Original paper

Zur Paläogeothermie im Permokarbon der Saar-Nahe-Senke

[Paleogeothermics in the Permo-Carboniferous of the Saar-Nahe-Basin]

Buntebarth, Günter

Kurzfassung

Auf der Grundlage von Inkohlungsuntersuchungen in 6 Bohrungen der Saar-Senke und 2 Bohrungen der Nahe-Senke wurden Temperaturgradienten berechnet, die zur Zeit des Permokarbons vorherrschten. Die Temperaturgradienten liegen in einem Bereich, der nicht wesentlich unter dem des Ruhrkarbons (mittleres Ruhrrevier) liegt, nämlich bei etwa 60°C/km. Im Ruhrkarbon liegen die Temperaturgradienten zwischen 60 und 80°C/km. Der tiefere Teil der Bohrung Saar 1 repräsentiert einen von den anderen Bohrungen der Saar-Nahe-Senke abweichend hohen Gradienten, der bis zu Beginn des Autun geherrscht hat. Er ist vergleichbar mit den hohen Gradienten, die in der Umgebung eines permokarbonischen Intrusivs bei Krefeld für das Westfal errechnet wurden. Unter der Annahme von Wärmeleitfähigkeiten für die Sedimentgesteine der Saar-Nahe-Senke kann die Wärmeflußdichte zur Zeit des Permokarbons abgeschätzt werden, die im Mittel in der Saar-Senke bei Q = 110 mW/m² liegt während sie in der Nahe-Senke mit 150 mW/m² anzunehmen ist. Der thermische Zustand in der Rücktiefe des Rhenohercynikums ist etwa dem im Ruhrkarbon während des Westfal gleich. Die Bohrung Saar 1 und die Nahe-Bohrungen deuten an, daß noch vor Erreichen der maximalen Versenkung der Schichten eine synsedimentäre Abnahme der hohen Wärmeflußdichte in der Senke stattgefunden hat.

Abstract

Applying the coalification investigations of 6 boreholes in the Saar-basin and of 2 further boreholes in the Nahe-basin, temperature gradients are calculated for the Permo-Carboniferous period of sedimentation. The temperature gradient which are of about 60°C/km cover a range, which doesn't ly much below the values of the Ruhrbasin (middle part of the Ruhr area). The temperature gradients of the Ruhr basin range between 60 and 80°C/km. The deeper part of the borehole Saar 1 represents a high gradient which exceeds much the values of the other boreholes within the Saar-Nahe-Trough. It is near the high gradients of West - phalian sedimentary rocks which are calculated in the vicinity of a permo-carboniferous intrusive body near Krefeld. Applying heat conductivities, the heat flow density can be estimated in the Saar-Nahe-basin for the Permo-Carboniferous. The mean value of the Saar-basin is about 110 mW/m² and that of the Nahe-basin is about 150 mW/m². The thermal regime of the back-deep of the Rhenish Variscan mountains is nearly the same as that of the Ruhr basin during the Westphalian. The borehole Saar 1 and the Nahe boreholes indicate a decrease in the high thermal regime of the through which has been occured before the layers reached their deepest subsidence.

Keywords

Sedimentary rockWestphalianStephanianAutunianborehole sectioncoalification rankgeothermal gradientthermal conductivitypaleotemperaturevolcanic rock Saar-Nahe BasinSaarlandRhineland Palatinate