHTXHKNECHT & SCHINKEL („Z. anal. Chem.", 194,1963) überprüft und diskutiert. Das bei uns vorzugsweise angewandte ,,Kurzverfahren" von WOHLMANN dient als Vergleichsverfahren und wird eingehend erläutert. I n der Diskussion bemerkte Dr. GRASSMANN: „ES gibt eine ganze Reihe von Varianten der flammenphotometrischen Alkalibestimmung mit verschiedener Zielsetzung. Das zuletzt behandelte (nach WOHLMANN) erlaubt auch die Bestimmung des in geologischem Material oft interessierenden Lithiums."

H. UNGETHÜM, Berlin: Theorie und Möglichkeiten der B e s t i m m u n g des Redoxpotentials Nach kurzen allgemeinen Bemerkungen über Anwendungsgebiete von Potential—pH-Beziehungen werden in begrenztem Umfang die erforderlichen thermochemischen Grundlagen zur Konstruktion von Potential-pH-Diagrammen entwickelt. Am Beispiel des Systems Schwefel—Wasser wird die praktische Durchführung der Konstruktion von E h — p H Diagrammen erläutert. An Hand weiterer Diagramme werden dort auftretende Besonderheiten diskutiert. Abschließend wird auf die Möglichkeiten zur praktischen Bestimmung des Eh—pH-Wertes eingegangen. Diskussion: Dr. KAEMMEL über geologische Dr. ARENDT über analy tische Probleme.

Probleme,

G. TISCHENDORF, Berlin.: Anwendung der Gesetzmäßigkeiten v o n Redoxprozessen in der geologischen P r a x i s Im Verlaufe des letzten Jahrzehnts wurde in zunehmendem Maße auf die Bedeutung des physikochemischen Milieus (Redoxpotential und pH-Wert) einer Lösung für die Mineralbildung hingewiesen. Ausgehend von Eh—pH-Diagrammen verschiedener Systeme, wird auf die Anwendung dieser Gesetzmäßigkeiten in der Lagerstättensuche und Lagerstättenforschung aufmerksam gemacht. An Hand einiger Beispiele soll der Einfluß der Parameter E h und pH auf die Mineralbildung und Elementverteilung gezeigt werden. Es wird kurz auf die Redoxbedingungen bei der Bildung sedimentärer Eisen-, Uran- und Buntmetallagerstätten sowie der Systeme PbS — B a S 0 4 und Sulfide—Selenide eingegangen.

Theoretische Grundlagen der Bemusterung von Lagerstätten fester mineralischer Rohstoffe1) FRIEDEICH STAMMBERGER,

Berlin

Akademie-Verlag, Berlin — Schriftenreihe des praktischen Geologen, Bd. 9; mit 36 Tab. und 60 Abb., etwa 250 S. Die g e o l o g i s c h e E r k u n d u n g ist der volkswirtschaftlich wichtigste Zweig der geologischen Wissenschaften. Bemerkenswert sind ihr geologisch-ökonomischer Charakter und die Besonderheit, an der Lösung konkreter volkswirtschaftlicher Aufgaben zu arbeiten. Ihre Haup taufgabe ist es, Lagerstätten aufzufinden und ihre Vorräte zu ermitteln. Als M i n e r a l v o r r a t bezeichnen wir eine Mineralkonzentration bestimmten Umfanges (Menge) und definierter Qualität (Gehalte, Mächtigkeit u. a.), die der modernen Technik erschließbar ist (Abbau- und Verarbeitungsmöglichkeiten) und zu ihrer Nutzbarmachung ökonomisch vertretbaren Aufwand erfordert. Der Mineralvorrat ist folglich ein quantitativ und qualitativ definierter Begriff. Gegenwärtig sind die Ansprüche der Industrie an mineralische Rohstoffe sehr exakt festgelegt. Der Erkundungsgeologe kann seinem Auftraggeber nicht einmal eine einfache Kieslagerstätte als erkundet übergeben, wenn er die Rohstofl'qualität nicht untersucht, d. h. die Lagerstättenvorräte nicht bemustert hat. In der deutschen geologischen Fachliteratur wurde die Theorie der Bemusterung bisher noch nicht umfassend behandelt. Die 1931 erstmalig in Deutschland herausgegebenen halboffiziösen Richtlinien zur Probenahme, detaillierte Arbeiten zur Analyse der Metalle und anderer Rohstoffe in späteren Jahren, interessante Veröffentlichungen zur Bemusterung von Massengütern auf mathematisch-statistischer Grundlage in jüngerer Zeit, all das kann die Feststellung nicht abschwächen, daß die Hauptstraße der Entwicklung auf diesem Gebiet leider nicht durch Deutschland führt. Nur selten und nur mit oft jahrzehntelanger Verspätung wurde bei uns an ausländische Pionierarbeiten (z. B . eines BRUNTON) angeknüpft. Und selbst diese wenigen VeröffentM Mit Erlaubnis des Verfassers veröffentlichen wir als Vorabdruck das Vorwort dieses Buches, das Ende 1964 im Buchhandel erhältlich sein wird. D. R .

lichungen

(z. B .

V . SAMTNER 1 9 0 8 ,

J . E . BAIINITZKE

1930)

fanden kaum das ihnen gebührende Echo. Die geologische Erkundung hat sich bei uns in den letzten J a h r e n — theoretisch und praktisch — auf einzelnen Teilgebieten erfreulich gut entwickelt. Um so peinlicher wirkt deshalb jedes Zurückbleiben auf dem Gebiete der Bemusterung. Bei uns werden gegenwärtig beträchtliche Mittel für die Suche und Erkundung von Lagerstätten ausgegeben. Ohne exakte Bemusterung des in der Lagerstätte enthaltenen RohstofTes wird diese Arbeit entwertet. Die vorliegende Arbeit soll den geologischen Erkunder befähigen, die erforderlichen Bemusterungsarbeiten so zu organisieren und durchzuführen, daß mit geringstem Aufwand das bestmögliche Ergebnis erhalten wird. Sie soll zum Nachdenken über die eigene Arbeit anregen und Helfer bei der Ausarbeitung von Bemusterungsplänen in der Praxis sein. In diesem Buch sind keine Rezepte oder Anweisungen enthalten, nach denen die Bemusterung einer bestimmten Lagerstätte durchgeführt werden könnte. Wer Rezepte sucht, wird enttäuscht sein. Auch das rein Technische der Bemusterung oder Spezialfragen, die sich aus den Besonderheiten des mineralischen Rohstoffes und seiner Verwendung ergeben, werden kaum gestreift. Zu diesen Themen wurde bisher in Deutschland noch am meisten veröffentlicht. Hier sollen vor allem die Grundfragen der Bemusterung behandelt werden: Wie oft und wieviel Material muß bei der Probenahme aus dem Anstehenden entnommen werden; wie, wie' oft und auf wieviel kann das Ausgangsmaterial der Probe verjüngt werden; wie muß die Kontrolle der Bemusterung durchgeführt werden, und wie muß der Durchschnittsparameter aus den Bemusterungsergebnissen richtig berechnet werden? Die Vielfalt der Lagerstätten und ihre Besonderheiten machen es unmöglich, Allgemeingültiges anders als allgemein zu formulieren. Doch dieses Allgemeingültige ist so wesent-

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Besprechungen und Referate lieh u n d f ü r d e n A r b e i t s a b l a u f bei d e r B e m u s t e r u n g j e d e r L a g e r s t ä t t e so b e s t i m m e n d , d a ß es bei der U n t e r s u c h u n g jeder Lagerstätte berücksichtigt werden muß. Verf. v e r t r i t t seit J a h r e n d e n S t a n d p u n k t , d a ß keine wichtige F r a g e der geologischen E r k u n d u n g r i c h t i g e n t schieden w e r d e n k a n n , w e n n n i c h t v o m C h a r a k t e r der Verä n d e r l i c h k e i t der L a g e r s t ä t t e n p a r a m e t e r a u s g e g a n g e n wird. Auf diesen G e d a n k e n b a u t a u c h die vorliegende A r b e i t a u f . D e r Leser h a t die Möglichkeit, selbst zu beurteilen, ob dieses P r i n z i p r i c h t i g ist. Bei der D a r l e g u n g d e r H a u p t p r o b l e m e u n d i h r e r T h e o r i e w a r der Verf. b e m ü h t , sich auf die w i c h t i g s t e n F a k t o r e n z u k o n z e n t r i e r e n , k o m p l i z i e r t e r e A b l e i t u n g e n u n d Beweise z u v e r m e i d e n , d. h., ohne V e r f l a c h u n g d e r P r o b l e m e allgemeinv e r s t ä n d l i c h zu bleiben. Die A b s i c h t des Verfassers, d e m Geologen die t h e o r e t i s c h e n G r u n d l a g e n f ü r E i g e n e n t s c h e i d u n g e n in der p r a k t i s c h e n A r b e i t zu geben, k o n n t e n u r v e r w i r k l i c h t w e r d e n , w e n n , v o n d e n klassischen A r b e i t e n eines VEZIN u n d BRUNTON a u s g e g a n g e n , ihre W e i t e r e n t w i c k l u n g bei a n g l o - a m e r i k a n i schen u n d sowj etischen F a c h l e u t e n wie RICHARDS, DETMOND, HALFERDAHL, READ, TSCHETSCHOTT, TRUSCOTT, BARYSCHEW, POSHARIZKIJ, KALLISTOW, SICHEL, K R I G E u . a . e r -

l ä u t e r t u n d v e r s u c h t w u r d e , Bleibendes v o m Zufälligen zu t r e n n e n u n d d e n t h e o r e t i s c h e n G r u n d b e s t a n d n a c h einheitl i c h e m G e s i c h t s p u n k t z u o r d n e n . Der k r i t i s c h e n A n a l y s e v o r -

liegender A r b e i t e n m u ß t e d e s h a l b der erforderliche R a u m zugestanden werden. Auf d e m Gebiete der B e m u s t e r u n g w u r d e n v o n Geologen z u e r s t m a t h e m a t i s c h - s t a t i s t i s c h e A u s w e r t u n g e n u n d Bearb e i t u n g e n d u r c h g e f ü h r t , n o c h v o r d e r e n E i n b ü r g e r u n g in Mineralogie, P e t r o g r a p h i e u. a. geologische W i s s e n s c h a f t e n . I n d e n l e t z t e n J a h r e n h a t sich diese A r b e i t s r i c h t u n g in k a u m g e a h n t e r Weise v e r b r e i t e t u n d e n t w i c k e l t . Die i n s b e s o n d e r e aus südafrikanischen Goldgruben bekannt gewordenen Unt e r s u c h u n g e n ü b e r r a s c h e n d u r c h ihr hohes m a t h e m a t i s c h e s N i v e a u u n d ihre p r a k t i s c h e n S c h l u ß f o l g e r u n g e n . Sie v e r dienen g r ö ß t e B e a c h t u n g der d e u t s c h e n Geologen. Bei aller H o c h a c h t u n g vor diesen progressiven I d e e n u n d A r b e i t e n k a n n j e d o c h d a s B e d a u e r n d a r ü b e r n i c h t verschwiegen w e r d e n , d a ß eine gewisse, d u r c h Überliefertes v e r u r s a c h t e B e f a n g e n h e i t Verf. bisher g e h i n d e r t h a t , aus d e n b e a c h t l i c h e n n e u e n E r k e n n t n i s s e n t h e o r e t i s c h zwangsläufige S c h l u ß f o l g e r u n g e n zu ziehen. O b w o h l die vorgelegte A r b e i t die t h e o r e t i s c h e n G r u n d lagen der B e m u s t e r u n g b e h a n d e l t , w e n d e t sie sich u n m i t t e l b a r a n d e n p r a k t i s c h e n Geologen. W e n n d a s B u c h seinen Leser z u r s c h ö p f e r i s c h e n M i t a r b e i t a n r e g t u n d d a z u b e i t r ä g t , bei u n s a u c h auf d e m „ p r o s a i s c h e n u n d h a n d w e r k l i c h e n " Gebiet der B e m u s t e r u n g n e u e I d e e n z u m W i r k e n z u b r i n g e n u n d dieses Gebiet w i s s e n s c h a f t l i c h zu d u r c h d r i n g e n , w ä r e das gestellte Ziel w e i t g e h e n d e r r e i c h t .

Besprechungen und Referate Allunionsseminar zur Ausarbeitung direkter Methoden der Erdölund Erdgaserkundung ,,Geologija n e f t i i g a s a " , N r . 7, S. 55—57, Verlag Gostopt e c h i s d a t , Moskau 1963 35 O r g a n i s a t i o n e n , d a v o n 10 w i s s e n s c h a f t l i c h e F o r s c h u n g s i n s t i t u t e , n a h m e n a n einem S e m i n a r ü b e r d i r e k t e M e t h o d e n der E r d ö l - u n d E r d g a s e r k u n d u n g teil, das i m April 1963 in W o l g o g r a d s t a t t f a n d . Die i n s g e s a m t 34 V o r t r ä g e u n d die 32 D i s k u s s i o n s b e i t r ä g e b e s t ä t i g e n die W i c h t i g k e i t der Ausa r b e i t u n g solcher M e t h o d e n . E s h a n d e l t sich d a b e i vor allem u m geochemische u n d r a d i o m e t r i s c h e . Auf diesen Gebieten sind in d e n l e t z t e n J a h r e n die g r ö ß t e n F o r t s c h r i t t e zu verz e i c h n e n gewesen. So s t e h e n j e t z t ä u ß e r s t g e n a u e G a s a n a l y s a t o r e n , n e u e n t w i c k e l t e C h r o m a t o g r a p h e n u. a. G e r ä t e zur V e r f ü g u n g , die reale P e r s p e k t i v e n f ü r die A n w e n d u n g dir e k t e r E r k u n d u n g s m e t h o d e n geschaffen h a b e n . I n d e n V o r t r ä g e n w u r d e n F r a g e n der M e t h o d i k , der t e c h n i s c h e n D u r c h f ü h r u n g u n d der k o m p l e x e n U n t e r s u c h u n g für bestimmte Regionen behandelt. F ü r die weitere E n t w i c k l u n g geochemischer u n d radiom e t r i s c h e r M e t h o d e n w u r d e n folgende H a u p t r i c h t u n g e n vorgeschlagen: 1. U n t e r s u c h u n g des M e c h a n i s m u s u n d der M a ß s t ä b e der M i g r a t i o n v o n Kohlenwasserstoil'gasen v o n der L a g e r s t ä t t e bis z u r E r d o b e r f l ä c h e . 2. Detaillierte U n t e r s u c h u n g d e r ' G a s z u s a m m e n s e t z u n g in d e n o b e r e n S c h i c h t e n der E r d ö l - u n d E r d g a s g e b i e t e zur Anteilbestimmung der Gaskomponenten über den Lagerstätten. 3. E r a r b e i t e n einer K l a s s i f i k a t i o n geochemischer A n o m a lien u n d der K r i t e r i e n z u m U n t e r s c h e i d e n der S c h e i n a n o m a lien v o n e c h t e n . 4. B e s t i m m u n g m i n i m a l e r M ä c h t i g k e i t e n (regional!), die d u r c h d r u n g e n w e r d e n m ü s s e n , ehe d i r e k t e M e t h o d e n z u v e r lässig w e r d e n . 5. U n t e r s u c h u n g physikalisch-chemischer, biochemischer u n d geochemischer Prozesse in G e s t e i n s s c h i c h t e n u n d der E i n f l u ß m i g r i e r e n d e r K o h l e n w a s s e r s t o f f e auf diese. 6. Detaillierte U n t e r s u c h u n g v o n G e s e t z m ä ß i g k e i t e n der V e r b r e i t u n g v o n M i k r o o r g a n i s m e n , die Kohlenwasserstoffe u n d Wasserstoff o x y d i e r e n bzw. erzeugen, in allen S c h i c h t e n u n d K l ä r u n g i h r e r Rolle bei der B i l d u n g geochemischer Anom a l i e n . A u f s t e l l u n g einer g e n e t i s c h e n V e r b i n d u n g v o n S t ä m m e n b e s t i m m t e r Mikrofloren in der Oberflächenzone v o n Erdöl- und Erdgaslagerstätten. 7. U n t e r s u c h u n g des Einflusses v o n K o h l e n w a s s e r s t o f f e n , des hydrogeologischen Regimes, der Lithologie u n d der S t o f f z u s a m m e n s e t z u n g der Gesteine auf die V e r t e i l u n g der y - F e i d e r ü b e r einzelnen S t o c k w e r k e n geologischer Profile.

8. A u s a r b e i t e n der M e t h o d i k u n d d e r K o m p l e x e v o n F e l d a r b e i t e n f ü r d i r e k t e geochemische E r k u n d u n g s m e t h o d e n auf E r d ö l u n d E r d g a s . 9. A u s a r b e i t e n n e u e r M e ß g e r ä t e , v o r allem h o c h w e r t i g e r G a s a n a l y s a t o r e n , A u s r ü s t u n g f ü r geochemische S t a t i o n e n usw.

H A N S - J Ü R G E N KAMPS

Anonym Das Buch Tom Erdöl Verl. R e u t e r & K l ö c k n e r , H a m b u r g 1963, 544 S., 61 A b b . , 59 T a f . , 18 T a b . u n d S t a t i s t i k e n i m A n h a n g Dieses B u c h , h e r a u s g e g e b e n v o n der , , B P " - B e n z i n u n d P e t r o l e u m AG, H a m b u r g , e n t s t a n d d u r c h Ü b e r a r b e i t u n g u n d V e r v o l l s t ä n d i g u n g des englischen Originals „ O u r I n d u s t r y " . E s stellt, wie die U n t e r s c h r i f t b e s a g t , eine E i n f ü h r u n g in die E r d ö l i n d u s t r i e d a r u n d b e t o n t s o m i t g e g e n ü b e r a n d e r e n t h e m a t i s c h ä h n l i c h e n P u b l i k a t i o n e n die industrielle E n t w i c k l u n g u n d d e n industriellen A u f b a u des E r d ö l s e k t o r s in der W e l t w i r t s c h a f t . Deshalb b e s c h r ä n k e n sich die A u s f ü h r u n g e n ü b e r E n t s t e h u n g , L a g e r u n g u n d G e w i n n u n g v o n E r d ö l u n d E r d g a s auf die ersten 4 K a p i t e l . I h n e n s t e h e n weitere 18 gegenüber, in d e n e n F r a g e n d e r V e r w e r t u n g , des T r a n s p o r t s , der Lager u n g , d e r Q u a l i t ä t s m e s s u n g e n u n d der Mineralölforschung behandelt werden. Dieses u m f a s s e n d e Wissensgebiet, das m i t g r o ß e m Geschick auf d e n U m f a n g dieses h a n d l i c h e n Buches b e s c h r ä n k t w u r d e , wird in drei Teile a u f g e g l i e d e r t : 1. F ö r d e r u n g , V e r a r b e i t u n g u n d V e r t e i l u n g v o n Erdöl, 2. E r d ö l p r o d u k t e u n d i h r e A n w e n d u n g , 3. die Mineralölindustrie, d e n e n ein v i e r t e r Teil m i t allgemeinen I n f o r m a t i o n e n folgt. E r e n t h ä l t ein F a c h w ö r t e r v e r z e i c h n i s , S t a t i s t i k e n u n d T a bellen. Es ist unmöglich, i m R a h m e n dieser k u r z e n B e s p r e c h u n g auf Einzelheiten einzugehen, die in b e m e r k e n s w e r t e r P r ä zision ü b e r s i c h t l i c h u n d k l a r f o r m u l i e r t d a r g e b o t e n w e r d e n . Die t e x t l i c h e n A u s f ü h r u n g e n w e r d e n d u r c h eine große Z a h l v o n K o n s t r u k t i o n s z e i c h n u n g e n u n d Skizzen u n t e r b a u t u n d d u r c h viele e i n w a n d f r e i e u n d i n t e r e s s a n t e A b b i l d u n g e n a u f gelockert. So liegt in diesem B u c h ein W e r k vor, das jeder F a c h m a n n u n d I n t e r e s s e n t d r i n g e n d b e n ö t i g t , der g r o ß e Z u s a m m e n h ä n g e der E r d ö l i n d u s t r i e ü b e r s c h a u e n u n d sich ü b e r d e n S t a n d der m o d e r n e n T e c h n i k u n d O r g a n i s a t i o n orientieren will. K. KATJTER

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1064) Heft 11

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Besprechungen und Referate lieh u n d f ü r d e n A r b e i t s a b l a u f bei d e r B e m u s t e r u n g j e d e r L a g e r s t ä t t e so b e s t i m m e n d , d a ß es bei der U n t e r s u c h u n g jeder Lagerstätte berücksichtigt werden muß. Verf. v e r t r i t t seit J a h r e n d e n S t a n d p u n k t , d a ß keine wichtige F r a g e der geologischen E r k u n d u n g r i c h t i g e n t schieden w e r d e n k a n n , w e n n n i c h t v o m C h a r a k t e r der Verä n d e r l i c h k e i t der L a g e r s t ä t t e n p a r a m e t e r a u s g e g a n g e n wird. Auf diesen G e d a n k e n b a u t a u c h die vorliegende A r b e i t a u f . D e r Leser h a t die Möglichkeit, selbst zu beurteilen, ob dieses P r i n z i p r i c h t i g ist. Bei der D a r l e g u n g d e r H a u p t p r o b l e m e u n d i h r e r T h e o r i e w a r der Verf. b e m ü h t , sich auf die w i c h t i g s t e n F a k t o r e n z u k o n z e n t r i e r e n , k o m p l i z i e r t e r e A b l e i t u n g e n u n d Beweise z u v e r m e i d e n , d. h., ohne V e r f l a c h u n g d e r P r o b l e m e allgemeinv e r s t ä n d l i c h zu bleiben. Die A b s i c h t des Verfassers, d e m Geologen die t h e o r e t i s c h e n G r u n d l a g e n f ü r E i g e n e n t s c h e i d u n g e n in der p r a k t i s c h e n A r b e i t zu geben, k o n n t e n u r v e r w i r k l i c h t w e r d e n , w e n n , v o n d e n klassischen A r b e i t e n eines VEZIN u n d BRUNTON a u s g e g a n g e n , ihre W e i t e r e n t w i c k l u n g bei a n g l o - a m e r i k a n i schen u n d sowj etischen F a c h l e u t e n wie RICHARDS, DETMOND, HALFERDAHL, READ, TSCHETSCHOTT, TRUSCOTT, BARYSCHEW, POSHARIZKIJ, KALLISTOW, SICHEL, K R I G E u . a . e r -

l ä u t e r t u n d v e r s u c h t w u r d e , Bleibendes v o m Zufälligen zu t r e n n e n u n d d e n t h e o r e t i s c h e n G r u n d b e s t a n d n a c h einheitl i c h e m G e s i c h t s p u n k t z u o r d n e n . Der k r i t i s c h e n A n a l y s e v o r -

liegender A r b e i t e n m u ß t e d e s h a l b der erforderliche R a u m zugestanden werden. Auf d e m Gebiete der B e m u s t e r u n g w u r d e n v o n Geologen z u e r s t m a t h e m a t i s c h - s t a t i s t i s c h e A u s w e r t u n g e n u n d Bearb e i t u n g e n d u r c h g e f ü h r t , n o c h v o r d e r e n E i n b ü r g e r u n g in Mineralogie, P e t r o g r a p h i e u. a. geologische W i s s e n s c h a f t e n . I n d e n l e t z t e n J a h r e n h a t sich diese A r b e i t s r i c h t u n g in k a u m g e a h n t e r Weise v e r b r e i t e t u n d e n t w i c k e l t . Die i n s b e s o n d e r e aus südafrikanischen Goldgruben bekannt gewordenen Unt e r s u c h u n g e n ü b e r r a s c h e n d u r c h ihr hohes m a t h e m a t i s c h e s N i v e a u u n d ihre p r a k t i s c h e n S c h l u ß f o l g e r u n g e n . Sie v e r dienen g r ö ß t e B e a c h t u n g der d e u t s c h e n Geologen. Bei aller H o c h a c h t u n g vor diesen progressiven I d e e n u n d A r b e i t e n k a n n j e d o c h d a s B e d a u e r n d a r ü b e r n i c h t verschwiegen w e r d e n , d a ß eine gewisse, d u r c h Überliefertes v e r u r s a c h t e B e f a n g e n h e i t Verf. bisher g e h i n d e r t h a t , aus d e n b e a c h t l i c h e n n e u e n E r k e n n t n i s s e n t h e o r e t i s c h zwangsläufige S c h l u ß f o l g e r u n g e n zu ziehen. O b w o h l die vorgelegte A r b e i t die t h e o r e t i s c h e n G r u n d lagen der B e m u s t e r u n g b e h a n d e l t , w e n d e t sie sich u n m i t t e l b a r a n d e n p r a k t i s c h e n Geologen. W e n n d a s B u c h seinen Leser z u r s c h ö p f e r i s c h e n M i t a r b e i t a n r e g t u n d d a z u b e i t r ä g t , bei u n s a u c h auf d e m „ p r o s a i s c h e n u n d h a n d w e r k l i c h e n " Gebiet der B e m u s t e r u n g n e u e I d e e n z u m W i r k e n z u b r i n g e n u n d dieses Gebiet w i s s e n s c h a f t l i c h zu d u r c h d r i n g e n , w ä r e das gestellte Ziel w e i t g e h e n d e r r e i c h t .

Besprechungen und Referate Allunionsseminar zur Ausarbeitung direkter Methoden der Erdölund Erdgaserkundung ,,Geologija n e f t i i g a s a " , N r . 7, S. 55—57, Verlag Gostopt e c h i s d a t , Moskau 1963 35 O r g a n i s a t i o n e n , d a v o n 10 w i s s e n s c h a f t l i c h e F o r s c h u n g s i n s t i t u t e , n a h m e n a n einem S e m i n a r ü b e r d i r e k t e M e t h o d e n der E r d ö l - u n d E r d g a s e r k u n d u n g teil, das i m April 1963 in W o l g o g r a d s t a t t f a n d . Die i n s g e s a m t 34 V o r t r ä g e u n d die 32 D i s k u s s i o n s b e i t r ä g e b e s t ä t i g e n die W i c h t i g k e i t der Ausa r b e i t u n g solcher M e t h o d e n . E s h a n d e l t sich d a b e i vor allem u m geochemische u n d r a d i o m e t r i s c h e . Auf diesen Gebieten sind in d e n l e t z t e n J a h r e n die g r ö ß t e n F o r t s c h r i t t e zu verz e i c h n e n gewesen. So s t e h e n j e t z t ä u ß e r s t g e n a u e G a s a n a l y s a t o r e n , n e u e n t w i c k e l t e C h r o m a t o g r a p h e n u. a. G e r ä t e zur V e r f ü g u n g , die reale P e r s p e k t i v e n f ü r die A n w e n d u n g dir e k t e r E r k u n d u n g s m e t h o d e n geschaffen h a b e n . I n d e n V o r t r ä g e n w u r d e n F r a g e n der M e t h o d i k , der t e c h n i s c h e n D u r c h f ü h r u n g u n d der k o m p l e x e n U n t e r s u c h u n g für bestimmte Regionen behandelt. F ü r die weitere E n t w i c k l u n g geochemischer u n d radiom e t r i s c h e r M e t h o d e n w u r d e n folgende H a u p t r i c h t u n g e n vorgeschlagen: 1. U n t e r s u c h u n g des M e c h a n i s m u s u n d der M a ß s t ä b e der M i g r a t i o n v o n Kohlenwasserstoil'gasen v o n der L a g e r s t ä t t e bis z u r E r d o b e r f l ä c h e . 2. Detaillierte U n t e r s u c h u n g d e r ' G a s z u s a m m e n s e t z u n g in d e n o b e r e n S c h i c h t e n der E r d ö l - u n d E r d g a s g e b i e t e zur Anteilbestimmung der Gaskomponenten über den Lagerstätten. 3. E r a r b e i t e n einer K l a s s i f i k a t i o n geochemischer A n o m a lien u n d der K r i t e r i e n z u m U n t e r s c h e i d e n der S c h e i n a n o m a lien v o n e c h t e n . 4. B e s t i m m u n g m i n i m a l e r M ä c h t i g k e i t e n (regional!), die d u r c h d r u n g e n w e r d e n m ü s s e n , ehe d i r e k t e M e t h o d e n z u v e r lässig w e r d e n . 5. U n t e r s u c h u n g physikalisch-chemischer, biochemischer u n d geochemischer Prozesse in G e s t e i n s s c h i c h t e n u n d der E i n f l u ß m i g r i e r e n d e r K o h l e n w a s s e r s t o f f e auf diese. 6. Detaillierte U n t e r s u c h u n g v o n G e s e t z m ä ß i g k e i t e n der V e r b r e i t u n g v o n M i k r o o r g a n i s m e n , die Kohlenwasserstoffe u n d Wasserstoff o x y d i e r e n bzw. erzeugen, in allen S c h i c h t e n u n d K l ä r u n g i h r e r Rolle bei der B i l d u n g geochemischer Anom a l i e n . A u f s t e l l u n g einer g e n e t i s c h e n V e r b i n d u n g v o n S t ä m m e n b e s t i m m t e r Mikrofloren in der Oberflächenzone v o n Erdöl- und Erdgaslagerstätten. 7. U n t e r s u c h u n g des Einflusses v o n K o h l e n w a s s e r s t o f f e n , des hydrogeologischen Regimes, der Lithologie u n d der S t o f f z u s a m m e n s e t z u n g der Gesteine auf die V e r t e i l u n g der y - F e i d e r ü b e r einzelnen S t o c k w e r k e n geologischer Profile.

8. A u s a r b e i t e n der M e t h o d i k u n d d e r K o m p l e x e v o n F e l d a r b e i t e n f ü r d i r e k t e geochemische E r k u n d u n g s m e t h o d e n auf E r d ö l u n d E r d g a s . 9. A u s a r b e i t e n n e u e r M e ß g e r ä t e , v o r allem h o c h w e r t i g e r G a s a n a l y s a t o r e n , A u s r ü s t u n g f ü r geochemische S t a t i o n e n usw.

H A N S - J Ü R G E N KAMPS

Anonym Das Buch Tom Erdöl Verl. R e u t e r & K l ö c k n e r , H a m b u r g 1963, 544 S., 61 A b b . , 59 T a f . , 18 T a b . u n d S t a t i s t i k e n i m A n h a n g Dieses B u c h , h e r a u s g e g e b e n v o n der , , B P " - B e n z i n u n d P e t r o l e u m AG, H a m b u r g , e n t s t a n d d u r c h Ü b e r a r b e i t u n g u n d V e r v o l l s t ä n d i g u n g des englischen Originals „ O u r I n d u s t r y " . E s stellt, wie die U n t e r s c h r i f t b e s a g t , eine E i n f ü h r u n g in die E r d ö l i n d u s t r i e d a r u n d b e t o n t s o m i t g e g e n ü b e r a n d e r e n t h e m a t i s c h ä h n l i c h e n P u b l i k a t i o n e n die industrielle E n t w i c k l u n g u n d d e n industriellen A u f b a u des E r d ö l s e k t o r s in der W e l t w i r t s c h a f t . Deshalb b e s c h r ä n k e n sich die A u s f ü h r u n g e n ü b e r E n t s t e h u n g , L a g e r u n g u n d G e w i n n u n g v o n E r d ö l u n d E r d g a s auf die ersten 4 K a p i t e l . I h n e n s t e h e n weitere 18 gegenüber, in d e n e n F r a g e n d e r V e r w e r t u n g , des T r a n s p o r t s , der Lager u n g , d e r Q u a l i t ä t s m e s s u n g e n u n d der Mineralölforschung behandelt werden. Dieses u m f a s s e n d e Wissensgebiet, das m i t g r o ß e m Geschick auf d e n U m f a n g dieses h a n d l i c h e n Buches b e s c h r ä n k t w u r d e , wird in drei Teile a u f g e g l i e d e r t : 1. F ö r d e r u n g , V e r a r b e i t u n g u n d V e r t e i l u n g v o n Erdöl, 2. E r d ö l p r o d u k t e u n d i h r e A n w e n d u n g , 3. die Mineralölindustrie, d e n e n ein v i e r t e r Teil m i t allgemeinen I n f o r m a t i o n e n folgt. E r e n t h ä l t ein F a c h w ö r t e r v e r z e i c h n i s , S t a t i s t i k e n u n d T a bellen. Es ist unmöglich, i m R a h m e n dieser k u r z e n B e s p r e c h u n g auf Einzelheiten einzugehen, die in b e m e r k e n s w e r t e r P r ä zision ü b e r s i c h t l i c h u n d k l a r f o r m u l i e r t d a r g e b o t e n w e r d e n . Die t e x t l i c h e n A u s f ü h r u n g e n w e r d e n d u r c h eine große Z a h l v o n K o n s t r u k t i o n s z e i c h n u n g e n u n d Skizzen u n t e r b a u t u n d d u r c h viele e i n w a n d f r e i e u n d i n t e r e s s a n t e A b b i l d u n g e n a u f gelockert. So liegt in diesem B u c h ein W e r k vor, das jeder F a c h m a n n u n d I n t e r e s s e n t d r i n g e n d b e n ö t i g t , der g r o ß e Z u s a m m e n h ä n g e der E r d ö l i n d u s t r i e ü b e r s c h a u e n u n d sich ü b e r d e n S t a n d der m o d e r n e n T e c h n i k u n d O r g a n i s a t i o n orientieren will. K. KATJTER

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1964) Heft 11 Besprechungen und Referate

614 LAUGA, F . & I. CASIAN

Experimentelle Untersuchungen über Abdrücke des Porcnraumes von Spcichergcsteinen aus Erdöllagerstätten der VR Rumänien „ P e t r o l §i G a z e " , B u k a r e s t 1963, J g . 14, 12, S. 598 — 602, 8 Taf. Aus 30 L a g e r s t ä t t e n w u r d e n 78 K e r n e u n t e r V a k u u m m i t P h e n o l a l d e h y d - H a r z e n sehr geringer V i s k o s i t ä t g e t r ä n k t , die bei 85°C in 24 S t u n d e n polymerisieren. D a s G e r ü s t w u r d e m i t e n t s p r e c h e n d e n S ä u r e n weggelöst. Der auf diese Weise e r h a l t e n e S c h w a m m stellt d e n P o r e n r a u m d a r . Die U n t e r s u c h u n g d u r c h M i k r o f o t o s ermöglichte die Klassifizierung in a) siebartig, b) s c h w a m m i g u n d c) d e n t r i t i s c h . Die p h y s i k a l i s c h e n G e s t e i n s e i g e n s c h a f t e n w e r d e n d u r c h die P o r e n s t r u k t u r e n t s c h e i d e n d beeinflußt. R . MEINHOLD MAUSS,

F.

Les combustibles liquides. Spécifications, réglementations, utilisations „Collection p r a t i q u e d u P a r i s 1960, N r . 3, 207 S.

pétrole",

Editions

Technip,

Dieses m i t f a s t m e h r Tabellen u n d F o r m e l n als T e x t gefüllte T a s c h e n b u c h will d e m T e c h n i k e r , der die Verw e n d u n g der flüssigen B r e n n s t o f f e in allen F o r m e n , P r o zessen u n d E i n r i c h t u n g e n , d a z u T r a n s p o r t , Speicherung, S i c h e r h e i t s m a ß n a h m e n usw. zu b e t r e u e n h a t , in k n a p p e r F a s s u n g d a s nötige Wissen, die a m t l i c h e n V o r s c h r i f t e n u n d a n d e r e unerläßliche I n f o r m a t i o n e n a n die H a n d geben und ihn ü b e r die B e s o n d e r h e i t e n der B r e n n s t o f f e in d e n U S A u n d einigen w e s t e u r o p ä i s c h e n L ä n d e r n u n t e r r i c h t e n . Eine g u t e M i t g a b e ist das E i n g a n g s k a p i t e l ü b e r die G r u n d e i n heiten, die M a ß s y s t e m e u n d ihre U m r e c h n u n g e n . Es folgen K a p i t e l ü b e r die C h a r a k t e r i s t i k u n d die chemische K o m p o sition der B r e n n s t o f f e u n d d e r e n Spezifika in d e n einzelnen Ländern, ferner über Probenahme, Sicherheitsmaßnahmen bei S p e i c h e r u n g u n d T r a n s p o r t .und schließlich ü b e r die V e r b r e n n u n g selbst. H . HAVEMANN BIZAL, R .

B.

New caverns boost liquelicd-gas storage capacity 10 1 / 2 % „ T h e Oil a n d Gas J o u r n a l " , O k t o b e r 1963, S. 1 0 4 - 1 0 6 , 1 0 8 - 1 1 2 u n d 115 Die Bilanz der l e t z t e n 10 J a h r e ergibt eine E r h ö h u n g der S p e i c h e r k a p a z i t ä t v o n 9 000 000 bbl auf 92 713 000 bbl. Gegenw ä r t i g h a b e n 68 Gesellschaften in 28 S t a a t e n wenigstens 440 A n l a g e n in Betrieb. 32 P r o j e k t e m i t einem F a s s u n g s v e r m ö g e n von i n s g e s a m t 5 3 4 0 0 0 0 bbl w e r d e n v o r b e r e i t e t . D a s sich d a r a u s ergebende G e s a m t v o l u m e n v o n 98 053 000 bbl liegt 1 0 , 5 % ü b e r d e m des V o r j a h r e s (88 690000 bbl). Bei 23 der n e u e n P r o j e k t e w e r d e n die H o h l r ä u m e d u r c h Auslaug u n g v o n S a l z h o r i z o n t e n geschaffen, in 9 Fällen w e r d e n sie d u r c h anderweitige b e r g m ä n n i s c h e A u f f a h r u n g s a r b e i t e n eingerichtet. Die l e t z t e r e n h a b e n eine G e s a m t k a p a z i t ä t von 2 6 0 9 0 0 0 bbl, vier dienen als S p i t z e i i v e r s o i g u n g s a n l a g e n , drei sind f ü r petrocheniische Betriebe, u n d zwei liegen a n Rohrleitungsendstationen. Der g r ö ß t e L P - G a s - K a v e r n e n s p e i c h e r wird eine K a p a z i t ä t v o n 800 000 b b l besitzen. Die A n l a g e wird von der US I n d u s t r i a l Chemicals Co. in Douglas C o u n t y , Illinois, eingerichtet. N e b e n der h e r k ö m m l i c h e n S p e i c h e r u n g von Flüssiggas (liquid p e t r o l e u m gas-storage) w e r d e n in den U S A Speicher f ü r verflüssigtes E r d g a s p r o j e k t i e r t (Methan, L N G - s t o r a g e ) . Diese n e u a r t i g e M e t h o d e d i e n t z u m B a u v o n Speicheranlagen, die z u r A b d e c k u n g e x t r e m e r B e d a r f s s p i t z e n eingesetzt w e r d e n k ö n n e n . Die erste Anlage dieser A r t wird v o n der T r a n s c o n t i n e n t a l Gas Pipe Line Corp. in Bergen C o u n t y , N e w J e r s e y , in B e t r i e b g e n o m m e n . Der S p e i c h e r r a u m ist 165 f t tief u n d h a t einen D u r c h m e s s e r v o n 115 i t . Die K a p a z i t ä t b e t r ä g t 294000 bbl. Das entspricht einem Ä q u i v a l e n t v o n 1 000 000 Mcf E r d g a s , d a die Verflüssigung eine V o l u m e n r e d u z i e r u n g auf 1IQQ0 g e g e n ü b e r der g a s f ö r m i g e n P h a s e bei N o r m a l d r u c k ergibt. Die L i e f e r k a p a z i t ä t soll s p ä t e r 200000 M c f / d b e t r a g e n . Der P r o b e b e t r i e b erfolgt 1964/1965. Das Verf a h r e n der Tief t e m p e r a t u r v e r f l i i s s i g u n g (bei m i n u s 259° F)

w u r d e 1961 v o n der C o n t i n e n t a l Oil Co. e n t w i c k e l t . D a s Vorr i c h t e n der Speicherschächte erfolgt n a c h d e m Gefrierverf a h r e n , die K ü h l t e c h n i k wird b e i m s p ä t e r e n B e t r i e b beib e h a l t e n . In P e n n y s l v a n i e n wird v o n d e n P h i l a d e l p h i a Gas W o r k s ein aus vier S c h ä c h t e n b e s t e h e n d e s O b j e k t m i t einer K a p a z i t ä t v o n 1 2 0 0 0 0 0 bbl bis 1968 g e p l a n t . Die K o s t e n b e l a u f e n sich auf 17,5 Millionen $. Es soll d a m i t ein K o m p l e x v o n L P - G a s - , Olgas- u n d W a s s e r g a s anlagen ersetzt w e r d e n . W e i t e r e Gesellschaften ziehen derartige P r o j e k t e in E r w ä g u n g . F ü r die P r o p a n - u n d L P S p e i c h e r u n g w i r d die M e t h o d e v o n der Phillips P e t r o l e u m Co., U t a h , u n d der I m p e r i a l Oil L t d . in O n t a r i o ( K a n a d a ) angewandt. Die N u t z u n g des S a h a r a - E r d g a s e s f ü h r t zur E n t w i c k l u n g der L N G - S p e i c h e r u n g in Algerien, F r a n k r e i c h u n d E n g l a n d . Bei dem in der N ä h e v o n O r a n gelegenen algerischen P r o j e k t m i ß t der G e f r i e r k ö r p e r 50 m i m D u r c h m e s s e r u n d ist 40 m tief, der S p e i c h e r s c h a c h t wird einen D u r c h m e s s e r von 37 m h a b e n . Der h e r m e t i s c h e A b s c h l u ß erfolgt d u r c h eine A l u m i n i u m g l o c k e , die bis zur Sohle g e f ü h r t wird. Die Bet r i e b s b e d i n g u n g e n der Anlage sind — 165°C u n d 250 m m W S . Der französische Speicher b e f i n d e t sich bei Le H a v r e , seine K a p a z i t ä t wird m i t 300000 — 400000 b b l a n g e g e b e n . I n E u r o p a h a b e n f e r n e r eine Reihe v o n L P - G a s s p e i c h e r n den B e t r i e b a u f g e n o m m e n bzw. s t e h e n v o r der F e r t i g stellung, u n d z w a r in Belgien, F r a n k r e i c h , E n g l a n d , I t a l i e n u n d W e s t d e u t s c h l a n d . Die K a p a z i t ä t liegt bisher zwischen 5 0 0 0 0 — 60000 bbl. Der K a v e r n e n s p e i c h e r der D E A bei H e i d e ( B u t a n s p e i c h e r u n g ) soll auf das D o p p e l t e v e r g r ö ß e r t w e r d e n . W. WECK,

LANGE

D.

Das Problem des Filterkuchens in Bohrungen „Freiberger Forsch.-H.", C155, 39 Bild., 7 T a b . , M D N 5,40

Leipzig 1963.

84 S.,

Der A u t o r g e h t in seiner A b h a n d l u n g v o n d e n g r u n d legenden Begriffen u n d Gesetzen der F i l t r a t i o n s t h e o r i e aus, n a c h d e m einleitend die A u f g a b e n , B e d e u t u n g e n u n d Messungen der S p ü l u n g e n k u r z u m r i s s e n w e r d e n . Die F i l t r a t i o n s gleichungen f ü r F i l i e r p r e s s e n u n d f ü r d e n F i l t r a t i o n s v o r g a n g i m Bohrloch w e r d e n zu t h e o r e t i s c h e n B e t r a c h t u n g e n h e r a n gezogen. Es wird ein i n n e r e r u n d ä u ß e r e r I n f i l t r a t i o n s v o r g a n g i m Gestein u n t e r s c h i e d e n , d a sich n a c h der Größe der G e s t e i n s p o r e n auch noch im Gebirge eine K r u s t e bildet, a n die sich d a n n die eigentliche I n f i l t r a t i o n s z o n e anschließt, in der das F i l t r a t die Formati'onsflüssigkeit v e r d r ä n g e n k a n n . Der A u f b a u u n d die E i g e n s c h a f t e n des F i l t e r k u c h e n s wie Kompressibilität, Druckverhältnisse, Permeabilität und Porosit ä t sowie die V e r ä n d e r u n g e n d u r c h D r u c k u n d T e m p e r a t u r w e r d e n u n t e r s u c h t . A u c h die Z u s a m m e n h ä n g e des F i l t e r k u c h e n s m i t elektrischen M e ß v e r f a h r e n w e r d e n a u f g e f ü h r t . Der Verfasser schließt diesen A u s f ü h r u n g e n , die d u r c h zahlreiche L i t e r a t u r s t e l l e n belegt w e r d e n , einen A b s c h n i t t ü b e r p r a k t i s c h e Messungen zur B e s t i m m u n g der spezifischen W i d e r s t ä n d e v o n S p ü l u n g e n (Rm), F i l t r a t (Rmf) u n d F i l t e r k u c h e n (Rmc) der B o h r s p ü l u n g e n a u s F r i e d l ä n d e r T o n m i t v e r s c h i e d e n e n C h e m i k a l i e n z u s ä t z e n an. Diese Messungen sind u n b e d i n g t erforderlich, d a die vorhandenen tabellarischen W e r t e nur Mittelwerte darstellen u n d sich zur g e n a u e n I n t e r p r e t a t i o n elektrischer Messungen l a u f e n d W i d e r s t a n d s m e s s u n g e n a n den a u s den Bohrlöchern e n t n o m m e n e n S p ü l u n g s p r o b e n u n t e r höheren T e m p e r a t u r e n als n o t w e n d i g erweisen. Mittels eines e l e k t r o m e c h a n i s c h e n V e r f a h r e n s zur Bes t i m m u n g der F i l t e r k u c h e n d i c k e wird v e r s u c h t , das bisherige u n g e n a u e A b s p ü l e n der K r u s t e u n d a n s c h l i e ß e n d e Messen m i t Dickenmesser zu ersetzen. Die D i c k e n m e s s u n g m i t d e m L i n e a l — n a c h einheitlicher A b s p ü l u n g — weist a b e r n u r einen d u r c h s c h n i t t l i c h e n Fehler v o n 0,7 m m g e g e n ü b e r dem beschriebenen elektromechanischen Verfahren mit 1,2 m m auf. Dieses F o r s c h u n g s h e f t ist eine wertvolle Z u s a m m e n s t e l l u n g ü b e r die P r o b l e m e des F i l t e r k u c h e n s in B o h r u n g e n u n d k a n n f ü r weitere A r b e i t e n auf diesem Gebiet als G r u n d l a g e dienen. Die A r b e i t v e r f ü g t ü b e r a n s c h a u l i c h e A b b i l d u n g e n u n d eine w e i t r e i c h e n d e L i t e r a t u r z u s a m m e n s t e l l u n g . B. H E Y N E

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (lflfrt) Heit 11

615

B e s p r e c h u n g e n und R e f e r a t e GRODDE, K .

H.

Bohrspülungen und Zementschlämme in der Tiefbohrtechnik O t t o V i e t h V e r l . , H a m b u r g 1 9 6 3 , 1 7 6 S . t 6 A b b . n. Diagr., DM24,— S c h o n lange b e s t a n d eine große N a c h f r a g e bei Spülungsund Z e m e n t f a c h l e u t e n n a c h einem d e u t s c h s p r a c h i g e n F a c h b u c h . D e r V e r f . h a t sich nun in d a n k e n s w e r t e r W e i s e der g r o ß e n Mühe unterzogen und aus der Vielzahl von V e r ö f f e n t lichungen, F i r m e n d r u c k s c h r i f t e n und a n d e r e n Materialien ein N a c h s c h l a g e w e r k n i c h t nur für d e n S p ü l u n g s - und Z e m e n t f a c h m a n n , sondern auch für den B o h r t e c h n i k e r , B o h r m e i s t e r und für S t u d i e r e n d e z u s a m m e n g e s t e l l t . W e n n auch auf die B e s c h r e i b u n g der M e ß g e r ä t e und M e ß v e r f a h r e n weitestmöglich v e r z i c h t e t wird, da diese Grundlagen b e k a n n t sein dürften und in a n d e r e n S c h r i f t e n und B e d i e n u n g s a n l e i t u n g e n erl ä u t e r t werden, h a t das B u c h eine h e r v o r r a g e n d e T a b e l l e n und Z a h l e n s a m m l u n g , die den P r a k t i k e r bei seiner ständigen A r b e i t auf dem B o h r f e l d u n t e r s t ü t z e n wird. D e r W e r t des Buches wird weiterhin dadurch un t e r s t r i c h e n , d a ß a u ß e r auf die neuesten Spülungs- und Z e m e n t c h e m i k a l i e n und P r o b l e m e a u c h auf die spezifischen geologischen V e r h ä l t n i s s e in D e u t s c h l a n d und ihre A u s w i r k u n g e n auf die B o h r s p ü l u n gen und Z e m e n t s c h l ä m m e eingegangen wird. D u r c h den A b s c h n i t t ü b e r die t e c h n i s c h e n E i n r i c h t u n g e n und ihre H a n d h a b u n g werden auch die notwendigen Hilfsmittel für die Herstellung, B e a r b e i t u n g und R e g e n e r i e r u n g der S p ü lung z u s a m m e n g e f a ß t . D e r V o r s c h l a g für die Spülungseinr i c h t u n g e n schwerer B o h r a n l a g e n f ü h r t in das P r o b l e m der m o d e r n e n S p ü l u n g s a u f b e r e i t u n g ein. I n kurzen Zügen werden K o m p l i k a t i o n e n e r l ä u t e r t , die b e i m A r b e i t e n auf diesen Gebieten auftreten. D e r 2. Teil des B u c h e s ist k l a r gegenüber den B o h r s p ü lungsteil a b g e g r e n z t und b e f a ß t sich m i t den A u f g a b e n der Z e m e n t i e r u n g , E i g e n s c h a f t e n der Z e m e n t s c h l ä m m e , E i n satz v o n Z e m e n t r o h s t o f l e n und Zuschlagstoffen sowie der T e c h n i k des Z e m e n t i e r e n s und der P r ü f u n g von Z e m e n t a tionen. V o r allem die s t a r k e B e t o n u n g p h y s i k a l i s c h e r V o r gänge w ä h r e n d der Z e m e n t a t i o n ist sowohl für den P r a k t i k e r als auch für den W i s s e n s c h a f t l e r v o n b e s o n d e r e m W e r t , da d u r c h diese B e t r a c h t u n g s w e i s e viele bisher g e m a c h t e F e h l e r aufgezeigt werden. E m p f e h l e n s w e r t wäre eine Ausweitung der T h e m a t i k n i c h t nur auf kolloidchemische G r u n d p r o b l e m e , sondern auch auf spezielle R e z e p t u r a n g a b e n und Diskussionen von B o h r feldergebnissen und M a t e r i a l v e r b r a u c h s n o r m e n . B.

HEYNE

BRISAC, J . , & C. R E D E R O N

Pertes de circulation dans les formations du trias et inoyens de les combattre „ B u l l , assoc. fran$. techniciens p e t r o l e " , Nr. 157 S. 5 7 - 7 8

(1963),

B e i m Niederbringen v o n T i e f b o h r u n g e n in Hassi Messaoud t r a t e n b e i m D u r c h t e u f e n der T r i a s S c h w i e r i g k e i t e n durch W a s s e r e i n b r ü c h e und T o n m ä n n e r auf. B e i d e Komplik a t i o n e n erfordern ein höheres spez. G e w i c h t der Spülung, welches ein F r a c e n der t o n i g e n und sandigen S c h i c h t e n b e w i r k t . D u r c h Z e m e n t a t i o n ist die G e f a h r n i c h t generell zu beseitigen. I n der A r b e i t werden die Spülungsverluste klassifiziert in T y p e I ohne teilweise W i e d e r k e h r der eing e p u m p t e n S p ü l u n g s m e n g e und T y p e I I m i t teilweiser R ü c k k e h r der Spülung. Zur I s o l a t i o n der V e r l u s t z o n e n müssen folgende V o r a u s s e t z u n g e n erfüllt s e i n : D a s Sperrm a t e r i a l m u ß in die K l ü f t e eindringen und bis zur E r h ä r t u n g u n t e r e i n e m gewissen D r u c k s t e h e n , der größer ist als die b e i m W e i t e r b o h r e n mögliche Depression. D a s S p e r r m a t e r i a l g e h t i m B o h r l o c h den gleichen W e g wie die S p ü l u n g und v e r f ü l l t o f t nur wenige K l ü f t e . V o r B e e n d i g u n g des E i n p u m p e n s m u ß eine dünnflüssigere Mischung v e r w e n d e t w e r d e n , u m a u c h die kleinen, s c h m a l e n K l ü f t e zu verstopfen. I m e i n f a c h e n F a l l wird zur B e k ä m p f u n g eine salzgeschädigte S p ü l u n g m i t hoher F i l t r a t i o n s r a t e sowie Zusätzen v o n N u ß s c h a l e n und Gilsonit v e r w e n d e t . I n schwierigen F ä l l e n gelingt eine B e k ä m p f u n g nur m i t Z e m e n t g e m i s c h e n . V e r w e n d e t werden verschiedene Gel-Zementmischungen. G e l - Z e m e n t e m i t 5 — 1 5 % B e n t o n i t zeigen hohe t h i x o t r o p e E i g e n s c h a f t e n , ein niedriges spez. G e w i c h t und geringe

F e s t i g k e i t e n , was meistens u n e r w ü n s c h t ist. D e s h a l b wird in vielen F ä l l e n 1 — 1 , 5 % R y l o r S 6 v e r w e n d e t . D a b e i ergeben sich v e r k ü r z t e A b b i n d e z e i t e n . Als Füllstoffe stehen zur V e r f ü g u n g zerkleinerte N u ß s c h a l e n , Gilsonit und plastisches Material. Die Z e m e n t a t i o n wird als D r u c k z e m e n t a t i o n durchgeführt. N a c h dem N a c h p u m p e n wird das B o h r l o c h eine b e s t i m m t e Zeit dicht abgeschlossen. Dabei ist d a r a u f zu a c h t e n , d a ß das B o h r g e s t ä n g e n i c h t e i n z e m e n t i e r t wird. F ü r einige F ä l l e wird ein genaues Z e m e n t a t i o n s p r o g r a m m aufgezeigt. K . SCHULZE SAVRE, W .

C.

Determination ol a more uceurute porosity and mincral composition in complex lithologies with the use of the Sonic, neutron and density surveys „ J o u r n . P e t r o l . T e c h n . " , Vol. 15, Dallas 1 9 6 3 , H. 9, S. 9 4 5 bis 959, 19 A b b . Die j a h r e l a n g b e t r i e b e n e alleinige B e s t i m m u n g der N u t z p o r o s i t ä t p e r m i s c h e r K a r b o n a t g e s t e i n e aus W e s t t e x a s m i t tels N e u t r o n - G a m m a - B o h r l o c h m e ß k u r v e n h a t zu allgemein falschen V o r s t e l l u n g e n ü b e r die P o r o s i t ä t s v e r t e i l u n g in dieser F o r m a t i o n g e f ü h r t . I n erster L i n i e ist dies auf das V o r h a n d e n s e i n wechselnder Gipsgehalte i m Gestein zurückzuführen. Gips t ä u s c h t infolge seines K r i s t a l l w a s s e r g e h a l t e s in der N e u t r o n - G a m m a - K u r v e nicht v o r h a n d e n e P o r o s i t ä t vor. D u r c h die alleinige oder zusätzliche A n w e n d u n g anderer auf die P o r o s i t ä t a n s p r e c h e n d e r B o h r l o c h m e ß v e r f a h r e n , wie G a m m a - G a m m a - oder A k u s t i k l o g , l ä ß t sich das P r o b l e m n i c h t beseitigen, da auch diese V e r f a h r e n infolge zwangsläufig k o n s t a n t a n g e s e t z t e r Mineraldichte bzw. M a t r i x geschwindigkeiten fehlerhafte W e r t e liefern würden, sowie sich die G e s t e i n s z u s a m m e n s e t z u n g ä n d e r t . Diese F e h l e r lassen sich durch eine K o m p l e x a u s w e r t u n g erheblich reduzieren. M a n b e t r a c h t e t gleichsam durch die drei B o h r l o c h m e ß v e r f a h r e n (Neutron-, Gamma-Gamma-, Akustiklog) drei Gleichungen für die P o r o s i t ä t als g e g e b e n ; die L ö s u n g dieses Gleichungssystems m u ß e i n e m P o r o s i t ä t s w e r t für ein b e s t i m m t e s Gestein bzw. eine b e s t i m m t e m i n e r a lische Z u s a m m e n s e t z u n g genügen. I m b e h a n d e l t e n F a l l e wird das Gestein als aus vier K o m p o n e n t e n (Calcit bzw. Dolom i t , Gips, A n h y d r i t , Porenvolumen) z u s a m m e n g e s e t z t a n gesehen. Drei dieser V a r i a b l e n sind durch das Gleichungss y s t e m b e s t i m m t und d a m i t liegt auch die vierte fest, weil sich alle vier zu 1 0 0 % ergänzen müssen. Die L ö s u n g erfolgt graphisch, z. B . m i t t e l s D r e i e c k s k o o r d i n a t e n - D i a g r a m m oder N o m o g r a m m e n . Auf diese W e i s e erhält m a n n i c h t nur einen genauen P o r o s i t ä t s w e r t , sondern auch die Gesteinsz u s a m m e n s e t z u n g und in m a n c h e n F ä l l e n A n g a b e n ü b e r mögliche K o h l e n w a s s e r s t o f f ü h r u n g . E i n d r u c k s v o l l e Meßund I n t e r p r e t a t i o n s b e i s p i e l e ergänzen die Ausführungen. K.

BIZAL, R .

LEHNERT

B.

Gas-storage capacity to climb 7 % „Oil a n d G a s J o u r n a l " , (1963) S . 9 1 - 9 6 u. 9 9 - 1 0 1 Die für 1 9 6 3 gültige Ü b e r s i c h t ü b e r die E n t w i c k l u n g der Untergrundgasspeicherung in den V e r e i n i g t e n S t a a t e n erg i b t i m Vergleich zu 1 9 6 2 eine S t e i g e r u n g von 3 , 5 1 T r i l l i o n e n eft (99,3 • 10 9 m 3 ) auf 3 , 7 6 Trillionen eft (106,4 • 1 0 9 m 3 ) Ges a m t k a p a z i t ä t . F ü r den g r ö ß t e n Teil der 2 5 2 a n g e f ü h r t e n Speicherfelder werden effektive K a p a z i t ä t und K i s s e n g a s a n t e i l ausgewiesen. E t w a 40 P r o j e k t e werden zur Zeit get e s t e t . I n s g e s a m t 63 Gasgesellschaften befassen sich m i t dera r t i g e n A r b e i t e n . Zur S p c i c h e r u n g gelangt b e k a n n t l i c h in erster L i n i e E r d g a s . Ü b e r die g r ö ß t e K a p a z i t ä t v e r f ü g t P e n n s y l v a n i e n m i t 0 , 6 5 8 Trillionen eft. (18,6 • 10 a m 3 ) , gefolgt von Michigan m i t 0 , 4 9 8 Trillionen eft (14,1 • 10 9 m 3 ) . I m M i t t e l w e s t e n , insbesondere in Illinois u n d I n d i a n a , wird i m Gegensatz zur herkömmlichen Praxis (Benutzung erschöpfter K W - L a g e r s t ä t t e n ) die E n t w i c k l u n g v o n A q u i f e r - S p e i c h e r n weiterhin forciert. Die v o n der S o u t h - E a s l e r n Michigan Gas Co. für E r d g a s a n g e w a n d t e K a v e r n e n s p e i c h e r u n g in S a l z s c h i c h t e n wird in S a s k a t c h e w a n ( K a n a d a ) bei zwei in E n t w i c k l u n g befindlichen P r o j e k t e n e r p r o b t . K e i n e E r w e i t e r u n g h a t in den U S A bisher

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 10 (1064) Heft 11

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Besprechungen und Referate

a u c h die V e r w e n d u n g stillgelegter K o h l e n g r u b e n g e f u n d e n . Bei d e m g e g e n w ä r t i g einzigen Speicher dieser A r t bei D e n v e r , P u b l i c Service Go. of Colorado, b e t r u g die m a x i m a l e L e i s t u n g in der Saison 1962/63 107000 M c f t / d (3,03 • 10« m 3 / d ) . Der a n s t e i g e n d e Gasbedarf f ü h r t e zu einer allseitigen E n t w i c k l u n g dieses Energiesel