Petrophysical investigations in the Southern Bohemian Massif (Austria): Data-acquisition, -organisation and-interpretation

Summary

The petrophysical parameters Density (p), Susceptibility (SUS), as well as Natural Remanent Magnetisation (NRM) and Koenigsberger ratio (Q_n) were measured on approx. 2600 core samples (magmatic and a few metamorphic rocks) from the Southern Bohemian Massif. These and associated data have been organized into primary and subsidiary dBASE IV databases. The quantity and kind of information now available through the databases are described.

40 sampled types of rocks have been statistically analysed and a detailed delimitation of different rocks as well as their varieties is attempted with the aid of various graphic software.

The lowest susceptibility values (SUS < 0.1 × 10⁻³ SI) were measured for the leucocratic Altenberg and Haibach granites, above it for the acid Eisgarn granite and for aplites. The only fine grained granite with a higher average (M = l.32 × 10⁻³ SI) than the other granites is the Schlägl granite.

Average values of NRM vary over a range of 10⁴ mA/m. The Altenberg and Haibach granites (fine-to medium-grained, two-mica leucogranites) are again (see SUS) in the group with the lowest values (< 1 mA/m). The average values of coarse-grained, “older” synorogenic granites (Finger andHöck, 1986), Weinsberg and Engerwitzdorf (medium-to coarse grained) granites, Schlieren granite and Rastenberg granodiorite are generally uniform (< 5 mA/m), with the exception of the stronger remanent magnetism of the Schlieren granite (25 mA/m).

The Q_n, values of all investigated coarse grained granites are less than 0.25 (exception: Schlieren granite) whereas the fine-middle grained granites Peuerbach, Schaerding, Schrems and the fine grained granites in general all have Q_n > 1.

The densities of all studied granite types vary only from 2600 kg/m³ to the upper limit of 2710 kg/m³ (average of rock types). Therefore consideration of only one petrophysical parameter does frequently not suffise for characterisation of a rock type. However, a combined study of NRM-SUS or p-SUS proved to be useful in many cases e.g. petrophysical distinction between Schrems granite and Mauthausen granite.

Zusammenfassung Die petrophysikalischen Parameter Dichte (p), Suszeptibilität (SUS), sowie Natürliche Remanente Magnetisierung (NRM) und Königsberger Faktor (Q_n) wurden an rund 2600 Bohrkernen (Magmatite und einige Metamorphite) aus der Böhmischen Masse ermittelt. Diese und damit im Zusammenhang stehende Daten wurden in einer dBASE IV Hauptdatenbank und gekoppelten Nebendatenbestanden organisiert. Es wird die Art von Information, die über die Datenbank nun zugänglich ist näher erläutert.

40 beprobte Gesteinstypen werden einer statistischen Analyse unterzogen und unter zu Hilfenahme diverser Graphiksoftware wird eine detailliertere Abgrenzung der einzelnen Gesteine und ihrer Varietaten versucht.

Die geringsten Suszeptibilitätswerte (SUS < 0.1 × 10⁻³ SI) wurden an Proben der leukokraten Altenberger und Haibacher Granite, darüber hinaus auch an Kernen des sauren Eisgarner Granits und der Aplite gemessen. Der einzige feinkörnige Granit mit einem überdurchschnittlichen Mittelwert (M = 1.32 × 10⁻³ SI) im Vergleich zu anderen Graniten ist der Schlägl Granit.

Die errechneten Mittelwerte der NRM streuen über einen Bereich von 10⁴ mA/m. Der Altenberger und der Haibacher Granit (fein- bis mittelkörnige Zweiglimmergranite) weisen auch hier wieder die geringsten Werte (< 1 mA/m) auf. Die Gruppe der grobkörnigen, „älteren” synorogenen Granite (Finger undHöck, 1986), nämlich Weinsberger und Engerwitzdorfer (mittel- bis grobkörnig), Schlierengranit und Rastenberger Granodiorit bleiben mit ihren NRM Werten unter 5 mA/m mit Ausnahme des offensichtlich stärker remanent magnetisierten Schlierengranits (25 mA/m).

Alle untersuchten grobkörnigen Granite weisen Q_n Werte < 0.25 (Ausnahme: Schlierengranit) auf, während hingegen die fein- bis mittelkörnigen Peuerbacher, Schärdinger und Schremser Granit, sowie die Feinkorngranite im allgemeinen, alle Q_n > 1 erreichen.

Die Dichten der verschiedenen Granite variieren nur von 2600 kg/m³ bis 2710 kg/m³ (Gesteinsmittelwerte). Dies zeigt, daß die Betrachtung nur eines einzigen petrophysikalischen Parameters in vielen Fällen nicht alleine ausreicht um ein Gestein petrophysikalisch eindeutig zu bestimmen. Vielmehr stellte sich für eine Charakterisierung der Gesteine eine kombinierte Untersuchung von NRM-SUS oder p-SUS oft als zielführend heraus, wie z.B. im Falle des Schremser Granits und des Mauthausener Granits.