The development of stylolites, from small-scale heterogeneities to multi-scale roughness
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Projekt beschäftigt sich mit der Entwicklung von Stylolithen. Stylolithe sind raue lokalisierte Lösungssäume in Gesteinen, welche vor allem in Karbonaten gefunden werden. Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass Stylolithe verwendet werden können, um Spannungsrichtungen und Spannungsabsolutwerte in Gesteinen zu messen. In diesem Projekt haben wir die Rauhigkeitsentwicklung mit Hilfe eines neu entwickelten Computermodells simuliert und wir haben die Spannungsanalysen an mehreren natürlichen Stylolithen getestet. Sowohl die Simulationen als auch die natürlichen Teste haben gezeigt, dass Stylolithe sehr gut für Spannungsanalysen verwendet werden können. Sedimentär entstandene horizontale Stylolithe können verwendet werden, um Paläoversenkungstiefen in sedimentären Becken zu untersuchen. Tektonische häufig vertikal orientierte Stylolite ergeben tektonische Gebirgsspannungen und können nach einer Abschätzung der Entstehungstiefe verwendet werden, um den drei-dimensionalen Spannungstensor zu ermitteln. Die von unserer Gruppe neu entwickelt und getestete Methode sollte weiter verfeinert werden. Das Potential der Methode ist sehr hoch. Wir gehen davon aus, dass die Methode in der nahen Zukunft immer mehr in der strukturellen Analyse verwendet wird und neue interessante wissenschaftliche Erkenntnisse liefert. Zusätzlich hat die Methode ein hohes Potential für den industriellen Sektor und wir sind zur Zeit dabei, diese Richtungen auszuloten, um die Anwendungsaspekte der Methode zu erweitern.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- 2010. Anisotropic scaling of tectonic stylolites: a fossilized signature of the stress field? Journal of Geophysical Research
Ebner, M., Toussaint, R., Schmittbuhl, J., Koehn, D. & Bons, P.
- 2010. Stylolite interfaces and surrounding matrix material: Nature and role of heterogeneities in roughness and microstructural development. Journal of Structural Geology 32, 1070-1084
Ebner, M., Piazolo, S., Renard, F., Koehn, D.
