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Stratigraphie von Deutschland I

Norddeutsches Rotliegendbecken - Rotliegend-Monographie Teil II

Koord. und Red.: Deutsche Stratigraphische Kommission

1995. 193 Seiten, 81 Abbildungen, 10 Tabellen, 8 Tafeln, 21x30cm, 950 g
Language: Deutsch

(Courier Forschungsinstitut Senckenberg, Band 183)

ISBN 978-3-510-61062-4, brosch., price: 51.00 €

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stratigraphie von deutschlandstratigraphygermanypermiannorddeutsche tiefebeneAltmark-SubgruppeElbe-SubgruppeMüritz-SubgruppeHavel-Subgrupperotliegend

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

Der vorliegende Band dokumentitert die Rotliegend-Stratigrapie im Untergrund der Norddeutschen Tiefebene.

Das Norddeutsche Rotliegendbecken ist bei einer Breite von mehr als 200 km und einer Länge von über 500, km das größte und wirtschaftlich bedeutendste aller Rotliegendbecken in Deutschland. Bis zur Mitte dieses Jahrhunderts war über die stratigraphische und fazielle Ausbildung dieses Beckens sehr wenig bekannt, da es unter einem tertiären und mesozoischen Deckgebirge von mehreren Kilometern Mächtigkeit liegt. Erst eine intensive Bohrtätigkeit (ca. 1000 Bohrungen) auf Erdgas und Erdöl in Schichten des Perm und Karbon erbrachte seitdem detaillierte Erkenntnisse über die Rotliegendabfolgen im Becken. Diese Bohrungen sind die Datengrundlage für die in der Monographie dargestellten Ergebnisse.

Nach einem Überblick über die bisherigen Bearbeitungen der Stratigraphie im West- und Ostteil des Beckens wird der gegenwärtige Stand der Biostratigraphie, Magnetostratigraphie, Tektonostratigraphie und VulkanoStratigraphie dargestellt. Größere Bereiche der sedimentären Abfolgen lassen sich mit sequenzstratigraphischen Methoden gliedern. Dies ist möglich durch eine meist gute Korrelierbarkeit von Tonsteinen der Seespiegel-Hochstandsphasen eines perennierenden großen Rotliegend-Salzsees.
Das Rotliegend des Norddeutschen Beckens wird in 4 Subgruppen untergliedert (Altmark-Subgruppe, Müritz-Subgruppe, Havel-Subgruppe und Elbe-Subgruppe).

Die Altmark-Subgruppe besteht aus mächtigen Vulkanitabfolgen mit vereinzelt eingeschalteten Sedimentschichten. Diese Abfolgen können in 6 Formationen untergliedert werden. Eine beckenweite Verfolgung dieser Formationen ist gegenwärtig nur eingeschränkt möglich. Die Müritz-Subgruppe wurde bisher nur sporadisch nachgewiesen. Dagegen konnte die regional weiter verbreitete Havel-Subgruppe in 2 Formationen untergliedert werden. Die Sedimentation der Elbe-Subgruppe wird durch ± zyklische Wasserspiegelschwankungen eines perennierenden großen Salzsees im Norddeutschen Becken geprägt. Sie kann in 2 Formationen mit jeweils 7 Member untergliedert werden.
Für jede Subgruppe, jede Formation und jeden Member werden Typus-Logs aus Bohrungen angegeben.

Den Abschluß bildet die Diskussion der Paläotektonik und der Genese des Norddeutschen Beckens, der sich eine detaillierte Analyse von 2 ausgewählten Rotliegend-Graben anschließt.

Die Statigraphie und Verbreitung des Rotliegend im übrigen Deutschland wird im 2013 erschienenen Teil I der Rotliegendmonographie (Innervariscische Becken) ausführlich behandelt.

Synopsis top ↑

In past years a vast amount of new stratigraphic data became available in the Rotliegend Basin of North Germany as a result of the continuing exploration for gas and due to the reunification with the former GDR. In addition, two stratigraphic nomenclatures - independently developed - had to be reconciled and brought up to date. This volume describes the reconciled stratigraphy, structure and distribution of Rotliegend deposits in the Nothern German Basin.

The stratigraphie classification follows HEDBERG (1976). The distinction between lithostratigraphy and chronostratigraphy is maintained. The number of hierarchical levels within the Rotliegend Group is restricted to three (Subgroup, Formation and Member). All definitions include detailed descriptions of lithology, boundaries, depositional setting and partly sequence stratigraphic interpretations as well as age determinations. Reference is made to fossil species. Also, typelogs for each subgroup, formation and member with coordinates of the type well are provided. The Rotliegend in the North German basin can be divided into 4 subgroups:

The Altmark Subgroup, consisting mainly of massive extrusive volcanic rocks and brecciated volcanic agglomerates with tuffaceous layers; formerly called "Lower Rotliegend".

The Müritz Subgroup: deposited in local basins and mostly of lacustrin origin, it contains black and grey to reddish-brown fine laminated silt- and claystones with intercalated fine-sandy to conglomeratic clastics, as well as pyroclastic or carbonate layers.

The Havel Subgroup, comprised of fluviatile and aeolian sandstone sequences surrounding a sandy-silty-shaly playa at the center of the N-German basin. In grabens and half-grabens a hierarchy of aeolian sand bodies is often found in this arid environment. The subgroup can be divided in the Parchim Fm. and the Mirow Fm.

The Elbe Subgroup consists of the Dethlingen Fm. and the Hannover Fm.

Rocks of Rotliegend age in the North German basin are outcropping only in the small area of the Flechtingen-Roßlau uplift near Magdeburg. The reduced sediments and volcanic sections, flanking the basin there, are the connecting links between this basin and the intramontane basins in the south.

Deep seismic sections provide important evidence on the history of formation and development of the North German basin. In Schleswig Holstein, the centre of the basin, the crust has undergone stretching as is shown by the depth of the Moho. A second depocentre, the Havel-Müritz depression is associated with a probable intrusion / rise of a mantle diapir (the Pritzwalk anomaly), At the same time the crust was un-derplated by igneous material in the low crust beneath the basin, and this led to a general increase ' in gravity and a generally marked, broad reflection band caused by the Moho.

In Stephanian - Early Rotliegend times, the eastern part of the basin in particular was characterised by extrusion of a thick pile of volcanics, predominantly in NNE-SSW-trending, pull-apart structures. The heating and upwarping of the crust caused extensive denudation, giving rise to the Saalian unconformity. Cooling of the crust during the Early Rotliegend led to thermal subsidence, and this caused the formation of mostly isolated basins, still trending predominantly NNE-SSW (Müritz Subgroup). Modification of the shape of the basin to a predominantly ESE-WNW trend took place during the Altmark movements in the late Rotliegend (Havel-Subgroup). Continued thermal subsidence caused expansion of the basin, mostly without faulting (Elbe Subgroup).

The documentation and discussion in the volume is suplemented by a well documented detailed study of the development and the framework of two Rotliegend grabens.

Stratigraphy and distribution of Rotliegend deposits in the remainder of Germany is documented in detail in part I of the Rotliegend monograph (published 2013) (Intra-variscan basins in Germany (2013)).

Inhaltsverzeichnis top ↑

Vorwort 7
Kurzfassung/Abstract 9
1. Einleitung und Datengrundlage 11
2. Stratigraphische Grundlagen und Methoden 13
2.1 Frühere Bearbeitungen und bisherige lithostratigraphische Gliederungen 13
2.1.1 Westteil des Norddeutschen Beckens (NDB) 13
2.1.2 Ostteil des Norddeutschen Beckens 16
2.2 Neue Gliederung 18
2.2.1 Allgemeines 18
2.2.2 Gliederungsprinzipien und Definitionen 19
2.2.3 Auswahl-Kriterien für die Typus-Profile 22
2.3 Fossilführung und Biostratigraphie 25
2.3.1 Fossilführung 25
2.3.1.1 Invertebrata 25
2.3.1.2 Vertebrata 26
2.3.1.3 Flora 27
2.3.2 Fossilien-Assoziationen und Lithofaziesmuster 28
2.3.3 Methodik und Resultate der Biostratigraphie 29
2.3.4 Synthese und holostratigraphische Korrelation 35
2.4 Magnetostratigraphie 40
2.4.1 Forschungsgeschichte 40
2.4.2 Untersuchte Profile 40
2.4.3 Magnetostratigraphisches Referenzprofil Nordostdeutsches Becken 40
2.4.4 Interkontinentale und regionale Korrelation 40
2.4.5 Integrative Zeitanalyse und geologische Schlußfolgerungen 43
2.4.6 Relevanz der Ergebnisse 43
2.4.7 Ausblicke 45
2.5 Tektonostratigraphie 46
2.6 Sequenzstratigraphie 47
2.7 Vulkanostratigraphie und Geochemie der Eruptivkomplexe 54
2.7.1 Einleitung 54
2.7.2 Teilgebiete und ihre Abgrenzungen 54
2.7.3 Petrographische Gliederung der Vulkanitfolgen 55
2.7.4 Verbreitung, Lithostratigraphie und zeitliche Stellung der Magmatite 59
2.7.4.1 Nordsee 59
2.7.4.2 NW-Deutschland (Emsland, Zentralniedersachsen) 60
2.7.4.3 Altmark, Flechtingen, Subherzyn 65
2.7.4.4 Rügen 69
2.7.4.5 Mecklenburg und Vorpommern 70
2.7.4.6 Ostbrandenburg 71
2.7.5 Geochemische Aspekte 72
2.7.5.1 Vergleichender geochemischer Überblick 72
2.7.5.2 Geochemie/Petrologie der Einzelgebiete 77
2.7.5.3 Folgerungen 83
3. Stratigraphie des Rotliegend in Oberflächenaufschlüssen 84
3.1 Flechtinger Scholle 84
3.1.1 Süplingen-Formation 85
3.1.2 Vulkanite 85
3.1.3 Bebertal-Formation 87
3.1.4 Föhrberg-Formation 89
3.1.5 Havel- und Elbe-Subgruppe 89
3.1.6 Vergleiche und Korrelation mit angrenzenden Gebieten 94
3.2 Aufschlüsse am Salzstock Lieth in Schleswig-Holstein 96
4. Stratigraphie des Rotliegend im Untergrund (nach Bohrungen) 98
4.1 Altmark-Subgruppe 98
4.1.1 Flechting-Formation 98
4.1.2 Roxförde-Formation 99
4.1.3 Winkelstedt-Formation 100
4.1.4 Uthmöden-Formation 100
4.1.5 "Basissedimente" 101
4.1.6 "Zwischensedimente" 101
4.1.7 Grünberg-Formation 102
4.2 Müritz-Subgruppe 107
4.3 Havel-Subgruppe 110
4.3.1 Parchim-Formation 114
4.3.2 Mirow-Formation 115
4.3.3 Allgemeine Trends in der Petrographie der Havel-Sandsteine (östlich Altmark) 117
4.3.4 Paläogeographie der Havel-Subgruppe 117
4.3.4.1 Parchim-Formation 118
4.3.4.2 Mirow-formation 119
4.4 Elbe-Subgruppe 121
4.4.1 Dethlingen-Formation 126
4.4.2 Paläogeographie der Dethlingen-Formation 136
4.4.2 Hannover-Formation 137
4.4.4 Paläogeographie der Hannover-Formation 146
4.4.5 Die Beckenrandbereiche 148
4.4.6 West-Ost Korrelationsprofil 148
Paläotektonik 156
5.1 Bildung und Entwicklung des Norddeutschen Rotliegend-Beckens 156
5.2 Zur raum-zeitlichen Genese der Gräben 169
6. Zusammenfassung 175
7. Literaturverzeichnis 177
Anhang 192
Rotliegendablagerungen in den Niederlanden 192