Zusammenfassung
Die Inkohlungsbilder von tertiären Sedimentbecken, die im Bereich der Ostalpen situiert sind, werden hinsichtlich der thermischen Geschichte diskutiert. In einigen Becken erfolgt eine Abschätzung der paläogeothermischen Verhältnisse mit Hilfe derWaples-Methode. Die Inkohlungsbilder der Tertiärbecken belegen eine enge Beziehung zwischen der thermischen Geschichte dieser Becken und der jungalpidischen Geodynamik der Ostalpen.
In der Nähe der Überschiebungsfront gelegene Becken (Molassebecken, Wiener Becken) werden durch „hypothermische“ Verhältnisse und geringe Inkohlung charakterisiert. Dies ist eine Folge relativ dicker Kruste, hoher Paläo-Sedimentationsraten in der alpinen Vortiefe und des Übereinanderstapelns kühler Sedimente am Südrand des Molassebeckens während Oligozän und frühem Miozän. Die Extension im Wiener Becken war auf den obersten Krustenabschnitt beschränkt und hat die thermischen Verhältnisse unterhalb der alpinen Decken nicht beeinflußt.
Die magmatische Aktivität entlang der Periadriatischen Naht steht in Zusammenhang mit der oligozänen Subduktion und ist für „hyperthermische“ Ereignisse und lokale Inkohlungsmaxima in oligozänen Sedimenten des zentralen Slowenischen Beckens verantwortlich. Im Miozän wanderte die Subduktion ostwärts und die magmatische Aktivität verlagerte sich in das nördliche Slowenische und Steirische Becken. Dadurch wurde in diesen Becken eine starke „hyperthermische“ Phase während Ottnang bis Unterbaden initiiert.
Der rasche isostatische Aufstieg des Tauernfensters in den zentralen Ostalpen steht mit miozäner, E-W gerichteter Dehnungstektonik in Zusammenhang. Er ist für erhöhten Wärmefluß im Miozän im Bereich des Tauernfensters und für die relativ hohe Inkohlung des Wagrainer und Tamsweger Beckens verantwortlich.
Die heutigen geothermischen Verhältnisse werden vor allem durch erhöhten Wärmefluß am Südostrand der Alpen geprägt. Dieser ist eine Folge der Krustenausdünnung unter dem Pannonischen Becken.
Abstract
The thermal histories of Tertiary basins situated around and within the Eastern Alps are examined using coalification data.Waples' method is used to estimate paleogeothermal conditions. The data suggest that the basins' thermal histories are intimately related to late Alpidic geodynamics of the Eastern Alps.
Basins situated near the thrust front (Eastern Alpine foredeep, Vienna basin) are characterized by ‘hypothermal’ histories and low coalification gradients. This is a consequence of relatively thick crust, high paleosedimentation rates in the Alpine foredeep, and Oligocene to Early Miocene stacking of cool sediments along the southern margin of the Eastern Alpine foredeep. Extension in the Vienna basin region is restricted mainly to shallow crustal levels and did not change the thermal pattern beneath the Alpine nappes. Major ‘hyperthermal’ events of Oligocene age and local coalification maxima in the central Slovenian basin date from magmatic activity along the Periadriatic lineament, caused by Oligocene subduction. In Miocene times subduction migrated eastward and magmatic activity shifted to the northern Slovenian and Styrian basins, resulting in a strong ‘hyperthermal’ phase of Ottnangian to Lower Badenian age in these basins.
Rapid uplift of the Tauern window in the central part of the Eastern Alps, due to buoyancy, is related to E-W directed crustal stretching and resulted in raised heat flow in Miocene times in the Tauern window region, and in relatively high rank in adjacent Tertiary basins (Wagrain, Tamsweg).
Present geothermal patterns are controlled primarily by raised heat flow along the south-eastern margin of the Alps, a consequence of thinned crust beneath the Pannonian basin.
Résumé
La houillification des bassins sédimentaires tertiaires des Alpes orientales est discutée dans la perspective de leur histoire thermique. Les conditions paléogéothermiques sont estimées au moyen de la méthode deWaples. L'étude de la houillification de ces bassins montre une relation étroite entre leur histoire thermique et la géodynamique des Alpes orientales à la fin du Tertiaire.
Ces bassins, situés à proximité du front de charriage — il sagit du Bassin molassique et du Bassin viennois —, se caractérisent par leur condition «hypothermique» et leur faible gradient de houillification; cette propriété provient de l'épaississement de la croute terrestre due à une sédimentation rapide en avant des Alpes et à l'empilement tectonique des sédiments froids les uns sur les autres le long de la bordure méridionale du Bassin molassique au cours de l'Oligocène et du Miocène inférieur. L'extension, dans la région du Bassin viennois, s'est limitée à un niveau crustal peu profond et n'a pas influencé la situation thermique dans les nappes alpines.
L'activité magmatique le long du linéament périadriatique, due à la subduction oligocène, est contemporaine des événements «hyperthermiques» et des maxima locaux de houillification dans les sédiments oligocènes du bassin central de Slovénie.
Pendant le Miocène, la subduction progressa vers l'est et l'activité magmatique se déplaça vers les bassins de Slovénie septentrionale et de Styrie, avec comme conséquence, dans ces bassins, une phase «hyperthermique» marquée à l'Ottnangien et au Badenien inférieur.
La montée isostatique rapide de la Fenêtre des Tauern dans la partie centrale des Alpes orientales est en relation avec l'extension tectonique est-ouest au Miocène; elle est responsable d'un flux thermique élevé dans la région de la Fenêtre et d'une houillification relativement importante dans les bassins tertiaires adjacents de Wagrain et de Tamsweg.
La géothermie actuelle de la bordure sud-est des Alpes est régie par un flux thermique élevé, conséquence de l'amincissement crustal sous le bassin Pannonique.
Краткое содержание
Обсуждается темпера турная история трети чных бассейнов осадконак опления в восточных Альпах по данным проц ессов обугливания. В некоторых бассейнах палеогеотермически е взаимоотношения оце нивают с помощью мето да Waples'a. Обугливание указыв ает на тесную связь между термичес кой историей названн ых бассейнов и поздне-ал ьпийской геодинамик ой восточных Альп. Бассейны, залегающие вблизи фронта надвиг а (бассейн моляссов, вен ский бассейн) характе ризуются »гипотермическими« соотношениями и незначительной сте пенью обугливания. Это является следств ием наличия сравните льно мощной коры, высокой с корости осадконакоп ления в Альпийских впадина х в древности и отложением седимент ов на южном крае моляс совых бассейнов в олигоцен е и раннем миоцене. Простирание венског о бассейна ограничив алось верхними отделами ко ры и не влияло на термические условия в альпийском покрове. Магматическая автив ность вдоль периадре атического шва связана с засасыв анием в олигоцене и ответствена за »гип ертермические« события и локальные м аксимумы степени обу гливания олигоценовых седиме нтов в центральном бассейне Словении. В м иоцене район засасыв ания сместился на восток и магматическая активность сдвинула сь в северные бассейн ы Словении и Штирии. Т.о. в о время оттонангског о и нижнебаденского ве ков эти бассейны перетерпели фазу »си льного перегрева«. Быстрый изостатичес кий подъем окна Тауэрна в центральны х восточных Альпах связан с растяжением в восточно-западном направлении в миоцен е. Этот процесс ответс твен за повышенный приток тепла в миоцене в регионе окна Тауэрна и за сравнительно выс окую степень обугливания в бассейнах Ваграйн и Тамсвег. Геотермические усло вия этого региона на сегодняшний день хар актеризуются гл. обр. повышенным притоком тепла на юго-западной части Альп. Это вызван о утонмением коры под паннонским бассе йном.
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Sachsenhofer, R.F. Coalification and thermal histories of Tertiary basins in relation to late Alpidic evolution of the Eastern Alps. Geol Rundsch 81, 291–308 (1992). https://doi.org/10.1007/BF01828599
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