Publication Date:
2024-12-11
Description:
Die riffogenen Kalke des Tithons stellen ein neues Ziel der geothermischen Exploration im Raum München dar. Nachdem aus mehreren Bohrungen nur Spülproben und wenige Schußkerne vorliegen, ist eine Bohrung, in der Kerne gewonnen wurden, von besonderem Interesse, um die fazielle und diagenetische Entwicklung der Tithon-Karbonate besser erfassen zu können.
In der Bohrung Utting-1 wurden Karbonatgesteine des Tithons in drei Kernstrecken im Teufenbereich von 2689 m bis 2743,3 m mit einer Mächtigkeit von 54,3 m (Kernverlust ca. 8 m) erfasst. Die vorhandenen 46,1 m wurden mit 57 petrographischen Dünnschliffen belegt. Die untersuchte Folge ist von Spalten durchsetzt, in denen detritische Quarze und feine Quarz-Sande infiltriert sind, die von der Basis der tertiären Bausteinschichten stammen.
In den frühdiagenetisch verfestigten Kalksteinen (Riffschutt) treten Partikel- und Gesteins-Lösungsporen unterschiedlicher Größe auf (bis 4 cm). Ihre Bildung kann auf eine lange Phase tiefgreifender Verkarstung während der Kreidezeit zurückgeführt werden.
Die ab dem Eozän erfolgte Kippung der Süddeutschen Großscholle von etwa 40 nach SE bewirkte, dass westlich und nördlich der Bohrung Utting-1 tithonische Sedimentgesteine nicht mehr erhalten sind, während diese östlich und südöstlich im Bereich von München als Liegendes des Purbeck auftreten. Die Folge wird von Globigerinenmergeln des Fischschiefers diskordant überlagert.
Die Karbonatsedimente des Tithon zeigen Ablagerungen in 10 Oben-Grob-Zyklen von 5–6 m Mächtigkeit, die jeweils als Entwicklung von nieder- zu höher energetischen Bedingungen aufgrund zyklischer Meeresspiegels-Verflachung interpetiert werden. Dabei zeigen sieben gut ausgebildete Zyklen meist die Entwicklung von Wackestones an der Basis über Schwamm-führende Floatstones und Packstones im mittleren Bereich hin zu Packstones, Grainstones und Rudstones (Korallen, Hydrozoen, Gastropoden, Austern) im oberen Bereich. Die Zyklen können durch Einschaltungen von Ooid-, Onkoid- und Intraklast-reichen Packstones-Grainstones episodisch unterbrochen sein.
Vertikale Übergänge von einer Schwamm-reichen Massenfazies über Ooid-reiche Sedimente zu einer Onkoid-reichen Korallenfazies (Stbre. Saal und Oberau, Malm Delta bis Zeta 2), wie sie in Aufschlüssen der Südlichen Frankenalb zu finden sind, fehlen im Tithon der Bohrung Utting-1. Auch eine mächtige Hydrozoen-Korallen-Fazies (Stbr. Marsching, Malm Zeta 2) oder gar eine Riffkern-Fazies mit assoziierter Schutt-Fazies (Stbr. Laisacker; Malm Zeta 3) kann nicht nachgewiesen werden.
Daher kann die tithonische Sedimentabfolge in der Bohrung Utting-1 nur als Sedimentschüttung (Grain Flows, Debris-Flows) in ein Becken interpretiert werden, in dem eine niederenergetische Hintergrund-Sedimentation herrschte. Die Schüttungen mit rasch wechselnden Faziestypen kamen von einer Karbonatplattform und dem oberen Hangbereich des Beckens von unbekannter Entfernung und Ausdehnung. Eine genauere Angabe ist aufgrund der kleinräumigen Information aus der Bohrung Utting-1 nicht möglich.
Die hohe Gesteins-Lösungsporosität in vielen Bereichen der Folge kann nur durch tiefgreifende Verkarstung von der Oberfäche während der Kreidezeit erfolgt sein. Dabei können lokal auch primäre Partikel-Lösungsporen und Kluft-Poren als Ausgangspunkt für die Erweiterung zu Gesteins-Lösungsporosität interpretiert werden.
Description:
The reefal limestones of the Tithonian represent a new target for geothermal exploration in the Munich area. Since most wells have yielded only cuttings and a few sidewall cores, a well with recovered cores is of particular interest to better understand the facies and diagenetic evolution of the Tithonian carbonates.
In the Utting-1 well, Tithonian carbonate rocks were encountered in three cored intervals at depths ranging from 2689 m to 2743.3 m, with a thickness of 54.3 m (core loss approximately 8 m). The available 46.1 m were analyzed using 57 petrographic thin sections. The examined sequence is traversed by fractures filled with detrital quartz and fine quartz sands, which originated from the base of the Tertiary Baustein beds.
Early diagenetically lithified limestones (reef debris) display solution porosity and dissolution features of varying sizes (up to 4 cm). Their formation can be attributed to a prolonged phase of deep karstification during the Cretaceous period.
The tilting of the South German massif by about 40 degrees to the southeast, starting in the Eocene, resulted in the erosion of Tithonian sedimentary rocks to the west and northwest of the Utting-1 well, while they are preserved to the east and southeast in the Munich area as the substratum of the Purbeck Formation. The sequence is unconformably overlain by Globigerina marls from the Fish Shale.
The Tithonian carbonate sediments exhibit deposition in 10 upward-coarsening cycles of 5 to 6 m thickness, interpreted as resulting from cyclic shallowing events due to changes in sea level. Seven well-developed cycles typically show a transition from wackestones at the base, through sponge-bearing floatstones and packstones in the middle, to packstones, grainstones, and rudstones (with corals, hydrozoans, gastropods, oysters) in the upper part. These cycles can be episodically interrupted by intercalations of packstones and grainstones rich in ooids, oncoids, and intraclasts.
Vertical transitions from a sponge-rich mass facies, through ooid-rich sediments, to an oncoid-rich coral facies (e.g., Saal and Oberau sections, Malm Delta to Zeta 2) commonly found in outcrops of the southern Franconian Alb are absent in the Tithonian section of the Utting-1 well. Neither a significant hydrozoan-coral facies (e.g., Marsching outcrop, Malm Zeta 2) nor a reef core facies with associated debris facies (e.g., Laisacker outcrop, Malm Zeta 3) can be documented.
Thus, the Tithonian sedimentary succession in the Utting-1 well can only be interpreted as sedimentary infill (grain flows, debris flows) into a basin characterized by low-energy background sedimentation. These deposits, with rapidly changing facies types, originated from a carbonate platform and the upper slope of the basin, the exact distance and extent of which remain unknown due to the limited spatial information from the Utting-1 well.
The high solution porosity in many parts of the sequence can only be attributed to extensive karstification at the surface during the Cretaceous. In some cases, primary particle solution pores and fracture porosity may have acted as starting points for the development of larger-scale solution porosity.
Description:
research
Keywords:
Östliches Molassebecken
;
Tithon
;
Riffschutt
;
Karst
;
Utting
Language:
German
Type:
info:eu-repo/semantics/article
,
doc-type:article
Format:
29
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