Mioceńskie wody formacyjne strefy złoża gazu ziemnego "Przemyśl" (SE część zapadliska przedkarpackiego) - wstępna interpretacja ich genezy i ewolucji

• Autorzy: Zubrzycki A.

Warianty tytułu

EN

Miocene formation waters in the area of Przemyśl gas field (SE part of the Carpathian Foredeep) - the preliminary interpretation of their origin and evolution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W oparciu o 172 wyselekcjonowane analizy chemiczne prób mioceńskich (górnobadeńsko-dolnosarmackich) wód formacyjnych przedstawiono charakterystykę tych wód, występujących w strefie pola gazowego "Przemyśl-Wapowce" oraz w jego regionalnym otoczeniu - "Aureoli". Wykazano odrębność wód związanych z akumulacją gazu, reprezentowanych przez wody chlorkowe (77,0% - typ A+B), charakterystyczne dla stref izolowanych od wpływu wód infiltracyjnych. W strefie "Auroli" występuje układ inwersyjny, poprzez dominację wód sodowych (69,43% - C+D), charakterystycznych dla stref o intensywnej i/lub słabej wymianie wód. Stosując genetyczną interpretację zależności jonowych (Cl-, Br-, Na+) oraz mineralizacji ogólnej, określono grupy wód o różnej genezie. Wykazano, że dominującą role odgrywają grupy genetyczne I+II, które razem z grupą V stanowiąc 85,7% analizowanych prób w strefie "Auroli" oraz 72,5% prób w strefie pola gazowego, reprezentują wody o charakterze sedymentacyjnym. Biorąc pod uwagę rozpoznane warunki depozycji w basenie sedymentacyjnym zapadliska przedkarpackiego, w okresie baden górny - sarmat dolny, wykazano związek pomiędzy niską mineralizacją wód formacyjnych a procesem spłycania basenu i wysładzania się wód w tym czasie. Jego brakiczne wody rozpuszczały wytrącone ewaporacyjnie na płyciznach sole, a po pogrzebaniu zostały wzbogacone w brom w trakcie diagenezy materii organicznej. Późniejszy proces rozcieńczania, będący skutkiem wgłębnego przepływu wód infiltracyjnych, wpłynął wyraźnie na ukształtowanie się charakteru mioceńskich wód formacyjnych strefy "Aureoli", natomiast w małym stopniu zaznaczył się w strefie pola gazowego "Przemyśl-Wapowice".

EN

The 172 selected chemical analyses of Miocene (Upper Badenian-Lower Sarmatian) formation waters in the area of gas pool "Przemyśl-Wapowce" and its regional surroundings - "Aureole" were used to preliminary interpretation of their origin and evolution. Quantitative results of the classification waters according to Sulin (Tab. 1 and fig. 1) showed the inversion nature of formation waters in the area of the "Aureole" with relation to gas-field waters. In the latter case chloride waters are dominant (77,0% - type A+B) what is typical for isolated and hydrocarbon bearing zones in contrast to sodium waters (69,43% - type C+D) being predominant within the "Aureole" as waters characteristic of intense water exchange zones. The complex interpretation of TDS content vs Br concentration (Fig. 2) revealed that the majority Miocene formations waters belong to genetic groups I+II and to group V as well(85,7% for the "Aureole" zone and 72,5% for gas field). These waters were regarded to be the connate water type originated in sedimentary basin of the Carpathian Foredeep in conditions of the progressing shallowing and freshening marine waters. According to sedimentological, microfossils and organic matter geochemical studies the depth of marine basin and salinity its waters underwent gradual decreasing since Upper Badenian from about 200 m (outer shelf) and normal marine salinity to about 10 m (inner neritic zone) and salinity approx. 16% or even 9% on the end of the Lower Sarmatian (surface water temperature 17-20 degrees of Celsiu). Taking into consideration what was above-mentioned and relations of Cl/Br vs Na/Br molar rations (Fig.3) the low salinity of the Miocene formation waters (avg. 23,568 g/l - the "Aureole" and 36,487g/l - gas field) can be explained by their brackish nature, salt (halite) dissolution, bromine enrichment due organic matter digenesis after burial and next subsequent dilution by infiltrated fresh meteoric waters. The latter process is distinctly evident for waters in the "Aureole" but not for gas-field waters.

Słowa kluczowe

PL

gaz ziemny; wody formacyjne

EN

natural gas; formation waters

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Wiertnictwo, Nafta, Gaz
• Rocznik: 2004
• Tom: R. 21/1
• Strony: 493--503
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zubrzycki A.

• Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH, Kraków,

Bibliografia

• [1] Alexandrowicz S.W., Garlicki A., Rutkowski J.: Podstawowe jednostki litostratygraficzne miocenu zapadliska przedkarpackiego. Kwart. AGH Geologia, nr 26/2, 1982, 470-471
• [2] Czepiec I., Kotarba J.M.: Paleoecology and organic matter in the Late Badenian and Early Sarmatian marine basin of the Polish part of the Carpathian Foredeep. Przegl. Geol., t. 46, nr 8/2, 1998, 732-736
• [3] Czemicki J.: Warunki geologiczno-strukturalne pułapek i parametry złóż gazu ziemnego w miocenie autochtonicznym w strefie nasunięcia Karpat między Rzeszowem a Przemyślem. Warszawa, Wyd. Geol. 1977
• [4] Kotarba J.M.: Warunki generowania i akumulacji węglowodorów oraz charakterystyka geochemiczna substancji organicznej w utworach miocenu autochtonicznego zapadliska przedkarpackiego. [w:] Analiza basenu trzeciorzędowego Przedkarpacia. Warszawa, Prace PIG, nr CLXVIII, 1999, 277-296
• [5] Kotlarczyk J.: Ewolucja tektogenu karpackiego w miocenie. Kraków, Przew. LIX Zjazdu PTG 1988, 273-298
• [6] Oszczypko N.: Przebieg mioceńskiej subsydencji w polskiej części zapadliska przedkarpackiego. [w:] Analiza basenu trzeciorzędowego Przedkarpacia. Warszawa, Prace PIG, nr CLXVIII, 1999, 209-229
• [7] Papp A.: Die biostratigraphische Gleiderung des Neogenes im Winner Becken. Wien, Mitteilungen der Geologischen Gesellschaft, nr 56, 1963, 225-317
• [8] Pich J., Turek S.: Jod i brom jako wskaźniki genetyczne wód podziemnych na przykładzie środkowej części zapadliska przedkarpackiego. Biul. Inst. Geol., nr 256 (z badań hydrogeologicznych w Polsce), t. II, 1972, 39-102
• [9] Pich J.: Chemizm wód podziemnych w środkowej części zapadliska przedkarpackiego. Biul. Inst. Geolog., nr 312 (z badań hydrogeologicznych w Polsce), t. IV, 1978, 129-188
• [10] Rittenhouse G.: Bromine in oil-Jield waters and its use in determining possibilities of origin of these waters. AAPG Bull., vol. 51, No. 12, 1967, 2430-2440
• [11] Słupczyński K., Przystaś G.: Wody formacyjne utworów miocenu wschodniej części zapadliska przedkarpackiego. Mat. arch. 2002 (niepublikowane)
• [12] Wdowiarz S.: O stosunku Karpat do zapadliska przedkarpackiego. Przegl. Geol., t. 24/6, 1976, 350-357
• [13] Walter L.M., Stueber A.M., Huston T.J.: Br-Cl-Na systematics in Illinois basin fluids: constraints on fluid origin and evolution. Geology, vol. 18, 1990, 315-318
• [14] Zawisza L., Wojna-Dyląg E.: Hydrodynamiczne modelowanie basenów osadowych na przykładzie basenów naftowych Polski. VII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna „Nowe metody i technologie" Kraków, AGH 1996, 237-251
• [15] Zubrzycki A.: Bromine content in formation waters as their origin factor – example from Triassic clastic reservoirs in NW Pomerania, Poland. Rocznik AGH Wiertnictwo Nafta Gaz, t.17, 2000, 207-215