Original paper

Stratigraphie und Faziesanalyse im Muschelkalk des südwestlichen Germanischen Beckens (nördliches Saarland)

[Stratigraphy and facies analysis in the Muschelkalk of the southwestern Germanic Basin (northern Saarland).]

Vecsei, Adam; Goldbeck, Andreas; Heunisch, Carmen; Luppold, Friedrich W.; Mandau, Thorsten

Kurzfassung

Vom südwestlichen Germanischen Becken (nördliches Saarland) wird die Abfolge vom obersten Abschnitt des Unteren Muschelkalks bis in den untersten Keuper erstmals vollständig aus Bohrkernen vorgestellt. Die Bearbeitung umfaßt die Lithostratigraphie, die Analyse von Litho- und Palynofazies sowie die Altersbestimmung mit Conodonten und Palynomorphen. Die ältesten erbohrten Schichten gehören zum karbonatisch-siliziklastischen Unteren Muschelkalk, der in einem nicht näher bestimmten Küstenmilieu abgelagert wurde. Der Mittlere Muschelkalk beginnt mit kontinentalen oder randmarinen Schichten, die den Höhepunkt der Regression in der untersuchten Abfolge repräsentieren. Auf diese folgen randmarine feinkörnig-siliziklastische Sedimente mit zwei ausgelaugten Evaporithorizonten und geringmächtigen Gipslagen. Diese werden von den feinkörnigen Dolomiten des Linguladolomits überlagert. Im Linguladolomit treten mögliche Bentonitlagen auf. Für den Mittleren Muschelkalk schlagen wir eine lithostratigraphische Gliederung vor, die sich an die Gliederung im benachbarten Frankreich anlehnt. Die Trochitenschichten des Oberen Muschelkalks wurden in einer Küstenbarre abgelagert. In den unteren Ceratitenschichten folgen lagunäre mergelige Karbonate von regionaler Ausdehnung. Sie wurden während einer Regressionsphase abgelagert, die die offenmarine Entwicklung im Oberen Muschelkalk unterbrach. Die maximale Meerestiefe wurde darüber in den Ceratitenschichten erreicht. Die folgenden mittleren und oberen Teile der Ceratitenschichten zeigen zum Hangenden hin den Übergang von einer Küstenbarre zu einer Lagune in der Luxemburger Bucht. Die Datierung mit Conodonten erlaubt die zeitliche Eingrenzung dieser Entwicklung. Der Untere Keuper setzt mit Mergeln und Tonsteinen ein, an deren Basis mehrere dünne Bonebeds auftreten.

Abstract

We describe the complete sedimentary succession from the uppermost part of the Lower Muschelkalk to the lowermost Keuper in cores from the southwestern Germanic Basin (northern Saarland). The study comprises lithostratigraphy, analysis of lithofacies and palynofacies, and conodont and palynomorph biostratigraphy. The oldest of the drilled strata are mixed carbonate and siliciclastic sediments of the Lower Muschelkalk, deposited in a coastal setting. The Middle Muschelkalk starts with terrestrial or marginal marine deposits, which represent the maximum regression in the studied succession. These sediments are overlain by fine-grained siliciclastic sediments, which contain two leached evaporite horizons and thin gypsum layers. These siliciclastic sediments are overlain by the fine-grained dolostones of the Linguladolomit. The Linguladolomit contains possible bentonite layers. We propose a lithostratigraphic subdivision of the Middle Muschelkalk, analogous to the subdivision in neighbouring France. The Upper Muschelkalk starts with the Trochitenschichten, deposited in a coastal bar setting. These sediments are followed by lagoonal marly carbonates of regional extent. They were deposited during a regression phase, which interrupted the open-marine sedimentation in the Upper Muschelkalk. The maximum water depth was reached in the following part of the lower Ceratitenschichten. The overlying middle and upper parts of the Ceratitenschichten show the transition from a coastal bar to a lagoon in the Luxembourg Bay. The conodont biostratigraphy constrains the timing of this evolution. The Lower Keuper begins with marlstones and claystones; several thin bone-beds occur at the base of this succession.