Glückauf, Jg. 77, No. 18

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GLUCKAUF

Berg- und Huttenmannische Zeitschrift

77. Jahrgang 3. Mai 1941 Heft 18

Die Eigenarten des Abbaues der oberschlesischen Flóze1.

Von P rofcssor Dr.-Ing. G eorg S p a c k e l e r , Technische Hochschule Breslau.

W ill man die Besonderheiten eines Bergbaubezirks in abbautechnischer Hinsicht kcńnzeichnen, so muB man davon ausgehen, daB zwar die Gesetze der Mechanik und der Festigkeitslehre fiir alle Bergwerkszw eige und alle Berg- baugegenden in gleicher Weise gelten, daB aber einerseits die Eigenschaften d er Gesteine, ariderseits die M achtigkeit der Floze und der Schichten des Neben- gesteins verschiedene Auswirkungen ergeben, welche die Eigenarten des Abbaues in den einzelnen Bergbaubezirken bedingen. In Oberschlesien ist es besonders die Sattel- flózgruppe, die infolge der groBen M achtigkeit der Flóze und d er festen Sandsteine ihre Eigentumlichkeiten auf- w eist und dem oberschlesischen Bergbau das G eprage aufdriickt. In einem 80-cm-FIóz kann das H angende oft oline Versatz bruchfrei auf das Liegende abgesenkt w erden, wie es in Aachen und M ahrisch-Ostrau haufig geschieht. Damit ist ein neues stabiles Gleichgewicht e r reicht. Bei rheinisch-westfalischen Verhaltnissen mit Flózen von 1—1,6 111 ist H andversatz erforderlich, der sich um dic H alfte zusammendriiekt, um das gleiche E r

gebnis, die bruchfreie Absenkung des Hangenden um hóchstens 80 cm, zu erzielen. In einem oberschlesischen 5-m-Flóz wiirdc gleicher H andrersatz eine Absenkung der F irste um 2,5 m ergeben, was bruchfrei nicht móglich ist. Ahnlich verluilt es sieli beim Strebbruchbau, wo ein 1-m-Flóz Dachschichten, die zu Bruch gebaut w erden, von 2 —3 m, ein oberschlesisches 5-m-Flóz aber solche von

10—15 m M achtigkeit erfordert, wenn der ausgekohlte Raum durch sie vcrfiillt und dadurch d a sH a u p tlian g en d e beherrscht w erden soli. Von den Eigenschaften d er Ge

steine spielt neben der Druck-, Zug- und Scherfestigkeit vor allem dic Elastizitiit im physikalischen Sinne eine Rolle, d. h. die Fahigkeit des G esteins, bei bruchfreier V erform ung Kriifte aufżilspeichern, die bei Riickformung w ieder freigegeben w erden kónnen. Die Kennziffer hierfiir ist d e r Elastizitats-M odul. G erade die machtigen Sand- steinbankc d e r Sattelflózgruppe bestehen aus Gesteinen mit hohem Elastizitats-M odul.

Dabei haben alle diese Kennziffern keine gleichbleibende GróBe, sondern wechseln in A bhangigkeit vom Druck, besonders vom seitlichen Druck. Es ist bekannt, daB die Druckfestigkeit eines P robekórpers unter der Presse erheblich zunimmt, wenn man auBer d er senkrecht wirkenden K raft einen M anteldruck gegen seine Seiten- svande ausiibt. Bei den Versuchen von M iii t e r an oberschlesischen K arbongesteinen2 stieg z. B. die Druck- festigkeit einer oberschlesischen Steinkohle von 200 kg/cm 2 bei d er einfachen Druckprobe auf 1700 kg/cm 2 bei 500 kg/cin2 M anteldruck. Ahnlich verhielt sich der unter- suchte Sandschiefer aus dem H angenden des Schuckmann- flózes, dessen Bruchfestigkeit von 830 auf 4100 kg/cm 2 bei 850 kg/cm 2 M anteldruck anwuchs. Einzelne Fachgenossen haben hiergegen eingewandt, daB solche Manteldriicke nicht der W irklichkeit entsprachen. Das ist aber irrig ; allein durch die Oberlagerufig herrscht in 600 m Teufe

1 V o rtrag , gehalten vor den D irektoren und ln g en ieu ren d e r B ergw erks- verw altu n g O berschlesien-O m bH . d e r R eichsw erke H erm ann OSring* in Kattowitz am 14. F e b ru a r 1941.

a M u l l e r , O .: U ntersuchungen an K arbongesteinen z u r K larung von O e b irg sd ru ck frag en , O liickauf 66 (1930) S. 1601, 1646.

ein Druck von rd. 150 kg/cm 2. In d er Zone des Kiimpfer- drucks an den Randem der Abbauflachen tr itt das Mehr- fache dieses Drucks auf. Selbst wenn man den seitlichen Druck nur mit einem Teil des senkrechten Drucks einsetzt, miissen danach seitliche Driicke auftreten, welche die Bruchfestigkeit fiihlbar erhóhen. In jedem F alle ist, das beweisen die Versuche eindeutig, die D ruckfestigkeit keine gleichbleibende GróBe, sondern eine Kennzahl, die mit dem Drucke des G ebirges und daher mit der Teufe steigt.

Anders ist es mit d er Zugfestigkeit, die, wie man annehmen d arf ahnlichc Vcrsuche mit M anteldruck wie bei der Bruchfestigkeit sind mir nicht bekannt —, vom Druck d er Teufe erheblich w eniger verandert w ird. G efahrlich fiir den Bergmann in grólierer Teufe ist dah er nicht eigentlieh der Druck, sondern sind die in Zusam nienhang mit d er A bsenkung auftretendcn Biegungsspannungen im Hangenden und die aus dem E ntspannungsvorgang sich ergebenden Scherbeanspruchungen rings um den Gruben- bau, da sich beide in Druck- und Zugspannungen zer- legen lassen.

X tO”C.ę.S.,E-(Verte

Abb. 1. Elastizitatsm odul von Gesteinen nach O. Muller.

Fiir die Schichten der Sattelflózgruppe hat gerade d er hohe Elastizitats-M odul d er Sandsteine wegen ihres groBen Anteils an der Gesam tschichtenfolge eine besondere Bedeutung. E r zeigt, daB, solange die G esteine elastische Form anderungen erfahren, in ihnen groBe Kriifte auf- gespeichert w erden, die bei A ufhebung des F onn- anderungszw anges w ieder freigegeben werden kónnen. Bei den erwahnten U ntersuchungen von M uller w urde die vóllig elastische F orm anderung d e r G esteine d er Sattel

flózgruppe, im besonderen ihrer Sandsteine, nachgewiesen, selbstverstandlich solange die Elastizitatsgrenzc nicht iiberschritten wird. M iillers Messungen weisen aber noch auf eine andere E igenart d er elastischen Er- scheinungcn hin. Abb. 1 gibt den von ihm aus den gemessenen elastischen Form anderungen errechneten Elastizitats-M odul d e r einzelnen Gesteine wieder. E r be

ruht nicht auf M essungen unter allseitigem Druck, sondern auf einfachen Untersuchungen an Probewiirfeln. A uffallig

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ist zunachst, daB d er Elastizitats-M odul des oberschlesischen Tonschiefers erlieblich hóher liegt, ais nach Schrifttum sangaben an normalen Tonschiefern festgestellt worden ist. Die Z iffer zeigt die zum Sandstein hinneigende N atur dieser Schiefer. W eshaib aber die Versuche hier w iedergegeben werden, ist das Ergebnis, daB der Elastizitats-M odul des Tonschiefers mit steigender Be- lastung sinkt, w ahrend d er des Sandsteins zuniinint. Die praktische Beobachtung des Bergmanns bestatigt, daB dieses Oesetz auch im Gebirgszusam m enhang gelten mufi.

Tonschiefer erhalt bei allseitigem Druck eine gewisse Plastizitat und verliert seine Fahigkeit zur A ufspeiclierung elastischer Krafte, w ahrend bei Sandsteinen unter zu- nehmendem allseitigem Druck also mit zunehmender Teufe — d e r Elastizitats-M odul immer gróBer w ird. Die in jedem Massenteilchen des absinkenden hangenden Sandsteins aufgespeicherten BiegungskrSfte hehmen daher mit der Teufe immer m ehr zu, und d er grofie Anteil des Sandsteins an den Schichten so rg t dafiir, dafi die auf

gespeicherten K rafte gew-altig groB werden.

SchlieBlich ist noch eine weitere fiir den Bergmann w’ichtige Eigenschaft d e r Oesteine hervorzuheben. Bei den meisten Gesteincn, vor allem bei festen Sandsteinen, liegen die Elastizitatsgrenze, d. h. die Grenze d er elastischen F orm anderungen, und die Bruchgrenze fast unm ittelbar beieinander, ohne daB dazwischen eine Zone d e r Streckung Yorhanden ist, wie es der Ingenieur bei den meisten W erk- stoffen gewohnt ist. G erade dieser Umstand ist fiir die Vorgange rings um die Abbaue im oberschlesischen Stein- kohlengebirge voh Bedeutung. Denn d arauf beruht es, dafi sich gerade die Sandsteinschichten zunachst unter geringer elastischer D urchbiegung in grófier Flachę iiber dem Abbau selbst tragen und ihr Druck schcinbar gering ist, daB aber plótzlich, namlich im Augenblick d er Uber- schreitung d e r Elastizitatsgrenze, erhebliche Bruch- wirkungen auftreten und d e r vorher kaum bem erkbare G ebirgsdruck u n envartet grofie Ausmafie annimmt. Diese Briiche treten immer d o rt auf, wo ais F olgę d er Biegungs- spannungen oder Scherkrafte eine Zerrungskom ponente wirksam wird.

Die mit zunehmender Teufe infolge des allseitigen Drucks eintretende Erhóhung der Druckfestigkeit und des Elastizitats-M oduls der Sandsteine erkennt d e r Bergmann an d e r von iiim ais »Spannung im Gcbirge« bezeichneten E igenart d er Schichten, besonders des H angenden. Der W iderstand gegen die Loslósung von Sandsteinteilen aus dem Gebirgszusam m enhang nimmt mit d er Teufe zu, was sich nicht nur bei der Schiefiarbeit in Strecken, sondern vor allem beim planmafiigen Bruchwerfen des G ebirges aufiert. Je gróBer die Teufe und je fester das G estein ist, das man hereinw erfen will, desto schw ieriger w ird das Gelingen dieses Vorhabens. Massige Sandsteine in groBer Teufe lassen sich ineist g a r nicht zu Bruch w erfen, wenn nicht vorher durch die Zerrungskom ponente von Bicgungs- oder Scherspannungen eine gewisse Zer- triim m erung eingetreten ist.

Die Z ertrum m erung des Gesteins rings um die Strecken innerhalb der Trom peterschen Zone beruht auf Scher

spannungen und ist von den Spannungsunterschieden an d er G renze dieser Zone abhangig; sie nimmt daher mit zu

nehm ender Teufe ebenfalls zu. Wenn diese Beobachtung nicht immer so deutlich in Erscheinung tritt, wie man erw arten konnte, so liegt das an der Bildung der schon von F e n n e r 1 errechneten, von F l e i s c h e r 2 durch praktische Beobachtung nachgewicsenen Teufenunterschiede. Aus ihren Untersuchungen ergibt sich, daB drei Teufenzonen zu trennen sind. In einer oberen Zone bleiben die Spannungen rings um die Strecken einschlieBlich d e r Scherspannungen unterhalb der E lastizitats-(P roportionali-

1 F e n n e r , R .: U ntersuchungen zu r E rkenntnis des O e b irg sd ru ck s, G lu ck au f74 (1938) S. 631, 705; S p a c k e l e r , O .: V erglelch d e r Forsclm ngs- ergebnisse F en n ers iiber d as W esen d es O eb irg sd ru ck s mit d en Beobach

tungen im deutschen B ergbau, G luckauf 74 (1938) S. 829.

* F l e i s c h e r , O .: Z u r Frage d e r U m stellung d e r A bbauverfahren in den oberschlesischen SattelflSzen, G liickauf 77 (1941) S. 153.

tats-) grenze, so dafi nur elastische Form anderungen vor sich gehen und kein Bruch eintritt. In d er untersten Zone wird das Gestein durch Scherspannungen zertrum m ert, w orauf das zerkliiftete Gestein durch den G ebirgsdruck in den Grubenbau hineingeschoben w ird. Die Strecken wachsen allmahlich zu. Zwischen beiden liegt eine m ittlere Zone, in der wohl Z ertriim m erung d e r StreckenstóBe infolge von Scherspannungen eintritt, in d er aber, wie Fenner rechneriśch nachgewiesen hat, die Reibung auf den Kluftflachen so grofi ist, dafi sie eine Bewegung darauf verhiitet. Das G ebirge w ird also zerkliiftet, w om it giinstige Bedingungen fiir ein Vordriicken des Gesteins in die Strecken geschaffen sind, aber aufiere Griinde, z. B. Ein- wrirkungen eines benachbarten Abbaues, hinzukommen mussen, um Bewegungen auf den vorhanderien Kluft- flachen und ein cntsprechendes Zuwachsen d er Strecken herbeizufiihren. Die Grenze der oberen gegen die m ittlere Zone liegt in d er Sattelflózgruppe bei ‘etw a 400, die d er m ittleren gegen die untere Zone bei etw a 700 m Teufe.

Aus allen diesen Eigenarten des Gebirges d er Sattel

flozgruppe erklaren sich die Besonderlieiten des oberschlesischen Bergbaues. Die Kohle g ilt im allgcineinen ais hart, obwohl ihre D ruckfestigkeit bei Versuchen an Probe- w iirfeln g ar nicht sehr viel hóher ais die anderer Kohlen liegt. Dieś ist eine Folgę des geringen Durchbiegungs- drucks des H angenden, da sich die festen Sandsteine nur langsam und in groBer Flachę durchbiegen und dadurch nur in geringem Mafie vorn auf den Kohlenstofi driicken.

Die hangenden Sandsteine sind mit zunehmender Teufe immer schwieriger zum planmafiigen Hereinbrechen zu bringen. Die Fahigkeit des G ebirges, trotz verhaltnis- mafiig geringer Durchbiegung grofie Biegungskriifte, en t

standen aus dem Absinken der gewaltigen Massen des H angenden, elastisch aufzuspeichern, erkennt man an d er N eigung d er Schichten zu Gebirgsschliigen. Abb. 2 gibt die Entstehung der GebirgsSchlage nach d er grundlegcnden Theorie von J a r l i e r 1 wieder. Das Bild entstam m t dessen U ntersuchungen im siidfranzósischen Kohlenbecken von Fuveau, wo die kleinen, zur H olzersparnis geopferten Pfeiler zu Bruch gingen und die A bsenkung des Hangenden zuliefien, die grolien Pfeiler aber eine »Dombildung« im H angenden erzeugten und zur A ufspeicherung der Biegungsspannungen fiihrten. Durch Bruch d er gebogenen Schicht mit hohem Elastizitats-M odul w erden die auf

gespeicherten elastischen Krafte fre i; sie erzeugen den Schlag. Die gestrichelte Linie zeigt die Lage der festen Schicht vor dem Schlage, die ausgezogene ihre Lage nach dem G cbirgsschlage an. Zertrum m ert sowie in den Abbau hincingedriickt oder hineingeschleudert w ird entweder. die Flózkohle oder das Sohlengestein, je nachdem, welches Gestein órtlich die geringere W iderstandskraft gegen die Schlagwirkung hat. In Deutschland haben ahnliche Ge- danken schon vor Jarlier W e b e r und spater besonders L in d e m a n n vertreten. In Abb. 3 ist Lindemanns Auf

fassung w iedergegeben, wie sich d er von Jarlier an- genommene Bruch der Schichten seines Erachtens aus- wirken miiBte2. T rotz dieser Unterschiede stimmen die Forscher iiberein in der Erkenntnis, dafi die Ursache d er

Abb. 2. G ebirgsschlagtheorie von Jarlier.

1 7.. B erg-, H iitt.- u. Sal.-W es. 79 (1031) S. 220: G luckauf 68 (1932) S. 937.

- O luckauf 6S (1932) S. 937.

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3. Mai 1941

O l u c k a u f

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i b/£ffrige

\iScfiicł7ten Yer/r/eO G ebirgsschlage in Briichen hochelastischer Schichten des

H angenden und gegebenenfalls des Liegenden zu suchen ist, wobei sich die aufgespeicherten elastischen Biegungs- krafte ais Schlag auf das Floz auBern. Ein Floz ist daher um so gebirgsschlaggefahrdeter, je groBer der Elastizitats- Modul und die Bruchfestigkeit der Gesteine dariiber und d arunter sind. W euig oder gar nicht gefiihrdet sind solche Flóze, iit denen z. B. ein wcicher Liegendpacken unter Heben der Sohle im Abbau aus der Zone des Kampfer- drucks in den Druckschatten ausweicht. Denn durch solche W anderungen von Masse w ird eine so allmahliche und langsame, iiber das A bbaufeld iibergreifende D urchbiegung d er Hangendschichten erzeugt, daB eine órtliche Kon- zentration aufgespeicherter Biegungsspannungen nicht moglich ist und die Spannungen in ungefahrlichen Orenzen bleiben.

die in Abb. 0 erkenntliche Halbinsel von Kohle im Alten Mami stehengeblieben. Gemessen w urden die Druck- w irkungen in den Abbaustrecken, gekennzeichnet durch das Quellen d er Sohle, ais nach Erloschen des Brandes das Feld nachtraglich zur V orrichtung und zum Abbau kam. Deutlich erkennbar w aren die mit Schraffen bezeichneten Zonen erhóhten Drucks in 20 40 m Ab

stand von den drei Abbaukanten. Besonders gefahrlicher Druck tra t d o rt auf, w o sich zwei dieser Druckzonen kreuzten. Der beobachtete Druck ist aus den Druck- profilen W t bis W., in Abb. 7 zu ersehen; die Kurven bediirfen keiner E rlauterung. W anderung d er Kohle uud des weichen Liegendschiefers in den Druckschatten war, wic Abb. 8 zeigt, besonders an den StoBkanten zu erkennen.

Die Flózmachtigkeit hatte sieli hier unter gleichzeitigem Heben der Sohle von 6 auf 4 m verringert. Abb. 9 gibt eine Abbaustrecke in d er Kampferdruckzone nach inehr- maligen Nachreifien w ieder; das Bild zeigt die auBer- ordentliche M assenw anderung des Sohlengesteins in Kampferdruckzonen.

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Abb. 3. E rklarung durch Lindemann.

Aus den E igenarten des. oberschlesischen Steinkohleu- gebirges ergeben sich fiir den Abbau der Sattelflóze folgende praktischc F olgerungen. Grundsatzlich sind die Erscheinungen die gleichen wie in anderen Flozen; lediglich die Kennziffern, die man in dic Rechnung einsetzen muB, sind zum Teil andere. Im besonderen fiihrt der hohe Anteil der festen und ungebankten Sandsteine an der Schichtenfolge zu einigen beachtenswerten Sonder- auswirkungen. Auch in Oberschlesien bildet sich um jede Strecke die Trom petersche Zone und iiber jedem Abbau

feld eine A rt G ewólbe aus. Wenn der Kam pferdruck nicht im gleichen Mafie wie z. B. beim rheinisch-westfalischen Bergbau in Erscheinung tritt, so beruht dies auf der durch die M achtigkeit der Flóze und die Abbaubedingungen gebotenen geringeren Abbaugeschwindigkeit, die bewirkt, dafi d er Druck nicht vorn auf dem KohlenstoB, sondern w eiter riickwarts im anstehenden G ebirge liegt.

Beim B r u c h b a u , dem altbekannten oberschlesischen Pfeilerbau, ist infolge der um fangreichen V orrichtung zwischen Strecken- und Abbaukam pferdruck zu unter

scheiden. Nach den sorgfaltigen Beobachtungen von F leiseher1 tritt, wie Abb. 4 w iedergibt, in gróB erer Teufe an jedem StreckenstoB vorn eine »Drucklagen-

zone« auf, die m ehr oder w eniger entspannte und zertriim m erte Trom petersche Zone, die durch den G ebirgsdruck allmahlich — mit zu- nehinender Teufe immer schneller in die Strecke vorgedriickt wird. H inter ihr liegt die

?>Spannlagenzone«, die Zone des Kampfer- drucks des Streckengewólbes. E rst hinter dieser folgt die norm al belastete Kohle. Unabhiingig davon ist d er viel stiirkere Kampferdruck des Gewólbes iiber dem Abbau. E r liegt aber nach den in Abb. 5 wiedergegebenen Beobachtungen F leischers1 nicht vorn auf dem KohlenstoB, sondern in einer gewissen E ntfernung von ihm;

meist trifft die Hauptdruckzone in 2 0 - 4 0 m E ntfernung vom Abbau auf.

Kennzeichnend fiir die Lage und Bedeutung des Kampferdrucks sind auch dic U n ter

suchungen vou U rb a n 2, die in den Abb. 6 —9 wiedergegeben sind. Durch G rubenbrand w ar

' F l e i s e h e r , O . : B eobachtungen und U ntersuchungen iiber O eb irg sb ew eg u n g en beim oberschlesischen Pfeiler- hruchbau, G liickauf 70 (1934) S. 661, 585, 716.

' 5 Kohle u. Erz M (1«32) Sp. V).

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•*< - —--- — ty e /Z e r--- —--- —-X Abb. 4. Druckzonen im StreckenstoB (nach Fleiseher).

Die Hauptschwierigkeiten des Bruclibaues in groBer Teufe liegen aber nicht in d er A usbildung des K am pfer

drucks. Da er nicht in unm ittelbarer Niihe des Stofies liegt, koinmt ihm in abbautechnischer und sicherheitlicher Hinsicht geringere Bedeutung ais anderswo zu. Es fehlt daher auch die Moglichkeit, die Kohle mit dem Abbau- ham mer zu gewinnen. Dafiir spielt die erwahnte Tatsache, daB das planmafiige Bruchwerfen mit zunehmender Teufe immer schwieriger gelingt, eine entscheidende Rolle. Der Bruchbau w ar ein ideales Ą bhauverfahren, solarige er iii

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Z/dc/u/e Pressurrg

Abb. 5. Verteilung der Druckzonc bei Bruchbau (nach Fleiseher).

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restloser Abbau, da je d er Restpfeiler im erstgebauten F ló/

/.u den tinangenehmsten Auswirkungcn im zwęitgebautcn Flóz fiihrcn mul). Bisher hat mail in Oherschlesicn vou dieser Móglichkeit, besonders in gebirgsschlaggefahrdeten Fęldesteilen, noch w enig Gebrauch gemacht. Sie diirfte ein Mittel sein, die Schwierigkeiten des Bruchwerfens in grofier Teufe zu m ildern und die Anwendbarkeit des Bruch- baues zu sichern.

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70 0 10 20 30 W m 50 10 O 10 20 30cm 5C UjlłoJ--- 1--- i---- 1--- i___ I Luui . . ■ . ■ Abb. 7. D ruckprofile im Abbaufeld der Abb. 0.

Abb. (). GrundriB des Untersuchungsfeldes

A b b a u m it V e r s a t z bezweckt die U nterstutzung des H angenden und seine plamnaBige Absenkung durch den Versatz zur Schaffung eines neuen stabilen Gleichgewichts.

Er mufl, abgesehen von Fallen, wo dic Tagesoberflache zu schiitzen ist, iibcrall d o rt zur Anw endung kommen, wo ein geniigend hoch hinaufreichendes Zubrucliwerfcn der Dachschichten nicht gelingt. Eine ideale Lósung fiir n e le Floze w are eine Yereinigung von Abbau mit V ersat/

Nur durch ausrcichende Y erfiillung des H ohlraunieś gelingt die Beherrschung des H aupthangenden, das sonst infolge iiberinafiiger Absenkungen und Biegungen zu plótzlich bricht und G ebirgsschlage herbeifiihren kann. Eine solche planmafiige Absenkung des Haupthangenden ist aber nur dort moglich, wo der Abbau stiindig fortschreitet. An ruhenden Abbaukanten miissen _

Abrisse des G ebirges entstehen,

die sich bis zutage ais deutliche A Bruchkanten auBern, da hier ->

órtlich so starke Durchbicgun- gen auftreten, daB die Schichten sie keinesfalls bruchfrei mit-

machcn konnen. ,

Der vorhergehende Abbau , eines N achbarflozes entspannt

bekanntlich ciii Flóz, dessen Kohle dadurch bart erscheint.

Die H auerleistung sinkt und der Sprengstoffverbrauch steigt, da die Hilfe des Kampferdrucks bei der G ewinnung ausgeschaltet

ist. Dafiir wird der Stiickkohlen- Abb. S. Flózyeranderungen an alten Abbaukanten (nach U rban) geringer Teulc um ging uud solange die Schichten des

Hangenden bis zutage hinauf abrissen. Das ist in den heute gebauten Teufen nicht m ehr d er Fali. H eute spannt sich das Gewólbe iiber die Abbauflache, und nur schwer gelingt es, den Kern dieses Gewólbes zum AbreiBen vom tibrigen G ebirge und zum Hereinbrechen zu bringen, was zur E ntlastung des Kohlenstofies so w ichtig ist. Eine groBe Schwierigkeit ist dcshalb stets das erste Bruchwerfen im neuen Abbaufeld. Ist dies schlieBlich erreicht, so mufi man, genau wie beim Strebbruchbau in diimicren Flózen, das Hangende so hoch hinauf zum Hereinbrechen bringen, dali das H aupthangende auf dem H aufw erk der Dachschichten infolge der Schiittung eine vorlaufige Stiitzc findet, d. h.

so hoch, daB der gesamte entstandene H ohlraum mit Bruch- inassen verfiillt w ird. U nter Zusammendriicken des Alten Mannes w ird dann die allmahliche Absenkung des H aupt

hangenden erreicht. Der heutige Pfeilerbau erscheint des- halb nur noch iiuficrlich ais Bruchbau; in W irklichkeit ist es ein Abbau mit planmaBiger Absenkung des H aupt

hangenden mit H ilfe d er zu Bruch gebauten Dachschichten.

anfall gróBer. Auch w ird d er allseitige Druck entsprechend herabgesetzt, w'omit die Bruchfestigkeit des Gestcins und bei Sandsteinschichten d er Elastizitats-M odul sinken. Das planmiiBige Bruchwerfen gelingt daher sehr viel leichter, was sich in der Standsicherheit d er belegten Abbaue iiuBert. Man kann daher die Flachę eines Abbaupfeilers vergróBern, die Vorrichtungskosten senken und die Kolilen- fallgefahr yeraiindem . Vor allem aber ist das zweitgebautc Flóz w eniger gebirgsschlaggefiihrdet, solange man sich einwandfrci im Entspannungsbereich des erstgebauten Flózes befindet. Die Entspannurig w irkt ziemlich gleicli- maBig ins H angende und Licgende. Daher kann man durch Vorwegbau eines gecignetcn Flózes dic Vorteile des Ab

baues in entspanntem G ebirge planmafiig herbeifiihren.

Besonders gecignet fiir diesen Zweck sind die weniger machtigen Floze, die fiir eine gewisse Zeit den gleichen E rfo lg erbringen, das G ebirge aber w eniger hoch hinauf zerkluften. Durch einheitlichen und vorzeitigen Abbau, z. B.

des Broją- oder Pelagieflózes, liiBt sich dieses Zicl in manchen G rubenfeldern crreichen. V oraussetzung ist ein

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'i. Mai 1941 G l u c k a u f 273

und Bruchbau. Liegen z. B. iiber einem 5-m-Floz 5 m Schiefer, der sich ohne Schwierigkeiten hereinwerfen laBt, dariiber aber ein fester Sandstein, dessen Bruch nicht gelingt, so w urden die 5 m Schiefer bei einer Scliiittungs- zahl von 1,5 einen H ohlraum von 7,5 m ausftillen. Wenn man also in das Flóz 2,5 m hocli Versatź einbrachte, wiirde der restliche Hohlraum durch die zu Bruch gebauten Schichten verfiillt w erden kónnen. Leider laBt sich dies praktisch nicht erreichen. Denn jeder Abbau mit Versatz erfordert, daB ein Teil der Zim m erung im Versatz ver- bleibt, w ahrend der Bruchbau mit gleicher Selbstverst;ind- lichkeit ein yollstandiges Rauben des Holzes zur Voraus- setzung hat. Die 2,5 m hoch in den Versatz jeingebetteten Stempel lassen sich aber praktisch nicht m ehr rauben. Aus diesem G runde muB der Versatz, wenn er seinen Zweck erfiillen und die plarimafiige Absenkung des Hangenden sichern soli, auch dicht und vollstandig sein, ohne daB zusątzlich Bruchwerfen erforderlich sein darf.

Abb. 0. Alte Strecke innerhalb der Kampferdruckzone.

Der Spiilversatz ist nicht zufiillig eine oberschlesischo E rfindung; er ist fiir die machtigen Flóze eine Not- wendigkeit, da er ailein eine ausreicliende V erfullung des Raunies sichert. Hand- oder auch Blasversatz w erden nicht dicht genug, um dic Absenkung des Hangenden in zu- lassigen Grenzen zu halten. Selbst d er Spiilversatz lafit, besonders bei lehmigem V ersatzgut und d e r dadurch bc- dingten schwierigen vollstandigen V crfullung des aus- gekohlten Raumes, w enigstens in flacher Lagerung eine Absenkung des H angenden um etwa 15»/0 zu. Bei einem 5-m-FIóz bedeutet das eine Durchbiegung und Absenkung des H angenden um 0,75 m, ein Betrag, der fiir viele dick- bankige Sandsteinschichten nicht m ehr trag b a r ist. Trotz des Spiilversatzes treten in solchen Fallen Periodeńdruckę auf, wenn das H angende zum Bruch kommt und sich auf den V ersatz legt.

Neue W egc zur Vermeidung der angefuhrten Schwierigkeiten hat man im letzten Jahrzelm t in Einzel- fallen beschritten, ohne dafi es. bisher zur allgemeinen U m stellung der A bbauyerfahren und zu einer Beseitigung der Schwierigkeiten gekommen ware. In besonders mach

tigen Flózen ist Scheibenbau, in w eniger machtigen S treb

bau mit oder ohne Versatz vcrsucht worden.

S t r e b b a u hat mail bisher bei Flózmachtigkeiten bis zu etwa 2,7 m angew andt. Der Strebbruchbau bietet den Vorteil, dafi die sich beim Strebbau im H angenden aus- bildenden Schlattmannschen Risse parallel zum StoB in Zusam menhang mit d er geraden A bbaufront das planmafiige Bruchwerfen erleichtern und daher helfen, die oben- geschilderten Schwierigkeiten beim Bruchwerfen in groBer Teufe zu uberwinden. Da der Strebbau auch sonst viele V orteile gegeniiber dem Pfeilerbruchbau aufw eist (weiter- gehende Betriebszusammenfassung, yollstjindigere G e

winnung der Kohle u. a.), gehórt es zu den Aufgaben des

oberschlesischen Bergmanns, ihn in Flózen bis zu 2,7 m M achtigkeit allgemein einzufiihrcn und seine Anwendung auch in noch m achtigeren Flózen móglich zu machen. Da im G egensatz zu den bisherigen oberschlesischen Abbau- verfahren beim Strebbau der Kampferdruck auf die Stofi- kante gelenkt w ird, steigt die Kohlenfallgefalir m it der Flózmachtigkeit. Strebbau in machtigeren Flózen erfordert daher Vorkehrungen, um die K ohlenfallgefahr zu be- seitigen. Strebbruchbau verlangt auBerdem Mafinahmen, um den Ausbau nicht zu schwer tmd doch sta rr und tragfahig genug zu machen und 11111 die W anderholzkasten gegen Schubwirkung zu sichern. H ier eróffnet sich dem ober

schlesischen Bergmann noch ein erfolgversprechendes Arbeitsgebiet. Strebbau mit Spulversatz scheitert meist an der Unmóglichkeit, den Versatz genugend dicht an den StoB heran trag fah ig nachzufuhren. Praktisch ist das nur móglich, wenn ein sehr reiner Sand zur Verfiigung steht, was leider seiten der Fali ist. Auch dann noch bietet das Einhringen d er notwendigen Vcrschlage, ihr Schutz gegen den vom Versatz ausgeubtcn Druck und das Abfiihrcn der W assermasscn im Strcb crhebliclie Schwierigkeitcn. Die Zukunft Oberschlesiens w ird daher die A usgestaltung des Strebbruchbaues fordern.

Beim iiblichen S c h e i b e n b a u mit Spiilversatz yon unten nach oben ist das angenehm ste der Abbau der ersten unteren Scheibe. Bei ilirem Abbau entstehen dic Schlatt- mannschen Risse parallel zur S trebfront in den oberen Kohlenscheiben, wobei sieli durch Reibung feinster Kohlen- staub auf diesen Rissen bildet. Dadurch fiihrcn Schleich- w ettcrstróm e gewólinlich bald zum Brand, wenn es nicht gelingt, den W cttern den Z utritt zu diesen Rissen zu ver- sperren. V oraussetzung des Scheibenbaues dieser Art ist daher ein ganz besonders dichter und vo!lstandiger Versatz der unteren Schciben. Die Schlattmannschen Risse bilden sich bereits iiber dem aiistehenden Flóz lcdiglich durch Scherspannungen infolge der Druckunterschiede an der Grenze der Kampferdruckzone. Sie sind nicht zu yer- meiden, wenn man nicht auf schnellen Vortrieb verzichten will, was w ieder andere, noch gróBere Schwierigkeitcn ergibt. Sie schaden aber nicht, solangc sie geschlosscn sind und keine Bewegurigen auf ihnen stattfinden. Durch die Absenkung der Schichten infolge d er Zusam mendruckung des Versatzes treten aber diese Bewegungen ein, welchc die Risse offnen und zugleich den brandgefahrlichen Kohlenstaub auf ihnen erźeugen. Beim Zurtickbleibeu des Versatzes entstehen dann sehr schnell Briiche d er Firste, dic den Abbau d er nachsthóheren Scheibe erheblich er- schweren, oft zum Stehenlasscn von Restpfeilern zwingen und schliefilich zum G rubcnbrand fiiliren. Vollstandigkeit des Versatzes hat daher die doppeltc Bedeutung, die Ab

senkung und mit ihr die Z erkliiftung d e r oberen Kohle gerin g zu halten und den W ettern den Z u tritt zu den unver- meidlichen Rissen zu verwehreh. Von den Schwierigkeiten 111 der regelinafiigen Nachfiihrung des Verśatzes, der stets bis nahe an den Kohlenstofi trag fah ig zu halten ist, sei nur auf dic verhangnisvolle W irkung d er starken Kaltc in den letzten zwei W intern erw ahnt. Sie machtc an vielen Tagen die G ew innung des Versatzgutes mit dem Bagger, das Entlceren d er Versatzwagen und das Abspritzen des gefrorenen Versatzgutes mit Druckwasser in den Bunkern unmóglich, woran die Nachfiihrung des Spiilversatzes trotz bester Absicht scheiterte. In solchen Fallen ist es die beste Lósung der Schwierigkeiten, den Versatzbau ein- zustellen und dic G efolgschaft in andere, im Bruchbau gebaute Abteilungen hinuberzunehmen. Kcinesfalls stellt der Scheibenbau mit Spiilyersatz daher eine ideale Lósung des Problem s des Abbaues der besonders machtigen Flóze dar. Eine Grube, die nicht zu seiner Anwendung ge- zwungen ist, w ird stets einen Teil des G rubengebaudes auf Bruchbau einstellen, um die Frostschw ierigkeiten im Spiilversatz uberwinden /.u kónnen.

Ais E r g e b n i s d i e s e r B e t r a c h t u n g e n lafit sich folgendes feststellen: W ahrend in den westdeutschen Stein- kohlenreyieren wenigstens bei flacher Lagerung im Streb-

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274 G l i i c k a u f 77. Jah rg ang , Heft 18

bau m it langer F ront ein A bbauverfahren gefunden ist, bei dem, sei es durch Versatz, sei es durch planmaBiges Zu- bruchwerfen (Strebbruchbau), eine Beherrschung des Haupthangenden erreicht wird, ist das gleiche in den tiefen Gruben Oberschlesiens vorlaufig noch nicht gelungen. Die Schwierigkeiten des Abbaues der machtigen Flóze wachsen

mit zunehmender Teufe. Es w ird eine lohnende Aufgabe des oberschlesischen Bergmanns sein mussen, auch in den machtigen FIózen zu A bbauverfahren zu gelangen, die eine solche Beherrschung des G ebirges, die durch die M achtig

keit d er Flóze sowie der dickbankigen Sandsfeine der Sattelflózgruppe erschw ert w ird, ermóglichen.

SOdgrenie von Triasu. Zechstein U U lilii Sildgrenze der Salz verbreitung

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Die D urchórterung eines der groBen Randstaffelspriinge entlang des Rheintal- grabens im Baufelde der Zeche Friedrich Heinrich in Kamp-Lintfort bei M oers.

Von Dr. pliii. tiabij. W olfgang H a r t u n g , Bezirksgeologe der Reichsstelle fiir Bodenforschung, Berlin, und M arkscheider E rnst K e l l c r m a n n , Kamp-Lintfort (Kreis M oers).

lin U ntergrund des linksniederrheinischen Gebietes ist das Steinkohlengebirge bekanntlich von zahlreichen NW- SO-streichenden groBen Quervervverfungen durchzogen, clie zum Rhcintalgraben gelióren oder ihm parallel laufen und das an der O berflache scheinbar einfórm ige Senkungs- gebiei in ein verwickeltes Schollenlatid verwandeln. Diese groBen Q uerverw erfungen lassen das Steinkohlengebirge vom sogenannten K refelder H orst staffelfórm ig mit Bil

dung von einzelnen Spezialgraben und H orsten zum Rhein- talgraben hin absinken; auBerdem bedingen sie auch die G estalt der V erbreitung von Zechstein und T rias im Unter- grunde. Einerseits ist zur Zechsteinzeit selbst die Meeres- ktiste bereits durch Schollenbewegungen an diesen Spriingen beeinfluBt gewesen, anderseits hat spateres Einsinken von Graben und Zwischenstaffeln und das Stehenbieiben oder die H eraushebung einzelner H orste bestimmt, w o die Ab- lagerungen in ihrer vollen M achtigkeit erhalten blieben oder wie auf den H orsten der A btragung anneim- fielen.

In den Grubenbauen d e r Zeche Friedrich Heinrich ist jetzt eine dieser groBen Q uerverw erfungen des tieferen U ntergrundes durchórtert w orden, und zw ar in einem Niveau, das die aufgefahrene Strecke in ihrem V erlauf vom H orst zum Graben aus dcm Steinkohlengebirge heraus in das Deckgebirge, den Zechstein, gefu h rt hat (s. das Profil in Abb. 2). Da d erartige Aufschliisse in diesen bedeuten- den Stórungszonen sonst kaum oder nur hóchst selten geschaffen w erden, sollen die bei der U ntersuchung er- haltenen Aufnahmen hier m itgeteilt werden.

Eine Obersicht iiber die das weitere Gebiet durch- /.iehenden Stórungeu und die von ihnen bedingten Schollen

Abb. 1. S trukturkarte des Gebietes um die Zeche Friedrich Heinrich in K amp-Lintfort (Kr. M oers) mit d er D urchórterungsstelle der Saalhoff- Lintfort-Stórung (HoHjenschichtenlinien der Karbonoberfliiche auf NK bezogen).

D urchórtert ist die Saalhoff- Lintfort-Stórung am W estrand des Kamper Cirabens an der in Abb. 1 angegebenen Stelle. Die Stórung verw irft die Karbonoberflache hier um rd. 220 m. Die G rubenbaue stehen in der Lintforter Staffel.

Vom H auptquerschlag der 450-m- Sohle, der ungefahr parallel der Saalhoff-Lintfort-Stórung nach NW zu verlauft, ist im Flóz R obert nach Osten eine G rundstrecke aufgefahren, die die Saalhoff-Lintfort- Stórung eher angetroffen hat, ais man nach ihrem projektierten Ver- Iauf annehmen konnte. Um sicher /u gehen, daB es sich hier wirklich um die H auptstórung und nicht um einzelne V orstórungen handelte, ist die Strecke durch das Stórungs- gebirge hindurch in das im Kamper Salzgraben eingesunkene Deck

gebirge w eiter aufgefahren worden (s. Profil Abb. 2). Zum AbschluB hat man eine Horizontal- und eine Saigerbohrung zur weiteren U nter

suchung getrieben.

gibt Abb. 1. Vom Issumer H orst, der bereits dem gróBeren Koinplex des K refelder H orstes zuzurechnen ist, sinkt an der Sonsbeck-Kamp-Stórung das Steinkohlengebirge zur L intforter Zwischenstaffel ab, an d e r Saalhoff-Lintfort- S tórung des weiteren zum Kamper G raben. Die óstliche Begrenzung dieses Kamper G rabens bildet die Bónning- hardt-M oers-Stórung, an d er das Steinkohlengebirge zum Rossenrayer H orst erneut ansteigt. Das verschiedene E in

sinken der Schollen kommt durch das verschiedene Vor- springen des Siidrandes der Zechsteinverbreitung deutlich zum Ausdruck, der Kamper Graben ist durch seine Salz- fuhrung hervorgehoben.

Abb. 2. P rofil von der L intforter Staffel zum Kamper Ciraben in der G rundstrecke Flóz Robert m it der Durch

órterungsstelle der Saalhoff-Lintfort-Stórung.

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8ohr. Kamp E Bohr.

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3. Mai 1941 G l u c k a u f 275

7,echsteinschollen: ZI Kgl-Zcchsteinkonglomerat,Z 2 CuKupferschiefer. Abb. 3.Profilaiifnahmeder GrundstreckeFloz Robert in der Zone der Saalhoff-Lintfort-Storung.

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276 O l i i c k a u f 77.Jalirgang, Heft 18

Abb. 3 gibt eine yerkleinerte D arstellung der Strecken- aufnahme, die im MaBstab 1 : 50 in d e r Stórungszone auf- genommen w orden ist. Es zeigt sich eine erhebliche Breite der ganzen Zone, die schon etwa 65 m vor dem eigent- lichen Absinken des Zechsteins mit verschiedenen Vor- stórungen beginnt. Der Anfang der H auptstórung ist rd. 35 m vor dem Zechstein-Absinken anzunehmen. An einer mit 50'-' nach Osten einfallenden Spezialstórung ist dann d er Zechstein neben das Steinkohlengebirge gesetzt (Abb. 5). Es ist d e r Zechsteinkalk des Unteren Zechsteins, der hier ansetzt, in d e r auch sonst aus den Bohrungen be- kannten A usbildung: grobgeschichtete, hellgraue mergelige Kalkę und Dolomitc und graue Schiefertone. Im weiteren Verlauf d er Strecke stellen sich A nhydritnester und -lagen ein, dann beginnt der Anhydrit in der Sohte und zieht sich schrag nach oben empor. DaB der A nhydrit sich dam it unter dem Zechsteinkalk hervorzicht, w ahrend er in W irklichkeit stratigraphisch dariiber gehórt, zeigt, daB dic Stórungs

zone hier noch nicht abschliefit. Es ist anzunehmen, daB hier im Anhydrit noch einzelne Spezialverw erfungen liegen, die den Zechsteinkalk noch w eiter absinken lassen und den Anhydrit im Nivcau d er Strecke endgiiltig neben den Zccli- steinkalk setzen. Die am Ende der Strecke gestollene Hori- zontalbohrung hat auf 25 m nur A nhydrit angetroffen. Da

mit d iirfte die Stórungszone ihr Ende erreicht haben, deren Ciesamtbreite also auf ungefahr 60 m zu yeranschlagen ist.

Abb. 5. Aufnahme der Spezialstórung, die in der Grund- strecke Zechsteinkalk neben Steinkohlengebirge setzt.

Das Steinkohlengebirge besteht in der Stórungszone im wesentlichen aus Tonschiefern, die tektonisch sehr stark beansprucht sind. Viele M eter lange Ruschelzonen lósen einander ab, teilweise ist das Gestein zerrieben. Flózfetzen und K ohlcnnester sind eingequetscht. Das Gestein ist von /ahllosen Einzelverw erfungen durchsetzt, von denen sieli in .dem zerruschelten Gestein aber nur die starkeren zu erkennen geben. Die Schnitte stehen vorwiegend steil, ihre E infallrichtung ist wechselnd. Die Einzelschnitte scheinen nur von kurzer E rstreckung zu sein, sie heilen rasch aus und w erden durch seitlich und fiedrig ansetzende abgelóst.

Voin Beginn d er H auptstórung an ist das zerruschelte Schiefergestein erst spurenweise, dann etwas starker von einem am orphen, weiBlichen, sehr weichen M inerał durcli- setzt, das w ir bei der Befahrung zunachst fiir Gips hielten, das sich aber bei der genaueren U ntersuchung ais ein Gemisch von Talk und Dolomit herausstellte. AuBcrdem tritt aber Gips in Form von Fasergips verschiedentlich auf.

Besonders bem erkenswert ist aber, daB initten in den Karbongesteinen Schollen von Unterem Zechstein eingequetscht sind, von denen Abb. 4 eine Aufnahme zeigt:

Ze.chsteinkonglomerat und der darauffolgende Kupter- schiefer in seiner fiir dasN iederrheingebiet kennzeichncnden Ausbildung ais sandiger, graubraunlichcr, gutgeschichtetcr Schiefer. An das Zechsteinkonglom erat legen sich an einer Seite zerruschelte bunte K arbonschiefer, die aus d e r Uber- lagerungsflache des Zćchsteins stammen mussen und ihre bunten Farben von der permischen V crw itterung erhalten haben. Diese Gesteine sind unverkennbar und auch das

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3. Mai 1941 G l u c k a u f 277

Zechst ein konglom erat durch seine Gemengteile und hohen Kalkgehalt ausgezeiehnet. Die Zechsteinschollen zwischen karbonisclien Gesteinen \eranschaulichen deutlich die grofien Q uerstórungen ais ausgesprocliene Zerrungs- bildungen. Dic Zcchsteinblócke sind iii klaffehde Zerr- spaltcn gestiirzt und erst bei sp aterer P ressung mit dem zerruschelten Karbonschiefer verquetscht und yerbacken w orden. Audi die Gips-, Talk- und Dolom itabsatze in den Karbonschiefern weisen darauf hin, daB liier ehedem in der Z errungsperiode W asser umliefen. E rst nachfolgende Pressung bei zeitlich viel spateren Bewegungen hat die Kliifte und Spalten geschlossen; lieute ist die gesamte Stórungszone vollig trocken uud liefert keinen T ropfen W asser. Fiir diese spatere P ressung an ehemaligen Zerrungsspriingen gibt es im N iederrheingebiet noch

weitere Anzeichen, wie z. B. das Auftreten w idersinniger Spriinge in verschiedenen bergbaulichen Aufschliissen.

W ir wissen, daB das AufreiBen d er groGen Quer- stórungen durch Z ęrfungsvorgange zeitlich in die Spat- karbon- bis in die tiefste Perm zeit zu legen ist, denn das iiberflutende Zechsteinmeer fand die O berflache des Stein- koiilengebirges bereits in Schollen gegliedert vor. Spater haben dann immer w ieder Bewegungen an diesen ait vor- gezeichneten Stórungszonen stattgefunden, z. T. iii ent- gegengesetzter Richtung ais vorher, wobei yielfach eine Auslaugung von abgelagerten Zechsteinsalzen im Unter- grund bei der W iederbelebung der Stórungen eine Rolle gespielt hat. Audi heutzutage sind die Bewegungen an diesen Schwaehezonen des U ntergrundes noch nicht erloschen.

U M S C t i A U

H a u p t v e r s a m m l u n g d e r D e u ts c h e n G e o lo g is c h e n G e s e lls c h a f t.

Zum ersten Małe waHirend dieses Krieges liielt die Deutsche Geologische G esellschaft eine H auptversannnlung ab, und zwar in Berlin vom 29. bis 31. M arz d. J. Der G eschaftsfuhrer der Versanimluńg, P rofessor Dr. S o l g e r , Berlin, erinnerte daran, dali seit M arz 1910 keine liaupt- versam m lung m ehr in Berlin stattgefunden habe. Die Ver- anlassung zu ihrer E inberufung natten dieses Mai auch F r a g e n w i r t s c h a f t lic h e r A r t im Zusam m enhang mit B r a u n k o h l e und G r u n d w a s s e r gegeben. T e r t i i i r und D ilu v iu m , die den deutschen Boden und das deutsche G esćhichtsbild bestimniend beeinflufit haben, seien die hauptsąchlichsten Beratungsgegenstande. Die Notwendig- Keit der Uberwindung d er besonderen Schwierigkeiten in diesem Kriege erfordern heute m ehr denn je eine Zu- sammenarbeit aller deutschen Geologen. Daher begriifie er es auch, dali die W ehrgeologen sich in diesen Tagen ebenfalls zu einer Besprechung in Berlin zusammen- gefunden hatten. An der Versammlung beteiligten sieli etwa 130 Fachleute.

Der Vorsitzende der G esellschaft, Professor Dr. B e u r l e n , Miinchen, begriifite die Fachgenossen und sprach dem G eschaftsfuhrer im Namen d er Gesellschaft den Dank fiir das Zustandekominen der V ersainmlung aus, das durch die Kriegsverhaltnisse mit besonderen Schwierig- keiten yerbunden war. Der alte Satz: »Wenn die Kanonen sprechen, schweigen die Musen« habe keine Giiltigkeit mehr. Wenn es sich um den Daseinskampf des Volkes handele, w erde von jedem der starkste Einsatz verlangt.

Der Krieg stellte an den Geologen neue Anforderungen.

Daher sei gerade jetzt eine Aussprache der Fachgenossen notwendig.

Die M itgliederzahl der G esellschaft ist auf 932 gestiegen. W ahrend des> Krieges w urde die Aiisetzung einer H auptversam m lung dem Erinessen des Vorstandes iiber- lassen. Fiir die A nfang 1942 beginnende neue Amtszeit w urden P rofessor B e u r l e n ais Vorsitzender und Professor y . F r e y b e r g , E rlangen, ais Schriftw art wriedergewahlt.

v. F rcyberg aufierte sich ais S chriftleiter d e r Zeitschrift der Deutschen Geologischen G esellschaft iiber die Auf- gaben d e r Zeitschrift, die nach seiner Ansicht in erster Linie d er V eróffentlichung von Spezialarbeiten zu dienen habe. E r bedauerte die Z ersplitterung unter den deutschen G eologen und verlangte stiirkere Berucksichtigung der Geologie in den Schulen.

Die wissenschaft!iche Sitzung am 29. M arz stand unter der Leitung von P rofessor Solger und galt dem d e u t s c h e n T e r t i a r . Dozent Dr. B e r g e r , F reiburg (Breisgau), sprach iiber d ie j u n g t e r t i a r e E p i r o g e n e s e d e s o s t- d e u t s c h e n B e c k e n s . Die palaogeographische Kenntnis des Jungtertiars im ostdeutschen Raum ist noch sehr unbefriedigend. Uber das Alter der ostdeutschen Braun- kohlen bestehen noch groBe W iderspriiche. Die Alters- angaben schwanken zwischen Oligozan und Piiozan. Bis

her habe die vergleichende Betrachtung d er einzelnen Becken gefehlt, ebenso eine die einzelnen Becken ver- bindende Deutung. Die Becken verdanken epirogenen Be

wegungen ihre Entstehung. Der V ortragende vermiBt fiir die A ltersbestim m ung Verzahnungen m ariner Schichten des siidlichen Raumes mit terrestren limnischen Bildungen des

Nordens. Er geht aui G rund sorgfaltiger D urcharbeitung alter Bohrprorile des óstlichen Raumes von dem Lausitzer und schlesischen Becken aus, da hier die Leithorizonte, die Braunkohlenflóze, am besten ausgebiidet sind. Das Lau

sitzer U nterflóz vor allem hat groBe fladienhafte Aus- dehnung. W ahrend der S-Rand des Lausitzer Beckens durcli glaziale Stauchungen ziemlich gestórt ist, ist das lnnere des Beckens regelm afiiger ausgebiidet. Die Flóze sind, wie durch Isohypsen einw andtrei festgestellt ist, zentral regelmaBig abgesunken. Gleichen Bau zeigt das Posener Becken, das von dem sogenannten Posener Flamm enton, der weit iiber das Becken hinausgreift, iiber- deckt wird. Es fehlt im allgem einen an Schichten, weiche die dic einzelnen Becken trennenden Schichten iiber- briicken. Der V ortragende erliiuterte seine Ausfiihrungen, die er lediglich ais Vcrsuch gewrertet wissen will, durch sehr wertvol!e Lichtbilder. M ethodische Untersuchungen erfordern eine Oberpriifung des gesam ten bisherigen Materials.

In der Aussprache w urde vermiBt, daB der Vor- tragende sich nicht iiber das Alter d er Flóze geiiuBert habe.

E r hat das aber absichtlich unterlassen, da erst die pollcn- analytische U ntersuchung der ostdeutschen Braunkohlen

flóze abgew artet werden miisse, w'enn auch gewisse stratigraphische Beziehungen yorhanden seien. Gegeniiber d er Ansicht einer klimatischen Bedingtheit d er Braunkohlen

flóze betonte er nochinals die auch von anderer Seite unterstrićhene tektonische Entstehung.

Dr. T h i e l e , Kiel, sprach iiber die s t r a t i g r a p h i s c h e n u n d p a l a o g e o g r a p h i s c h e n L e i tm c r k m a le d e s J u n g t e r t i a r s im ó s t l i c h e n N o r d s e e b e c k e n . Der V ortragende brachte Teilergebnisse m ehrjiihriger U nter

suchungen im Ju n g tertiar Schlesw'ig-Holsteins. Es handelt sich um ein im allgemeinen marines N ordseebecken. Die westlichen Teile der Provinz haben voIlstandig marinę Profile, nach Osten zu schieben sich terrestre Bildungen ein.

Die Stratigraphie dieses Raumes ist schon 1914 von G r i p p in grofien Ziigen gegeben wforden. Die palaogeographi

schen Verhaltnisse sind noch ungeklart. D er V ortragende hat das reiciie Bohrmaterial faunistisch und lithogenetisch untersucht. Eine faunistische G liederung ist nur in relativ grofiem Rahmen móglich. Dic von A. v. K o e n e n auf- gestellte G liederung des Miozans in Unter-, M ittel- und Obermiozan hat sich durch die faunistischen Ergebnisse bestatigt. Mit je d er Stufe wandern neue marinę Formen ein, w ahrend artderseits eine zunehmende V erarm ung an alten Formen festzustellen ist. Die Fauna des Untermio- zans tragft borealen C harakter. M arines Unterpliozan konnte auch noch festgestellt w erden. Die vier faunistisch be- griindeten Stufen konnten auch lithogenetisch eingeordnet w'erden. D er V ortragende konnte im schleswig-holstein- schen Jungtertiar drei Regressionen und drei Trans- gressionen unterscheiden. Die m arinen Sedimente sind durch glim m erreiche Feinsande gekennzeichnet. Die dunkleren, fast schwrarzen glim m erfreien Schichten verdanken ihre dunkle F arbung ausgefallten kolloidalen Hum instoffen, nicht einem Bitumengehalt. Miozanc Braun- kohlensande sind ais reine Q uarzsande ausgebiidet, auch Tone in A rt d er Braunkohlentone. Nach oben zu erfolgt dauernde Zunahm e der Feldspate in den Sanden (Kaolin- Sande). D er V ortragende gab Anregungen, wie vom inio- zSnen Sedimentationsraum der Nordsee aus Anhaltspunkte

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27S G l i i c k a u f 77. Jahrgang, Heft 1S

fiir Altersbeziehungen zum O strauni zu suclien sind. Die Braunkohlenlager seien zur Zeit der Transgressionen en t

standen. Das Lausitzer U nterflóz entsprecne der Trans- gression des Mittelmiozans. Der Posener Flammenton ge- hóre in seinem unteren Teil zum Obermioziin, die eine Zeit der A blagerung feiner Tone gewesen sei. D er Rest des Flammentones gelióre dem Plioziin an.

Professor Dr. T h o m s o n , Kiel, spracli iiber d ie R e s u l t a t e p o l l e n a n a l y t i s c h e r U n t e r s u c h u n g e n v o n B r a u n k o h l e n a u s H o l s t e i n . Zwischen d er Pollen- analyse te rtiarer und q uartarer Schichten bestehe ein grund- satzlicher Unterschied. Die Pollenanalyse sei keine W issenschaft fiir sich. Sie ermógliche eine stratigraphische Feingliederung bei gleichzeitiger Beriicksichtigung der petrographischen Verhaltnisse. Im T ertiar habe es keine wesentlichen, sprunghaften Klimaanderungen wie im Q uartar gegeben. Die Klimaschwankungen im T ertiar seien von einer ganz anderen G rófienordnung ais die des Quartiirs. Der V ortragende hat zunachst die Braunkohlen- flóze des Pliozans untersucht, sie sind durch das Vor- herrschen des Coniferenholzes, vor allem d er Pinaceen, gekennzeichnet. Lorbeer tritt zuriick. Die Flózbildungen H am burgs und W ilhelmshavens haben mittelpliozanes Alter.

Im Mioziin herrschen m ehr Sequoien und Taxodien.

Hierfiir ist eine Rekonstruktion des W aldbildes auf G rund der pollenanalytischen Untersuchung noch nicht moglich.

Gegeniiber dem Osten treten in H olstein Seąuoien und Taxodien zuriick. Ausschlaggebend sind Betuiaceen, Ju- glandaceen usw., in zweiter Linie Ilex v \rten . Sphagnum fehlt ganz. Das Gebiet laBt sich also ais taxodienarnies Binnenland kennzeichnen.

Die Untersuchungen miissen planm aliig auch nach dem Osten durchgefiihrt w erden. Nach Ansicht des Verfassers hat das Mittelmiozan Schleswig-Holsteins die gróBte Ahnlichkeit mit der unteren Flózgruppe des Lausitzer Beckens.

In d er Aussprache zu den V ortragen von Dr. T h ie le und P rofessor T h o m s o n w andte P roiessor W c iB e r m e l , Berlin, sich gegen Thieles Ansicht, dali die Ausbildung der Braunkohleriflóze den Transgressionen entspreche. P ro

fessor G o t h a n gibt zu, dali die pollenanaiytische U nter

suchung der Braunkohle neben anderen mikroanalytischen Untersuchungen brauchbar sei. P rofessor P ia , Wien, betont, dali im A lttertiar sehr starkę, kurz anhaltende Klimaschwankungen auftreten. Professor S o l g e r ist der Ansicht, dali die fiir das Diluviuin ąufgestellte Strahlungs- kurve sich auch riickwarts ins T ertiar fortsetzen miisse.

Die Feinschwankungen miissen in beiden Abschnitten von gleicher G rófienordnung sein, dagegen nicht die M ittel- tem pcratur. Nach Thomson ist das Posener Basisflóz (d. h.

das Flóz an der Basis des Flam m entones) obermiozan, der Posener Flam m enton im unteren Teile obermiozan, im oberen Teile plioziin. Auch Dr. Thiele fiihrt auf G rund von langen Beobachtungen an den M ooren des Ost- baltikums die A usbildung der Flóze auf tektonische Be- wegungen zuriick, wenn auch d e r EinfluB von Klima

schwankungen nicht zu leugnen sei.

Die V ortrage der wissenschaftlichen Sitzung am 30. Marz, die unter d er Leitung von P rofessor W i l s e r , H eidelberg, stand, galten der E i s z e i t f o r s c h u n g . Den H auptvortrag hielt P rofessor S o l g e r iiber das Them a:

G r u n d s a t z l i c h e F r a g e n z u r n o r d d e u t s c h e n E i s z e i t f o r s c h u n g 1. Die Q uartarforschung entbehre eine Reihe von M óglichkeiten, z. B. die Leitfossilien. Dafiir stehen aber die G elandeform en zur Verfiigung. Die Palao- geographie konne im D ihm um ganz andere Fragen ais in den iilteren Form ationen stellen. Zur Zeit W a h n s c h a f f e s , dessen bekanntes, grundlegendes W erk uber die Geologie und O berflachcngestaltung des norddeutschen Flach- landes 1891 erstm alig erschien, standen die stratigraphische Behandlung des Dituviums und die m orphologiscne Be- handlung der Abschmelzprodukte im V ordergrund. Solger verlangt m it Recht, daB man in der M orphologie hinsicht

lich d e r A ltersbestim m ung grundsatzlich von den jiingsten Bildungen ausgehe. Bei der Bildung der T aler, selbst der U rstrom taler, scheinen manchmal auch tektonische Fragen mitzuspielen. Die Terrassen sind in trockenen Zeiten auf-

x V gl. hierzu d ie Schriften des V o rtra g e n d e n :

D er Bod en N iederdeutschlands nach seiner letzten V ereisu n g , Berlin 1931, und Die Entstehung; d e r no rd d eu tsch en B odenform en w ih re n d d e r Eiszeit, B erlin 1935.

geschottert, die Erosion erfolgte in feuchten Zeiten. Diinen- und M oorbildung schlielien sich gegenseitig aus, da Diinen es handelt sich um Binnen-, nicht Stranddiinen — im ariden Moore im feuchten Klima gebildet worden sind.

Die Annahme starker Sclimelzwasserstróme fiir die Aus

bildung d er U rstrom taler ist nach Ansicht des Vor- tragenden irrig, da das Klima an den E israndern arideu C harakter gchabt hatte. E r verlangt in d er Diluvialgeologie Zusam menarbeit aller beteiligten Forscher. In d er Aus

sprache w urde mehrfach die tektonische E ntstehung von T alem erw ahnt, z. B. der Weichsel bei W arschau.

Fiir Professor K n a u e r , Miinchęn, dessen Vortrag iiber: Neueste Forschungsergebnisse aus dem siiddeutschen Diluvialgebiet wegen V erhitlderung des' Redners ausfallen muBte, spracli P rofessor S c h n e i d e r , Berlin, iiber die G r u n d w a s s e r v e r h a l t n i s s e B e r l in s . Berlin sei in seiner Lage von d er N atur aulierordentlich begiinstigt, auch be- zijglich der G rund\vasserverhaltnisse, welche die Aus

bildung der W eltstadl iiberhaupt erst moglich gemacht haben. In den Jahren 1868/69 und 1S71/72 fing man nach der V ersorgung durch O berflachenw asser mit Bohrungen nach G rundw asser an, und zw ar mit etwa 100 Bohrungen von 20 —30 m Tiefe in den T alern d e r Hayel und Spree.

W asserfiihrend sind gewisse di!uviale Sandschichten zwischen den G rundinoranen. T ertiare W asserhorizonte kommen seltener in Frage. Der W asserverbrauch Berlins ist von 23/2 Mili. m8 um 1850 auf etwa 75 Mili. m:1 im An- fang dieses Jahrhunderts, 175 Mili. m3 am Ende des W elt- krieges und 300 Mili. m3 in den letzten Jahren gestiegen.

Fiir die Zukunft ist auch an die Anreicherung von FluB- wasscrn in Staubecken oberhalb Berlins gedacht.

Zum SchluB der wissenschaftlichen Sitzung berichtete P rofessor W u r m , W iirzburg, iiber den Stand der H e r s t e l l u n g g e o l o g i s c h e r F ilm e und forderte zur M itarbeit auf. G eeignet zur Verfilmung sind N aturvorgangc (wie Ebbe und Fiut, G letscherbew egungen), geologische Expcrimente, z. B. Cloos’ tektonische Versuche usw.; auch Trickfilme sind moglich (wie z. B. die postglaziale G e

schichte der O stsee). Der Forschungsfilin habe geringe Bedeutung. Zwei Filme, die Anzapfung cines Tales (geol.

Experiment) und Gey^ire auf Island, ergiinzten den V ortrag.

In der anschlieBenden óffentlichen Sitzung berichtete Dozent Dr. D e h m , jMiinchcn, iiber E i n d r u c k e v o n e i n e r p a l a o n t o l o g i s c h e n F o r s c h u n g s r e i s e n a c h A u s tr a - lie n . Die auf Anregung von Professor B r o i l i , Miinchęn, im 1. H albjahr 1939 dnrchgefiihrte Reise sollte der Er- forschung der eigentiimlichen australischen Saugerfauna, vor allem in der Tertiiirzeit, dienen. Zu diesem Zwecke wurden zahlreichc Hóhlen im SO Australiens, die in silu- rischen und devonischen Kalken auftreten, durchforscht.

Der eigentliche Zweck, tertiare Uberreste aufzufinden, w urde nicht erfiillt. In dieser Hinsicht hatte die Reise ein vollstandig negatives Ergebnis. Dagegen konnten Fundę aus diluvialer und mesozoischer Zeit geborgen werden.

Die m it der T agung verbundenen E x k u r s i o n e n fuhrten am 30. Marz nachm ittags in das Diluvialgebiet von W erdcr westlich Potsdam zur Besichtigung glazialer und interglazialer Aufschliisse bei Glindow und Phóben und am 31. M arz ganztiigig in das Spreetal oberhalb Berlins bzw. zu den W asserw erken bei Friedrichshagen und nach

m ittags nach Riidersdorf. Die Hohen bei W erder und Potsdam sind keine Erosionsbcrge, sondern durchStauchung em porgeprelite Erhóhungen, deren O berflachen d er inneren Stauchungsstruktur entsprechen, wie dies die verschiede- ncn Aufschliisse beweisen. Die unter der jiingsten Morane vorhandenen interglazialen Bankę stellen das Ablagerungs- produkt eines groBen Sees dar. Sie sind d u rch ’die jiingste M orane im Randgebiet der Eiszone em porgeprcBt worden.

Jeder Berg ist ein G ebilde fiir sich. Vom W artenberge bei Phóben aus genieBt man einen guten Uberblick iiber das H aveler Scengebiet und seine um rahm enden Hohen.

Die Exkursion am 31. Marz fiihrte zunachst in das Spreetal oberhalb von Berlin zum Studium alter Wasser- laufe am M iiggelsee und bei H angelberg. Siidlich des heutigen Abflusses des Miiggelsees verl;iuft ein Trockental, das den AbfluB des Sees bildete, ais dieser noch von einer G letscherzunge teilweise bedeekt war. Das Spreetal weist an verschiedenen Stellen, am eindrucksvolIsten bei H angel

berg, alte W asserlaufe auf, die erheblich breiter sind ais die heutige Spree und in ihrer W asserfiihrung etwa der GróBe der heutigen O der entsprochen haben miissen. Diese U rspree bildete weniger die Abschmelzrinne des Eises ais