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Petrographische Untersuchungen des Suevit aus den Bohrungen Deiningen und Wörnitzostheim im Ries von Nördlingen

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Abstract

Underlying miocene lake sediments, suevite was found in the drill holes of Deiningen (D.) and Wörnitzostheim (W.), 40 meters and 70 meters thick, respectively. This breccia, containing glass and shattered crystalline rocks, in different stages of shock metamorphism, was examined by mineralogical and petrographical methods.

In the two suevite profiles medians of grain size distributions gradually increase from top to bottom (D.: 0,1···0,4 mm; W.: 1···6 mm). The grain size distributions of W. are bimodal; the first maximum is mainly formed by coarse grained glass, the second (smaller) maximum (0,2···0,6 mm) contains crystalline components. The ratio of melted rocks: crystalline components is 30∶70 at D. and 60∶40 at W. Suevite from the latter locality has a total porosity of 28% (average) and contains 1–2% autigenic minerals; the glasses are mostly fresh. In the D. suevite decomposition of the glass has produced higher porosities (34–36%) and more autigenic minerals (6–10%: montmorillonite, mixed-layer minerals montmorillonite-illite, carbonates, analcime).

Mineral composition was determined for the grain sizes from 0,063 to 0,125 mm. The light minerals (d<2,96 g/cm3, without autigenic minerals) comprise: feldspars (D.: 56%; W.: 44%), quartz (D.: 32%; W.: 28%), biotite (D.: 5%; W.: < 1%), hornblende (D.: 2%; W.: -) and glass (D.: 3%; W.: 27%); heavy-mineral content is 3–4% at D. (biotite, opaque minerals — hornblende, garnet, tourmaline) and 0,5–0,8% at W. (opaque minerals, zircon — biotite, rutile).

The chemical composition of suevite and glass samples from W. is similar to granodiorite type rock. The suevite of D. contains more potassium and sodium.

Zusammenfassung

In den Bohrungen Deiningen (D.) und Wörnitzostheim (W.) im Nördlinger Ries wurde unter tertiären Seesedimenten eine 40 m bzw. 70 m mächtige Suevitabfolge aufgeschlossen. Diese Breccie, bestehend aus zertrümmertem kristallinem Grundgebirge mit verschiedenen Anzeichen einer Stoßwellenmetamorphose und aus Glasbomben, wurde mineralogisch und petrographisch untersucht.

Korngrößenanalysen zeigen in beiden Profilen eine allmähliche Zunahme des Mediandurchmessers von oben nach unten (D.: 0,1···0,4 mm; W.: 1···6 mm). Die Kornverteilungskurve von W. ist bimodal; das Hauptmaximum wird überwiegend aus grobkörnigen Gesteinsgläsern gebildet, ein kleineres Maximum liegt bei 0,2–0,6 mm und enthält bevorzugt Grundgebirgseinschlüsse.

Das Verhältnis von Gesteinsgläsern: Kristallinkomponenten beträgt in D. etwa 30 ∶ 70, in W. 60 ∶ 40. Der Suevit von W. enthält durchschnittlich 28% Porenraum und 1–2% Neubildungen; seine Glassubstanz ist überwiegend frisch. Im Suevit von D. sind die Gläser sekundär zersetzt und bedingen höhere Porenvolumina (34–36%) und eine stärkere Verwitterungsneubildung (6–10%; Montmorillonit, Montmorillonit-Illit-Wechsellagerung, Karbonate und Analcim).

Einzelminerale in der Kornfraktion 0,063–0,125 mm verteilen sich bei den Leicht-mineralen (d<2,96 g/cm3; Neubildungen nicht berücksichtigt) auf Feldspäte (D.: 56%; W.: 44%), Quarz (D.: 32%; W.: 28%), Biotit (D.: 5%; W.: <1%), Hornblende (D.: 2%; W.: -) und Gläser (D.: 3%; W.: 27%); der Anteil der Schwerminerale beträgt in D. 3–4% (Biotit, Opakes — Hornblende, Granat, Turmalin), in W. 0,5–0,8% (Opakes, Zirkon — Biotit, Rutil).

Die chemische Zusammensetzung der Suevit- und Glasproben von W. ist dem granodioritischen Magmentyp ähnlich; die Suevitproben von D. weisen höhere Alkaligehalte auf.

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Authors and Affiliations

  1. Mineralogisch-petrographisches Institut der Universität Tübingen, Deutschland

    Ulrich Förstner

Authors
  1. Ulrich Förstner
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Additional information

Meinem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr. W. v. Engelhardt, danke ich für die Überlassung des Themas und alle Förderung meiner Arbeit. Für fördernden Rat danke ich ferner den Herren Dr. F. Lippmann und Dr. D. Stöffler.

Der Deutschen Erdöl AG, insbesondere Herrn Prof. Dr. F. Hecht, danke ich für die Überlassung der Bohrkerne von Deiningen.

Der Deutschen Forschungsgemeinschaft danke ich für die finanzielle Unterstützung dieser Arbeit.

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Förstner, U. Petrographische Untersuchungen des Suevit aus den Bohrungen Deiningen und Wörnitzostheim im Ries von Nördlingen. Contr. Mineral. and Petrol. 15, 281–308 (1967). https://doi.org/10.1007/BF00404198

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