System naftowy karbon–czerwony spągowiec w niemiecko-holenderskiej części basenu – implikacje dla poszukiwań złóż gazu ziemnego w polskiej części basenu czerwonego spągowca

• Autorzy: Botor D.

Warianty tytułu

EN

The Carboniferous-Rotliegend petroleum system in the German-Dutch part of the basin – implications for natural gas exploration in the Polish part of the Rotliegend basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

System naftowy karbon–czerwony spągowiec w niemiecko-holenderskiej części basenu wykazuje szereg podobieństw i różnic w stosunku do polskiej części basenu. Głębokości występowania złóż gazu w niemiecko-holenderskiej części basenu są większe (1000–5300 m) niż w polskiej (1000–3700 m) i do 4000 m w strefach gazu zamkniętego (tight gas). Gazy wykazują duże zróżnicowanie składu chemicznego, jak i parametrów fizycznych. Średnia zawartość metanu w niemiecko-holenderskiej części basenu waha się w przedziale 30–95%, rosnąc szybko w kierunku zachodnim, natomiast w polskiej części basenu wynosi od około kilkunastu do około 90%, wykazując jednak duże zróżnicowanie w poszczególnych strefach. Gazy zakumulowane głównie w czerwonym spągowcu były wygenerowane przez skały macierzyste karbonu górnego (głównie pokłady westfalskich węgli kamiennych) w niemiecko-holenderskiej części basenu, a podrzędnie jedynie przez dolnokarbońskie skały. Basen niemiecko-holenderski był rozcięty przez liczne mezozoiczne uskoki, które przyczyniły się do powstania szeregu zrębów i rowów tektonicznych. Spowodowało to w efekcie zróżnicowanie głębokości pogrążenia i czasu występowania procesów generowania, migracji i akumulacji gazu, oraz zróżnicowanie szeregu pokarbońskich skał zbiornikowych i uszczelniających. Procesy generowania migracji i akumulacji gazów przebiegały wieloetapowo: od późnego karbonu aż do neogenu włącznie.

EN

Carboniferous-Rotliegend Petroleum System in the German-Dutch part of the South Permian basin shows a number of similarities and differences in relation to the Polish part of the basin. Depth of occurrence of gas deposits in the German-Dutch part of the basin are larger (~1000–5300 m) than in Poland (~1000–3700 m) with the maximum of up to 4000 m in the tight gas zone. Gases show significant variation of chemical composition and physical parameters. The average methane content in the German-Dutch part of the basin ranges from 30 to 95% rising rapidly towards the west, whilst in the Polish part, the average methane content varies significantly in different areas of the basin (from several up to 90%). Gases that accumulated mainly in the Rotliegend, were generated predominantly by Westphalian source rocks (bituminous coals) in the German-Dutch part of the basin, and only subordinately by Lower Carboniferous source rocks. German-Dutch basin was dissected by numerous Mesozoic faults, associated with horsts, grabens, and platforms. It contributed to the differentiation of burial depth and timing of the generation processes, to the migration and accumulation of gas, and to the diversification of a number of post-Carboniferous reservoir rocks and seals. The processes of gas generation, migration and accumulation included several stages: from Late Carboniferous through Neogene.

Słowa kluczowe

PL

system naftowy; czerwony spągowiec; karbon; basen południowopermski

EN

petroleum system; Rotliegend; Carboniferous; Southern Permian Basin

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 448 (1)
• Strony: 159--167
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., rys.

Twórcy

autor

Botor D.

• Akademia Górniczo–Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] ADRIASOLA-MUŃOZ Y., LITTKE, R., BRIX, M. 2007 — Fluid systems and basin evolution of the western Lower Saxony Basin, Germany. Geofluids, 7: 335-355.
• [2] BAILEY R.J., LLOYD D.A. 2001 — A log correlation of the Rotligend of the northern Cleaver Bank High: the search for controls on reservoir san distribution. Petrol. Geosc., 7: 351-358.
• [3] BOTOR D., 2011— Modelowania 1-D procesów generowania gazu ziemnego w utworach karbońskich w podłożu wybranych stref głębokiego basenu czerwonego spągowca. Kwart. AGH. Geologia (w druku).
• [4] CORNFORD C., 1998 — Source rocks and hydrocarbons in the North Sea. W: Petroleum Geology of North Sea. Basic concepts and recent advances (red. K.W. Glennie) : 137-173. London, Blackwell.
• [5] DOORNENBAL J.C., STEVENSON A.G., red., 2010 — Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian Basin Area. EAGE Publications b.v., Houten, Holandia.
• [6] GAST R.E., GAUPP R., BREIKRTZ H., SCHNEDER J., GULK C., KIERSNOWSKI H., GLENIE J., JONES I., 2010 — Rotliegend. W: Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian Basin Area (red. J.C. Doornenbal, A.G. Stevenson): 101-121. EAGE Publications b.v., Houten, Holandia.
• [7] GERLING P., GELUK M.C., KOCKE F., LOKHORST A., LOTT G.K., NICHOLSON R.A., 1999 — New implications for the Carboniferous gas plays in the western part of the Southern Permian Basin. W: Petroleum Geology of Northwest Europe Proceedings of the 5th Conference the Geological Society, Londyn, Wlk. Brytania (red. A.J. Fleet, S.A. Boldy): 799-808. Geological Society, Londyn, Wlk. Brytania
• [8] GAUPP R., MATTER A., PLATT J., RAMSEYER K., WALZEBUCK J., 1993 — Diagenesis and fluid evolution of deeply buried Permian (Rotliegend) gas reservoirs, Northwest Germany. Am. Ass. Petrol. Geol Bull., 77: 1111-1128.
• [9] GAUPP R., BAUNACK C., PUDLO D., SOLMS M., TRAPPE H., SCHUBART-ENGELSCHALL J., SAMIEE R., LITTKE R., SCHWARZER D., ONCKEN O., KRAWCZYK C.M., TANNER D., 2005 — Paleo oil- and gasfields in the Rotliegend of the North German Basin: effects upon hydrocarbon reservoir quality. DGMK-Forschungsbericht, 593, 8:1-242.
• [10] GEORGE G.T., BERRY J.K., 1997 — Upper Rotligend synsedimentary tectonics, basin development and paleogeography of the southern North Sea. W: Petroleum geology of the southern North Sea: future potential (red. K. Ziegler, P. Turner, S.R. Daines). Geol. Soc. Sp. Publ., 123: 31-61.
• [11] GLENNIE K.W. 1990 - Introduction to petroelum geology of the North Sea. Blackwell, London.
• [12] GRAS R., CLAYTON C.J., 1998 — Non-hydrocarbon components of Carboniferous-sourced gas in the Southern Permian Basin. Petrol. Geosc., 4, 2: 147-156.
• [13] GROTEK I., 2005 — Zmienność uwęglenia w utworach karbonu wzdłuż brzegu platformy wschodnioeuropejskiej. Biul. Państw. Inst. Geol., 413: 5-80.
• [14] KARNKOWSKI P.H., 1999 — Origin and evolution of the Polish Rotliegend Basin. Pol. Geol. Inst. Sp. Papers, 3.
• [15] KARNKOWSKI P.H., 2007 — Permian Basin as a main exploration target in Poland. Prz. Geol., 55, 12/1, 1003-1015.
• [16] KETTEL D., 1989 — Upper Carboniferous source rocks in the Variscan front. Marine Petrol Geol., 6: 170-181.
• [17] KIERSNOWSKI H., BUNIAK A., KUBERSKA M., SROKOWSKA-OKOŃSKA A., 2010 — Występowanie gazu ziemnego zamkniętego w piaskowcach czerwonego spągowca Polski. Prz. Geol., 58, 4: 335-346.
• [18] KOMBRINK H., BESLY, B.M., COLLINSON, J.D., DEN HARTOG JAGER, D.G., DROZDZEWSKI, G., DUSAR, M., HOTH, P., PAGNIER, H.J.M., STEMMERIK, L., WAKSMUNDZKA, M.I., WREDE, V., 2010 — Carboniferous. W: Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian Basin Area (red. J.C. Doornenbal, A.G. Stevenson): 81-99. EAGE Publications b.v., Houten.
• [19] KOTARBA M., KOSAKOWSKI P., GRELOWSKI C., MERTA H., 2004 — Potencjał węglowodorowy karbońskich skał macierzystych w pomorskim fragmencie bruzdy środkowopolskiej. Prz. Geol., 52: 1156-1165.
• [20] KUS J., CRAMER B., KOCKEL F., 2005 — Effects of Cretacoues structural inversion and postulated high heat flow event on petroleum system of the western Lower Saxony Basin, and the charge history of the Apeldorn gas field. Geol. Mijnbouw, 82: 71-90.
• [21] LAMARCHE J., SCHECK M., LEWERENZ B., 2003 — Heterogeneous tectonic inversion of the Mid-Polish Trough related to crustal architecture, sedimentary patterns and structural inheritance. Tectonophysics, 373: 75-92.
• [22] LITTKE R., BAYER U., GAJEWSKI D., 2005 — Dynamics of sedimentary basins: the example of the Central European Basin system. Int. J. Earth Sc., 94: 779-991.
• [23] MAZUR S., SCHECK-WENDEROTH M., KRZYWIEC P., 2005 — Different modes of the Late Cretaceous–Early Tertiary inversion in the North German and Polish basins. Int. J. Earth Sc. (Geol. Rundsch.), 94: 782-798.
• [24] MCCANN T., 1998 — The Rotliegende of the NE German Basin: background and prospectivity. Petrol. Geosc., 4: 17-27.
• [25] MELLO U., KARNER G.D., ANDERSON R.N., 1995 — Role of salt in restraining the maturation of subsalt source rocks. Marine Petrol. Geol., 12, 7: 697-716.
• [26] MULLER E.P., 1990 — Gentische Modelle der Bildung von Erdgaslagersttaten im Rotliegenden. Niederschsische Akad. Geowissensch. Veroffentlich., 4: 77-99.
• [27] MYERS N.,1995 — The Markham field. Petrol. Geosc., 1: 303-309.
• [28] PETMECKY S., MEIER L., REISER H., LITTKE R., 1999 — High thermal maturity in the Lower Saxony Basin: intrusion or deep burial. Tectonophysics, 304: 317-344.
• [29] PLETSCH T., APPEL J., BOTOR D., CLAYTON C.J., DUIN E.J.T., FABER E., GÓRECKI W., KOMBRINK H., KOSAKOWSKI P., KUPER G., KUS J., LUTZ R., MATHIESEN A., OSTERTAG C., PAPIERNIK B., VAN BERGEN F., 2010 — Petroleum generation and migration. W: Petroleum Geological Atlas of the Southern Permian, Basin Area (red. J.C. Doornenbal, A.G. Stevenson): 225-253. EAGE Publications b. v., Houten.
• [30] SCHWARZER D., LITTKE, R., 2007 — Petroleum generation and migration in the tight gas area of the German Rotliegend natural gas play: a basin modelling study. Petrol. Geosc., 13: 37-62.
• [31] SENGLAUB Y., LITTKE R., BRIX M., 2006 — Numerical modelling of burial and temperature history as an approach for an alternative interpretation of the Bramsche anomaly. Int. J. Earth Sc. (Geol. Rundsch.), 95: 204-224.
• [32] SCHULZ H.-M., HORSFIELD B., 2009 — Shale Gas in Europa: Eine neue unkonventionelle Gasressource wie in Nordamerika? Erdol Erdgas Kohle, 125: 50-55.
• [33] TEICHMULLER M., TEICHMULLER R., BARTENSTEIN H., 1984 — Inkohlung und Erdgas in Nordwestdeutschland. Fortschrichte Geol. Rheinland und Westfalen, 32: 11-34.

Uwagi

PL

Artykuł w: Część 2, Samowystarczalność energetyczna Polski a krajowa baza surowcowa