Original paper

Geology and basin structure of the Trier-Luxembourg Basin ? implications for the existence of a buried Rotliegend graben

Schintgen, Tom; Förster, Andrea

Abstract

This paper presents the geology of the Trier-Luxembourg Basin (TLB) in a comprehensive and updated manner. It describes the structural and lithological features of the basin, which comprises sediments of Permian to Mesozoic age. The regional geological assessment profited from recently published information on the geology and regional tectonics, as well as from borehole data from Luxembourg and adjoining areas in France, Belgium and Germany. The paper specifically focuses on the location of major synsedimentary faults and weakness zones, which gave rise to a new conceptual model of basin structure and evolution. The total depth of the basin as well as the thickness estimates of the fault-controlled subunits are supported by the interpretation of a Bouguer gravity map. In addition, the stratigraphy of the Cessange borehole and the depositional conditions of the Luxembourg Sandstone have been reinterpreted in accordance with the new concept. Supported by numerous geological cross sections it is suggested that the TLB has developed along a SW?NE trending weakness zone above a Permian Graben in direct prolongation of the Wittlicher Senke.

Kurzfassung

Dieser Beitrag befasst sich mit einer umfassenden und aktualisierten Überarbeitung der Geologie des TrierLuxemburger Beckens (TLB). Die strukturellen und lithologischen Merkmale des Beckens, welches Sedimente permischen bis mesozoischen Alters enthält, werden beschrieben. Die regionale geologische Neubewertung stützt sich auf kürzlich veröffentlichte Daten über die Geologie und die regionale Tektonik sowie auf Bohrdaten aus Luxemburg und den angrenzenden Gebieten in Frankreich, Belgien und Deutschland. Der Beitrag konzentriert sich besonders auf die Lage der wichtigsten synsedimentären Störungen und Schwächezonen, woraus ein neues konzeptionelles Modell der Beckenstruktur und -entwicklung abgeleitet wurde. Die Gesamttiefe des Beckens und die geschätzten Mächtigkeiten der von Störungen beeinflussten Untereinheiten werden durch die Interpretation einer Schwerekarte gestützt. Außerdem wurden die Stratigrafie der Bohrung Cessingen und die Ablagerungsbedingungen des Luxemburger Sandsteins im Einklang mit dem neuen Konzept neu gedeutet. Gestützt durch zahlreiche geologische Profilschnitte wird vorgeschlagen, dass sich das TLB entlang einer SW?NE streichenden Schwächezone über einem permischen Graben in direkter Verlängerung der Wittlicher Senke gebildet hat.

Keywords

basin evolutionbasin structureeifel depressiongulf of luxembourgmesozoicparis basinpermiantrier-luxembourg basinweilerbach muldewittlicher senke