Sequenzstratigraphie der Unterkreide-Tonsteine
Projektanfang: 01.01.2014
Projektstand: 31.01.2020
Die Sedimente der Unterkreide (Berriasium – Aptium, etwa 141 bis 120 Millionen Jahre) des Niedersächsischen Beckens bestehen vorwiegend aus homogenen, lithostratigraphisch schwer zu untergliedernden mehr als 450 m mächtigen Ton- und Siltsteinen. Ziel war es, mit hochauflösenden geochemischen Daten, die mittels eines XRF-Bohrkernscanners generiert wurden, ein besseres Verständnis der räumlichen und zeitlichen Verteilung von tonigen Barrieregesteinen im Untergrund Niedersachsens zu bekommen. Diese Untersuchungen werden durch geochemische Messungen an den Sedimenten und Biostratigraphie gestützt. Insbesondere sollten vertikale Faziesänderungen identifiziert werden, die sequenzstratigraphisch gedeutet werden können.
Hierzu wurden drei Kernbohrungen (Scharnhorst 3, Scharrel 10, Frielingen 9) westlich von Hannover abgeteuft und detailliert sedimentologisch, geochemisch und stratigraphisch bearbeitet. Diese drei Kerne wurden chemostratigraphisch (XRF-Scanner-Daten, Kohlenstoff-Isotopie) korreliert, um eine Referenzabfolge für die Sedimente des Berriasium bis Aptium im Depozentrum des Niedersächsischen Beckens zu erhalten. Um die beobachteten Faziesvariationen im Hinblick auf Ihre laterale Verbreitung zu evaluieren, wurden Aufschlussdaten unter anderem aus dem Westteil des Beckens (Raum Bentheim) herangezogen sowie eine vierte Kernbohrung (Zuckerfabrik 2 nahe Hoheneggelsen) in einer proximalen Beckenposition am Südostrand des Niedersächsischen Beckens abgeteuft.
Mittels des Si/Al-Verhältnisses aus XRF-Bohrkernscanner-Daten konnten in den Bohrungen im Großraum Hannover Korngrößenänderungen aufgezeigt werden, die als Transgressions-Regressionszyklen interpretiert werden können. Diese Trends konnten in den stratigraphisch zeitgleichen Schichten in der proximalen Zuckerfabrik 2-Bohrung ebenfalls identifiziert werden.
Bearbeitete Kernbohrungen:
- Scharnhorst 3 (60.5 m, Berriasium-Valanginium, 2013; LBEG)
- Scharrel 10 (197 m, Valanginium - Oberhauterivium, 2012; LBEG)
- Frielingen 9 (250 m, Unterhauterivium - Aptium, 2014; BGR)
- Zuckerfabrik 2 (156 m, Oxfordium - Oberhauterivium, 2016; BGR)
Lage und Stratigraphie der vier untersuchten Bohrungen
Quelle: BGR
Literatur:
Thöle, H., Bornemann, A., Heimhofer, U., Luppold, F.W., Blumenberg, M., Dohrmann, R., Erbacher, J. (2020). Using high-resolution XRF analyses as a sequence stratigraphic tool in a mudstone-dominated succession (Early Cretaceous, Lower Saxony Basin, Northern Germany). Depositional Rec.2019, doi: 10.1002/dep2.83.