GIS-gestutzte Beckenanalyse am Beispiel des Franzosischen Juragebirges
Das Untersuchungsgebiet liegt an der franz\xf6sisch-schweizerischen Grenze. Es erstreckt sich in Nord-S\xfcd-Richtung von 45\xb045'N nach 47\xb030'N und in Ost-West-Richtung von 5\xb030'E nach 7\xb000'E. Dabei umfasst es das Franz\xf6sische Juragebirge sowie Teile der angrenzenden Molas-se, der Subalpinen Ketten sowie der Franz\xf6sischen Voralpen.\nGrundlage f\xfcr die Beckenanalyse war die detaillierte Auswertung von 89 Erd\xf6ltiefbohrungen und die geochemische Untersuchungen von Bohrlochproben potentieller Erd\xf6lmuttergesteine. Die Ergebnisse aus den Bohrlochprotokollen und den geochemischen Untersuchungen wur-den in eine Bohrlochdatenbank aufgenommen. Zus\xe4tzlich wurden Literaturdaten zur geologi-schen Geschichte, pal\xe4ogeographische Karten, W\xe4rmeflusskarten und Bohrlochmessungen verwendet. Die Organisation dieser sehr vielf\xe4ltigen und heterogenen Datenbasis erfolgte in einem pal\xe4ogeographischen Informationssystem. Erst die Verwendung dieses Pal\xe4oGIS er-m\xf6glichte die detaillierte und \xfcber das gesamte Untersuchungsgebiet einheitliche Rekonstruk-tion der geologischen Ereignisse, die die Grundlage f\xfcr die Modellierung der Subsidenz und der thermischen Geschichte bildete. Das Pal\xe4oGIS enth\xe4lt somit alle Daten des konzeptionel-len Modells f\xfcr die Durchf\xfchrung der Beckenanalyse.\nIn einem weiteren Schritt wurden Bohrlochkorrelationen (chronostratigraphische und litho-fazielle Profile) erstellt. Diese vermitteln ein Bild der f\xfcr die vorliegende Arbeit relevanten Gesteinseinheiten zur Zeit der Ablagerung und heute.\nIm Anschluss daran erfolgte eine Rekonstruktion der Subsidenzgeschichte. Das konzeptionel-le Modell f\xfcr die Subsidenzanalyse setzt sich in erster Linie aus der Lithostratigraphie und der Chronostratigraphie der zu untersuchenden Einheiten zusammen. Da die Auswertung der Bohrlochprotokolle zum gro\xdfen Teil nur lithostratigraphische Informationen ergab, mussten in einem zweiten Schritt diese lokalen lithostratigraphischen Einheiten in ein global g\xfcltiges, chronostratigraphisches Zeitger\xfcst eingeordnet werden. Daneben bilden eustatische Meeres-spiegelschwankungen, pal\xe4obathymetrische Daten sowie Dichte und Porosit\xe4t der beteiligten Gesteine wichtige Bestandteile des konzeptionellen Modells. Wichtigstes Ergebnis der Subsi-denzanalyse sind die Subsidenzkurven, die den rein tektonischen Anteil der Subsidenz dar-stellen. Dieser tektonische Anteil der Subsidenz wird durch Korrektur der Gesamtsubsidenz um den Einfluss der sediment\xe4ren Subsidenz gewonnen, wobei Kompaktion, eustatischen Meeresspiegelschwankungen und Pal\xe4obathymetrie ber\xfccksichtigt werden (Backstripping-Verfahren).\nDiese Subsidenzkurven stellen wiederum den wichtigsten Eingangsparameter f\xfcr die Model-lierung der thermischen Geschichte dar. Weitere wichtige Parameter f\xfcr die numerische Mo-dellierung der thermischen Geschichte sind der W\xe4rmefluss an der Erdoberfl\xe4che und an der Basis der Lithosph\xe4re, Pal\xe4o-Oberfl\xe4chentemperaturen sowie W\xe4rmeleitf\xe4higkeit und spezi-fische W\xe4rmekapazit\xe4t der beteiligten geologischen Einheiten. Ergebnis der thermischen Mo-dellierung ist u.a. die Maturit\xe4t bestimmter Zielhorizonte. Die Kalibrierung des thermischen Modells erfolgt indirekt \xfcber im Labor ermittelte, geochemische Maturit\xe4tsparameter (Werte der Vitrinit-Reflexion, Tmax-Parameter).\nPorosit\xe4t und Permeabilit\xe4t, die wichtigsten Eigenschaften eines Speichergesteins, wurden f\xfcr den Horizont des Buntsandsteins aus geophysikalischen Bohrlochmessungen berechnet. Die Permeabilit\xe4t wurde hierbei mit Hilfe des Tongehalts abgesch\xe4tzt.\nDie fl\xe4chenhafte Interpolation der zun\xe4chst punktuell vorliegenden Ergebnisse aus Geoche-mie, Subsidenzanalyse und thermischer Modellierung erfolgte mit Hilfe geostatistischer Ver-fahren (Variogramm-Analyse, Kriging, Kreuzvalidierung).\nAuf Basis all dieser oben aufgef\xfchrten Untersuchungsergebnisse wurde ein Modell f\xfcr die Genese von Kohlenwasserstoffen im Arbeitsgebiet erstellt. Neben reifen Muttergesteinen (Permokarbon), einem wirtschaftlichen Speichergestein (Buntsandstein) und vorhandenem Deckgestein (Muschelkalk) existieren auch Fallenstrukturen (permokarbonischer Blockschol-lenbau, synsediment\xe4re Abschiebungen der Trias und des Lias), deren Bildung dem Beginn der Migration vorausgeht. Somit sind alle theoretischen Voraussetzungen f\xfcr die Existenz von Kohlenwasserstofflagerst\xe4tten gegeben. Offen bleibt die Frage, wo permokarbonische Mut-tergesteine von gen\xfcgender M\xe4chtigkeit tats\xe4chlich abgelagert wurden sowie die genaue Lage der Fallenstrukturen. Dies bleibt als Aufgabe f\xfcr weitere Explorationst\xe4tigkeiten, die am aus-sichtsreichsten in den Gebieten erscheinen, in denen permische Gr\xe4ben lokalisiert sind.