Untersuchung der magnetischen und dielektrischen Eigenschaften und ihrer Anisotropie von Salzgesteinen

• Antragsteller: Dr. Volkmar Schmidt
• Fachliche Zuordnung: Physik des Erdkörpers
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 243619607

Salzgesteine sind ein wichtiger Rohstoff und spielen aufgrund ihrer speziellen mechanischen Eigenschaften bei tektonischen Prozessen eine wichtige Rolle. Darüber hinaus werden untertägige Hohlräume in Salzformationen als Speicher- und Lagervolumen für viele Stoffe genutzt. Die Kenntnis über die Entstehung, den Zustand und die Dynamik von Salzformationen ist deshalb von großem Interesse. Durch Untersuchungen des Gefüges von Salzgesteinen können Informationen über den internen Aufbau und die Deformation von Salzlagerstätten gewonnen werden. Eine weit verbreitete Methode zur Gefügeanalyse ist die Messung der Anisotropie der magnetischen Suszeptibilität (AMS), welche durch die Einregelung von magnetischen Mineralen erzeugt wird. Die AMS-Methode besitzt den Vorteil der schnellen Messung von großvolumigen Proben und wurde zuerst in Gesteinen mit hohem Gehalt an ferromagnetischen Mineralen eingesetzt. Ziel dieses Projektes ist die Anwendung dieser Methode auf schwach magnetische Salzgesteine. Dazu soll ermittelt werden, welche Minerale die magnetischen Eigenschaften natürlicher Salzgesteine beeinflussen und eine magnetische Anisotropie hervorrufen. Es sollen die Zusammenhänge zwischen der AMS und Gesteinsgefüge sowie mineralogischer Zusammensetzung untersucht werden. Daraus können Schlussfolgerungen gezogen werden, inwiefern Deformationszonen und Faziesunterschiede in Salzlagerstätten durch magnetische Eigenschaften charakterisiert werden können. Weiterhin werden die dielektrischen Eigenschaften der Gesteine ermittelt, da diese entscheidend für die Ausbreitung von Radarwellen sind, mit welchen Salzlagerstätten oft erkundet werden. Um eine zuverlässige Verknüpfung der verschiedenen Messergebnisse durchführen zu können, sollen möglichst an denselben Proben die magnetischen und dielektrischen Eigenschaften sowie das Gefüge und die geochemisch-mineralogische Zusammensetzung der Proben bestimmt werden. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen können zur Weiterentwicklung von Methoden zur Einschätzung des Deformationszustandes von Salzlagerstätten beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Ann M. Hirt