Charakterystyka rozproszonej materii organicznej warstw inoceramowych jednostki dukielskiej

• Autorzy: Ziemianin Konrad , Spunda Karol

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2023.03.01

Warianty tytułu

EN

Characteristics of dispersed organic matter in the Inoceramian Beds from the Dukla Unit

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

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.

Słowa kluczowe

PL

macerały; refleksyjność witrynitu; piroliza Rock-Eval; warstwa inoceramowa; jednostka dukielska

EN

macerals; vitrinite reflectance; Rock-Eval pyrolysis; Inoceramian Beds; Dukla Unit

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 79, nr 3
• Strony: 147--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Ziemianin Konrad

• Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

autor

Spunda Karol

• Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

Bibliografia

• Dziadzio P., Borys Z., Kuk S., Masłowski E., Probulski J., Pietrusiak M., Górka A., Moryc J., Baszkiewicz A., Karnkowski P., Karnkowski P.H., Pietrusiak M., 2006. Hydrocarbon resources of the Polish Outer Carpathians – Reservoir parameters, trap types, and selected hydrocarbon fields: A stratigraphic review. [W:] Golonka J., Picha F.J. (eds.). The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources. AAPG Memoir, 84: 259–291.
• Gierat-Nawrocka D., Zuchiewicz W., 1991. Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski 1: 50 000, arkusz Jaśliska (1056). Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
• Jankowski L., 2008. Kompleksy chaotyczne Karpat polskich. Materiały konferencyjne „Przewodnik sesji terenowej”, Kraków–Polańczyk.
• Jankowski L., Probulski J., 2011. Rozwój tektoniczno-basenowy Karpat zewnętrznych na przykładzie budowy geologicznej złóż Grabownica, Strachocina i Łodyna oraz ich otoczenia. Geologia, 37: 555–583.
• Jankowski L., Ślączka A., 2014. Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski 1: 50 000, arkusz Jabłonki (1065). Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
• Koltun Y.V., 1992. Organic matter in oligocene Menilite formation rocks of the Ukrainian Carpathians: palaeoenvironment and geochemical evolution. Organic Geochemistry, 18: 423–430.
• Kopciowski R., 2015. Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski 1: 50 000, arkusz Tylawa (1055). Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.
• Kosakowski P., Koltun Y., Machowski G., Papiernik B., 2018. The geochemical characteristics of the Oligocene-lower Miocene menilite formation in the Polish and Ukrainian Outer Carpathians: A review. Journal of Petroleum Geology, 41(3): 319–335. DOI: 10.1111jpg.12705.
• Kosakowski P., Więcław D., Kotarba M.J., 2009. Charakterystyka macierzystości wybranych utworów fliszowych w przygranicznej strefie polskich Karpat Zewnętrznych. Geologia, 35(4/1): 155–190.
• Kotarba M.J., Więcław D., Dziadzio P., Kowalski A., Kosakowski P., Bilikiewicz E., 2014. Organic geochemical study of source rocks and natural gas and their genetic correlation in the eastern part of the Polish Outer Carpathians and Palaeozoic-Mesozoic basement. Marine and Petroleum Geology, 56: 97–122. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2014.03.014.
• Kotulová J., 2004. Oligocene Menilite black shales – geochemical and maceral analysis. 32nd International Geological Congress, Florence.
• Kruge M.A., Mastalerz M., Solecki A., Stankiewicz B.A., 1996. Organic geochemistry and petrology of oil source rocks, Carpathian Overthrust region, southeastern Poland – implications for petroleum generation. Organic Geochemistry, 24(8–9): 897–912. DOI:10.1016/S0146-6380(96)00067-8.
• Kucharič L., Bezák V., Kubeš P., Konečný V., Vozár J., 2013. New magnetic anomalies of the Outer Carpathians in NE Slovakia and their relationship to the Carpathian Conductivity Zone. Geological Quarterly, 57(1): 123–134. DOI: 10.7306/gq.1079.
• Semyrka G., 2009. Refleksyjność witrynitu i typy kerogenu w profilach wierceń wschodniej części Karpat polskich. Geologia, 35(2/1):49–59.
• Waliczek M., Machowski G., Świerczewska A., 2017. Bitumen in rocks from the Skrzydlna Thrust Sheet and the Mszana Tectonic Window (Outer Carpathians). Mineralogia – Special Papers, 46: 56.
• Wendorff M., Rospondek M.J., Kluska B., Marynowski L., 2017. Organic maturity and hydrocarbon potential of the Lower Oligocene Menilite facies in the Eastern Flysch Carpathians (Turcău and Vrancea Nappes), Romania. Applied Geochemistry, 78: 295–310. DOI:10.1016/j.apgeochem.2017.01.009.
• Wójcik-Tabol P., Górecka-Nowak A., Nowak G., 2019. Wstępne wyniki badań petrologicznych i palinologicznych klastów węgla w zlepieńcach formacji menilitowej jednostki śląskiej. Przegląd Geologiczny, 67(3): 200–203. DOI: 10.7306/2019.21.
• Zielińska M., 2012. Petrologiczne stadium uwęglonego materiału organicznego we fliszu zewnętrznych Karpat Zachodnich. Rozprawa doktorska. Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie.
• Ziemianin K., 2017. Petrographic-geochemical characterization of the dispersed organic matter in Menilite shales from the Silesian Unit in the Carpathian Mountains of SE Poland. Nafta-Gaz, 73(11): 835–842. DOI: 10.18668/NG.2017.11.02.
• Ziemianin K., 2018. Characteristics of dispersed organic matter in the Menilite Beds from the Skole Unit. Nafta-Gaz, 74(9): 636–646. DOI:10.18668/NG.2018.09.02.
• Ziemianin K., 2019. Characteristics of dispersed organic matter in the Menilite Beds from the Dukla Unit based on microscopic analysis and Rock-Eval pyrolysis. Nafta-Gaz, 75(6): 303–313. DOI: 10.18668/NG.2019.06.01.
• Ziemianin K., 2020. Characteristics of dispersed organic matter in selected lithostratigraphic divisions within the Skole Unit (Carpathian Mts, SE Poland). Nafta-Gaz, 76(10): 669–678. DOI: 10.18668/NG.2020.10.01.
• Ziemianin K., Spunda K., 2022. Skład macerałowy i dojrzałość rozproszonej materii organicznej w wybranych wydzieleniach litostratygraficznych jednostki dukielskiej. Nafta-Gaz, 78(2): 83–96. DOI: 10.18668/NG.2022.02.01.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).