Skip to main content
Log in

Zusammenhänge in der Strukturgenese des Rheinischen Schiefergehirges

  • Aufsätze
  • Published:
Geologische Rundschau Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Ausgehend vom Maß der Inkohlung organischer Substanz in den Gesteinen des nördlichen Schiefergebirges einschließlich der Eifel können nach der Bestimmung der Beziehungen Aussagen zur tektonischen Evolution und zur Paläogeothermie des betrachteten Gebietes getroffen werden. Es bestätigen sich frühere Ansichten, daß die Großsättel aus Bereichen verminderter Absenkungsgeschwindigkeit in der Geosynklinale mit gleichzeitig relativ höheren geothermischen Gradienten hervorgehen. Obgleich Absenkung und Wärmefluß derart miteinander verbunden scheinen, ist das in den Inkohlungsdaten abgebildete Wärmefeld wahrscheinlich der Effekt einer Überlagerung eines präkinematischen, durch Absenkungsdifferenzen mitbestimmten Wärmefeldes mit einer während der Heraushebung in der Geosynklinalfüllung nordwärts wandernden Abkühlfront. Alle im Kartenbild deutlichen Großstrukturen des nördlichen Schiefergebirges sind auf ein kongruentes synsedimentäres Absenkungsmuster im Verein mit einer — möglicherweise ebenfalls vom thermischen Regime beeinflußten — differentiellen Heraushebung zurückzuführen. Der eigentlichen Faltung kommt dabei nur die Rolle eines die vorhandenen Strukturen überprägenden Faktors zu.

Abstract

The coal rank of organic matter dispersed in sediments of the northern Rhenish Massif including the Eifel permits — having determined the relationship — an evaluation of the tectonic and paleogeothermic evolution of the considered area. Earlier views on this subject are confirmed: Anticlinoria develop from geosynclinal zones of relatively lesser subsidence with, at the same time, elevated geothermal gradients opposite to the synclinoria. Although subsidence and heat flow appear to be related in this way, the observed temperature field — frozen in the vitrinite reflectance data — probably is due to the effect of the superposition of a prekinematic, differentiated temperature field, influenced by differential subsidence, with a cooling front moving northwards in the géosynclinal filling during uplift. All greater structures visible in the geologic map of the Rhenish Massif result from a congruent synsedimentary pattern of subsidence coupled with an equally differentiated pattern of postkinematic uplift, the latter also being influenced by the geothermal regime. The proper process of folding does not cause more than an overprinting of the preexisting structures.

Résumé

La dégradation thermique de la matière organique dispersée dans les sédiments du Schiefergebirge septentrional, y compris l'Eifel, permet, après détermination des relations, d'évaluer l'évolution tectonique et paléogéographique de la région considérée. Les vues antérieures sur ce sujet sont vérifiées: les anticlinaux de premier ordre résultent de zones géosynclinales à subsidence relativement réduite avec, en même temps, des gradients géothermiques élevés relativement aux synclinaux. Quoique subsidence et flux thermique paraissent liés de cette façon, le champ de température observé-attesté par les données de réflectance du vitrin-est probablement l'effet de la superposition d'un champ de température précinématique, codéterminé par des différences de subsidence, et d'un front de refroidissement se déplaçant vers le Nord pendant le soulèvement. Toutes les grandes structures que la cartographie a mis clairement en évidence dans le Schiefergebirge septentrional, sont à rapporter à un modèle de subsidence synsédimentaire associé à un soulèvement postcinématique différentiel, ce dernier peut-être aussi influencé par un régime géothermique. Au plissement proprement dit revient seulement le rôle d'un facteur se superposant aux structures déjà présentes.

Краткое содержание

На основании степени обугливания органич еского вещества в породах се верных сланцевых гор до Ейфе ля включительно, можн о установить связь меж ду протеканием тектонических проце ссов и палеогеотерми ей в данном районе. При этом подтв ерждаются ранние взгляды, что зд есь понижение скорос ти опускания большой се дловины в геосинклинали прои сходит одновременно со сравнительно высоки м геотермическим градиентом. Хотя прог ибание седловины и те пловой поток кажутся между с обой связанными, но очерче нное по данным обугли вания тепловое поле являет ся, вероятно, эффектом наложения д окинетических проце ссов, причем разница в скорости оп ускания, или поднятия геосинк линали на северовост оке вызывает охлаждение, что влияе т на тепловой поток. Все явные на кар те крупные структурн ые единицы северных сланцевых гор можно объяснить, и сходя из конгруентно го синседиментного про гибания и дифференци ированного поднятия — возможно т акже стоящего под вли янием термических процессов. Процессам складкообразования придают в данном конкретном сл учае только второстепенн ую роль: они влияют тол ько на уже существующие структ уры.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Subscribe and save

Springer+ Basic
$34.99 /Month
  • Get 10 units per month
  • Download Article/Chapter or eBook
  • 1 Unit = 1 Article or 1 Chapter
  • Cancel anytime
Subscribe now

Buy Now

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Literatur

  • Ahrendt, H., Hunziker, J. &Weber, K.: K/Ar-Altersbestimmungen an schwach metamorphen Gesteinen des Rheinischen Schiefergebirges. - Zt. dt. geol. Ges.129, 229–247, Hannover 1978.

    Google Scholar 

  • Avlar, H.: Zur Biostratigraphie, Faziesentwicklung, Paläoökologie und Paläogeographie der Grenzschichten des Unterdevon und Mitteldevon im südlichen Ebbesattel (Rheinisches Schiefergebirge), Implikationen für die geodynamische Interpretation. - Dissertation Münster 1983.

  • Bostick, N. H.: Time as a factor in thermal metamorphism of phytoclasts. - In: 7ème Congr. Int. de Stratigr. et de Géol. du Carbonifère, Compte Rendu 2, 183–192, Krefeld 1971.

  • Buntebarth, G.: Eine empirische Methode zur Berechnung von paläogeothermischen Gradienten aus dem Inkohlungsgrad organischer Einlagerungen in Sedimentgesteinen mit Anwendung auf den mittleren Oberrhein-Graben. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 97–108, 3 Abb., 1 Taf., Krefeld 1979.

    Google Scholar 

  • —,Koppe, J. &Teichmüller, M.: Paleogeothermics in the Ruhr Basin. - In:Čermák, V. &Haenel, R. (eds.): Geothermics and geothermal energy. - 45–55, Stuttgart (Schweizerbart) 1982.

    Google Scholar 

  • Clausen, C. D., Jödicke, H. &Teichmüller, R.: Geklärte und ungeklärte Probleme im Krefelder und Lippstädter Gewölbe. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,30, 413–422, Krefeld 1982.

    Google Scholar 

  • England, P. C. &Richardson, S. W.: The influence of erosion upon the mineral faciès of rocks from different metamorphic environments. - J. geol. Soc., Lond.,134, 201–213, 1977.

    Google Scholar 

  • Franke, W., Eder, W., Engel, W. &Langenstrassen, F.: Main aspects of geosynclinal sedimentation in the Rhenohercynian Zone. - Zt. dt. geol. Ges.,129, 201–216, 7 Abb., Hannover 1978.

    Google Scholar 

  • Grabert, H.: Sammlung geologischer Führer: Oberbergisches Land. - 180 S., 65 Abb., 2 Taf., Berlin/Stuttgart (Borntraeger) 1980.

    Google Scholar 

  • Hoyer, P., Clausen, C. D., Leuteritz, K. Teichmüller, R. &Thomé, K. N.: Ein Inkohlungsprofil zwischen dem Gelsenkirchener Sattel des Ruhrkohlenbeckens und dem Ostsauerländer Hauptsattel des Rheinischen Schiefergebirges. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,24, 161–172, Krefeld 1974.

    Google Scholar 

  • Jux, U.: Die devonischen Riffe im Rheinischen Schiefergebirge, I+II. - N. Jb. Geol. u. Paläont. Abh.,110, 206 S., 25 Abb., 32 Taf., Stuttgart 1960.

  • Kalckreuth, W.: Das Inkohlungsbild des Ostsauerländer Hauptsattels im Rhenoherzynikum mit besonderer Berü cksichtigung der Trendflächenanalyse. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 277–321, Krefeld 1979.

    Google Scholar 

  • Karweil, J.: Die Metamorphose der Kohlen vom Standpunkt der physikalischen Chemie. - Zt. dt. geol. Ges.,107, 132–139, Hannover 1955.

    Google Scholar 

  • Kegel, W.: Sedimentation und Tektonik in der rheinischen Geosynklinale. - Zt. dt. geol. Ges.,100, 267–289, Hannover 1950.

    Google Scholar 

  • Knapp, G.: Erläuterungen zur Geologischen Karte der nördlichen Eifel 1∶100 000. - 152 S., Krefeld (Geologisches Landesamt Nordrhein-Westfalen) 1978.

    Google Scholar 

  • Koch, J.: Untersuchungen über die Zunahme der Vitrinitreflexion mit der Tiefe in einigen Sedimentbecken. - Erdöl und Kohle,27, H. 3, 121–124, 4 Abb., Hamburg 1974.

    Google Scholar 

  • Kramm, U.: Die Metamorphose des Venn-Stavelot-Massivs, nordwestliches Rheinisches Schiefergebirge: Grad, Alter und Ursache. - Decheniana,135, 121–178, Bonn 1982.

    Google Scholar 

  • Krebs, W.: Zur Frage der bretonischen Faltung im östlichen Rhenohercynikum. - Geotekt. Forsch.,28, 1–71, Stuttgart 1968.

    Google Scholar 

  • — &Wachendorf, H.: Faltungskerne im mitteleuropäischen Grundgebirge — Abbilder eines orogenen Diapirismus. - N. Jb. Geol. Paläont. Abh.,147, 30–60, Stuttgart 1974.

    Google Scholar 

  • Murawsky, H.: Die Nord-Süd-Zone der Eifel und ihre nördliche Fortsetzung. - Publ. Serv. Géol. Luxemb.,XIV, 285–308, Luxemburg 1964.

    Google Scholar 

  • Oncken, O.: Zur Rekonstruktion der Geosynklinalgeschichte mit Hilfe von Inkohlungskurven (am Beispiel Ebbeantiklinorium, Rheinisches Schiefergebirge). - Geol. Rdsch.,71, 579–601, Stuttgart 1982 a.

    Google Scholar 

  • -: Determinierung und Entwicklung großtektonischer Strukturen im nördlichen Rhenoherzynikum (Beispiel Ebbeantiklinorium). - Diss. 189 S., Köln 1982 b.

  • -: Géosynclinal Subsidence in the Rhenish Massif and its Significance for the Geodynamic Interpretation. - (in Druckvorber.)

  • Paeckelmann, W.: Die Rumpffläche des nordöstlichen Sauerlandes. - Jb. d. preuß. geol. L-A.,52, 472–512, Berlin 1931.

    Google Scholar 

  • Paproth, E. &Wolf, M.: Zur paläogeographischen Deutung der Inkohlung im Devon und Karbon des nö rdlichen Rheinischen Schiefergebirges. - N. Jb. Geol. Paläont. Mh.,1973, 469–493, 12 Abb., Stuttgart 1973.

    Google Scholar 

  • Patteisky, K. &Teichmüller, M.: Inkohlungsverlauf, Inkohlungsmaßstäbe und Klassifikation der Kohlen auf Grund von Vitrit-Analysen. - Sonderdruck aus „Brennstoff-Chemie“, 3, Bd.41, Essen (Girardet) 1960.

    Google Scholar 

  • Pilger, A.: Über den Untergrund des Rheinischen Schiefergebirges. - Geol Rdsch.,46, Stuttgart 1957.

  • Royden, L., Sclater, J. G. &Herzen, R. P.: Continental Margin Subsidence and Heat Flow: Impact Parameters in Formation of Petroleum Hydrocarbons. - Am. Ass. Petr. Geol. Bull.,64, 173–187, 1980.

    Google Scholar 

  • Scherp, A., Stadler, G. &Schmidt, Wo.: Die Pyrophyllit-führenden Tonschiefer des Ordoviziums im Ebbesattel und ihre Genese. - N. Jb. Miner. Abh.,108, 142–165, Stuttgart 1968.

    Google Scholar 

  • Schmidt, H.: Faltungskerne im ostrheinischen Schiefergebirge. - Zt. dt. geol. Ges.,88, 680–686, Berlin 1937.

    Google Scholar 

  • Schmidt, Wo.: Die paläogeographische Entwicklung des linksrheinischen Schiefergebirges vom Kambrium bis zum Oberkarbon.- Zt. dt. geol. Ges.,103, 151–177, Hannover 1951.

    Google Scholar 

  • Sleep, N. H.: Thermal Effects of the Formation of Atlantic Continental Margins by Continental Break up. - Geophys. J. R. astr. Soc,24, 325–350, 1971.

    Google Scholar 

  • Stach, E.,Mackowsky, M.-Th.,Teichmüller, M.,Taylor, G. H.,Chandra, D. &Teichmüller, R.: Stach's Textbook of Coal Petrology. - 2nd ed., XII, 428 pp., Berlin/ Stuttgart 1975.

  • Teichmüller, M.: Die Diagenese der kohligen Substanzen in den Gesteinen des Tertiärs und Mesozoikums des mittleren Oberrhein-Grabens. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 19–49, Krefeld 1979.

    Google Scholar 

  • Teichmüller, R.: Die paläogeographisch-fazielle und tektonische Entwicklung eines Kohlebeckens am Beispiel des Ruhrkarbons. - Zt. dt. geol. Ges.,124, 149–165, Hannover 1973.

    Google Scholar 

  • Teichmüller, M. &Teichmüller, R.: Zur Fazies und Metamorphose der „Kohlen“ im Devon des Rheinischen Schiefergebirges. - Zt. dt. geol. Ges.,103, 219–232, Hannover 1951.

    Google Scholar 

  • - & -: Die stoffliche und strukturelle Metamorphose der Kohle. - Geol. Rdsch.,42, 31 S., Stuttgart 1954.

  • — & —: Zur geothermischen Geschichte des Oberrhein-Grabens. Zusammenfassung und Auswertung eines Symposions. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 109–120, Krefeld 1979 a.

    Google Scholar 

  • — & —: Ein Inkohlungsprofil entlang der linksrheinischen Geotraverse von Schieiden nach Aachen und die Inkohlung in der Nord-Süd-Zone der Eifel. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 323–355, Krefeld 1979 b.

    Google Scholar 

  • — & —: Das Inkohlungsbild des Lippstädter Gewölbes. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,30, 223–239, Krefeld 1982.

    Google Scholar 

  • — & — &Weber, K.: Inkohlung und Illit-Kristallinität. Vergleichende Untersuchungen im Mesozoikum und Paläozoikum von Westfalen. - Fortschr. Geol. Rheinld. u. Westf.,27, 201–276, Krefeld 1979.

    Google Scholar 

  • Weber, K.: Das Bewegungsbild im Rhenoherzynikum — Abbild einer varistischen Subfluenz. - Zt. dt. geol. Ges.,129, 249–281, Hannover 1978.

    Google Scholar 

  • — &Behr, H.-J.: Geodynamic Interpretation of the Mid-European Variscides. In:Martin, H. &Eder, F. W. (eds.): Intracontinental Fold-Belts. Case Studies in the Variscan Belt of Europe and the Damara Belt in Namibia. pp. 427–469, (Springer) Berlin/Heidelberg/New York/Tokyo 1983.

    Google Scholar 

  • Wolf, M.: Beziehungen zwischen Inkohlung und Geotektonik im nördlichen Rheinischen Schiefergebirge. - N. Jb. Geol. Paläont. Abh.,141, 222–257, Stuttgart 1972.

    Google Scholar 

  • —: Inkohlungsuntersuchungen im Hunsrück (Rheinisches Schiefergebirge). - Zt. dt. geol. Ges.,129, 217–227, Hannover 1978.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Oncken, O. Zusammenhänge in der Strukturgenese des Rheinischen Schiefergehirges. Geol Rundsch 73, 619–649 (1984). https://doi.org/10.1007/BF01824975

Download citation

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01824975

Navigation