Zeitschrift für Angewandte Geologie: Band 15, Heft 5 Mai 1969 [Reprint 2021 ed.] 9783112561621, 9783112561614

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ZEITSCHRIFT FÜR ANQEWANDTE QEOLOQIE

AUS DEM I N H A L T

N. J. Uspenskaja Die periodische vertikale Verteilung von Erdöl- und Erdgaslagerstätten in Tafelgebieten und ihr Zusammenhang mit der rhythmischen Sedimentation P. Krüger

HERAUSQEQEBEN VOM ZENTRALEN Q E O L O Q I S C H E N INSTITUT

Zur Abhängigkeit der Schwefelisotopenverteilung sedimentärer Schwefelverbindungen vom stratigraphischen Alter H . Rosenberger

IM AUFTRAQ DES STAATSSEKRETARIATS FÜR QEOLOQIE

Chemische und mineralogische Zusammensetzung sowie KorngröBenaufbau von Blähtonen Ihr Blähvermögen bei der Porensinterherstellung H . Lützner & R . Maaz Ein Rechenprogramm zur Auswertung von Richtungsmessungen mit geringer Streuung H . Thiergärtner & I. Koch Varianzanalyse und Dunean-Test zur Gliederung von gruppierten Daten V. Maiihenke Zur Berechnung des Zusammenhangs zwischen Grundwasserhaushalt, -förderung und -absenkung mittels elektronischer Datenverarbeitung

AKADEMIE -VERLAQ

• BERLIN

BAND 15 / H E F T

*J

MAI 1969 SEITE

221-276

INHALT

USPENSKAJA, N. J .

CONTENTS

COflEPÎKAHHE

1. Mai 1969

1 M an 1969 r .

May-Day 1969

Die periodische vertikale Verteilung von Erdöl- und Erdgaslagerstättcn in Tafelgebieten und ihr Zusammenhang mit der rhythmischen Sedimentation

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AOpOROB BO

Summary T h e cover sediments of a p l a t f o r m are classified i n t o m a c r o r h y t h m s a n d m e s o r h y t h m s . M a c r o r h y t h m s comprise periods of 35 t o 40 million years a n d m a i n l y correspond to t h e geological systems, beginning w i t h a transgressive p h a s e a n d concluding w i t h a regressive one. As a result, f o u r m a c r o r h y t h m s s e p a r a t e d b y regional unconformities can be distinguished in t h e W e s t E u r o p e a n p l a t f o r m , in t h e Moesian p l a t e a n d in the S c y t h i a n — T u r a n i a n p l a t e . T h e m a c r o r h y t h m s in q u e s t i o n are those of t h e Permotriassic, Jurassic, Cretaceous a n d T e r t i a r y . M e s o r h y t h m s a r e r h y t h m s of a lower order a n d correspond t o series a n d stages. T h e investigations show t h a t in m a n y p a r t s of t h e world t h e m a i n a m o u n t of carbons is connected w i t h t h e transgressive phases of t h e m a c r o r h y t h m s .

Literatur USPENSKAJA, N . Jtr.: Nekotorye zakonomernosti neftegazonakoplenija na platformach. — Gostoptechisdat, Moskau 1952.

Ist das Erdöl anorganisch entstanden?1) i. Der Streit ü b e r die E n t s t e h u n g des Erdöls — organisch oder a n o r g a n i s c h — h ä l t schon ü b e r 160 J a h r e an, seitdem A. HUMBOLDT z u m ersten Male die V e r m u t u n g ausgesproc h e n h a t t e , d a ß es aus d e m E r d i n n e r n k o m m e n k ö n n e . S e i t d e m schwillt periodisch der S t r e i t an, e b b t gewöhnlich wieder ab, u m n a c h m e h r oder weniger langer U n t e r b r e c h u n g e r n e u t l a u t zu w e r d e n . Seit A n f a n g der 50er J a h r e schlägt dieser Streit insbesondere in der U d S S R hohe W o g e n . Es erscheinen zahllose A u f s ä t z e u n d n i c h t wenige B ü c h e r zur V e r t e i d i g u n g der a n o r g a n i s c h e n H y p o t h e s e . Es ist zweifellos ein V e r d i e n s t M. K. KALINKOS, in dieser S i t u a t i o n sowohl die geschichtliche E n t w i c k l u n g beider H y p o t h e s e n , die j a e t w a gleich alt sind, k u r z zu b e l e u c h t e n u n d sich g r ü n d l i c h u n d eingehend (d. h. ü b e r d e n U m f a n g eines A u f s a t z e s hinausgehend) m i t den A r g u m e n t e n der „ A n o r g a n i k e r " in der Erdölgeologie zu b e s c h ä f t i g e n . E s ist d e s h a l b verdienstvoll, weil das V e r h a l t e n der E r d ö l geologen in dieser F r a g e n i c h t i m m e r ü b e r z e u g e n d ist. Einerseits h ä l t die Mehrheit der Erdölgeologen die organische E n t s t e h u n g f ü r so offensichtlich, d a ß n a c h ihrer Meinung keine Zeit f ü r die K r i t i k der a n o r g a n i s c h e n Genesis vergeud e t zu w e r d e n b r a u c h t . Eine andere — kleinere, jedoch w a c h s e n d e — G r u p p e ist bereit, beide H y p o t h e s e n als ber e c h t i g t a n z u e r k e n n e n , u n d m a c h t sich auf diese Weise die D e u t u n g gewisser komplizierter geologischer S i t u a t i o n e n leichter. U n d schließlich gibt es besonders u n t e r den j ü n g e r e n Kollegen S t i m m e n , wonach die organische E n t s t e h u n g s h y p o t h e s e „ k o n s e r v a t i v " sei (vor allem, weil sie seit l a n g e m in der Erdölgeologie h e r r s c h e n d ist) u n d d u r c h eine neue, progressivere (als solche wird die anorganische H y p o t h e s e in diesem Falle b e t r a c h t e t ) ersetzt w e r d e n müsse. O f f e n b a r ist keiner dieser skizzierten G r u n d p o s i t i o n e n ohne E i n s c h r ä n k u n g z u z u s t i m m e n . D e n n w e n n etwas E i n g a n g des Manuskripts in der Redaktion: 7 . 1 . 1 9 6 9 . ') M. K . KAIINKO: „Die anorganische Entstehung des Erdöls im Lichte neuester F a k t e n (eine kritische Analyse). (Russisch). — Verlag Njedra, Moskau 1968, 315 S. (plus 30 S. Literaturangabcn) mit 33 Abbildungen und 49 Tabellen. Ganzleinen, ltubcl 1,67.

offensichtlich ist) m u ß die Irrigkeit a n d e r e r A u f f a s s u n g e n zu beweisen sein {und bewiesen werden, u m falsche Schlußfolgerungen zu vermeiden). W e n n ich andererseits beide H y p o t h e s e n a n e r k e n n e , k a n n ich der E r d ö l s u c h e keine eindeutige O r i e n t i e r u n g geben. (Als „ A n o r g a n i k e r " m ü ß t e ich z. B. in der N ä h e v o n T i c f e n b r ü c h e n suchen, als „ O r g a n i k e r " m i c h dagegen auf S e d i m e n t b e c k e n m i t großen Mächtigkeiten der S e d i m e n t e orientieren.) U n d schließlich ist a u c h die Vorstellung ü b e r die anorganische H y p o t h e s e als „ n e u " u n d „ p r o g r e s s i v " insofern irrig, als sie einerseits sogar älter als die organische ist (lediglich bisher weniger entwickelt u n d als H y p o t h e s e a u s g e b a u t worden ist) u n d andererseits „ n e u " u n d „ p r o g r e s s i v " keine S y n o n y m e sind. M. K. KALIKKO ist A n h ä n g e r der organischen E n t s t e h u n g des E r d ö l s . Aus dieser Position ist sein Buch geschrieben; dabei w a r er b e m ü h t , sich n i c h t den gleichen Vorwurf zuzuziehen, den er vielen „ A n o r g a n i k e r n " m a c h t , n ä m l i c h m i t der „ M e t h o d e der gezielten A u s w a h l " zu a r b e i t e n (d. h., n u r das aus den vorliegenden F a k t e n zur K e n n t n i s zu n e h m e n u n d zu b e n u t z e n , was den eigenen S t a n d p u n k t s t ü t z e n k ö n n t e , zahllose a n d e r e F a k t e n jedoch n i c h t zu b e a c h t e n , die sich m i t diesem S t a n d p u n k t n i c h t vereinigen lassen). 2.

E i n k u r z e r geschichtlicher Abriß der E n t w i c k l u n g der a n o r g a n i s c h e n H y p o t h e s e der Erdölgenese ist der I n h a l t des e r s t e n Kapitels. T r o t z der g e r a f f t e n Darstellung h a n d e l t es sich u m einen wohl u m f a s s e n d e n u n d sicher u m einen der übersichtlichsten Uberblicke. E r reicht nicht n u r v o m Griechen STRABON des A l t e r t u m s bis z u m t e m p e r a m e n t v o l l e n KUDBJAWZEW u. a. in der U d S S R , sondern v e r m i t t e l t a u c h ü b e r die jeweils g e ä u ß e r t e n A u f f a s s u n g e n das W e s e n t l i c h e u n d zusätzlich n i c h t u n i n t e r e s s a n t e Details (so z. B., d a ß MEKDELEJEW seine H y p o t h e s e nicht so sehr auf G r u n d chemischer E x p e r i m e n t e , sondern vielmehr geologischer F a k t e n entwickelt h a t , die er bei Reisen im B a k u e r Gebiet u n d in P e n s y l v a n i e n b e o b a c h t e t h a t t e ) . KALINKO legt in diesem K a p i t e l alle b e k a n n t e n S t a n d p u n k t e , die z u r H y p o t h e s e der anorganischen E n t s t e h u n g des Erdöls u n d der Kohlenwasserstoffgasc f ü h r e n , ebenso d a r

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 15 (1969), Heft 5

229

I s t das E r d ö l anorganisch e n t s t a n d e n ?

Zusammenfassung

HantHHMH necorjiacHHMH. HsieioTCH B BHfly nepMOTpna-

Die T a f e l d e c k g e b i r g s s e d i m e n t e w e r d e n in M a k r o - u n d M e s o r h y t h m e n gegliedert. M a k r o r h y t h m e n u m f a s s e n Zeitr ä u m e v o n 35 bis 40 Millionen J a h r e n . Sie e n t s p r e c h e n im wesentlichen den geologischen S y s t e m e n , wobei sie m i t einer t r a n s g r e s s i v e n P h a s e beginnen u n d m i t einer regressiven P h a s e ausklingen. D a n a c h lassen sich auf d e r W e s t e u r o päischen Tafel, auf der Moesischen P l a t t e u n d auf der S k y t h — T u r a n - P l a t t e vier M a k r o r h y t h m e n a u s h a l t e n , die d u r c h regionale D i s k o r d a n z e n v o n e i n a n d e r g e t r e n n t sind. Es h a n d e l t sich dabei u m den P e r m o t r i a s - , d e n J u r a - , d e n K r e i d e - u n d den T e r t i ä r - M a k r o r h y t h m u s . Die M e s o r h y t h m e n sind R h y t h m e n niederer O r d n u n g , die d e n A b t e i l u n g e n u n d S t u f e n e n t s p r e c h e n . Die U n t e r s u c h u n gen lassen e r k e n n e n , d a ß die H a u p t m e n g e der K o h l e n w a s serstoffe in vielen Gebieten d e r W e l t a n die t r a n s g r e s s i v e n P h a s e n der M a k r o r h y t h m e n g e b u n d e n ist. Pe3MMe OTJioweHHH njiaT(fiopMeHHoro n e x j i a pa3f(ejmK>TCH Ha Maitpo- H M63opnTMBi. MaKpopiiTMbi oxBaTHBaioT nepHop; BPEMGHH OT 3 5 COOTBGTCTBYIOT

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Summary T h e cover sediments of a p l a t f o r m are classified i n t o m a c r o r h y t h m s a n d m e s o r h y t h m s . M a c r o r h y t h m s comprise periods of 35 t o 40 million years a n d m a i n l y correspond to t h e geological systems, beginning w i t h a transgressive p h a s e a n d concluding w i t h a regressive one. As a result, f o u r m a c r o r h y t h m s s e p a r a t e d b y regional unconformities can be distinguished in t h e W e s t E u r o p e a n p l a t f o r m , in t h e Moesian p l a t e a n d in the S c y t h i a n — T u r a n i a n p l a t e . T h e m a c r o r h y t h m s in q u e s t i o n are those of t h e Permotriassic, Jurassic, Cretaceous a n d T e r t i a r y . M e s o r h y t h m s a r e r h y t h m s of a lower order a n d correspond t o series a n d stages. T h e investigations show t h a t in m a n y p a r t s of t h e world t h e m a i n a m o u n t of carbons is connected w i t h t h e transgressive phases of t h e m a c r o r h y t h m s .

Literatur USPENSKAJA, N . Jtr.: Nekotorye zakonomernosti neftegazonakoplenija na platformach. — Gostoptechisdat, Moskau 1952.

Ist das Erdöl anorganisch entstanden?1) i. Der Streit ü b e r die E n t s t e h u n g des Erdöls — organisch oder a n o r g a n i s c h — h ä l t schon ü b e r 160 J a h r e an, seitdem A. HUMBOLDT z u m ersten Male die V e r m u t u n g ausgesproc h e n h a t t e , d a ß es aus d e m E r d i n n e r n k o m m e n k ö n n e . S e i t d e m schwillt periodisch der S t r e i t an, e b b t gewöhnlich wieder ab, u m n a c h m e h r oder weniger langer U n t e r b r e c h u n g e r n e u t l a u t zu w e r d e n . Seit A n f a n g der 50er J a h r e schlägt dieser Streit insbesondere in der U d S S R hohe W o g e n . Es erscheinen zahllose A u f s ä t z e u n d n i c h t wenige B ü c h e r zur V e r t e i d i g u n g der a n o r g a n i s c h e n H y p o t h e s e . Es ist zweifellos ein V e r d i e n s t M. K. KALINKOS, in dieser S i t u a t i o n sowohl die geschichtliche E n t w i c k l u n g beider H y p o t h e s e n , die j a e t w a gleich alt sind, k u r z zu b e l e u c h t e n u n d sich g r ü n d l i c h u n d eingehend (d. h. ü b e r d e n U m f a n g eines A u f s a t z e s hinausgehend) m i t den A r g u m e n t e n der „ A n o r g a n i k e r " in der Erdölgeologie zu b e s c h ä f t i g e n . E s ist d e s h a l b verdienstvoll, weil das V e r h a l t e n der E r d ö l geologen in dieser F r a g e n i c h t i m m e r ü b e r z e u g e n d ist. Einerseits h ä l t die Mehrheit der Erdölgeologen die organische E n t s t e h u n g f ü r so offensichtlich, d a ß n a c h ihrer Meinung keine Zeit f ü r die K r i t i k der a n o r g a n i s c h e n Genesis vergeud e t zu w e r d e n b r a u c h t . Eine andere — kleinere, jedoch w a c h s e n d e — G r u p p e ist bereit, beide H y p o t h e s e n als ber e c h t i g t a n z u e r k e n n e n , u n d m a c h t sich auf diese Weise die D e u t u n g gewisser komplizierter geologischer S i t u a t i o n e n leichter. U n d schließlich gibt es besonders u n t e r den j ü n g e r e n Kollegen S t i m m e n , wonach die organische E n t s t e h u n g s h y p o t h e s e „ k o n s e r v a t i v " sei (vor allem, weil sie seit l a n g e m in der Erdölgeologie h e r r s c h e n d ist) u n d d u r c h eine neue, progressivere (als solche wird die anorganische H y p o t h e s e in diesem Falle b e t r a c h t e t ) ersetzt w e r d e n müsse. O f f e n b a r ist keiner dieser skizzierten G r u n d p o s i t i o n e n ohne E i n s c h r ä n k u n g z u z u s t i m m e n . D e n n w e n n etwas E i n g a n g des Manuskripts in der Redaktion: 7 . 1 . 1 9 6 9 . ') M. K . KAIINKO: „Die anorganische Entstehung des Erdöls im Lichte neuester F a k t e n (eine kritische Analyse). (Russisch). — Verlag Njedra, Moskau 1968, 315 S. (plus 30 S. Literaturangabcn) mit 33 Abbildungen und 49 Tabellen. Ganzleinen, ltubcl 1,67.

offensichtlich ist) m u ß die Irrigkeit a n d e r e r A u f f a s s u n g e n zu beweisen sein {und bewiesen werden, u m falsche Schlußfolgerungen zu vermeiden). W e n n ich andererseits beide H y p o t h e s e n a n e r k e n n e , k a n n ich der E r d ö l s u c h e keine eindeutige O r i e n t i e r u n g geben. (Als „ A n o r g a n i k e r " m ü ß t e ich z. B. in der N ä h e v o n T i c f e n b r ü c h e n suchen, als „ O r g a n i k e r " m i c h dagegen auf S e d i m e n t b e c k e n m i t großen Mächtigkeiten der S e d i m e n t e orientieren.) U n d schließlich ist a u c h die Vorstellung ü b e r die anorganische H y p o t h e s e als „ n e u " u n d „ p r o g r e s s i v " insofern irrig, als sie einerseits sogar älter als die organische ist (lediglich bisher weniger entwickelt u n d als H y p o t h e s e a u s g e b a u t worden ist) u n d andererseits „ n e u " u n d „ p r o g r e s s i v " keine S y n o n y m e sind. M. K. KALIKKO ist A n h ä n g e r der organischen E n t s t e h u n g des E r d ö l s . Aus dieser Position ist sein Buch geschrieben; dabei w a r er b e m ü h t , sich n i c h t den gleichen Vorwurf zuzuziehen, den er vielen „ A n o r g a n i k e r n " m a c h t , n ä m l i c h m i t der „ M e t h o d e der gezielten A u s w a h l " zu a r b e i t e n (d. h., n u r das aus den vorliegenden F a k t e n zur K e n n t n i s zu n e h m e n u n d zu b e n u t z e n , was den eigenen S t a n d p u n k t s t ü t z e n k ö n n t e , zahllose a n d e r e F a k t e n jedoch n i c h t zu b e a c h t e n , die sich m i t diesem S t a n d p u n k t n i c h t vereinigen lassen). 2.

E i n k u r z e r geschichtlicher Abriß der E n t w i c k l u n g der a n o r g a n i s c h e n H y p o t h e s e der Erdölgenese ist der I n h a l t des e r s t e n Kapitels. T r o t z der g e r a f f t e n Darstellung h a n d e l t es sich u m einen wohl u m f a s s e n d e n u n d sicher u m einen der übersichtlichsten Uberblicke. E r reicht nicht n u r v o m Griechen STRABON des A l t e r t u m s bis z u m t e m p e r a m e n t v o l l e n KUDBJAWZEW u. a. in der U d S S R , sondern v e r m i t t e l t a u c h ü b e r die jeweils g e ä u ß e r t e n A u f f a s s u n g e n das W e s e n t l i c h e u n d zusätzlich n i c h t u n i n t e r e s s a n t e Details (so z. B., d a ß MEKDELEJEW seine H y p o t h e s e nicht so sehr auf G r u n d chemischer E x p e r i m e n t e , sondern vielmehr geologischer F a k t e n entwickelt h a t , die er bei Reisen im B a k u e r Gebiet u n d in P e n s y l v a n i e n b e o b a c h t e t h a t t e ) . KALINKO legt in diesem K a p i t e l alle b e k a n n t e n S t a n d p u n k t e , die z u r H y p o t h e s e der anorganischen E n t s t e h u n g des Erdöls u n d der Kohlenwasserstoffgasc f ü h r e n , ebenso d a r

Zeitschrift liir angewandte Geologie, Bd. 15 (1969), Helt 5

230 wie die Argumente, die von den einzelnen Wissenschaftlern zur Begründung ihrer Standpunkte angeführt werden. Da sich diese Argumente — vor allem ihre wichtigsten — fast bei allen Autoren wiederholen, gliedert er sie in drei Gruppen: a) in p o s i t i v e , d. h. solche Argumente, die sich auf die Existenz von Kohlenwasserstoffen in den Produkten der vulkanischen Tätigkeit, in magmatischen und metamorphosierten Gesteinen sowie in Meteoriten u. a. kosmischen Körpern stützen; b) in n e g a t i v e , d. h. solche Argumente, die auf Besonderheiten in der Lagerung u. a. von Erdöl zurückgehen und aus der Sicht der organischen Genese nicht erklärt werden können; c) in a l l g e m e i n t h e o r e t i s c h e Argumente, d. h. Daten und Fakten über die potentielle Möglichkeit der Synthese der Kohlenwasserstoffe und die Wahrscheinlichkeit, daß das Leben aus einem Kohlenwasserstoffgemisch entstanden ist. In den praktischen Auseinandersetzungen überwiegen gewöhnlich die negativen Elemente, d. h. Hinweise auf die eine oder andere These der organischen Hypothese und ihre noch unzureichende Begründung. KALINKO betrachtet jedoch zunächst systematisch die positiven Argumente und geht erst dann zu den Einwänden gegen die organische Hypothese über. Die wichtigsten positiven Argumente der Anorganiker sind zweifellos a) die Existenz von Kohlenwasserstoffen in den Produkten rezenter Vulkane, b) Erdöl-, Bitumen- und Gasanzeichen in vulkanischen Explosionsröhren, c) Erdöl-, Gas- und Bitumenanzeichen in magmatischcn und metamorphosierten Gesteinen, d) Kohlenwasserstoffe in kosmischen Körpern, e) Kohlenwasserstoffe in Schlammvulkanen, f) die Bindung von Erdöl- und Erdgaslagern an Zonen von Tiefenbrüchen und Gräben. KALINKO macht die Analyse dieser Argumente zum Inhalt der Kapitel I I — V I I seines Buches. 3. Seit A. VON HUMBOLDT ist immer wieder auf die beobachtete Anwesenheit von Kohlenwasserstoffen in den Produkten vulkanischer Tätigkeit hingewiesen worden. Das wurde im Laufe der Zeit zu einem gewichtigen Argument der Anorganiker. Viele der aufgezählten Argumente werden jedoch mit Beispielen aus veralteten Quellen belegt, wobei in der Regel außerdem der geologische B a u des betreffenden vulkanischen Gebiets nicht beachtet wurde. KALINKO zeigt das sehr gut an einem Beispiel: a) N. A. KUDRJAWZEW (1959) übernimmt als Argument einige Daten aus einer Arbeit von S. A. KOWALEWSKIJ (1940); b) KOWALEWSKIJ hat sie seinerseits einer Monographie „Der Vulkanismus" von F . WOLFF (1914) entliehen; c) WOLFF beruft sich wiederum auf A. BRUN (1911); d) und dieser hat tatsächlich in 15 aus 77 Proben Methan in unterschiedlicher Quantität festgestellt. Diese Analysen wurden von den Vulkanologen jedoch schon bald nach ihrer Veröffentlichung angezweifelt, weil BRUN überhaupt keine Wasserdämpfe festgestellt hatte, obwohl diese Komponente meist überwiegt und großen Einfluß ausübt. Neuere Arbeiten haben festgestellt, daß Methan in vulkanischen Gasen nur s p o r a d i s c h auftritt, von Spuren bis zu 80 und mehr Prozent. Dieser Umstand deutet an, daß zwischen beiden k e i n g e s e t z m ä ß i g e r Z u s a m m e n h a n g besteht. Methan muß von außerhalb — auf Grund spezifischer Verhältnisse — in das System „ V u l k a n " hineingetragen worden sein. [Das deutet sich auch durch Schwankungen in der Höhe (bis zur Abwesenheit) des Methangehalts bei wiederholten Messungen in bestimmten Zeitintervallen und an der gleichen Meßstelle an.] Das gilt unabhängig von denmöglichen Fehlern, die sich bei der Messung bzw. Umrechnung auf luft- und wasserfreie Proben einstellen können. Aus dem sporadischen Antreffen von Methan in den vulkanischen Produkten (einschließlich Fumarolen und S>ilfatarcn) kann

Ist das Erdöl anorganisch entstanden? gefolgert werden, daß es aus den Gesteinen des Verbreitungsgebietes der Vulkane stammt, die im Profil vertreten sind. Das scheinbar so überaus gewichtige Argument der Anorganiker — die vereinzelte Feststellung von Methan in vulkanischen Produkten oder bei vulkanischer Tätigkeit — verwandelt sich bei einer solchen kritischen Analyse gewöhnlich in sein Gegenteil. Ahnlich ist es mit dem zweiten Argument: den in letzter Zeit wiederholt beschriebenen Bitumen- und Gasanzeichen in Explosionsröhren der Diamantprovinzen. Der ganze Komplex der vorliegenden Fakten zeugt dafür, daß diese Anzeichen mit den Sedimentgesteinen des Gebiets in genetischer Verbindung stehen, nicht aber mit den Tiefenprozessen, die zur Bildung der Kimberlitröhren geführt haben. Das gilt auch für solche Fälle, in denen die Kohlenwasserstoffkonzentrationen in den Röhren etwas höher als in den betreffenden Sedimenten sind. K a u m ein F a k t ist so oft und eingehend diskutiert und gedeutet worden wie die Existenz von Erdöl, Erdgas und festen Bitumen in magmatischen (und metamorphosierten) Gesteinen. Insbesondere ist er — ganz besonders Erdöl in magmatischen Gesteinen — eines der gewichtigsten Argumente zur Begründung der anorganischen Herkunft des Erdöls. Das von KALINKO vorgelegte und analysierte Material zeigt, daß a) einerseits die registrierten Punkte des Auftretens von Erdöl, Erdgas oder Bitumen in magmatischen Gesteinen zahlenmäßig verschwindend klein sind, wenn sie mit den überhaupt untersuchten Punkten in diesen Gesteinen verglichen werden; b) außerdem ihre Häufigkeit um zwei bis drei Größenordnungen niedriger liegt als registrierte Fundpunkte in Sedimentgesteinen des gleichen Gebietes sowie c) die ermittelten Gehalte gewöhnlich außerordentlich gering sind, gewöhnlich um ein bis zwei Größenordnungen niedriger als in Sedimentgesteinen des gleichen Profils. d) Andererseits besteht keine korrelative Beziehung zwischen Erdöl-, Erdgas- bzw. Bitumenführung und magmatischer Gesteinsformation; gesetzmäßige Beziehungen konnten auch nicht zu einzelnen Stadien des Magmatismus festgestellt werden. Aufgestellte Behauptungen hinsichtlich einer gewissen Verbindung mit dem hydrothermalen Stadium werden durch die vorliegenden F a k t e n ebenfalls nicht gestützt. e) Gesetzmäßigkeiten sowohl hinsichtlich der Form, in der die Kohlenwasserstoffverbindungen vorliegen, ebenso wie hinsichtlich der Art und Weise ihres Auftretens (in Klüften, Mandeln usw.) sowie der Frische oder des Metamorphismus ihrer Wirtsgesteine ließen sich ebenfalls nicht ermitteln. f) Schließlich konnten in der Mehrzahl der Fälle hypsometrisch tiefer als die magmatischen Gesteine liegende Sedimente nachgewiesen werden, die Kohlenwasserstoffe in unterschiedlicher Menge führten. Alle diese Beobachtungen und Fakten stützen kaum oder nicht die Auffassungen hinsichtlich der anorganischen E n t stehung des Erdöls. Zusätzlich sind noch kurz die geäußerten theoretischen Anschauungen über die Beziehungen zwischen Kohlenwasserstoffen und magmatischen Gesteinen kurz zu beleuchten. 4. KALINKO setzt sich mit drei Auffassungen der Anorganiker auseinander, wobei jede einzelne dieser Auffassungen die anderen ausschließt: a) Die Kohlenwasserstoffe bildeten sich synthetisch unmittelbar in den magmatischen Gesteinen. Angetroffene Spuren auf Klüften und in Hohlräumen sind Reste dieser synthetischen Bildungen (z. B . PETERSILIE 1964). b) Die zweite Auffassung verbindet die bituminösen K o m ponenten nur mit den hydrothermalen Lösungen (z. B . BESKROWNIJ 1965). c) Nach der dritten Auffassung haben die Kohlenwasserstoffe mit dem Magma überhaupt nichts zu t u n ; sie benutzen lediglich die gleichen Zufuhrkanäle wie das Magma und stammen aus dem Mantel (z. B . KUDRJAWZEW 1962). Nicht selten beweist der Anhänger einer dieser Auffassungen, daß die anderen beiden wissenschaftlich nicht zu

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 15 (1969), Heft 5 Ist das Erdöl anorganisch entstanden? halten sind; nicht selten sind auch bei einzelnen Vertretern dieser S t a n d p u n k t e wesentliche Veränderungen in den eigenen S t a n d p u n k t e n und Begründungen innerhalb relativ kurzer Zeit festzustellen. Offenbar ist das auf die Schwäche der jeweiligen Begründungen und ihre unzureichende wissenschaftliche (geologische, chemische, thermodynamische u. a.) Unt.ermauerung zurückzuführen. So ist durch die chemische Thermodynamik bewiesen, daß Kohlenwasserstoffe bei Temperaturen über 600 °C und normalem Druck dissoziieren. Folglich konnten sie z. B . in E f f u s i v a oder T u f f e erst nach ihrer Abkühlung eindringen. D a zu diesem Zeitpunkt jedoch die Verbindung des Gesteins mit dem magmatischen Herd abgerissen war, können von dort auch keine Kohlenwasserstoffe mehr zugeführt worden sein. Bei Intrusionen müßte unter entsprechenden hypothetischen Voraussetzungen die Menge der festgestellten Kohlenwasserstoffe in einem bestimmten Verhältnis zur Größe des Intrusivkörpers stehen. Auch das wurde nirgends festgestellt. Ebenso müßte die K W - F ü h r u n g in jungen Intrusiva spürbarer sein, die Nebengesteine müßten mit ihm in feststellbarer Weise „vers c h m u t z t " sein. All das wurde jedoch tatsächlich nicht beobachtet. Ähnlich unterschiedliche Auffassungen gibt es bei den Anorganikern auch zu den Kohlenwasserstoffen in metamorphosierten Gesteinen, die seit HUMBOLDTS Zeiten in der Argumentation der Anorganiker keine geringe Rolle spielen. Hinsichtlich der „ a n o r g a n i s c h e n " Interpretation beobachteter F a k t e n können dabei vier Deutungen unterschieden werden: a) Erdöl, E r d g a s und Bitumen gelangten in die metamorphosierten Gesteine infolge Migration dieser S t o f f e aus der Tiefe (auf Tiefenbrüchen); b) die Kohlenwasserstoffe bildeten sich im Prozeß der Gesteinsmetamorphose; c) die Kohlenwasserstoffe waren in den Ausgangsgesteinen vorhanden und verwandelten sich infolge der Metamorphose in G r a p h i t ; d) die Kohlenwasserstoffe bildeten sich in den metamorphosierten Gesteinen als Ergebnis abgelaufener elektrochemischer Prozesse dank der Anwesenheit von Graphit und Metallen. KALINKO gruppiert die vorliegenden F a k t e n 1. nach den regionalen Lagerungsbedingungen, 2. dem Metamorphosegrad und 3. d e m Gesteinsbestand, wobei er sich davon leiten läßt, daß die geäußerten Auffassungen in einer eindeutigen Korrelation der Kohlenwasserstofführung zu diesen F a k toren ihre S t ü t z u n g finden müßten. Die Analyse ergibt: a) Die Anzahl der beobachteten Kohlenwasserstofführungen ist sehr unbedeutend, verglichen mit denen in m a g m a tischen und selbstverständlich ganz besonders mit denen in sedimentären Gesteinen. b) A m häufigsten sind dabei noch Gasspuren. c) E s besteht keine Beziehung zwischen der Häufigkeit ihrer Verbreitung und Zusammensetzung mit der S t r u k t u r und Zusammensetzung der metamorphosierten Gesteine. d) Sie sind häufiger an den Flanken der Schilde und in den K e r n e n von Faltensystemen, sie fehlen in kristallinen Massiven. e) Wo metamorphosierte Gesteine solche Kohlenwasserstoffanzeichen aufweisen, kontaktieren sie meist mit Sedimentgesteinen, die organisches Material enthalten. f) Allerdings gibt es auch einige seltene Fälle, bei denen das B i t u m e n in isolierten Hohlräumen der äußerst metamorphosierten Gesteine enthalten ist und diese mit Sedimentgesteinen nicht in Verbindung stehen. Wenn m a n von den Untersuchungen D. S. KORSHINSKIJS ausgeht, entwickelt sich der Metamorphismus bei Temperaturen nicht unter 850 °C und Drücken nicht unter 7000 at,.2) B e i solchen Verhältnissen müßten Kohlenwasserstoffe, selbst wenn sie existiert hätten, unweigerlich dissoziieren. Graphit in solchen Gesteinen zeugt offensichtlich von einer völligen Aufarbeitung des organischen Materials. Eine Ab' ) Spezielle Untersuchungen haben ergeben, daß die Paläotemperatur bei der Bildung gewöhnlicher Gneise zwischen 350 und 4 3 0 ° C liegt; bei anderen "Untersuchungen wurden andere Werte (490 bis 560 °C) erhalten. Offensichtlich war die T e m p e r a t u r des Metamorphismus — abhängig von der konkreten Situation — unterschiedlich.

231 hängigkeit der Kohlenwasserstoffanzeichen v o m Metamorphosierungsgrad konnte nur dann beobachtet werden, wenn die Bitumenanzeichen nicht durch in der Nähe liegende Sedimentgesteine bedingt waren. Auch diese F a k t e n deuten somit insgesamt nicht die anorganische Entstehung des Erdöls an. 5. Eine wesentliche Stütze für die Vertreter der anorganischen Erdölentstehung sind Hinweise der Astrophysiker über die Existenz von Kohlenwasserstoffen in den Spektren der Planeten Venus, J u p i t e r , Neptun, S a t u r n und in Meteoriten. Die „Erdöl-Meere auf der V e n u s " (F. IIOYLE) haben ihren Weg in die Zeitungen ebenso gefunden wie die beobachtete vulkanische Tätigkeit auf dem Mond mit dem Auswurf von Kohlenstoffgas (was voreilig ebenfalls mit Erdöl in Verbindung gebracht wurde). Neuere Daten, z. B. über die kosmischen Stationen Venus 4 und Mariner 2 erhaltene, bringen für die Venus nur negative Informationen hinsichtlich Kohlenwasserstoffen. W a s dagegen die Existenz von Methan in der Atmosphäre der Planeten J u p i t e r , Saturn, Uranus und Neptun betrifft, so kann sie für den J u p i t e r als festgestellt (wenn auch in kleinen Mengen) gelten, für die übrigen ist sie nicht ganz so gut nachgewiesen, kann jedoch auch als gegeben betrachtet werden. Auf diesen Riesen unter den Planeten existiert folglich Methan, wobei davon ausgegangen werden soll, daß dort nie Leben existierte, d. h., daß das Methan auf anorganischem Weg entstanden ist. K a m i (und darf) daraus geschlußfolgert werden, daß a) sich auch alle anderen Kohlenwasserstoffverbindungen dort auf diese Weise bilden können und b) die gleiche Entstehung der Kohlenwasserstoffe auch für die Planeten vom T y p unserer E r d e (also außerdem Merkur, Venus und Mars) wahrscheinlich i s t ? KALINKO schlußfolgert aus der T a t s a c h e , daß in der Atmosphäre der Riesen unter den Planeten trotz angestrengter Suche weder C 2 H J noch C ä H 6 festgestellt werden konnte, daß sich die Polymerisation des Methans als Prozeß nicht vollziehen kann, daher auch nicht die Vielfalt der Kohlenwasserstoffe entstehen kann, die im Erdöl enthalten sind. Die Planeten-Riesen unterscheiden sich ferner hinsichtlich der physiko-chemischen Verhältnisse wesentlich von den Planeten des E r d t y p s : 1. In ihrem B e s t a n d überwiegt der Wasserstoff; 2. auf ihnen existieren ungeheure Drücke und außerordentlich niedrige Temperaturen. Die Erde kann folglich nur mit dem Merkur, der Venus und dem Mars verglichen werden — und auf diesen Himmelskörpern wurde mit Sicherheit kein Methan festgestellt. Unterstellt m a n für diese Planeten (einschließlich des Mondes), daß sich Erdöl aus der Tiefe auf Tiefenbrüchen zur Oberfläche bewegt, müßte entweder in den Brüchen (des Mondes) Teer oder K o k s zurückgeblieben sein, der R e s t in die Atmosphäre entwichen sein; auf der Venus hätten sich dagegen leichte Kohlenwasserstoffe bilden müssen, die wiederum im unteren Teil der Wolkenschicht hätten kondensieren müssen. Beides wurde nicht beobachtet. Über den Kohlenstoff und den Bitumenanteil in kohlenstofführenden Chondriten (Meteoriten) gibt es eine umfangreiche Literatur. Die einen sprechen von kosmischen Mikroorganismen, die anderen halten sie für anorganische Mineralbildungen, und schließlich wird sogar die Meinung vertreten, daß diese primär organischen Bildungen nachträglich aus dem Erdboden (bei ihrem Aufenthalt im Boden) in die Meteorite eingewandert seien. Alles in allem ist dieses Problem noch nicht ausreichend untersucht, zumal einzelne Forscher (z. B . H A D G S O N , B A K E R e i n e r s e i t s u n d K A P L A N u . a . a n d e r e r -

seits) hinsichtlich des gleichen Meteorits zu widersprüchlichen Untersuchungsergebnissen kamen. Gegenwärtig gibt es mindestens fünf — sich gegenseitig ausschließende — Hypothesen und S t a n d p u n k t e . Offenbar kann — solange diese F r a g e von den Spezialisten für Meteorite nicht eindeutig entschieden ist — dieses Argument weder für noch gegen die Hypothese der anorganischen Entstehung des Erdöls benutzt werden. 6. Eine der interessantesten geologischen Probleme ist im Z u s a m m e n h a n g mit dem hier behandelten Thema die Beziehung zwischen der Erdöl-Erdgas-Führung und Tiefen-

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232 brüchen. Bekanntlich übt die Tektonik — auch die Bruchtektonik — auf die Lagerungsverhältnisse der Gesteine und damit auf die geologischen Voraussetzungen für die Bildung von Fallen und Lagerstätten der Kohlenwasserstoffe entscheidenden Einfluß aus. Nicht darum geht es. Vielmehr sehen die AnorganikerindenTiefenbrüchenMigrationswege,auf denen sich.Erdöl und Erdgas aus den tieferen Teilen der Erdkruste (oder dem oberen Teil des Mantels) an die Oberfläche bewegen. Die E r d ö l f ü h r u n g eines Gebietes wird auf diese Weise in g e n e t i s c h e Beziehungen zu Tiefenbrüchen gebracht. Es wurde bereits erwähnt, daß die konkrete Entscheidung über die Richtung, in der Erdöl und Erdgas bei einer bestimmten geologischen Situation gesucht werden soll, wesentlich durch den Standpunkt des Geologen bestimmt wird, den er zu der hier aufgeworfenen Frage bezieht. Bekanntlich haben sich in den letzten 20 Jahren die Auffassungen zur Bruchtektonik etwas modifiziert. Früher war sie in den Augen der Mehrheit unter den Geologen quasi ein Anhängsel der Faltungstektonik, etwas Sekundäres, das die Faltung begleitete und gewöhnlich erst in bereits gefalteten Bereichen wirksam wurde. Gegenwärtig ist die selbständige Rolle der Bruchtektonik anerkannt, wobei sie in bestimmter Situation sogar die Faltung der Gesteinsschichten auslösen kann. Dabei wurde auch erkannt, daß Tiefenbrüche eine relativ große Verbreitung besitzen, auf dem Festland ebenso wie in den Aquatorien. Sie werden durch folgende Haupteigenschaften (N. S. S c h a t s k i j und A. W. Peiwb) charakterisiert : a) große Erstreckung, b) bedeutende Tiefe ihrer Anlage, c) lange Entwicklung mit mehreren Phasen, wobei die Bewegungsrichtung längs des Bruches ihr Vorzeichen verändern kann, d) Tiefenbrüche trennen Krustenblöcke voneinander, die sich hinsichtlich ihrer Geschichte und dem Regime ihrer Bewegungen wesentlich voneinander unterscheiden. Von Tiefenbrüchen — im Unterschied zu gewöhnlichen Brüchen — kann mit Sicherheit nur dann gesprochen werden, wenn die drei Hauptkriterien (Erstreckung, Tiefenanlage und lange Entwicklungszeit) zuverlässig nachgewiesen wurden. Daher kann das hier erörterte Problem nur am Beispiel solcher Tiefenbrüche diskutiert werden, deren Charakter (als Tiefenbruch) außerhalb jeden Zweifels steht. Da die Bildung von L a g e r s t ä t t e n neben der hypothetischen Zufuhr aus der Tiefe noch andere geologische Voraussetzungen erfordert, darf nicht die Beziehung Tiefenbruch — E r d ö l l a g e r s t ä t t e zum Kriterium gemacht werden, sondern Tiefenbruch — Erdöl-Erdgas- A n z e i c h e n . Die Analyse der nicht anzuzweifelnden Tiefenbrüche zeigt, daß a) Erdölanzeichen in ihren Zonen relativ selten sind und gewöhnlich b) nur dort festgestellt wurden, wo die Brüche Struktursenken mit mächtigen, nichtmetamorphosierten Sedimenten durchschnitten. c) Zugleich konnte an diesen Brüchen keine Beziehung zwischen Kohlenwasserstoffanzeichen und Umfang und Intensität stattgehabter magmatischer Tätigkeit festgestellt werden. Wenn in den Zonen von Tiefenbrüchen Erdölspuren nur dann festgestellt wurden, falls im abgesunkenen Block eine Erdölführung existierte, und sonst fehlte, erhebt sich natürlich die Frage, wie die Anorganiker der Erdölgenese zu diametral entgegengesetzten Auffassungen kommen konnten. K a l i n k o sieht die Ursache in einer vorbedachten Auswahl des analysierten Materials, um eine vorgefaßte Meinung zu begründen. Gewiß, ein sehr harter Vorwurf. Die Ablehnung genetischer Beziehungen zwischen Tiefenbrüchen und Erdölführung bedeutet nicht, daß die Tiefenbrüche keinen Einfluß auf die Verteilung von Erdöl und Erdgas ausüben. Als wesentliches t.ektonisches Element ist dieser Einfluß in erdölführenden Gebieten vielmehr selbstverständlich. Dabei hängt er von den Beziehungen zwischen Alter der Brüche und der erdölführenden Gesteine, der Bildungszeit der Lager, seinem Einfluß auf die Sedimentation u. a. ab. Mit dem Hinweis auf die Rolle der Tiefenbrüche verbinden einige Anorganiker unter den Erdölgeologen auch die sog. Schlammvulkane. Ihre Zuordnung zur vulkanischen Tätigkeit reicht historisch weil, zurück (bis zu Humboldt). In

Ist das Erdöl anorganisch entstanden? neuerer Zeit wurden ihre besondere Rolle (allgemeiner — die der verschiedenen Typen der sog. Vulkanoide) und ihre Beziehung zu erdölführenden Gebieten weitgehend geklärt und festgestellt: a) Wo zweifelsfreie Tiefenbrüche entwickelt sind, fehlen Schlammvulkane, b) wo Schlammvulkane tätig sind, fehlen einwandfrei bewiesene Tiefenbrüche. Darüber hinaus wurde eindeutig festgestellt, daß Schlammvulkane zwar mit der Erdöl-Erdgas-Führung sedimentärer Schichten in Zusammenhang stehen, jedoch genetisch nicht mit dem Vulkanismus oder Magmatismus in Verbindung gebracht werden können. Die Existenz von Schlammvulkanen ist eine Folge der genetischen Beziehungen der Kohlcnwasserstoffgase zur Sedimenthülle. K a l i n k o kommt abschließend zu diesem Teil — der Analyse der „positiven Argumente" — zu der Schlußfolgerung, daß kein einziger Fakt eindeutig interpretiert und folglich auch nicht als Begründung für die anorganische Entstehung des Erdöls herangezogen werden kann. 7.

K a l i n k o macht mit Recht darauf aufmerksam, daß die auch von ihm vertretene organische Entstehung des Erdöls in unseren Lagerstätten noch nicht als Theorie bezeichnet werden darf, weil es einige offene, noch nicht geklärte Probleme gibt (wie die primäre Migration des diffus verteilten Erdöls). Andererseits ist er nicht bereit, die Konzeption der anorganischen Entstehung des Erdöls als wissenschaftliche Hypothese anzuerkennen. Er sieht in ihr gegenwärtig nicht mehr als eine Vermutung oder Annahme. Tatsächlich erwartet man von einer wissenschaftliehen Hypothese, daß sie vorliegenden Fakten aus ihrem Gültigkeitsbereich nicht widerspricht, vielmehr alle diese Fakten besser und umfassender als jede andere Konzeption erklären kann. Die Anorganiker stützen sich außerdem gewöhnlich nur auf einige vereinzelte Fakten, die nicht selten von anderen Forschern angezweifelt werden, weil sie durch geologische Beobachtungen nicht bestätigt bzw. subjektiv interpretiert werden. Wenn die anorganische Konzeption zu Zeiten Mendelejews noch als Hypothese bezeichnet werden konnte, weil sie nicht im Widerspruch zu den damals vorliegenden geologischen, physikalischen und geochemischen Fakten stand, trifft das gegenwärtig infolge der neuen Erkenntnisse und Fakten nicht mehr zu. Die Anorganiker verlangen zwar mit Recht, daß jede Theorie in der Lage sein muß — wenn sie richtig ist — jede beobachtete Erscheinung ihres Bereichs zu erklären; kann sie das nicht, muß sie durch eine andere Theorie ersetzt werden. Das trifft für eine Theorie sicher zu. Doch wie ist es mit Hypothesen? Hypothesen sind in der Wissenschaft Erkenntnisstufen ihrer Weiterentwicklung. Sie werden so lange beibehalten, wie es mit ihrer Hilfe möglich ist, eindeutig nachgewiesene Fakten zu erklären. Scheidet diese Möglichkeit aus, wird eine neue Hypothese entwickelt, die alle zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Fakten besser erklären kann als die bisherige. Muß die organische Hypothese verworfen werden — wie die Anorganiker fordern —, weil sie noch nicht alle Fakten erklären kann? Nur dann, wenn z. B. mit der anorganischen Konzeption a l l e vorliegenden Fakten (nicht nur der eine oder andere) b e s s e r erklärt werden könnten. Das trifft leider — K a l i n k o weist das überzeugend nach — für die anorganische Konzeption nicht zu. Deshalb können die Einwände der Anorganiker nur als berechtigte Hinweise auf Lücken bei der Ausarbeitung der organischen Hypothese betrachtet werden, die durch entsprechende Untersuchungen zu schließen sind. Denn Hypothesen werden nicht nur aufgestellt und verworfen. Noch häufiger werden sie durch neue Fakten lediglich präzisiert, modifiziert, ergänzt, weiterentwickelt — jedoch nicht verworfen. Auch die von den Anorganikern aufgedeckten Lücken und Schwächen der organischen Hypothese zur Erdölentstehung werden sich mit Sicherheit in dieser Richtung auswirken. Darin liegt das Positive des gegenwärtig geführten Meinungsstreites. Daraus folgt auch, daß sich durch entsprechende Untersuchungen und die Schließung dieser Kenntnislücken die Hypothese allmählich in eine Theorie verwandelt. Die gegenwärtig in der UdSSR zu beobachtende große publizistische und rhetorische Aktivität der Anorganiker luvt jedoch auch eine nega-

GTJTMAN & B U S Y G I N

/ Zur Berechnung prognostischer Erdölvorräte

t i v e S e i t e : sie k a n n V e r w i r r u n g s t i f t e n . D e n n bei diesen A u s e i n a n d e r s e t z u n g e n g e h t es nicht u m F r a g e n m i t n u r wissens c h a f t l i c h e r bzw. s o z u s a g e n „ a k a d e m i s c h e r " B e d e u t u n g . Sie w i r k e n sich a u c h auf die P r a x i s a u s , auf die R i c h t u n g der S u c h a r b e i t e n , auf d i e ' A r t der F o r s c h u n g s a r b e i t e n usw. W i r M a r x i s t e n e r k e n n e n f ü r die R i c h t i g k e i t j e d e r Theorie n u r ein K r i t e r i u m a n — ihre B e s t ä t i g u n g d u r c h die P r a x i s . D a s gilt a u c h f ü r H y p o t h e s e n in u n s e r e r geologischen A r b e i t . U n d hier zeigt sich, a) daß in der S o w j e t u n i o n die Geologen bei ihrer E r d ö l s u c h e einerseits ausschließlich v o n der o r g a n i s c h e n E n t s t e h u n g des E r d ö l s u n d den sich d a r a u s e r g e b e n d e n Schlußfolgerungen ausgehen und daß andererseits b) g e r a d e in d e n l e t z t e n J a h r e n d a b e i a u ß e r o r d e n t l i c h große E r f o l g e erzielt w u r d e n (Westsibirien, M a n g y s c h l a k u. a.).

Zeitschrift für angewandte Geologie, Bd. 15 (1969), Heft 5

233

Die P r a x i s s p r i c h t s o m i t — in der U d S S R u n d a u c h in der ü b r i g e n W e l t — gegen die A n o r g a n i k e r . U n d es k a n n m i t KALINKO d u r c h a u s die F r a g e gestellt werden, ob die W i s s e n s c h a f t l e r (die A n h ä n g e r der a n o r g a n i s c h e n E n t s t e h u n g des E r d ö l s sind) sich g e g e n w ä r t i g nicht m i t einem P r o b l e m bes c h ä f t i g e n , d a s zwar e h e d e m nützlich f ü r die E n t w i c k l u n g der E r d ö l w i s s e n s c h a f t (ihrer o r g a n i s c h e n R i c h t u n g ) w a r , g e g e n w ä r t i g j e d o c h so g u t wie g e g e n s t a n d s l o s g e w o r d e n ist, nur noch als „ e i n g e b i l d e t e s " P r o b l e m e x i s t i e r t u n d in eine R e i h e m i t d e m p e r p e t u u m m o b i l e u n d der Q u a d r a t u r des K r e i s e s gestellt w e r d e n k a n n . W i r d diese F r a g e p o s i t i v bea n t w o r t e t , k a n n sich der b e t r e f f e n d e W i s s e n s c h a f t l e r n a c h einer t r e f f e n d e n B e m e r k u n g des b e k a n n t e n Physikers L . LANDAU in der L a g e eines J a g d h u n d e s w i e d e r f i n d e n , der unter einem leeren B a u m s t e h t u n d bellt. F . STAMMBERGER

Zur Berechnung prognostischer Erdölvorräte Yolumcnstatistische Methode auf der Basis von Gesetzmäßigkeiten der Verteilung lokaler Aufwölbungen des Gebiets Perm I. S . GUTMAN & G. W . BUSYGIN,

UdSSR

Die volumen-statistische Methode der Einschätzung prognostischer Vorräte von Erdöl und Erdgas ist eing e h e n d i n d e r A r b e i t v o n SHDANOW U. a .

(1966)

be-

schrieben worden. In Abhängigkeit von den vorliegenden exakten Angaben über das Vergleichs- und das prognostische Territorium sind verschiedene Varianten ihrer Anwendung möglich. Die hier behandelte Variante kann angewendet werden, wenn: a) d a s p r o g n o s t i s c h e T e r r i t o r i u m d e m Vergleichsterrit o r i u m b e n a c h b a r t ist u n d beide einer z u s a m m e n h ä n g e n d e n geologischen P r o v i n z a n g e h ö r e n ; b) auf d e m V e r g l e i c h s t e r r i t o r i u m die S t r u k t u r e n des oberen B a s i s h o r i z o n t s sowie der p r o d u k t i v e n Serie g u t u n t e r s u c h t sind u n d die G e s e t z m ä ß i g k e i t der V e r t e i l u n g lokaler A u f w ö l b u n g e n ü b e r deren F l ä c h e hin f e s t g e s t e l l t w u r d e ; c) auf d e m p r o g n o s t i s c h e n T e r r i t o r i u m n a c h den E r g e b n i s s e n der ersten B o h r u n g e n u n d n a c h r e g i o n a l e n U n t e r s u c h u n g e n eine K a r t e der M ä c h t i g k e i t s V e r ä n d e r u n g e n j e d e r p r o d u k t i v e n Serie a n g e f e r t i g t u n d die G e s a m t m ä c h t i g k e i t der in ihnen e n t h a l t e n e n E r d ö l s p e i c h e r k o n s t r u i e r t w e r d e n kann.

Die Anwendung des Schemas zur Bestimmung der Anzahl neuer Strukturen im prognostischen Territorium und zur Berechnung prognostischer Erdölvorräte basiert aui der Erkenntnis von Gesetzmäßigkeiten bei der Verteilung lokaler Aufwölbungen in den Basishorizonten nach ihrer flächenmäßigen Abmessung. Durch eine spezielle Analyse wurde festgestellt, daß die Verteilung der lokalen Aufwölbungen innerhalb großer tektonischer Einheiten der logarithmischen Normalverteilung entspricht, deren Hauptcharakteristika der mittlere X-Wert (die mittlere Abmessung der Aufwölbungen fmittei) u n d die mittlere quadratische Abweichung ). Kleine Werte von s1 und .v2 entsprechen enggescharten Isopyknen und umgekehrt. Im Fall Sj = s 2 liegt rotationssymmetrische Streuung vor. Ferner wird *) Die Anwendung des Summenvektors auf geologische Richtungs-

m e s s u n g e n w i r d u . a . v o n OLSON & POTTER ( 1 9 5 4 ) , BRAITSCH ( 1 9 5 6 ) u n d PINOTJS ( 1 9 5 6 ) e m p f o h l e n .

LÜTZKER & MAAZ

/ Auswertung von Richtungsmessurigen

der Winkel £ zwischen der a-Achse des Gefüges (Fließrichtung) und einer Achse der Streuellipse berechnet. In der Umgebung von £ = 0 und £ = 90° ist das Gefügebild monoklin, um £ = 45° besitzt es trikline Züge, besonders, wenn sich A'J und .s2 stark unterscheiden. Die Streuellipse bzw. Verteilungsdichtefunktion kann auf die Lagenkugel rückübertragen werden (12). Für die in Abb. 2 dargestellte Stichprobe stimmen Summenvektor und Dichtemittel annähernd überein. Zur besseren Illustration sind in Abb. 2f die Achsen der Streuellipse in das Gefügediagramm eingetragen [ij und i 2 sind die nach (13) auf die Lagenkugel übertragenen mittleren Streuungen s1 und s 2 ]. Programm Der dargelegte Rechengang wurde im Rechenzentrum des V E B Carl Zeiss Jena von Dr. H. N A D L E E und W. SCHMIDT für den Rechenautomaten ZRA 1 programmiert. 2 ) Fallwinkel und Fallrichtung der Achsen A und B bzw. A' und B' werden in der Reihenfolge

«2

— für das Anlagerungsgefüge plattiger Gerolle zugleich Azimut der Fließrichtung in E. Rückführung von E durch Drehung um die Streichlinie mit dem Drehwinkel —(5(3) ändert das Azimut der 1-Achse mit dem W e r t n + AIS> nicht. r