Charakterystyka poziomów zbiornikowych i uszczelniających w obrębie struktur Zaosia i Jeżowa pod kątem geologicznego składowania CO2 na podstawie danych z głębokich otworów wiertniczych

• Autorzy: Feldman-Olszewska A. , Adamczak T. , Szewczyk J.

Warianty tytułu

EN

Geological characterization of the reservoir and seal levels in the Zaosie and Jeżów structures as a candidate site for CO2 storage on the basis of the data from deep boreholes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jedną z trzech struktur wytypowanych jako mające najkorzystniejsze warunki dla potrzeb geologicznego składowania CO2 w segmencie Bełchatów jest antyklina Zaosia. Przebadano ją sześcioma głębokimi otworami wiertniczymi: Buków 2, Buków 1, Zaosie 3, Zaosie 1, Zaosie 2 i Budziszewice IG 1. W artykule, materiał dotyczący antykliny Zaosia został poszerzony o informacje pochodzące z otworu Jeżów IG 1, odwierconego w szczycie antykliny Jeżowa. Struktura ta jest zlokalizowana w bliskiej odległości, po północno-wschodniej stronie antykliny Zaosia. Obie struktury charakteryzuje podobna budowa geologiczna oraz zbliżone parametry petrofizyczne skał. Potencjalne poziomy zbiornikowe oraz uszczelniające zostały wytypowane na podstawie analizy materiałów archiwalnych, w tym krzywych profilowań geofizycznych, zachowanych rdzeni wiertniczych oraz wyników nowych analiz petrofizycznych. W ramach przeprowadzonej interpretacji profilowań geofizycznych z głębokich otworów wiertniczych analizowanych struktur opracowano: profile litologiczne dla utworów jury środkowej, dolnej oraz triasu, z wydzieleniem warstw wodonośnych oraz nieprzepuszczalnych, profile zailenia oraz porowatości całkowitej. Określono ponadto głębokościową zmienność mineralizacji wód, z wydzieleniem granicy wód słodkich i słonych. Jako spełniające kryteria przyjęte dla geologicznego składowania CO2 w zakresie miąższości oraz parametrów porowatości i przepuszczalności dla poziomów zbiornikowych, dla antyklin Zaosia i Jeżowa wytypowano dolnojurajskie utwory piaskowcowe formacji drzewickiej (pliensbach górny), a dla antykliny Zaosia – także górnej części formacji ostrowieckiej (synemur). Poziomami uszczelniającymi dla tych formacji są odpowiednio drobnoziarniste utwory formacji ciechocińskiej (toark dolny) i gielniowskiej (pliensbach dolny), których wymienione parametry również potwierdzają przydatność wytypowanej struktury dla potrzeb zatłaczania i bezpiecznego składowania CO2 . Kryterium mineralizacji wód (>10 g/dm3), którą określono w zaprezentowanych otworach na podstawie interpretacji karotażu, może jednak być czynnikiem eliminującym omówione struktury jako potencjalne zbiorniki CO2.

EN

Zaosie anticline is one of the three structures selected as having the best conditions for geological CO2 - storage in the Bełchatów region. It has been tested by 6 deep wells: Buków 2, Buków 1, Zaosie 3, Zaosie 1, Zaosie 2 and Budziszewice IG 1. Additionally, information from the Jeżów IG 1 borehole, drilled on the top of the nearby Jeżów anticline, is added. That structure is located north-east of the Zaosie anticline. Both the structures are characterized by similar geological feature and petrophysical parameters of rocks. Potential reservoirs and seals were selected based on analysis of archival data (geophysical logs, cores) and new petrophysical tests. Interpretation of the geophysical logs from deep wells of the described structures included lithological sections of Middle and Lower Jurassic and Triassic rocks, identification of aquifers and impermeable levels, and mudding and total porosity profiles. Additionally, vertical variability of water mineralization was determined, pointing at the boundary between fresh and salt water. Significant thickness, good reservoir properties and proper depth give sufficient grounds to select the Lower Jurassic sandstone levels of the Drzewica Fm. (Upper Pliensbachian) and the upper part of the Ostrowiec Fm. (Sinemurian) from the Zaosie and Jeżów anticlines as potential reservoirs for CO2 storage. Seal horizons to those formations are fine-grained rocks of the Ciechocinek Fm. (Lower Toarcian) and the Gielniów Fm. (Lower Pliensbachian) respectively. Mentioned parameters also confirm usefulness of the structures for CO2 storage. However the criterion of water mineralization (>10 g/dm3), which was defined in these wells based on interpretation of geophysical logs, can be the factor which eliminate the Zaosie and Jeżów structures as potential CO2 storage reservoirs.

Słowa kluczowe

PL

kryteria składowania CO2; poziomy zbiornikowe; poziomy uszczelniające; parametry petrofizyczne skał; mineralizacja wód; antyklina Zaosia; antyklina Jeżowa

EN

CO2 storage; reservoirs; seals; petrophysical parameters of rocks; water mineralization; Zaosie anticline; Jeżów anticline

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 439 (1)
• Strony: 17--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Feldman-Olszewska A.

• Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Adamczak T.

• Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

autor

Szewczyk J.

• Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 4, 00-975 Warszawa

Bibliografia

• 1. CHADWICK A., ARTS R., BERNSTONE C., MAY F., THIBEAU S., ZWEIGEL P. (red.), 2006 — Best practice for the storage of CO2 in saline aquifers, observations and guidelines from the SACS and CO2 STORE projects. Raport projektu CO2 STORE. http://www.co2store.org.
• 2. FELDMAN-OLSZEWSKA A., 2008a — Wyniki badań litologicznych i stratygraficznych utworów jury dolnej. W: Brześć Kujawski IG 1, IG 2, IG 3. Profile Głęb. Otw. Wiert. Państw. Inst. Geol., 125: 139–140.
• 3. FELDMAN-OLSZEWSKA A., 2008b — Stratygrafia i litologia utworów jury dolnej. W: Budziszewice IG 1. Profile Głęb. Otw. Wiert. Państw. Inst. Geol., 127: 74.
• 4. PIEŃKOWSKI G., 2004 — The epicontinental Lower Jurassic of Poland. Polish Geol. Inst. Sp. Papers, 12.
• 5. SZEWCZYK J., 1978 — Niektóre aspekty wykorzystania profilowań neutronowych w badaniach geofizyki wiertniczej w Polsce. Mat. I Konf. Nauk.-Tech. Wisła–Malinka: 98–112.
• 6. SZEWCZYK J., 1998 — Kalibracja „starych” pomiarów neutronowych. Mat. VII Konf. Nauk.-Tech. Koninki: 322–333.
• 7. SZEWCZYK J., GIENTKA D., 2005 — Badania geofizyki wiertniczej w analizach hydrogeologicznych utworów mezozoicznych i paleozoicznych na Niżu Polskim. Materiały XII Sympozjum Hydrogeologicznego, Toruń: 701–706.
• 8. WÓCICKI A. (red.), 2009 — Rozpoznanie formacji i struktur do bezpiecznego geologicznego składowania CO2 wraz z ich programem monitorowania. Raport merytoryczny nr 1: Segment I, rejon Bełchatów. http:// skladowanie.pgi.gov.pl.

Uwagi

PL

Artykuł w Cześć 1, Składowanie dwutlenku węgla w strukturach geologicznych