Die Grabenfüllung

Der Oberrheingraben begann sich in der Mittel-Eozän-Zeit vor 45 Millionen Jahren einzusenken. Seit dieser Zeit bildete er eine Senke und hatte die Funktion einer Falle für Ablagerungen. Diese Vertiefung wurde im Laufe der Zeit mit etwa 19.000 km³ Ton, Schluff, Sand , Kies und Mergel aufgefüllt. Diese Sedimente wurden von Flüssen aus der Umgebung herantransportiert und in einer Seen-Landschaft abgesetzt.

Mehrfach drang auch das Meer in diese Senke ein. Am Meeresboden wurden Tone und Mergel abgelagert, die Skelette mariner Lebewesen (Fossilien) enthalten. Gelegentlich trocknete das Meer aus und ließ Salzschichten zurück. Das Kalisalz wurde früher bergmännisch abgebaut. Durch die tiefe Absenkung der Sedimentfüllung wurde diese erhitzt. Aus Sedimenten mit organischen Bestandteilen konnte durch die Wärme Erdöl und Erdgas gebildet werden. Diese stiegen wegen ihrer geringen Dichte auf und können sich in nach oben abgedichteten porösen Speichergesteinen ansammeln. Im Oberrheingraben kam es so zur Bildung von Erdöl- und Erdgas-Lagerstätten, aus denen teilweise heute noch gefördert wird.

Zu keiner Zeit gab es eine größere Wassertiefe im Graben. Die Auffüllung mit Sedimenten war stets in etwa so groß wie die Absenkung, da Sedimente im Überfluss vorhanden sind. Wenn eine Senke vorhanden ist, ist die Strömungsgeschwindigkeit von Wasser gering (See, breiter Fluss, Meer). Sedimente sinken auf den Grund und bleiben liegen. Ist die Senke dann aufgefüllt strömt das Wasser schneller und trägt die Schwebstoffe oder den Sand und Kies weiter weg. Durch den Gleichlauf zwischen Absenkung und Ablagerung von Sedimenten kann die Absenkung über das Alter und die Mächtigkeit (Dicke) der Sedimente rekonstruiert werden.

Die Absenkung und die sofort einsetzende Auffüllung verliefen nicht gleichmäßig. Der Ort und die Zeit einzelner Teil-Einsenkungen sind sehr wechselhaft.

Die Tiefe des Grabens

Der Graben ist nicht gleichmäßig tief. Doebl & Olbrecht (1974) haben für ihre Karte über 350 Erdöl- und Erdgas-Bohrungen ausgewertet, die den Bereich der Basis der tertiären Sedimente erreicht haben. Die größten Mächtigkeiten der tertiären Sedimente findet man nordwestlich von Mannheim. Die tiefste Bohrung im Oberrheingraben, Frankenthal 10, hat mit ihrer Endtiefe von 3.335 m die Tertiärbasis noch nicht erreicht und endet in den Unteren Pechelbronner Schichten des Unter-Oligozäns.

Abb. 1: Tiefenlage der Unterkante der Tertiärschichten im Oberrheingraben (Meter unter Normal Null)

Karte der Tertiärbasis in besserer Auflösung (210 KB)

Mächtigkeit der eiszeitlichen Ablagerungen im Graben

Abb. 2: Mächtigkeit (Dicke) der quartären (eiszeitlichen) Ablagerungen im Oberrheingraben (Meter)

Karte der Quartär-Mächtigkeit in besserer Auflösung (205 KB)

Die geologische Situation am nördlichen Ende des Oberrheingrabens.