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Die Schiefervorkommen von Anger

(Geol. Karte als PDF)

Regionalgeologische Stellung

Innerhalb des Armorikanischen Massivs existieren mit den mittel-ordovizischen Schiefern von Anger sowie den unterkarbonen Kulm Schiefern von Maël-Carhaix zwei bedeutende Schiefervorkommen.

Das Armorikanische Massiv umfaßt die Normandie, Bretagne sowie Vendee. Nach Osten taucht es unter die mesozoisch-tertiären Serien des Pariser Beckens und nach Süden unter die mesozoisch-tertiären Serien des Aquitanischen Beckens. Der Schelf der Biscaya überdeckt das Armorikanische Massiv im SW.

 

Gliederung des Armorikanischen Massivs und zugehörige Schiefervorkommen (vereinfachte Karte, zum Vergrößern anklicken)

 

Verschiedene im Karbon entstandene Scherzonen schneiden das Armorikanische Massiv und gliedern es in sieben geographisch unterschiedliche Zonen, mit einer jeweils charakteristischen Lithologie und Tektonik. Konventionell wird es innerhalb des Variszikums in drei unterschiedliche Zonen gegliedert (vgl. Karte)

  1. Die Nord-Armorikanische Zone mit einem cadomischen Basement, d. h. Relikten des Icartien, einem cadomischen Komplex (570 bis 540 Mill. Jahre) sowie einer undeformierten kambrischen Sedimenthülle (Red Beds").

  2. Die Zentral-Armorikanische Zone entspricht mit ihren herzynischen Falten dem Herzynischen Vorland, bestehend aus paläozoischen Serien, in denen sich die Schiefer von Anger befinden. Daneben treten siluro-devonische vulkanische Serien und unterkarboner Kulm innerhalb von pull-apart Becken auf. In letzterem befinden sich die Schiefer von Maël Carhaix. Weiterhin charakteristisch sind die karbonischen Granite und Gabbros.

  3. Die Süd-Armorikanische Zone umfaßt in erster Linie hochmetamorphe Einheiten des Paläozoikums.

 

Stratigraphie und Tektonik

Während des Paläozoikums war das Armorikanische Massiv Teil des nördlichen Gondwana Randes. Beginnend mit dem Arenig wurde ein großer Teil der Nord- und Zentral Armorikanische Zone überflutet, so auch die für die Dachschiefervorkommen wichtige Synklinalen von Segré und Anger. In diesem flach-marinen Milieu wurde die sogenannte Grès Armoricain Formation" abgelagert, die hauptsächlich aus massiven Sandsteinen mit Einschaltungen von Schiefern aufgebaut ist. Im Laufe des Arenig, stellenweise bis zum Llandeilo bzw. obersten Caradoc, erreichte die Transgression ihr Maximum und es kam u. a. zur Sedimentation der 'Anger Formation', an die die Dachschieferlagerstätten von Anger gebunden sind. Das Sedimentationsmilieu ist gekennzeichnet durch eine flach-marine Fazies innerhalb des offenen Schelfbereiches.

Die geographischen Position der Schelfsedimente während des Llanvirns indiziert ein küstennahes Sedimentationsmilieu im nördlichen Bereich und ein distales und wahrscheinlich tieferes Sedimentationsmilieu in südlicher Richtung (Robardet et al. In: Keppie, 1994).

Im Armorikanischen Massiv können vier Orogenesen bzw. orogene Phasen unterschieden werden (Rolet, J. In: Keppie, 1994):

  1. Cadomische Orogenese

  2. frühe kambrisch-ordovizischen Extensions Ereignisse und Plutonite

  3. Eo-Herzynische Schließung und Kollision vom Silur bis Devon

  4. Herzynische intrakratonale, post-kollisionale Phase, maßgebend für die Entstehung der Dachschiefer von Anger und Maël Carhaix

Für das Verständnis der ordovizischen Ereignisse ist die in der Zentralen Armorikanischen Zone auftretende präkambrische/paläozoische Diskordanz von wesentlicher Bedeutung. Verschiedene Autoren interpretieren sie als Ergebnis der Cadomischen Faltung (Chauvel & Phillipot 1960; Cogne, 1962; beide zitiert in Keppie, 1994). Heute weiß man, daß die Hauptdeformation sich während des Karbons vollzog (Le Corre, 1977 zitiert in Keppie, 1994) und sie wird als Resultat moderater synsedimentärer Deformation innerhab der oberen Breoverian Serie angesehen (Darboux et al., 1975; Le Corre, 1977; beide zitiert in Keppie, 1994).

Jüngste Theorien gehen von der Entwicklung von Störungszonen und anschließender Roation bzw. Kippen der Brioverian Sedimente während der Ablagerung der ordovizischen Red Beds aus (Ballard et al., 1986; Brun et al., 1991; beide zitiert in Keppie, 1994).

Neben den cadomischen Plutonen treten auch Plutone ordovizischen Alters auf, die die beginnende Plattenbewegung des Variszikums markieren und während der orogenen Phasen vom Devon bis zum Karbon deformiert und in die Deckentektonik entlang der karbonischen Scherzonen eingebunden wurden.

Die nachfolgenden Eo-Herzynischen Ereignisse sind nur in der Süd-Armorikanischen Zone feststellbar und führten zur Bildung von Anti- und Synklinorien, Überschiebungen, Granit Intrusionen und einer unterschiedlich intensiven Metamorphose (Ballevre et al. in Keppie, 1994)

Am Ende des Devons war der Ozean (Süd Armorikanischer als Zweig des Rheic Ozeans?) geschlossen und die Kollisionsprozesse hatten schon eingesetzt (Bretonische Phase). Im Unter-Karbon war die gesamten Einheiten fast vollständig zum sogenannten Armorikanischen Massiv umgewandelt und die wenigen intramontanen" Karbonbecken hatten zum nördlichen Meer keinen Zugang mehr. Zwei orogene Perioden mit unterschiedlichen Beckentypen können hier unterschieden werden:

  • Unter-Karbon (Tourne, Vise bis Namur), welches mit dem Becken von Chateaulin-Laval, in dem sich die Dachschiefer von Maël-Carhaix befinden, und den Becken von Ancenis, Morlaix und Montmartin repräsentiert wird.

  • Mittel- und Ober Karbon (Westphal bis Stephan) mit seinen sporadischen schmalen Kohle-Gräben, welche stark an die Tektonik der Süd-Armorikanischen Scherzone (SASZ) gebunden sind.

Die epikontintalen Becken wurden speziell im westlichen Teil des Armorikanischen Massivs gefaltet, auch wenn sich die Deformation in den pull-apart Becken und verschiedenen Scherzonen des Karbons vollzog. Sämtliche orogenen Aktivitäten waren verbunden mit Bruchtektonik, Krustendeformation und Magmatismus.

Diese Herzynische Phase ist in der Nord- und Zentral-Armorikanischen Zone verbreitet und zeigt zwischen den östlichen und westlichen Teilen der Zentralen Bretagne deutliche Unterschiede in bezug auf die Deformationsintensität, Metamorphose und granitischen Plutonismus. Der westliche Teil war während der gesamten devonischen bis karbonischen Deformationsphase extrem mobil und von Überschiebungen und zahlreichen Intrusionen begleitet.

Im östlichen Teil zeigt die dünne und häufig unkomplette altpaläozoischen Sedimenthülle eine moderate Deformation, die durch granitische Intrusionen nur schwach modifiziert wurden (Rolet in Keppie, 1994).

Verglichen mit dem westlichen Teil der Zentral-Armorikanischen Zone ist der Deformationsstil im östlichen Teil weniger komplex und nicht so stark ausgeprägt. Gekennzeichnet ist er durch einen mehr oder weniger E-W streichenden, primär aufrechten Faltenbau, mit einer annähernd parallel zu den Faltenachsen verlaufenden Schieferung. Sämtliche paläozoische Einheiten zeigen eine nur schwache Metamorphose (low grade bis very low grade).

 

Die Schiefervorkommen von Anger

Die primär mittel- bis oberordovizischen Schiefer der Region von Anger und Segré befinden sich innerhalb des ,Beckens d`Anjou", das durch WNW - ESE streichende Anti- und Synklinalen gekennzeichnet ist. Insgesamt können drei Schiefervorkommen unterschieden werden, die alle untertägig abgebaut werden:

  1. Trélazé, östlich von Anger u.a. mit den großen Untertage Gruben von Les Fresnais. Kerouanton (1991) nennt hier noch die Schieferbrüche von Avrillé, La Pouêze, Angrie, Vritz, Le Grand Auverné, Moisdon-la-Rivière, Derval und Pierric.

  2. Noyant, Westlich von Segré, ca. 50 km nordwestlich von Anger. Kerouanton (1991) erwähnt die Schieferbrüchen von Noyant-la-Gravoyère, Combrée, Fercé und Rougé.

 

 

Anger - Trélazé

Die Gruben von Trélazé sind WNW - ESE angereiht und zeichnen somit die Mulde von Anger-Trélazé nach. Diese Mulde besteht aus zwei durch eine Antiklinale getrennte Synklinalen und der Schiefer wird im schistes d` Anger"innerhalb zweier unterschiedlicher Niveaus abgebaut. Sie werden als "Niveau Ardoisier Inférieur" und "Niveau Ardoisier Intermédiare" bezeichnet und sind durch eine ca. 100 m mächtige und i.a. nicht abbauwürdige Schieferserie getrennt. Entsprechend ihrer Position im Bereich der Muldenstruktur werden verschiedene Schieferlager mit unterschiedlichen lithologischen Eigenschaften unterschieden (Marty, 1980; ...,1998):

  • Niveau Ardoisier Intermédiare: "Veine Nord", "Veine Extrême Nord"

  • Niveau Ardoisier Inférieur: "Veines Intermédiare", "Veine Sud", Veine Extrême Sud", "Carrière Napoléon"

Der Schiefer ,Ardoisier Inférieur' zeigt eine Mächtigkeit zwischen 25-30 m und ist sehr feinkörnig. Im Liegenden wird er durch die ,Ricard-Fazies` und im Hangenden durch die ,Foriace-Fazies` begrenzt. Die ,Ricard-Fazies` ist durch das Auftreten zahlreicher pyritisierter Fossilien gekennzeichnet, während die Schiefer der ,Foriace-Fazies` knotenartige Pyrite sowie verzweigten Pyritisierungen auf den Spaltflächen besitzen.

Aufgrund der Feinkörnigkeit und der Schieferung der ,Ardoisier Inférieur` können Schiefer mit Spaltstärken von 3 mm produziert werden.

Die Schiefer ,Ardoisier Intermédiare` besteht aus zwei Schieferbändern, welche durch eine ca. 10 m mächtige sandige Einheit getrennt werden. Während das erste Schieferband eine relativ konstante Mächtigkeit von 40 bis 45 m ("Veine Nord") hat, zeigt das zweite Schieferband ("Veine Extrême Nord") mit 10 bis 25 m Mächtigkeiten größere Schwankungen mit fein- ,mittel- bis grobkörnigen Partien.

 

Noyant - Segré

Wie in Trelazé, so treten auch in diesem Gebiet die Schiefer ,Ardoisier Intermédiare` und ,Ardoisier Inférieur`auf, aber nur in ersterem werden die Schiefer abgebaut. Sie befinden sich innerhalb der WNW-ESE streichenden Synklinale von Segré und die Transversalschieferung fällt mit 80-85° nach Nord ein. Zahlreiche NNW-SSE streichende Störungen queren die Synklinale und führen so zu wechselnden Schieferqualitäten (Marty, 1980).

Der Schiefer ,Ardoisier Intermédiare` wird bei Noyant und Bel Air abgebaut und besitzt im Gebiet um Noyant eine ungefähre Mächtigkeit von 80 m. Im Liegenden wird er begrenzt von einem schwarzen fossilreichen Schiefer mit Pyritknollen. Im Hangenden geht er in eine immer sandigere glimmerführende Ausbildung über. Die 80 m mächtigen Schiefer werden in 10 bis 30 m mächtige Schieferlager gegliedert und die eine variierende Qualität zeigen. Grundsätzlich sind die einzelnen Schieferlager nicht so feinkörnig wie die Schiefer von Trelazé und besitzen mehr Pyrit (gut kristallierte Würfel, feinverteilt und leicht oxidierbar). Die Vorkommen erlauben die Gewinnung großstückiger Schiefer.

Die Schiefer ,Ardoisier Inférieur` wurden erst im Jahre 1995 durch Bohrungen entdeckt und besitzen eine Mächtigkeit zwischen 25 bis 30 m. Sie sind weniger pyritführend und deutlich feinkörniger als die Schiefer ,Ardoisier Intermédiare`, dafür scheinen sie aber stärker zerklüftet.

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