Original paper

Die Schwermineralführung des Buntsandsteins in Tiefbohrungen Frankens und benachbarter Bundesländer (1953--1960). Stratigraphische und paläogeographische Aspekte.

[Heavy Minerals in the Lower Triassic Buntsandstein from Deep Wells in Franconia (Northern Bavaria) and Surrounding Areas: Approaches to Stratigraphy and Palaeogeography]

Schnitzer, Walter Alexander (gest.)

Kurzfassung

Diese Arbeit stellt erstmalig die Schwermineral-Spektren im Buntsandstein der Tiefbohrungen Boxberg I, Windsheim I, Eltmann I, Volkach I, Rannungen I, Dietges I, Willmars I und Dalherda I vor. Die Ergebnisse werden unter stratigraphischen und paläogeographischen Gesichtspunkten diskutiert. Der Bröckelschiefer, Heigenbrücken-Sandstein, Eck'sche Geröllhorizont und der untere Teil der Mikenberg-Folge zeichnen sich durch Zirkonvormacht aus. Der obere Teil der Miltenberg-Folge, die Wertheim-Folge und der Mittlere Buntsandstein sind durch Apatit-Maxima geprägt. Die Röt-Folge (Plattensandstein, Untere Röttone, Rötquarzit und Obere Röttone) weist Zirkon-Turmalin-Maxima auf. Gelegentlich kann die Apatit-Führung auch bis in die Plattensandsteine reichen. Anatas und Rutil, z.T. auch Granat finden sich in diesen Schichtenfolgen wesentlich häufiger als im Liegenden. Apatit- und Zirkon-Formentypen wurden ebenfalls auf ihre Aussagekraft überprüft. Für den Heigenbrückener Sandstein lassen sich 4 Sedimentfächer (F1-F4) rekonstruieren. Das Material der westlichsten (Aschaffenburger) Transportstraße (- das ist ein hier eingeführter Begriff -) dürfte aus dem W stammen, jenes für die anderen vom Vindelizischen Land im S. Ausgangsgesteine sollten Metamorphite und "Granite" sein. Die Ergebnisse werden in den süddeutschen Rahmen eingepaßt.

Abstract

In the 1950s several deep wells had been drilled in Northern Bavaria and surroundings for reconnaissance of the oil and gas potential (TRUSHEIM 1964). These efforts supplied the present author with numerous samples from the Lower Triassic Buntsandstein. They were analysed for heavy minerals predominantly, the results of which are now presented for the first time (cf. Figs. 1--9, 11). The spectrum of heavy minerals (from sands of 0.25--0.1 mm) consists here all through the continental Buntsandstein of predominantly resistant, i.e. stable species (zircon, apatite, tourmaline, with smaller amounts of rutile, garnet et al.). Any interpretational attempts, therefore, are based on differences in percentage. They might, however, be also due to the separation techniques applied (SCHNITZER 1983). A brief technical description should therefore precede any publication on heavy minerals (chapter 2). In detail, the Bröckelschiefer, Heigenbrücken-Sandstein, Eck'scher Geröllhorizont, and the basal parts of the Miltenberg-Folge (i. e. Lower Buntsandstein) are dominated by zircon. The upper section of the Miltenberg-Folge, the Wertheim-Folge and all of the Middle Buntsandstein are characterized by maxima of apatite. In the Upper Buntsandstein, finally, zircon/tourmaline are prevailing. Now and then apatite may be traced high up into the Upper Buntsandstein. These beds are moreover remarkably richer in anatase and rutile, may be even in garnet, than are the basal ones (chapter 3). Last, not least shape/texture of apatite as well as of zircon grains were studied (Fig. 9). Palaeogeographical problems are discussed in length, considering both provenance and sedimentation (chapters 4,6). In detail, facies patterns are reconstructed for two slices of the stratigraphic column, i.e. the Heigenbrücken-Sandstein and the Wertheim-Folge (chapter 5). Heavy minerals give evidence of four sedimentary fans (F1-F4) of Heigenbrücken age, which are due to independent transportation paths, the most westerly of which should come from the west, i.e. from the Ardenno-Gallic Highlands. The other three paths should be traced back to the Vindelician Highlands in the south, where metamorphic and granitic terranes were delivering debris into the southern Germanic Basin.

Keywords

Heavy mineralsBuntsandstein (Heigenbrücken age)deep wellszirconapatitetourmalinepaleogeographyprovenancesedimentary fansprotolithsmetamorphic rocksgranitic terranes Southwestern German HillsAlpenvorlandBavariaFranconia