Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modele kompakcji i diagenezy utworów facji eolicznej czerwonego spągowca jako narzędzie do prognozowania ich porowatości

Słoczyński Tomasz, Ziemianin Konrad, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2025

|

R. 81, nr 2

91--101

PL

W artykule przedstawiono wyniki modelowania procesów diagenezy w utworach piaskowcowych facji eolicznej czerwonego spągowca. Celem pracy było stworzenie narzędzia do prognozowania porowatości tych skał, istotnej w kontekście poszukiwań złóż węglowodorów, podziemnego magazynowania gazu ziemnego oraz sekwestracji CO2. W pracy omówiono geologiczne tło utworów czerwonego spągowca, które osadzały się w permie w basenie kontynentalnym. Wskazano na zróżnicowaną miąższość tych osadów, wynoszącą od kilkuset do 1000 metrów, oraz ich szerokie zastosowanie jako zbiorników gazu ziemnego. Podkreślono także wpływ nieprzepuszczalnych ewaporatów w nadkładzie na występowanie nadciśnień i ich znaczenie dla porowatości. Przeprowadzono analizę danych petrograficzno-petrofizycznych próbek skał pobranych z materiału rdzeniowego. Skały te reprezentowały w głównej mierze drobnoziarniste i bardzo drobnoziarniste arenity subarkozowe, a rzadziej obserwowano odmiany kwarcowe i sublityczne. Omówiono główne procesy diagenetyczne i zbadano ich wpływ na porowatość. Kluczowe znaczenie miała tu kompakcja mechaniczna i cementacja. Kompakcja mechaniczna redukuje porowatość poprzez nacisk i przemieszczanie się ziaren, podczas gdy chemiczna polega na ich rozpuszczaniu. Stworzono dwa modele. Pierwszy to model kompakcji mechanicznej oparty na zależnościach Athy’ego, uwzględniający wpływ naprężeń efektywnych. Drugi to model diagenezy wykorzystujący algorytm Walderhauga, analizujący wpływ cementacji kwarcowej na porowatość. Cementacja taka, jako jeden z głównych typów spoiw, była obserwowana w analizowanych próbkach. Autigeniczny kwarc utworzył obwódki na powierzchni ziaren kwarcu. Jego udział często był limitowany obecnością obwódek ilasto-żelazistych. Modelowanie przeprowadzono z użyciem danych kalibracyjnych z odwiertu G-2, uzyskując dobrą zgodność wyników z danymi empirycznymi. Artykuł opisuje narzędzia wspierające modelowanie systemów naftowych i prognozowanie parametrów zbiornikowych w systemach geologicznych. Podkreśla także znaczenie interdyscyplinarnego podejścia do badania porowatości piaskowców eolicznych oraz wykorzystanie opracowanych modeli jako skutecznego narzędzia do przewidywania ich właściwości zbiornikowych.

EN

The article presents the results of modeling diagenesis processes in sandstone formations of the Rotliegend aeolian facies. The aim of the work was to create a tool for predicting the porosity of these rocks, which is important in the context of hydrocarbon exploration, underground storage of natural gas, and CO2 sequestration. The paper discusses the geological background of the Rotliegend sediments deposited in the Permian continental basin. The varied thickness of these sediments, ranging from several hundred to 1000 meters, and their wide use for natural gas underground storage were indicated. The influence of impermeable evaporites in the overburden on the occurrence of overpressures and their importance for porosity was also emphasized. Petrographic and petrophysical data from analyses of core samples was investigated. These rocks represented mainly fine-grained and very fine-grained subarkosic arenites while quartz and sublithic varieties were less frequently observed. The main diagenetic processes were discussed and their influence on porosity was investigated. Mechanical compaction and cementation were crucial here. Mechanical compaction reduces porosity by pressing and moving the grains, while chemical compaction involves dissolving them. Two models were created. The first is a mechanical compaction model, based on Athy's relations and taking into account the influence of effective stresses. The second is a diagenesis model which uses the Walderhaug algorithm that analyzes the effect of quartz cementation on porosity. Such cementation, as one of the main types of cements, was observed in the analyzed samples. Authigenic quartz formed rims on the surface of quartz grains. Their content was often limited by the presence of clay-iron rims. Modeling was performed with the use of calibration data from the Grundy-2 well and good agreement of the results with empirical data was obtained. This publication provides tools for supporting the modeling of petroleum systems and forecasting reservoir parameters in geological systems. It also emphasizes the importance of an interdisciplinary approach in the investigations of porosity of aeolian sandstones and also the use of the developed models as an effective tool for predicting their reservoir properties.

2

A three-component model of kerogen kinetics on the example of the Menilite Beds

Słoczyński Tomasz, Matyasik Irena, Spunda Karol

Geology, Geophysics and Environment

|

2025

|

Vol. 51, no. 1

27--42

EN

This paper presents the concept of constructing three-component kinetic models of kerogen. The method was developed based on the kinetic mass model constructed from Rock-Eval pyrolysis and Py-GC analysis results. The parameters of the discrete function describing the distribution of activation energy (Ea) and the constant values of the reaction rate (A) for the mass model were optimized based on the results of Rock-Eval pyrolysis in the Kinetics15 program. With aid of multistage isothermal pyrolysis of Py-GC performed for the same duration at different temperatures, the percentages of each hydrocarbon fraction obtained during the successive stages of pyrolysis were determined. The determined fractions were assigned an appropriate (resulting from the mass model) value of activation energy. The multi-component kinetic model of kerogen constructed in this way enabled the calculation of the shares of individual hydrocarbon fractions generated at different stages of thermal transformation of the source rocks. Simulations of the composition of generated hydrocarbons for the developed model were carried out in the PetroMod Kinetic Editor. The results of the simulation justified the creation of multi-component kinetic models for each of the potential source formations located in the study area. Their implementation into the petroleum system model makes it possible to not only forecast the total amount of generated hydrocarbons but also the dynamics of the generation process and the shares of the generated fractions at various stages of thermal transformation of the source rocks. The research material consisted of Menilite source rocks samples, which are considered to be the main source of hydrocarbon accumulations in the Outer Carpathians.

3

Ocena potencjału węglowodorowego łupku miedzionośnego pochodzącego z południowej części monokliny przedsudeckiej

Kania Małgorzata, Spunda Karol, Wciślak-Oleszycka Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 8

510--518

PL

Głównym celem pracy była próba określenia możliwości generacji węglowodorów z poziomu łupku miedzionośnego na podstawie wyników badań pirolitycznych. W celu oceny materii organicznej 13 próbek rdzeniowych pochodzących z rejonu złóż rud miedzi w południowej części monokliny przedsudeckiej poddano badaniom pirolitycznym Rock-Eval. Dodatkowo próbki skalne badano również przy użyciu pirolizy wysokotemperaturowej sprzężonej z kapilarną chromatografią gazową (Py-GC/FID) i studiowano pod kątem zmienności trzech grup węglowodorowych: lekkich – C1–C9, ciekłych – C10–C15 oraz ciężkich – powyżej C15+. W przypadku każdej próbki została zastosowana jednoetapowa piroliza, prowadzona w programowanej temperaturze 500°C przez 0,4 min. Uzyskane wyniki były interpretowane kompleksowo i pozwoliły na rozróżnienie charakteru generowanych produktów na podstawie dystrybucji węglowodorów otrzymanych w wyniku pirolizy substancji organicznej zawartej w skale. Do określenia potencjalnych możliwości generacyjnych badanych łupków miedzionośnych wykorzystano zarówno udział procentowy poszczególnych frakcji, jak też bezwymiarowy wskaźnik uzysku (liczony z analizy Py-GC/FID). Na podstawie wyników badań pirolitycznych Rock-Eval oraz zbieżnych z nimi wartości wskaźników uzysku Py-GC/FID stwierdzono doskonały potencjał węglowodorowy dla wybranych próbek pochodzących z poziomu łupku miedzionośnego. Stopień dojrzałości substancji organicznej wyrażony poprzez parametr Tmax w przypadku większości badanych próbek z poziomu łupku miedzionośnego mieści się w zakresie okna ropnego, co potwierdziły również badania Py-GC/FID. Dodatkowo o możliwości generacji węglowodorów świadczy fakt występowania wysokiej zawartości ekstrahowalnej substancji organicznej oraz bardzo wysoka wartość parametru S2 (nawet do 41,88 mg HC/g skały). Analiza wyników badań geochemicznych pod kątem oceny potencjału generacyjnego poziomu łupku miedzionośnego udowodniła, że poziom ten nie powinien być pomijany jako potencjalnie macierzysty przy rozpatrywaniu źródła napełniania pułapek węglowodorów w systemie naftowym Niżu Polskiego.

EN

The main objective of the research was to attempt to determine the possibility of generating hydrocarbon from the copperbearing shales based on the results of pyrolysis tests. In order to assess the organic matter, 13 core samples from the copper ore deposit region of the southern part of the Fore-Sudetic monocline were subjected to Rock-Eval pyrolysis tests. In addition, rock samples were also tested using high-temperature pyrolysis coupled with capillary gas chromatography (Py-GC/FID) and studied for the variability of three hydrocarbon groups: light C1–C9, liquid C10–C15 and heavy above C15+. For each sample, a one-stage pyrolysis was used, carried out at a programmed temperature of 500°C for 0.4 min. The obtained results were interpreted comprehensively and enabled the nature of the generated products to be distinguished on the basis of the distribution of hydrocarbons obtained as a result of pyrolysis of organic matter contained in the rock. To determine the potential generation capacity of the tested copper-bearing shales, both the percentage share of individual fractions and the dimensionless recovery index (calculated from the Py-GC/FID analysis) were used. Based on the results of the Rock-Eval pyrolysis tests and the Py-GC/FID yield indicators, an excellent hydrocarbon potential was found for selected samples from the copper-bearing shale level. The degree of maturity of the organic substance expressed by the Tmax parameter for most of the tested samples from the copper-bearing shale horizon is within the oil window, which was also confirmed by the Py-GC/FID tests. In addition, the possibility of hydrocarbons generation is evidenced by the presence of a high content of extractable organic matter and a very high value of the S2 parameter (up to 41.88 mg HC/g of rock). The analysis of the results of geochemical research in terms of the assessment of the generation potential of the copper-bearing shales proved that this horizon should not be overlooked as a potential source when considering filling hydrocarbon traps in the oil system of the Polish Lowlands.

4

Charakterystyka rozproszonej materii organicznej warstw inoceramowych jednostki dukielskiej

Ziemianin Konrad, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 3

147--156

PL

Scharakteryzowano skład i dojrzałość rozproszonej materii organicznej w warstwach inoceramowych jednostki dukielskiej na obszarze polskiego fragmentu Karpat zewnętrznych. Podstawą dokonanej charakterystyki były wyniki obserwacji mikroskopowych w świetle odbitym, połączonych z analizą refleksyjności witrynitu. Uzupełniająco na wybranych próbkach przeprowadzono pirolizę RockEval. Prace terenowe objęły 23 odsłonięcia, z których pobrano i przebadano w sumie 85 próbek, reprezentujących warstwy ciśniańskie, łupkowskie oraz – odsłaniające się w zachodniej części obszaru badań – warstwy inoceramowe (nierozdzielone). Skład macerałowy przebadanych próbek jest stosunkowo monotonny. W analizowanych skałach dominuje materiał witrynitowo-inertynitowy, zwykle z niewielkim dodatkiem macerałów grupy liptynitu. Macerały grupy witrynitu reprezentowane są przez większe, przeważnie wydłużone fragmenty kolotelinitu oraz drobne fragmenty witrodetrynitu. Ich łączny udział sięga maksymalnie 14% obj., przy czym zwykle nie przekracza 1% obj. Obserwowane macerały grupy inertynitu to w głównej mierze ostrokrawędziste fragmenty semifuzynitu i fuzynitu oraz drobny inertodetrynit, których udział najczęściej nie przekracza 2% obj. Macerały grupy liptynitu są najmniej licznie reprezentowaną grupą. Obserwuje się głównie alginit (lamalginit) oraz rzadziej sporynit, kutynit i liptodetrynit. Udział materii organicznej (wyznaczony na podstawie parametru TOC) mieści się w zakresie od 0,3% do 5,6%, przy czym w przypadku ¾ próbek nie przekracza 2%. Jest to materia organiczna reprezentująca III i IV typ kerogenu. Dojrzałość materii organicznej określono na podstawie pomiarów refleksyjności witrynitu (Ro) oraz za pomocą parametru Tmax. Oba parametry wskazały na stopień przeobrażenia termicznego badanych utworów na poziomie okna ropnego – od jego wczesnej fazy, poprzez fazę główną, aż do fazy późnej. Obserwuje się regionalny trend zmienności opisywanych parametrów Ro i Tmax, wskazujący na wyższą dojrzałość utworów w części wschodniej badanego obszaru. Przebadane próbki charakteryzują się najczęściej niskim potencjałem generacyjnym i nie są dobrymi skałami macierzystymi.

EN

The composition and maturity of the dispersed organic matter within the Inoceramian Beds of the Dukla Unit in the Polish part of the Outer Carpathians were characterized. The characteristics were based on the results of microscopic observations in reflected light, combined with the vitrinite reflectance measurements. In addition, Rock-Eval pyrolysis was performed for selected samples. The field work covered 23 outcrops, from which a total of 85 samples, representing Cisna Beds, Łupków Beds and undivided Inoceramian Beds were collected and analyzed. Maceral composition of the investigated samples is relatively monotonous. The analyzed rocks are dominated by vitrinite-inertinite material, usually with a small addition of the liptinite group macerals. Macerals of the vitrinite group are represented by larger, mostly elongated fragments of collotelinite and small fragments of vitrodetrinite. Their content reaches a maximum of 14 vol. %, but usually does not exceed 1 vol. %. Macerals of the inertinite group are mainly sharp-edged fragments of semifusinite and fusinite as well as fine inertodetrinite. Their content usually does not exceed 2 vol. %. Liptinite group macerals are the least represented group. Mainly alginite (lamalginite) and less frequently sporanite, cutinite and liptodetrinite are observed. The content of organic matter (determined on the basis of the TOC parameter) ranges from 0.3 to 5.6%, and in the case of ¾ of the samples it does not exceed 2%. Organic matter represents types III and IV of kerogen. The maturity of organic matter was determined based on the measurements of vitrinite reflectance (Ro) and the Tmax parameter. Both parameters indicated the degree of thermal transformation of the organic matter at the level of the oil window – from its early to late phase. A regional trend of variability of the described Ro and Tmax parameters is observed, indicating a higher maturity in the eastern part of the study area. The investigated samples have usually low generation potential and can be considered as poor source rocks.

5

Skład macerałowy i dojrzałość rozproszonej materii organicznej w wybranych wydzieleniach litostratygraficznych jednostki dukielskiej

Ziemianin Konrad, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 2

83--96

PL

Analizy mikroskopowe materii organicznej mają kluczowe znaczenie w analizie systemów naftowych i poszukiwaniach złóż węglowodorów. Informacje o składzie macerałowym oraz stopniu zaawansowania przemian termicznych są nieodzowne w typowaniu perspektywicznych rejonów poszukiwawczych, modelowaniu procesów generacji oraz we wszelkiego typu aspektach geologicznych, w których skały macierzyste pełnią priorytetową rolę. Przeanalizowano skład macerałowy i dojrzałość rozproszonej materii organicznej w wybranych wydzieleniach litostratygraficznych jednostki dukielskiej. Materiał badawczy stanowiło 50 próbek, pobranych z 23 odsłonięć. Próbki pochodziły z warstw inoceramowych, hieroglifowych, menilitowych i krośnieńskich oraz z łupków pstrych i warstw z Majdanu. Zasadnicza część badań obejmowała obserwacje mikroskopowe w świetle odbitym i UV, a także pomiary refleksyjności witrynitu. W celu pełniejszej interpretacji, w przypadku części próbek wykonano pirolizę Rock-Eval. Skład materii organicznej pod kątem jakościowym wydaje się zbliżony – najczęściej obserwuje się zarówno macerały z grupy witrynitu, jak i liptynitu i inertynitu. Ewentualne różnice uwypuklają się w proporcjach pomiędzy udziałem macerałów z tych grup. W obrębie grupy witrynitu wyróżniono większe fragmenty kolotelinitu (>10 µm) oraz mniejsze witrodetrynitu (<10 µm). Grupa macerałów liptynitu zdominowana jest przez alginit, rzadziej natomiast obserwuje się bituminit, liptodetrynit, sporynit i kutynit. Macerały z grupy inertynitu to najczęściej pokruszone fragmenty semifuzynitu oraz fuzynitu oraz drobniejszy inertodetrynit. Dodatkowo w pojedynczych próbkach obecne są stałe bituminy, czasem mogące wykazywać zjawisko fluorescencji. Udział materii organicznej (parametr TOC) jest bardzo zróżnicowany – od <1% do 9%. Ze względu na zasobność w materię organiczną przebadane skały podzielono na skały o niskim (łupki pstre, warstwy z Majdanu, warstwy hieroglifowe), średnim (warstwy inoceramowe), wysokim (warstwy menilitowe) i zmiennym (warstwy krośnieńskie) TOC. Przebadane próbki wykazują również zróżnicowanie w proporcjach grup macerałów, charakteryzując się zarówno dominacją materiału witrynitowo-inertynitowego (warstwy inoceramowe i warstwy z Majdanu), jak też materiału witrynitowego (warstwy hieroglifowe), a także liptynitowego lub witrynitowoliptynitowego (warstwy menilitowe). Przebadana materia organiczna znajduje się na różnym stopniu przeobrażeń termicznych – od fazy niedojrzałej po późne „okno ropne”. Wydaje się, że w ujęciu regionalnym stopień dojrzałości rośnie w kierunku południowym i południowowschodnim.

EN

Microscopic investigations of organic matter play a key role in analyzing oil systems and prospecting for hydrocarbon fields. Information about its maceral composition and the degree of thermal transformations is essential in selecting prospective exploration areas, modelling generation processes and in all types of geological aspects where source rocks play a priority role. Maceral composition and maturity of dispersed organic matter in selected lithostratigraphic divisions of the Dukla Unit were analyzed. The research material consisted of 50 samples collected from 23 outcrops. The samples were collected from Inoceramian, Majdan, Hieroglyphic, Menilite and Krosno Beds, as well as from Variegated Shales. The main part of the research included microscopic observations under reflected light and UV as well as measurements of vitrinite reflectance. For a more complete interpretation, Rock-Eval pyrolysis was performed for some of the samples. In terms of quality, the composition of organic matter seems to be similar – macerals from the vitrinite, liptinite and inertinite groups are observed. Possible differences are emphasized in the proportions between the content of macerals from these groups. Within the vitrinite group, fragments of larger (> 10 µm) collotelinite and smaller (<10 µm) vitrodetrinite can be distinguished. The group of liptinite macerals is dominated by alginite, while bituminite, liptodetrinite, sporinite and cutinite are observed less frequently. Macerals from the inertinite group are most often represented by crushed fragments of semifusinite and fusinite, and finer inertodetrinite. Additionally, solid bitumens, sometimes exhibiting fluorescence, are present in individual samples. The content of organic matter (TOC parameter) is very diverse – ranging from <1% to 9%. Due to the content of organic matter, the studied rocks were divided into groups of low (Variegated Shales, Majdan Beds, Hieroglyphic Beds), medium (Inoceramian Beds), high (Menilite Beds) and variable (Krosno Beds) TOC. The investigated samples also show variability in the proportions of maceral groups. The dominance of vitrinite-inertinite (Inoceramian Beds and Majdan Beds), as well as vitrinite (Hieroglyphic Beds), liptinite and vitrinite-liptinite macerals (Menilite Beds) is observed. Investigated organic matter also varies in the degree of thermal transformations, from the immature phase to the late “oil window”. In regional scale, samples maturity appears to be increasing towards S and SE.

6

Energia aktywacji utworów warstw menilitowych i jej implikacje dla procesu generowania węglowodorów w Karpatach

Spunda Karol, Słoczyński Tomasz

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 5

327--335

PL

W artykule zaprezentowano procedurę obliczeń energii aktywacji kerogenu utworów warstw menilitowych oraz implikacje wynikające z jej zróżnicowania dla przebiegu procesu generowania węglowodorów w karpackim systemie naftowym. Powstawanie węglowodorów w skałach następuje w wyniku rozpadu złożonych związków organicznych (głównie związków węgla, wodoru i tlenu) budujących kerogen na cięższe i lżejsze węglowodory frakcji olejowej i gazowej. Proces jest reakcją termokatalityczną, której dynamika determinowana jest między innymi przez energię aktywacji kerogenu. Energia aktywacji jest jednym z podstawowych parametrów wejściowych implementowanych do numerycznych modeli systemów naftowych, dlatego jej oznaczenie jest bardzo istotne dla rzetelnego odtworzenia tego procesu, zachodzącego w naturalnych warunkach geologicznych i w skali czasu geologicznego. Obliczeń energii aktywacji dokonano na podstawie wyników oznaczeń parametrów kinetycznych reakcji krakingu kerogenu, który to kraking przeprowadzono w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych przy użyciu analizatora pirolitycznego Rock-Eval. Eksperyment polegał na nieizotermicznej pirolizie skał zawierających kerogen i rejestrowaniu szybkości reakcji (tempa generowania węglowodorów) w całym zakresie temperaturowym pirolizy. Energię aktywacji (Ea) i stałą Arrheniusa (A) obliczano z równania Arrheniusa, opisującego zależność stałych szybkości reakcji od temperatury. Do obliczeń wykorzystano model dyskretnej dystrybucji energii aktywacji (Ea) ze stałą wartością stałej Arrheniusa (A). Rozkład optymalizowano iteracyjnie metodą regresji liniowej i nieliniowej. Dla każdego z reagentów, o początkowej masie x0i, obliczono dyskretną wartość energii aktywacji (Eai). W tym przypadku i-ta reakcja równoległa odpowiadała wiązaniom chemicznym, które muszą zostać rozbite energią aktywacji (Eai) w cząsteczkach kerogenu. Optymalizacji rozkładu energii aktywacji dokonano przy użyciu oprogramowania Kinetics2015.

EN

The article presents the procedure for calculating the kerogen activation energy of rock of the Menilite Beds which are considered the main source rock of the Carpathian petroleum system. The formation of hydrocarbons in rocks occurs as a result of breakdown of complex organic compounds (mainly carbon, hydrogen and oxygen compounds) which build kerogen into heavier and lighter oil and gas hydrocarbons. This process is a thermocatalytic reaction, the dynamics of which is determined, inter alia, by the kerogen activation energy. The activation energy is one of the basic input parameters implemented into numerical models of petroleum systems. For this reason, the determination of the activation energy is very important for a reliable reconstruction of the hydrocarbon generation process in natural geological conditions and on the geological time scale. Activation energy calculations were made on the basis of the results of measurements of kinetic parameters of the kerogen cracking reaction, which (kerogen cracking) was carried out under controlled laboratory conditions using a Rock-Eval pyrolyser. The experiment consisted in non-isothermal pyrolysis of rocks containing kerogen and recording the rate of reaction (rate of hydrocarbon generation) over the entire temperature range of pyrolysis. The activation energy (Ea) and pre-exponential factor (A) were calculated using the Arrhenius equation describing the dependence of the reaction rate constants on the temperature. Discrete distribution of activation energies (Ea) model with a constant value of the pre-exponential factor (A) was used for the calculations. The energy distribution was optimized by iterative linear and non-linear regression. The discrete activation energy (Eai) was calculated for each reactant with an initial mass x0i. In this case, the “i-th” parallel reaction corresponds to chemical bonds that must be broken with an energy equal to Eai in the kerogen molecules. The activation energy distribution was optimized using the Kinetics2015 software.

7

Ocena wpływu przygotowania próbek na uzyskiwane wyniki analiz pirolitycznych

Janiga Marek, Kania Małgorzata, Wciślak Agnieszka, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 5

299--312

PL

Celem prac, których wyniki zaprezentowano w artykule, była ocena wpływu sposobu przygotowania próbek na wyniki analiz pirolitycznych: Rock-Eval, Py-GC-FID (chromatografia gazowa z detektorem FID) oraz Py-GC-IRMS (izotopowa spektrometria masowa z chromatografią gazową). Do rozdrobnienia próbek wykorzystuje się zazwyczaj moździerze oraz młyny kulowe. Przygotowano trzy próbki skał o większej zawartości węgla organicznego (łupki) oraz pięć o niższej jego zawartości (w tym dwie próbki z dolomitów i trzy z anhydrytów). Skały zostały zhomogenizowane i podzielone na trzy części. Każda część była mielona w odmienny sposób: ręcznie w moździerzu, w młynie kulowym przez 5 min i w młynie kulowym przez 15 min. W sumie wykonano 24 analizy Rock-Eval, 48 analiz Py-GCFID (dwie temperatury pirolizy, odpowiadające warunkom pirolizy Rock-Eval) oraz 24 analizy Py-GC-IRMS. Sposób zmielenia próbek do analiz Rock-Eval nie odgrywa roli. Wydaje się, że różnice w wynikach wskazują na wpływ błędu analizy oraz charakter próbki. Dla metodyki Py-GC-FID wpływ mielenia na wyniki desorpcji prowadzonej w temperaturze 300°C dla większości badanych próbek można uznać za nieznaczny i pomijalny. W temperaturze 500°C widać pewne korelacje, jednak nie są one tak jednoznaczne, aby odrzucić jeden ze sposobów przygotowania próbek. Dlatego istotne jest, aby wyniki analizować kompleksowo, uwzględniając zarówno skład grupowy, jak też dystrybucję produktów pirolizy. W przypadku analiz składu izotopowego (Py-GC-IRMS) również nie można stwierdzić różnic wartości δ13C związanych z różnym sposobem mielenia próbek. Podsumowując, wszystkie wyniki wskazują na znikomy wpływ sposobu mielenia próbek na wyniki analiz pirolitycznych. Pomimo to istotne jest, aby dla danej serii próbek wykorzystywać tylko jeden sposób przygotowania próbek.

EN

The aim of the work, the results of which are presented in the article, was to evaluate the influence of the method of sample preparation on the results of pyrolytic analyses: RockEval, Py-GC-FID (gas chromatography with FID detector) and Py-GC-IRMS (isotope mass spectrometry with gas chromatography). Mortars and ball mills are most often used to grind the samples. Three rock samples with a higher organic carbon content (shales) and five with a lower organic carbon content (including two samples of dolomites and three of anhydrites) were prepared. The rocks were homogenized and divided into three parts. Each part was ground: by hand in a mortar, in a ball mill for 5 minutes, and in a ball mill for 15 minutes. A total of 24 RockEval analyses, 48 Py-GC-FID analyses (two pyrolysis temperatures corresponding to RockEval pyrolysis conditions) and 24 Py-GC-IRMS analyses were performed. The grinding of the samples for the RockEval analyses is insignificant. The differences in the results seem to indicate the influence of the analysis error and the nature of the sample. For the Py-GC-FID methodology, the influence of milling on the results of desorption carried out at the temperature of 300ºC for most of the tested samples can be considered insignificant and negligible. At the temperature of 500ºC, various types of samples show some correlations, but they are insufficient to reject one of the methods of sample preparation. Therefore, it is important to analyze the results comprehensively, taking into account both the group composition and the distribution of pyrolysis products. In the case of the isotopic composition analyses (Py-GC-IRMS), also no differences in δ13C values related to different types of grinding samples can be found. Summarizing, all the results show a negligible influence of the method of grinding the samples on the results of pyrolysis analyses. Nevertheless, it is important that only one method of sample preparation is used for a separate sample series.

8

Ocena wpływu nasuwającego się górotworu karpackiego na przebieg procesów naftowych w utworach jego podłoża w rejonie Rzeszowa

Spunda Karol, Słoczyński Tomasz, Sowiżdżał Krzysztof

Nafta-Gaz

|

2021

|

R. 77, nr 6

351--365

PL

W artykule zaprezentowano koncepcje modelowania systemów naftowych w obszarach o skomplikowanej budowie geologicznej, charakteryzującej się obecnością elementów tektoniki fałdowo-nasuwczej. Celem pracy była weryfikacja poglądów dotyczących wpływu nasuwającego się orogenu karpackiego na przebieg procesów naftowych w utworach jego podłoża. Do realizacji przedsięwzięcia wybrano obszar strefy brzeżnej nasunięcia jednostki skolskiej Karpat na piętra strukturalno-tektoniczne podłoża w rejonie Rzeszowa. Złożoność budowy geologicznej tego obszaru jest adekwatna do założonego celu metodycznego, a względnie duża ilość dostępnych danych geologicznych i pomiarowych stwarza szanse kompleksowego podejścia do zagadnienia. Zadanie zrealizowano, wykorzystując oprogramowanie Dynel 2D oraz PetroMod 2D. Odtworzony w pięciu etapach przebieg ewolucji strukturalno-tektonicznej obszaru wykorzystany został do konstrukcji dynamicznego modelu systemu naftowego. Wyniki modelowania pozwoliły odtworzyć i przeanalizować przebieg złożonych procesów geologicznych, których skutki manifestują się między innymi czasem i ilością wygenerowanych węglowodorów, ich ekspulsją, migracją oraz akumulacją. Otrzymane wyniki modelowania przedstawiają przebieg procesów naftowych w poszczególnych etapach rozwoju basenu, ukazując szczególną rolę procesu nasuwania się orogenu karpackiego na utwory należące do pięter strukturalnych podłoża. Dla przyjętych założeń ewolucji strukturalno-tektonicznej inicjacja generowania węglowodorów przez utwory starszego paleozoiku nastąpiła wraz z nasuwaniem się górotworu karpackiego, co zwiększa szanse ich akumulacji w kolektorach uszczelnianych przez nasuwający się orogen. To pozytywna przesłanka w kontekście poszukiwań złóż na tym obszarze.

EN

The article presents the concept of petroleum systems modeling in the area with complex fold-thrust belt structure. The aim of the study was to verify the views on the influence of the overtrusting Carpathian orogen on the course of petroleum processes in the basement (Meso-Palaeozoic) formations. The project was implemented in the marginal zone of the Skole Unit (Outer Carpathians) overlapping various structural and tectonic units of the basement. The area of Rzeszów city was selected as it presents adequate complexity of the geological structure to meet assumed methodological objectives of the project and, at the same time, provides relatively vast amount of geological data available which creates a conditions for a comprehensive approach. The study was carried out using the Dynel 2D and PetroMod 2D software. The course of the structural and tectonic evolution of the area was reconstructed in 5 stages, the results of which were subsequently applied in a dynamic modeling of the petroleum systems. The modeling results made it possible to recreate and analyze the course of a complex geological processes, the effects of which are manifested, among others, by the time and amounts of generated hydrocarbons as well as the dynamics of expulsion, migration and accumulation processes. The results show the course of petroleum processes in each stage of the petroleum basin evolution, revealing a special role of thrust tectonic of Outer Carpathians on basement formations. For the adopted assumptions of the structural and tectonic evolution, the generation of hydrocarbons by Lower Palaeozoic source rocks was initiated with the overthrusting of the Carpathians. This increases the chances of their accumulation in reservoir intervals sealed by an overthrusting orogen. This is a positive premise in the context of petroleum exploration in the area.

9

Modelowanie 1D procesów generowania węglowodorów z warstw istebniańskich w profilu odwiertu nawiercającego utwory jednostki śląskiej

Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 2

67--75

PL

W niniejszej pracy przeprowadzono analizę generacyjną warstw istebniańskich z jednostki śląskiej na przykładzie profilu otworu wiertniczego zlokalizowanego w rejonie Dukli. Numeryczne modelowanie przeprowadzono z wykorzystaniem programu PetroMod 1D. Modelowaniu poddano poziom dolnych warstw istebniańskich o miąższości 162 metrów. W celu określenia typu genetycznego substancji organicznej przeprowadzono analizę pirolityczną Rock Eval. Na podstawie badań geochemicznych stwierdzono, że substancja organiczna rozproszona w skale macierzystej zbudowana jest z gazotwórczego kerogenu III typu. Analizowana formacja skalna charakteryzuje się dobrymi parametrami macierzystości. Początkową ilość węgla organicznego w niej rozproszonego oszacowano na 2,70%. Modelowanie miało na celu określenie potencjału węglowodorowego wydzielonych skał macierzystych (tj. ilości wygenerowanych węglowodorów), rekonstrukcję historii rozwoju basenu naftowego oraz odtworzenie warunków termicznych w nim panujących. W oparciu o dostępne dane laboratoryjne, takie jak wartości parametru Tmax oraz pomiary porowatości, oszacowano paleomiąższości warstw skalnych usuniętych w wyniku erozji oraz wielkość tej erozji którą przyjęto na 2100 metrów. W wyniku przeprowadzonego modelowania stwierdzono, że stopień transformacji kerogenu w analizowanych warstwach osiągnął 29%. Generacja węglowodorów rozpoczęła się najprawdopodobniej w oligocenie, kiedy to skała macierzysta pogrążona została na głębokość około 2000 metrów, a zakończyła się w miocenie. Ilość wygenerowanych węglowodorów, oszacowana na podstawie modelowania, wyniosła około 0,62 milionów ton z 1 km2 skały macierzystej, przy jej miąższości wynoszącej 162 metry.

EN

The paper is focused on petroleum analysis of Istebna Beds in the profile of the borehole located within the Silesian Unit in the Dukla commune. Numerical modeling was carried out using the PetroMod 1D software. 162 meters thick layer of Lower Istebna beds was subjected to modeling. Based on geochemical studies, it was found that the organic matter dispersed in the source rock contains type III kerogen and this rock formation have a good petroleum potential. Organic carbon content in source rock was 2,70%. Modeling was aimed at determining the hydrocarbon potential of source rocks (the amount of generated hydrocarbons), reconstruction the history of the evolution of the sedimentary basin and reconstruction of the thermal history prevailing in the basin. Based on available laboratory data such as the Tmax values and porosity measurements, paleothickness of removed beds was estimated and the erosion was determined at 2100 meters. As a result of the modeling, it was found that the transformation ratio of kerogen in the source rock reached 29%. The generation of hydrocarbons began in the Oligocene, when the source rock was buried to a depth of about 2000 meters and ended in Miocene. Quantity of generated hydrocarbons was about 0.62 million tons from 1 km2 of 162 meters thick source rock.

10

Ewaluacja sweet spotów w polskich formacjach łupkowych w odniesieniu do wybranych parametrów geochemicznych

Matyasik Irena, Janiga Marek, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 2

76--90

PL

W artykule skupiono się na parametrach geochemicznych kluczowych dla oceny potencjału węglowodorowego formacji łupkowych (zawartość substancji organicznej oraz jej termiczna dojrzałość i stopień transformacji). Przeprowadzono analizę porównawczą pomiarów gazu pozyskanego w procesie desorpcji rdzeni z analizą nasyceń uzyskanych z pirolizy Rock-Eval i określono procent zachowania wolnych węglowodorów przy obliczonej generacji w poziomach macierzystych. Zaobserwowano duże rozbieżności pomiędzy pomierzonymi wartościami refleksyjności macerałów witrynitopodobnych lub na zooklastach a obliczonymi wartościami VR z parametru Tmax. Oznacza to ograniczoną stosowalność i uniwersalność wzoru według Jarvie (Wüst, 2013). Opracowano, na podstawie dużej populacji próbek, nowy wzór przeliczeniowy. Dodatkowo w artykule przedstawiono wyniki analiz składu izotopowego. Stwierdzono duże zróżnicowanie wartości δ13C metanu, etanu i propanu pomiędzy odwiertami. Udział wyższych węglowodorów w składzie gazów jest bardzo wysoki, co może oznaczać termogeniczne pochodzenie gazu. Większość próbek to gaz związany z ropą naftową i gaz mieszany, jedna próbka to gaz związany z kondensatem (wykres według Petersa). Generacja gazu z obydwu odwiertów odpowiada zakresowi okna ropnego do początku okna gazowego (VR od około 0,6% do około 1,35%) (Peters et al., 2005). Dodatkowo, wykorzystując dane z eksperymentów degazacyjnych (ilości gazu całkowitego) oraz parametry pirolityczne otrzymywane z analiz Rock-Eval (Tmax i TOC), stwierdzono, że korelacja pomiędzy dojrzałością źródłowej substancji organicznej (określaną na podstawie Tmax) a ilościami gazu jest niewielka (r = 0,37 dla gazu całkowitego). Natomiast korelacja pomiędzy zawartością węgla organicznego (TOC) a ilościami gazu jest wysoka dla gazu całkowitego (r = 0,70).

EN

The article focuses on the geochemical parameters of key importance to the assessment of the hydrocarbon potential of shale formations (the content of organic matter and its thermal maturity and degree of transformation). A comparative analysis of the measurements of gas obtained in the process of core desorption with the analysis of saturations obtained from Rock-Eval pyrolysis was performed. Percentage of retained free hydrocarbons in source levels at the calculated generation was determined. Large discrepancies were observed between the measured reflectance values of vitrinite-like macerals or on zooclasts and the calculated VR values from the Tmax parameter. This means limited applicability and universality of Jarvie formula (Wüst, 2013). A new conversion formula was calculated based on a large sample population. Additionally, the article presents the results of isotopic composition analyzes. Large differences in the δ13C methane, ethane and propane values were stated between the wells. The content of higher hydrocarbons in the gas composition is very high, which may indicate thermogenic origin. Most samples are oil-related gas and mixed gas, one sample is condensate related gas (Peters chart). The gas generation from both wells corresponds to the range of the oil window to the beginning of the gas window (VR from about 0.6 to about 1.35%) (Peters et al., 2005). In addition, using data from degasification experiments (total gas quantities) and pyrolysis parameters obtained from Rock Eval analyzes (Tmax and TOC), it was found that the correlation between the maturity of the source organic matter (determined on the basis of Tmax) and the amounts of gas is small (r = 0.37 for total gas). In contrast, the correlation between the organic carbon content (TOC) and the amounts of gas is high for total gas (r = 0.70).

11

Wykorzystanie skompilowanych badań termicznych w charakterystyce skał macierzystych na przykładzie warstw menilitowych

Labus Małgorzata, Kierat Maria, Matyasik Irena, Spunda Karol, Kania Małgorzata, Janiga Marek, Bieleń Wojciech

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 2

67--76

PL

Celem badań było porównanie wyników termicznego rozkładu materii organicznej przy zastosowaniu różnych metod badawczych. Eksperymenty wykonano dla oceny metod interpretacyjnych w charakterystyce potencjału generacyjnego skał macierzystych. Badania przeprowadzono dla próbek łupków menilitowych, uznanych na podstawie wieloletnich badań geochemicznych za dobrej jakości skały macierzyste. Próbki reprezentowały warstwy menilitowe jednostki śląskiej, pobrane z karpackich odsłonięć powierzchniowych. Badania przy zastosowaniu znanych metod: pirolizy Rock-Eval (RE), metody termograwimetrycznej i kalorymetrycznej (TG/DSC) oraz metody pirolizy połączonej z analizą chromatografii gazowej (PY-GC), były wykonywane na tych samych próbkach – zarówno na próbkach skalnych, jak i na wyizolowanym kerogenie. Takie zintegrowane badania nie były dotychczas prowadzone na żadnym materiale skalnym. Zastosowane metody badawcze wykazały znaczną porównywalność otrzymanych wyników. Znaleziono szereg korelacji pomiędzy parametrami z poszczególnych metod, między innymi: ilości węglowodorów wydzielonych podczas PY-GC w przedziale temperatur 300–650°C, a parametrem S2 z RE oraz ubytkiem masy w analizie TG w tym samym przedziale temperatur; wartości S2 próbek skalnych oraz kerogenu z ubytkiem masy w efekcie pirolizy z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 300–650°C; wartości temperatury maksimum piku S2 (Tpk2) próbek skalnych z temperaturą maksymalnego ubytku masy podczas analizy TG; zawartości węgla rezydualnego (RC) z analizy RE próbek skały i kerogenu z ubytkiem masy w efekcie spalania rezydualnej materii organicznej z analizy TG/DSC w temperaturach z zakresu 650– 1050°C. Ubytek masy, oznaczony podczas analizy termograwimetrycznej, zestawiony z procentowym udziałem poszczególnych frakcji węglowodorowych, w których znaczący udział mają frakcje C9+ potwierdza ropotwórczy charakter substancji organicznej zawartej w warstwach menilitowych. Badania porównawcze metod pirolitycznych: Rock Eval, TG/DSC oraz PY-GC dowiodły kompatybilności wyników uzyskanych wszystkimi metodami. Każda z metod ponadto umożliwia pozyskanie wzajemnie uzupełniających się informacji odnośnie zawartości TOC, stopnia dojrzałości termicznej, jak i typu generowanych węglowodorów oraz innych niewęglowodorowych związków. Przeprowadzone testy oraz wykonane korelacje pokazały celowość stosowania zespołu metod termicznych dla pozyskania kompletnych informacji dotyczących skał macierzystych.

EN

The aim of the research was to compare the results of the thermal decomposition of organic matter using different research methods. Experiments were carried out to assess interpretation methods in the characterization of the generation potential of source rocks. The research was conducted for samples of Menilite shales, recognized on the basis of long-term geochemical studies as good quality source rocks. The samples represented the Menilite Beds of the Silesian Unit, taken from the outcrops in the Carpathians. Research using known methods: Rock-Eval pyrolysis (RE), thermogravimetric and calorimetric methods (TG/DSC), and pyrolysis methods combined with gas chromatography analysis (PY-GC), were performed on the same samples- both on rock samples, as well as isolated kerogen. Such integrated studies have so far not been conducted on any rock material. The applied research methods showed a significant comparability of the results obtained. A number of correlations were found between the parameters from individual methods, including: the amount of hydrocarbons separated during PY-GC in the temperature range of 300–650°C, and the parameter S2 from RE, and mass loss in the TG analysis in the same temperature range; S2 values of rock samples and kerogen with weight loss as a result of pyrolysis from TG/DSC analysis at temperatures in the range of 300–650°C; temperature values of the maximum peak S2 (Tpk2) of rock samples with the maximum mass loss temperature during TG analysis; residual carbon content (RC) from RE analysis of rock and kerogen samples with a mass loss as a result of burning residual organic matter from TG/DSC analysis at temperatures in the range of 650–1050°C. The mass loss determined during thermogravimetric analysis, combined with the percentage share of individual hydrocarbon fractions, in which the C9+ fraction is significant, confirms the high petroleum potential of the organic substance contained in the Menilite Beds. Comparative studies of pyrolytic methods: Rock Eval, TG/DSC and PY-GC have proved the compatibility of the results obtained with all methods. Each of the methods also makes it possible to obtain mutually complementary information relating to the TOC, the degree of thermal maturity and type of generated hydrocarbons and other non-hydrocarbon compounds. The conducted tests and performed correlations showed the usefulness of a set of thermal methods to obtain complete information on source rocks.

12

Ocena możliwości wykorzystania desorpcji termicznej do wyznaczania charakteru nasyceń w profilu odwiertu

Matyasik Irena, Zapała Marek, Kierat Maria, Kania Małgorzata, Bieleń Wojciech, Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 12

731--742

PL

Celem niniejszej pracy jest przedstawienie szybkiej metody oceny typu wolnych węglowodorów, występujących w profilu otworu, wykorzystującej jako narzędzie pirolizę połączoną z chromatografią gazową (Py-GC). Metoda ta, jako alternatywa dla dotychczas stosowanych – pirolizy Rock-Eval i ekstrakcji rozpuszczalnikowej, mogłaby służyć do typowania poziomów do bardziej szczegółowych badań. W tym celu wykonano badania porównawcze rdzeni pochodzących ze strefy akumulacji ropy naftowej w utworach dolomitu głównego na Niżu Polskim. Wyniki eksperymentów Py-GC prowadzonych w 350°C z detekcją desorbowanych związków na detektorze płomieniowo-jonizacyjnym (Py-GC/FID) dowiodły pozytywnej korelacji z ilością wolnych węglowodorów (S1) uwalnianych w 300°C podczas pirolizy Rock-Eval oraz zawartością ekstrahowalnej substancji organicznej (ESO). Metoda Py-GC/FID ma jednak tę przewagę nad pozostałymi dwiema metodami, że otrzymany chromatogram pokazuje dystrybucję desorbowanych węglowodorów i umożliwia obliczenie niektórych wskaźników geochemicznych, co pozwala na wstępną charakterystykę akumulacji. Ocenę przydatności metody w aspekcie charakterystyki uwalnianych produktów przeprowadzono, wykonując dla kilku badanych rdzeni analizy chromatograficzne GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego i obliczając na ich podstawie wskaźniki geochemiczne. Wyniki porównania wykazały generalnie podobieństwo dystrybucji węglowodorów, a dla niektórych próbek również zgodność obliczonych wskaźników. Na tej podstawie należy uznać, że dystrybucja produktów desorpcji Py-GC/FID skał w 350°C pozwala na uzyskanie części informacji dostarczanych przez analizę chromatograficzną GC-FID frakcji nasyconej ekstraktu bitumicznego bez konieczności wstępnej preparatyki chemicznej materiału rdzeniowego, co znacznie skraca czas i obniża koszty analizy. Dystrybucja desorbowanych węglowodorów w korelacji z wynikami pirolizy Rock-Eval może stanowić narzędzie typowania poziomów do szczegółowej charakterystyki geochemicznej. Procedura poszerza zakres badań geochemicznych o kolejną metodę wnoszącą wkład do rozpoznania basenów naftowych.

EN

The purpose of this work was to present a quick method for assessing the type of free hydrocarbons occurring in the borehole profile, using pyrolysis combined with gas chromatography (Py-GC) as a tool. This method, as an alternative for the previously used – Rock Eval pyrolysis and solvent extraction – could be used to select levels for more detailed research. For this purpose, comparative tests were carried out of cores originating from the oil accumulation zone in the Main Dolomite formations in the Polish Lowlands. The results of Py-GC experiments carried out at 350ºC with the detection of desorbed compounds on the flame ionization detector (Py-GC/FID) showed a positive correlation with the amount of free hydrocarbons (S1) released at 300ºC during Rock-Eval pyrolysis and the content of extractable organic substance (ESO). However, the Py-GC/FID method has the advantage over the other two methods in that the resulting chromatogram shows the distribution of desorbed hydrocarbons and makes it possible to calculate some geochemical indicators, allowing the preliminary characterization of accumulation. The assessment of the method’s usefulness in terms of the characteristics of released products was carried out by performing GC-FID chromatographic analyses of the saturated fraction of bituminous extract for several tested cores and calculating the geochemical indices on their basis. The results of the comparison generally demonstrated a similarity of hydrocarbon distribution, and for some samples also compliance with the calculated indices. On this basis, it should be considered that the distribution of Py-GC/FID desorption products of rocks at 350ºC allows obtaining part of the information provided by GC-FID chromatographic analysis of the saturated fraction of the bituminous extract without the need for chemical pre-treatment of the core material, which significantly reduces the time and costs of analysis. The distribution of desorbed hydrocarbons in correlation with the results of Rock Eval pyrolysis can be a tool for selecting levels for detailed geochemical recognition. The procedure extends the scope of geochemical research with another method contributing to the recognition of oil basins.

13

Geochemiczna charakterystyka próbek z warstw istebniańskich jako skał potencjalnie macierzystych

Spunda Karol, Matyasik Irena

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 3

139--149

PL

W obrębie polskiej części Karpat zewnętrznych – w jednostce śląskiej występują warstwy istebniańskie, które mogą stanowić źródło generacji węglowodorów wypełniających pułapki złożowe. Przeprowadzono geochemiczną analizę substancji organicznej rozproszonej w utworach istebniańskich. Badaniom poddano 23 próbki pochodzące z trzech otworów: Draganowa-1, Osobnica-136, Osobnica-138. Badania prowadzone były na próbkach skalnych oraz wyseparowanym kerogenie. Próbki poddane zostały analizie pirolitycznej Rock-Eval, analizie elementarnej kerogenu oraz jego pirolizie sprzężonej z chromatografią gazową (PY-GC), a także badaniom biomarkerów. Na podstawie badań Rock-Eval oraz analizy elementarnej kerogenu stwierdzono, że substancja organiczna występująca w warstwach istebniańskich zawiera kerogen III typu. Dojrzałość termiczna materii organicznej osiągnęła zakres okna ropnego przy wartościach Tmax z zakresu 425–438°C. Zawartość węgla organicznego rozproszonego w badanych skałach waha się w przedziale od 0,20% do 6,62%. Na podstawie wykonanych badań wytypowano poziom charakteryzujący się najlepszymi parametrami w kontekście macierzystości. Są nim dolne warstwy istebniańskie górnej kredy z otworu Draganowa-1, dla których średnia zawartość węgla organicznego TOC wynosi 2,72%. Badania PY-GC wskazały na mieszany charakter generacyjny kerogenu, który może produkować lekkie, jak i ciężkie węglowodory. Badania biomarkerów potwierdzają zmienny charakter substancji organicznej z przewagą materiału lądowego oraz z obecnością substancji morskiej. Wskaźnik CPI wskazuje na niską jej dojrzałość. Duża zmienność w składzie bituminów może dowodzić istnienia procesów migracyjnych, które zachodziły w obrębie warstw istebniańskich. Różnice te w próbce pobranej z facji piaszczystej mogą świadczyć o jej zbiornikowym charakterze, co w połączeniu z bliskim sąsiedztwem skały macierzystej korzystnie wpływa na przetrwanie wygenerowanych węglowodorów.

EN

Within the Silesian unit there are Istebna Beds which can be an additional source of the hydrocarbons filling the reservoir traps. The present work is focused on the geochemical analysis of organic matter dispersed in the Istebna deposits. 23 samples from three wells: Draganowa-1, Osobnica-136 and Osobnica-138 were analyzed. The research was carried out on rock samples and isolated kerogen. Rock-Eval pyrolytic analysis, elemental analysis, pyrolysis coupled with gas chromatography (PY-GC) and biomarker analysis were used to provide data. Based on the Rock-Eval analysis and the elemental analysis, it was found that the organic matter present in the Istebna Beds contains type III kerogen. Thermal maturity of organic matter achieved the oil window and Tmax values range from 425°C to 438°C. The organic carbon content dispersed in the studied rocks varies between 0.20 and 6.62%. Based on the performed research the horizon with the best maturity parameters were selected. These are the Lower Istebna Beds of the Upper Cretaceous from the Draganowa-1 well, for which the average content of total organic carbon is 2.72%. The PY-GC analysis pointed to the mixed character of the kerogen, which can produce light as well as heavy hydrocarbons. Studies of biomarkers confirm the variable nature of organic matter with the predominance of terrestrial material and the presence of marine matter. The CPI indicator indicates low maturity of organic matter. The high variability in the composition of bitumens may indicate the existence of migration processes that occurred within the Istebna Beds. These differences in the sample of the sandy facies may indicate its reservoir character, which in combination with the close vicinity of the source rock favorably affects the preservation of the generated hydrocarbons.