ALBERT

Description: In den verlandeten und wasserführenden Maaren der Westeifel läßt sich die jüngste Erdgeschichte Mitteleuropas anhand hoch zeitauflösender Sedimentsequenzen erfassen. Die Arbeiten haben mit der Dokumentation des Hoch-, Spät- und Postglazials in den wasserführenden Maaren begonnen, deren Alter größer als 18-20000 Jahre B. R zu sein scheint, da eine heute 10 bis 12 m unter Wasser liegende Terrasse dem letzten, stark ariden hochglazialen Stadium zugewiesen wird. Für diese Aussage sprechen auch die alten morphologischen Formen. Eine seismische Vorsondierung im Meerfelder Maar hatte komplizierte Lagerungsverhältnisse ergeben, die auch in der 45 m tiefen „Sondierung'7 angetroffen wurden. Die im wesentlichen aus Turbiditen, Sideriten und jahreszeitlich geschichteten Diatomeengyttjen bestehende Gesamtabfolge in allen untersuchten Maarseen der Eifel wird durch zwei markante Tephrahorizonte gegliedert. Es handelt sich um einen hochglazialen „Basaltischen Aschentuff" und um den Laacher Bimstuff. Die Warvenstratigraphie im Meerfelder Maar und Holzmaar ergab für Mitteleuropa den ersten 13 000 Jahreskalender. Die Basis des Holozäns kann danach auf etwa 12 800 vor heute verlegt werden. Die Spektralanalyse an den Sedimentationsraten der organischen Warven im Holzmaar erbrachte die bekannten spektralen Perioden, die verschiedene Ursachen besitzen, so u. a. die Sonnenfleckentätigkeit und andere astronomische Periodizitäten, die das Klima der Erde modifizieren.

Description: Abstract: The young geological history of central Europe is documented in high resolution sedimentary sequences of Westeifel-maars. Investigations started with studies of Pleistocene and Holocene lake Sediments. According to terraces existing 10-12 m below the today water tables the lakes have an age older than 18000-20000 years. Seismic pre-studies revealed complicated „layerings" which could be proved during drilling. The sedimentary sequence consists of turbidites, siderites and annualy laminated diatomaceous gyttja and is characterized by two tephrachronological marked horizons, an high glacial „Basaltic Tuff" and the Laach Pumice Tuff. Varvechronology of Meerfeld Maar and Holzmaar Sediments allowed the assessment of the first 13 000 year calendar in central Europe. The base of the Holocene, therefore, can be fixed around 12 800 before today. Spectral analysis of the thickness of the organic varves revealed well-known sun spot cycles and astronomical periods modifying our climate on earth.

Description: research

Description: In vielen naturwissenschaftlich-technischen Disziplinen zeigt es sich immer wieder, daß es sehr lohnend sein kann, eine schon als abgeschlossen betrachtete Fragestellung mit neuen methodischen Ansätzen wieder aufzunehmen. So bemerkt man in den technischen Anwendungen eine regelrechte Renaissance der Variationsrechnung, da die damit durchgeführten Computersimulationen helfen, einen Teil der Entwicklungskosten für z.B. Automodelle im Maßstab 1:1 einzusparen. Die topographischen Reduktionsrechnungen, welche als geradezu klassisches Gebiet der Gravimetrie gelten, werden in dieser Arbeit analog dem oben angeführten Gesichtspunkt erneut diskutiert. Dabei werden in den einleitenden Betrachtungen diejenigen Verfahren in einem sehr kurzen historischen Abriß vorgestellt, die sich durch ihre Anwendungsbreite und ausreichende Genauigkeit auszeichnen. Der entscheidende Gesichtspunkt für die erneute Entwicklung von Reduktionsverfahren sind die gerade jetzt im Entstehen begriffenen Höhendatenbanken. Die dort in geeigneter Weise abgespeicherten Daten ersparen dem Gravimetriker in Zukunft die enorm zeitaufwendige Kartendigitalisierung. Ausführlich werden in der Arbeit die beiden neuesten Rechenschemata das • Sideris-Verfahren , das die schnelle Fourier-Transformation (FFT) benutzt, und • eine Methode, die auf der Basis einer Polyeder-Approximation des Geländes arbeitet, erläutert und an synthetischen Beispielen getestet. Eine kritische Gewichtung der Arbeitsresultate hinsichtlich der Verwendung dieser Verfahren und ihrer Weiterentwicklung ergibt folgendes Bild: • Die Verwendung der FFT nach Sider is liefert zwar ein überragend schnelles Verfahren, ist aber durch seine physikalische Äquivalenz zur Massenlinienmethode für die angewandte Gravimetrie zu ungenau. • Die Polyeder -Methode ist von einer exakten Darstellung des Geländes (zumindest in unmittelbarer Stationsumgebung) abhängig und erleidet bei der Anwendung auf Datensätze mit mittleren Höhen einen Genauigkeitsverlust. Die zukünftig verfügbaren Datenbanken, die so oder ähnlich wie das mit TIN bezeichnete Abspeicherungsschema auf gebaut sind, werden für die Polyeder -Methode in idealer Weise verwendbar sein. Denn diese Höhendatenbanken verwenden nicht nur exakte Punkthöhen zur Geländebeschreibung, auch die sehr rechen zeitaufwendige Dreiecksbildung würde damit entfallen. Bis zur Verfügbarkeit solcher Datenbanken kann man aber mit dem in der Arbeit als "kombiniertes System" vorgestellten Kompromiß arbeiten: Die Schnelligkeit der FFT-Methode wird für den Stationsfernbereich ausgenutzt und die Genauigkeit der Polyeder -Methode in der Stationsnähe. Mit diesem Verfahren lassen sich Fehler von weniger als einem Milligal mit durchaus vertretbarem Aufwand erzielen. In den Anwendungen der entwickelten Methoden auf reale Gegebenheiten werden im Falle des Westharzes die oben genannten Eigenschaften bestätigt. Dabei kann man als Ergebnis der Simulation eines TIN -Höhenmodells davon ausgehen, daß die Polyeder -Methode ohne Kompromisse auch auf sehr große Datensätze anwendbar ist, wenn die Dreiecksbildung entfällt. Das Beispiel aus Zimbabwe zeigt, daß man sich mit modernen digitalen Methoden solch ein TIN-Höhenmodell selbst erstellen kann (Digitalisiertablett und angeschlossener PC). Die dann im weiteren diskutierten, modellgebundenen Anwendungen der topographischen Massenreduktionen wurden in erster Linie durch die einfache morphologische Situation des Gebietes provoziert.

Description: In most natural sciences and technology it is sometimes profitable to tackle an old problem which seems to be solved once more with new powerful tools. In finite element computer simulations one can find optimization methods which are based on a very old mathematical discipline called variational calculus. These methods can be used in the automobile industry for instance, for reducing the costs in motor car development. Analogously, in this work, the classical subject of topographic reduction calculations has been tackled with modern algorithmic techniques. Firstly a brief historical overview gives insight into topographical algorithms which are precise enough in calculating and flexible to use. Some remarks about data bases of topographic heights serve as an introduction into geographical information systems. Such systems may be of great help in future topographical work, as they eliminate the time consuming digitalization of topographic maps by hand. The topographical reduction method of Sideris using the fast fourier transform algorithm and a new developed reduction scheme based on an exact polyhedron algorithm and a triangulization of the topography are discussed in detail and tested. The calculations of synthetic topographic models gave varied results: • The method of Sideris works with an enormous speed but as it is physically equivalent to the massline method it is not precise enough for applied gravimetry. • The algorithm using polyhedral bodies needs exact topographical point heights especially in the near surroundings of the gravimetrical station. In future there will be a data base of topographical heights stored in a triangular fashion (triangulated irregular network) called a TIN data base. With TIN the topographical reduction method using the polyhedron formula will be fast enough to handle even big topographical models. As such data bases are not available at present one can use a method developed in this work which combines the positive attributes of both algorithms: The heights far away from the station are calculated with FFT while those in the immediate surroundings with the algorithm using the polyhedron formula. This combined system gives results which are better than 1 mGal and take a considerable short CPU-time. All algorithms are tested with real topographical models of the Harz mountains of West Germany and the Zambezi escarpment of Zimbabwe.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: In der vorliegenden Arbeit wird das Schwerefeld in den südlichen zentralen Anden in Hinblick auf die Vorgänge an einem aktiven, konvergenten Plattenrand untersucht. Es können wesentliche Randbedingungen für die Strukturen und den Stoffbestand der Lithosphäre abgeleitet werden. Die Grundlage dieser Interpretationen bildet die Bearbeitung der gravimetrischen Meßdaten in drei Schritten: • Erstellung einer homogenen, regionalen Datenbasis unter besonderer Berücksichtigung der Vernetzung der Schweredaten und der topographischen Reduktion • Numerische Analyse des Schwerefeldes mit Hilfe von Filterungen, isostatischen Berechnungen und Massenabschätzungen • Durchführung 2-dimensionaler und 3-dimensionaler Modellrechnungen Die wesentlichen Ergebnisse der Bearbeitung des Schwerefeldes der andinen Subduktionszone sind in der Reihenfolge von den tieferen zu den höheren Stockwerken: • Die subduzierte Nazca Platte hat einen maximalen gravimetrischen Effekt von 55 mGal. • Thermische isostatische Prozesse nach Froidevaux ir Isacks (1984) haben einen minimalen Einfluß auf das Schwerefeld. • Die Berechnung regionaler isostatischer Modelle nach Banks et al. (1977) ergibt eine Biegesteifigkeit der Kruste von 1 ∙ 1023 Nm im W-E Segment zwischen 20° S und 22° S und 5 ∙ 1022 Nm im Segment zwischen 22° S und 26° S. • Die Kruste - Mantel - Grenze zeigt entlang der Hochkordillere einen strukturierten Verlauf mit einer maximalen Tiefe von 63 km bei 67.5° W, 23° S. • In dem Gebiet zwischen 23.5° S bis 24.5° S und 68.5° W bis 69.5° W wird im Bereich der Moho eine anomale Geschwindigkeit - Dichte Beziehung registriert. • Die kombinierte Interpretation seismologischer, refraktionsseismischer, gravimetrischer und petrophysikalischer Untersuchungen deutet auf eine Mächtigkeit der kontinentalen Kruste im küstennahen Bereich von 30 - 33 km und einer zunächst mit einem sehr geringen Abtauchwinkel subduzierten ozeanischen Lithosphärenplatte hin. • Die kontinentale Unterkruste zeigt im Untersuchungsgebiet eine geringe Änderung in der Streichrichtung der Anden. • Die Ostgrenze der aus refraktionsseismischen Messungen abgeleiteten, stark aufgegliederten Unterkruste mit sehr geringen Durchschnittsgeschwindigkeiten kann mit Hilfe des Schwerefeldes kartiert werden. Ihre Übereinstimmung mit der Ostgrenze des neogenen bis holozänen Vulkanismus deutet auf einen direkten Zusammenhang zwischen dieser Unterkrustenstruktur und dem rezenten Magmatismus hin. • Die gravimetrisch geforderte Mittelkruste mit Dichten um 2.9 g/cm3 unter der Hochkordillere könnte zum überwiegenden Teil aus Gesteinen einer präandinen Unterkruste bestehen. • Die gravimetrische Modellierung der Schichten mit schon oberflächennah sehr hohen Geschwindigkeiten im Bereich Küstenkordillere und Längstal in Kombination mit Massenabschätzungen zeigt, daß nur der obere maximal 5 km mächtige Teil der modellierten Körper für die Anomalien im Residualfeld verantwortlich ist. Die tieferliegenden Massen erzeugen zusammen mit der Unterkrustenstruktur im wesentlichen den regionalen Trend im Schwerefeld. • Die bedeutendste Struktur im residualen Schwerefeld, das langgestreckte Maximum südöstlich von Calama, ist vermutlich ein relativ einheitlicher, paläozoischer Gesteinskomplex in 10 bis 20 km Tiefe. • Modellrechnungen und Massenabschätzungen im Bereich des rezenten magmatischen Bogens lassen auch aufgrund des Schwerefeldes die Anwesenheit von kleineren, partiell geschmolzenen Magmenreservoiren in der oberen Kruste möglich erscheinen. • Im andinen Vorland ist im Schwerefeld deutlich zwischen dem SANTA BARBARA SYSTEM und dem fold and thrust belt zu unterscheiden. Auf der Basis des regionalen Schwerefeldes konnten bisher unbekannte Krustenstrukturen aufgezeigt werden. Trotz der Einschränkungen, die sich aus den mangelnden oder nicht existenten Randwerten ergeben, konnte ein plausibles Strukturmodell des Untergrundes des Andenorogens erstellt werden.

Description: The present work deals with the gravity field in the Southern Central Andes in regard to the processes at an active convergent margin. Substantial boundary conditions can be deduced for the structure and the material parameters of the lithosphere. This interpretation is based on the processing of the gravity data in three steps: • Preparation of a homogeneous, regional data base considering especially the connection of the different gravity networks and the topographic reduction. • Numeric analysis of the gravity field with the aid of filtering procedures, isostatic calculations and excess mass estimations. • Realization of 2-dimensional and 3-dimensional model calculations. The main results of the analysis of the gravity field at the Andean subduction zone considered from the lower to the higher levels are: • The subducted Nazca slab has a gravity effect not exceeding 55 mGal. • Processes of the thermal compensation model by Froidevaux fc Isacks (1984) have an insignificant effect on the gravity field. • The calculation of regional isostatic models according to Banks et al. (1977) results in a crustal flexural rigidity of 1 • 10 23 Nm in the W - E segment between 20° S and 22° S, and 5 • 10 22 Nm between 22° S and 26° S. • The crust - mantle boundary shows undulations along the High - Cordillera with a maximum depth of 63 km at 67.5° W, 23° S. • In the region between 23.5° S - 24.5° S and 68.5° W - 69.5° W a level with a anomalous velocity - density relationship exists near the M – discontinuity. • The combined interpretation of seismological, refraction seismic, gravimetric and petrophysical investigations points to a thickness of the continental crust near the coast of 30 - 33 km. There the dip of the subducted plate seems to have a very low angle. • In the area under investigation the lower continental crust shows only little variations in the general strike direction of the Andean orogen. • According to the seismic investigations the lower Andean crust is highly structured and has a small mean velocity. The easternmost limit of this lower crust can be mapped with the aid of the gravity field. Its agreement with the limit of the neogene to holocene volcanism points to a direct relation between this structured lower crust and the recent, magmatism. • The postulated crustal layer with densities about 2.9 g/cm 3 beneath the High - Cordillera, which is necessary for the gravity fitting, may consist mainly of rocks of a preandean lower crust. • The 3D - modelling of the layers with high velocities near the surface under the Coast Range and the Longitudinal Valley in combination with mass estimations shows, that only the uppermost 5 km of the modelled structure are relevant for the anomalies seen in residual gravity fields. The deeper masses produce, in combination with the structure of the lower crust, mainly the regional trend of the gravity field. • The most important feature in the residual gravity fields, the pronounced regional maximum southeast of Calama, is presumably a relatively homogeneous, paleozoic rock complex in the depth range of 10 to 20 km. • The results of modelling and mass calculations in the area of the recent magmatic arc could possibly account for smaller, partly molten magma reservoires in the upper crust. • The gravity field distinguishes well between the Santa Barbara System and the Bolivian fold and thrust belt along the Andean Foreland. Based on the regional gravity field new structures in the lithosphere were detected. Besides the restriction of the limited boundary constraints it was possible to establish a plausible structural model of the Andean orogen.

Description: thesis

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Die anthropogene Entwicklung vom Torf zum Moorboden führt in den eutrophen Niedermooren nach Entwässerung und Nutzung sehr schnell zu Degradationsstadien mit zunehmend unbefriedigender Wasser- und Nährstoffdynamik sowie unsicheren Erträgen. An die Erfolge der Rekultivierung gealterter Hochmoore mittels Besandung und Tiefumbruch anknüpfend, werden in zunehmendem Maße auch flachgründige Niedermoore analog melioriert trotz der ungünstigen Erfahrungen mit den alten RIMPAUschen Moordammkulturen. Durch neue Auflagen im Rahmen von Boden- und Gewässerschutz erhalten derartige bodentechnologische Maßnahmen aktuelle Bezüge. Durch torfkonservierende Tiefpflugsanddeckkulturen oder maschinelle Besandungen werden der weitere Torfschwund und die damit verbundene Nitratfreisetzung minimiert. Ein gemeinsames Forschungsprogramm im Rahmen der deutsch-deutschen Vereinbarung zur wissenschaftlich-technischen Zusammenarbeit mit der Akademie der Landwirtschaftswissenschaften, Forschungszentrum Bodenfruchtbarkeit, Müncheberg/Mark, DDR, wird dargestellt.

Description: After drainage and agricultural use of fens the anthropogeneous development of peat to humus soil leads very fast to degradation states with increasing unsatisfactory dynamics of water and nutrients. From the successful results gathered from recultivating older raised bogs with sand-covering and deep-ploughing, shallow fens are also increasingly improved in analogue fashion despite the unfavourable experiences made by the old fen-soil sand-cover cultivation according to von RIMPAU. Up to date such soil technological measures are becoming new restrictions in soil and water protection. Further peat losses and subsequent release of nitrate are minimized by means of fen peat-conservation deep-plough recultivation and mechanical sand-covering. A research programme since 1988 in co-operation with the Academy of Agricultural Sciences, Research Centre for Soil Fertility, Müncheberg/Mark, GDR, which run under a joint agreement of the two German States to collaborate on science and technology is presented here.

Description: research

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Am 10.04.1970, also vor nunmehr 20 Jahren, waren 38 Moor- und Torfexperten‚einer Einladung von Prof. LÜTTIG folgend,zur Gründungsversammlung der DGMT im Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung in Hannover zusammengekommen. Seit dieser Zeit hat Prof. LÜTTIG dieser wissenschaftlich-technischen Vereinigung bis zur letzten Mitgliederversammlung 1989 in Neuburg/Donau als ihr 1.Vorsitzender gedient. Einem inzwischen auch älteren DGMT-Gefährten seit dieser Zeit ist es deshalb mehr als eine Pflicht, diese Daten zum Anlaß zu nehmen, um im Namen aller inzwischen 284 DGMT-Mitglieder Herrn Kollegen LÜTTIG mehr als den üblichen Dank für diesen engagierten Einsatz im Organ unserer Gesellschaft auszudrücken und damit für eine Chronik festzuhalten. [...]

Description: editorial

Description: DFG, SUB Göttingen

Description: Zur Unterstützung einer lithostratigraphischen Neugliederung der Rotliegend- Sedimente der Saar-Nahe-Senke wurden im Donnersberg-Raum zwei Bohrungen niedergebracht. Durch diese konnten Aufbau und Mächtigkeiten mehrerer lithostratigraphisch wichtiger Einheiten aus dem mittleren Teil der Nahe-Gruppe erfaßt werden.

Description: Abstract: Two 300 and 392 m deep holes where drilled to gain detailed Information on the Rotliegend-stratigraphy in the Donnersberg-area, which is part of the Permocarboniferous Saar-Nahe-Basin (SW-Germany). The results lead to a better knowledge of lithostratigraphic important units from the upper part of the Rotliegend (the Nahe-Group).

Description: research

Description: Kessels, W.: Kaliberauswertung der in der KTB-Oberpfalz VB bis zum Ende der Bohrarbeiten durchgeführten Kalibermessungen in 25 Meter Bohrlochabschnitten. p. 219-229. Gatto, H., Casten, U.: Bohrlochgravimetrisch ermittelte Dichte (RHOG) im Vergleich zur Logdichte (RHOB). p. 247-263. Gatto, H.: Vergleich der Absorption thermischer Neutronen gemessen mit den Geräten TDT-P und GLT (Schlumberger) sowie PDK-100 (Western Atlas Wireline Services). p. 265-276. Gatto, H.: Vergleich von Messungen dreier gebräuchlicher Bohrloch-Orientierungssysteme. p. 277-297. Zoth, G.: Temperaturmessungen nach Abschluß der Bohrarbeiten in der Bohrung KTB-Oberpfalz VB. p. 299-313. Gatto, H.,Bücker, C.: Vergleich der Gesteinsdichte mittels Messungen von Schlumberger (litho-density log) und an Kernen durch das Feldlabor. p. 231-245.

Description: Casten, U.: Gravimetrie in der KTB-Pilotbohrung. p. 23-39. Bosum, W., Geipel, H.: TFM (Triaxial Fluxgate Magnetometer) - Messungen in der KTB-Oberpfalz VB von 1180 m bis 2750 m. Meßergebnisse und erste Interpretation. p. 43-69. Kuhnke, F., Musmann, G.: KTB-Hochtemperatur Drei-Komponenten-Magnetometer. p. 71-109. Ponomarey, V. N., Gluhih, I. I., Astrahancev, J. G., Badjin, G. W.: Magnetometrische Untersuchungen in der Kontinentalen Tiefbohrung KTB-Oberpfalz VB. p. 111-114. Bram, K.: Vorbereitung und Durchführung von Magnetikmessungen in der KTB-Oberpfalz VB durch das Institut für Geophysik, Sverdlovsk, UdSSR. p. 115-118. Krammer, K., Pohl, J.: Das Suszeptibilitätslog der Bohrung KTB-Oberpfalz VB von 27 m bis 3980 m. p. 119-134. Steveling, E., Spitzer, K., Leven, M.: Messungen mit dem Göttinger Bohrlochmagnetometer zur vertikalen Gradientensondierung in der KTB-Oberpfalz VB. p. 135-156. Grinat, M.: Messungen der Induzierten Polarisation in der KTB-Oberpfalz VB. p. 205-206. Winter, H., Stoll, J., Aulbach, E.: Die neue Eigenpotential-Bohrlochsonde - Erste Ergebnisse in der KTB-Oberpfalz VB. p. 159-177. Bahr, K., Eisel, M.: Vertikale tellurische Pulsationen in der KTB-Vorbohrung: Laterale Leitfähigkeitskontraste und virtuelle zeitliche Variationen des Eigenpotentials. p. 179-189. Grinat, M.: Messungen der induzierten Polarisation. p. 191-204. Schepers, R.: FACSIMILE - A new acoustic borehole imaging tool. p. 209-222. NN: Variable Acoustic Low Frequency System (VAL) der Firma Petrodata, Zürich. p. 223-226. Jobmann, M.: Thermischer Injektionstest und Temperaturmessung nach sechsmonatiger Standzeit in der KTB-Oberpfalz VB. p. 229-243. Burkhardt, H., Honarmand, H., Pribnow, D.: First results of thermal conductivity measurements with a borehole tool for great depths. p. 245-258. Stiefel, A.: Gegenstrom-Wärmetauscher-Experiment und Temperaturangleich in der KTB-Oberpfalz VB vom 09. bis 19. März 1990. p. 259-281. Reifenstahl, F., Stober, I.: Absenk-/Injektionstests und Leitfähigkeits-Fluid-Logging in der KTB-Oberpfalz VB. p. 285-313. Kessels, W.: Zielsetzung und Durchführung hydraulischer Untersuchungen in der Bohrung KTB-Oberpfalz VB im Langzeitmeß- und Testprogramm. p. 315-339. Zoth, G.: Erprobung eines Multifluidsamplers (Prototyp) der Firma Schlumberger. p. 341-342. Zoth, G.: Test des LASL-Fluidprobennehmers im Hinblick auf den Einsatz in der Hauptbohrung. p. 343-350. Baumgärtner, J., Rummel, F., Zoback, M. D.: Hydraulic Fracturing in situ Stress Measurements to 3 km Depth in the KTB Pilot Hole VB. A Summary of a preliminary data evaluation. p. 353-399. Heinemann, B., Mastin, l., Fuchs, K., Zoback, M.: Auswertungen der Bohrlochgeometriedaten der KTB Vorbohrung von 500 bis 4000 m Tiefe; Analyse der Breakout-Orientierungen im Hinblick auf das herrschende Spannungsfeld. p. 401-431. Zoth, G.: Test des 6-Arm Kalibermeßgerätes (Prototyp). p. 433-436. NN: Das Mechanical Sidewall Coredriller Tool der Fa. Schlumberger. p. 437. Schweitzer, J., Peterson, C.A.: Logging with a Germanium Spectrometer. p. 441-449. Draxler, J.: Preparation and operation of the prototype Germanium Detector Tool from Schlumberger-Doll Research, Ridgefield, Conneticut, USA. p. 451-458.

Description: During the 3D seismic reflection survey within the project Integrated Seisrnics Oberpfalz 1989 (ISO89) the vibroseis source signals were recorded simultaneously with five threecomponent geophone borehole chain SEKANS or a single threecomponent borehole geophone, respectively, in the KTB pilot hole. The aim was to measure the traveltimes of direct waves in the depth range between 3220 and 3420 m in order to deduce spatial velocity inhomogeneities between surface and recording depth from traveltime residuals in the surroundings of the KTB. These data shall be used for improved static corrections if distinct from statics obtained by short refraction lines and first arrival analysis of surface data. A short description of the method is given which is based on approximation by least square fitted planes. Data examples and preliminary results are presented.

Description: The tool chain SEKAN 5 developed and constructed by PRAKLASEISMOS was proved to be capable of withstanding long-term operation under the given pressure and temperature conditions in a chemically active Dehydrill HT mud in the KTB Oberpfalz VB lA (350 bar, 110 °C, pH 10-11). The tool comprises five identical seismic receiver sondes which are equipped with a three-component receiver system, an electrically driven clamping unit and a magnetic compass system. The results of the reference tests and the measured compass values were subjected to critical checks. For the observation period the reference tests on different days for each individual sonde indicated good agreement with respect to specific signal forms. The differences in orientation determined from the seismic data and the compass values are between -11 degrees and -26 degrees. The cause of the differences can be explained in that the wave paths lie outside of the observation plane.

Description: The high reflectivity of the upper and middle crust of the Oberpfalz, both for near vertical and wide-angle reflections, was one reason for selecting this area as site for the German Continental Deep Drilling Program KTB. A peculiarity in the middle crust beneath the KTB site is the so-called Erbendorf-Body (EB) giving rise to extremely strong wide-angle reflections. It deserves special interest because its position right on the border between the Saxothuringian and Moldanubian zones of the Vari scan fold belt, the unusual high p-wave velocities (over 7.0 km/s) in its lower part at 11 to 14 km depth, and associated dipping reflectors suggest a possible lower crustal origin of the EB. A specially designed and so far unique wide-angle 3D-survey was carried out as part of the program "Integrated Seismics Oberpfalz 89" for investigating the spatial extent, the velocity distribution and the internal structure of the EB. The first results show clearly that the EB ist not a local phenomenon beneath the DEKORP4 line, but that it exists, yet with remarkable complexities, beneath the whole covered area between the Franconian Line and the Falkenberg granite complex. The wide-angle shots were also recorded by four 3-component geophones in the KTB pilot hole at 3195 to 3295 m depth and provided convincing evidence for s-wave splitting in the upper crust SE of the KTB location. This anisotropy effect seems to be related to the overall strike and dip of rock foliation in the zone of Erbendorf-VohenstrauB (ZEV).

Description: Data are presented from integrated special experiments which have been performed in conjunction with a seismic 30 reflection survey within the framework of IS089 ( Integrated Sei smi cs Oberpfal z 1989) coordinated by DEKOR(PG erman Continental Seismic Reflection Program) between July and Novembero f 1989. The main objective was to study the nature of P- and S-wave reflections and velocities, the Poisson's ratio and the seismic anisotropy in a medium of crystalline rocks around the KTB site (Continental Deep Drilling Program), where the borehole has reached a depth of 4000 m. A digital 5-unit geophone chain with 25 m spacing and three components was used for downhole recording. The program described here consists of: 1) shearwave 2D reflection profiling (SCMPw} ith two 10-12 km long lines crossing the KTB-site, source: 2 horizontal vibrators with different orientations, 3-component recording; 2) shearwave moving source profiling (S-MSP); downhole recording of the source points of the SCMP; 3) vertical seismic profiling (VSP) down to 3660 m with different source azimuths and offsets (zero-offset, 4 km, 8 km); P- and S-wave sources: explosives, horizontal and vertical vibrators, and horizontal hammer techniques. 4) multiple azimuth shearwave experiment (MASE) with 4 km and 8 km offset and horizontal vibrator sources (radial and transversal orientation). The VSP surveys display steeply dipping reflections, increasing in number below 3000 m depth. Horizontal structures, preferentially seen in the surface profiling, are the exception. Polarization analysis of shearwaves shows dominant azimuths in shearwave splitting which correlate with maximum horizontal stress (N 158° E) and with azimuth and dip of foliation.

Description: The moving source profiling (MSP) measurements are done by moving seismic sources along a surface line crossing the well site while a chain of geophones, placed within the well bore at a certain depth, records the seismic response. A multifold coverage of the subsurface can be obtained by repeating the source profile for a number of different geophone depths. This idea of altering the conventional vertical seismic profiling (VSP) geometry to allow illumination of subsurface structure away from the well is an attractive idea because it is designed to better locate horizons below the drill bit. If these target horizons can be correlated with reflectors in usual seismic profiles, recorded on the surface, the latter can be calibrated by the MSP results. Two MSP experiments were realized in the KTB pilot borehole. The first (MSP 1) included two N-S and E-W orientated source profiles of 10 km length and a single threecomponent geophone at 3585 m depth. Later a full MSP experiment (MSP 2) was run for one NE-SW orientated source profile and 20 different geophone depths. The source line was extended 7 km to the Northeast and 3 km to the Southwest of the well. A vibrator source produced seismic signals every 50 m. These shots were recorded by three-component geophones at depths from 3210 m to 3685 m with 25 m intervals resulting in a 20-fold coverage of the illuminated subsurface. Due to the difficulties encountered in crystalline environments, different processing techniques were combined for interpretation of the MSP data set. Aside from comparing measured first-break times with theoretical ones to determine seismic velocities of the overburden an MSP-CDP transformation for migration were applied. The steeply dipping boundary of the Falkenberg granitic intrusion was mapped as a distinct velocity contrast east of the KTB well. On the other hand, some remarkable seismic reflectors at depths between 4000 m and 10000 m are predicted to be hit by the future KTB main borehole.

Description: Dürbaum, H.-J.: Introduction to ISO 89. p. 3-5. Rehling, J. G., Stiller, M.: 3-D reflection seismic survey of the area around the KTB Drill Site. p. 9-53. Albrecht, J., Teichert, D.: Experiment "Durchschallung" - Calculation of static corrections from seismic borehole records using the vibrator signals of the 3-D seismic reflection survey within ISO89. p. 57-64. Wiederhold, H.: 3-D ESP - Experiment of the Integrated Seismics Oberpfalz 1989. p. 67-82. Lüschen, E., Söllner, W., Hohenrath, A., Rabbel, W.: Integrated P- and S-Wave borehole experiments at the KTB-deep drilling site. p. 85-134. Harjes, H. P., Janik, M., Kemper, M.: Moving source profiling - A link between KTB-borehole data and seismic surface measurements. p. 137-155. Mylius, J., Nolte, E., Scharf, U.: Use of the Seismic receiver chain SEKAN 5 within the framework of Integrated Seismics in the Oberpfalz. p. 159-179. Gebrande, H., Bopp, M., Meichelböck, M., Neurieder, P.: 3-D Wide-Angle Investigations in the KTB Surroundings as part of the Integrated Seismics Oberpfalz 1989 (ISO89). p. 183-208.

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