Powiadomienia systemowe
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
Identyfikatory
Warianty tytułu
Transformacje głęboko pogrążonych skał osadowych z Kuźminy i Czudca w południowo-wschodniej Polsce
Języki publikacji
Abstrakty
Petrological investigations were carried out on rocks from the Skole Unit of the Carpathian flysch, as well as on Miocene, probably older Tertiary, Lower Carboniferous and Precambrian basement rocks. Samples were taken from deep boreholes Kuzmina-1 and Czudec-1 (Fig. 1). The Kuzmina-1 borehole is, to date, the deepest in Poland (7541 m). The Czudec-1 borehole reaches 4793 m; it penetrates through the Carpathian flysch to a substantially different geological profile below (Fig. 2). The deepest horizons penetrated by the borehole Kuzmina-1 are Precambrian rocks that have undergone multiphase changes. The earliest changes are marked by the existence of thin quartz veins associated to brittle fracture. Next, there occurred the blastesis of chlorites. The chlorite crystaloblasts penetrate the quartz veins and — in some places — fill the entire vein making its walls indistinct in relation to the surrounding rock mass. The blastesis of chlorites took place at about 350°C. The Precambrian rocks show later ductile deformations represented by flexure-like foldings combined with transversal reorientation and crenulation of flaky minerals. The chlorite crystaloblastesis has been exposed in places to higher temperatures recorded by the appearance of phengite intergrowths within larger chlorite crystaloblasts. The Carboniferous rocks in the deepest part of the Czudec-1 borehole show a high degree of diagenesis but without traces of anchimetamorphism. The autochthonous Miocene sediments, overlying the Precambrian rocks in the Kuzmina-1 borehole, are rich in mixed-layer minerals illite-smectite. The abundance of these minerals shows that the sediments were transformed under conditions of weak diagenesis. It should be pointed out here that these rocks are buried over 7300 m, without traces of distinct secondary transformations. The flysch rocks representing the oldest deposits of the Skole Unit (Upper Cretaceous) are marly rocks with a variable proportion of carbonate minerals and clayey-arenaceous components. Mixed-layer minerals dominate among the clayey components; this suggests a low degree of diagenesis, which supports the potential of the studied rocks as oil- and gas-bearing horizons.
Zbadano skały pochodzące z głębszych poziomów profili głębokich otworów wiertniczych Kuźmina-1 i Czudec-1: prowadzono badania mikroskopowe płytek cienkich, badano obrazy uzyskane skaningowym mikroskopem elektronowym, wykonano kompleksową analizę rentgenowską oraz punktową analizę chemiczną w wybranych mikroobszarach przy zastosowaniu mikrosondy elektonowej. W trakcie badań mikroskopowych stwierdzono, że dla skał fliszu karpackiego charakterystyczne są przeobrażenia ujawniające się obecnością sztywnych spękań przecinających się pod różnymi kątami. Spękania te prowadziły do powstawania szczelin różnej szerokości, wtórnie wypełnionych grubokrystalicznymi węglami - głównie kalcytem, rzadziej dolomitem. Badania rentgenowskie wskaźników krystaliczności illitów sugerują, że badane skały podlegały procesom diagenetycznym przebiegającym w warunkach bardzo niskich temperatur, na ogół poniżej 100 C. We frakcjach ilastych występują smektyty w strukturach mieszanopakietowych; ich udział w składzie skał fliszu bardzo mało się zmienia mimo znacznego pogrążenia. Obecnie są one w skałach pogrążonych do głębokości większej niż 700 m, co wskazuje na bardzo niski stopień geotermiczny w badanych formacjach. Występujące poniżej formacji fliszowych autochtoniczne serie trzeciorzędowe wykazują podobny do skał fliszu stopień transformacji. Skały dolnokarbońskie nawiercone w podłożu fliszu okazują nieco wyższy stopień diagenezy, objawiający się zanikiem minerałów ilastych o strukturach pęczniejących. Wskaźniki krystaliczności minerałów z grupy illitu sugerują, że stopień transformacji skał dolnokarbońskich nie osiągnął strefy anchimetamorfizmu. Skały prekambru wykształcone jako metaargility zbadano wśród materiałów pochodzących z najgłębszego polskiego otworu wiertniczego Kuźmina-1. Metaargility te przeszły wieloetapowe transformacje; z pierwotnych struktur synsedymentacyjnych zachowała się jedynie laminacja. Do najwcześniejszych przeobrażeń ujawniających się w zbadanych skałach prekambru należą sztywne spękania wypełnione ksenomorficznymi ziarnami kwarcu. Powstanie żyłek kwarcowych świadczy o penetracji skał prekambru przez roztwory bogate w krzemionkę. Następny etap transformacji objawia się blastezą chlorytów, która przebiegała w środowisku o temperaturze około 350 C. Blasteza ta stowarzyszona była z mobilizacją substancji chlorytotwórczej. Krystalobasty chlorytów głównej masy skalnej metaargilitów przechodzą z niej do żyłek kwarcowych, miejscami gęsto przerastając całą ich szerokość i zacierając tym samym granicę między żyłką a zasdaniczą masą skalną. Krystaloblasteza chlorytów przeiegała niekiedy w podwyższonej temperaturze, co przejawiało się powstawaniem fengitów tworzących przerosty z chlorytem, widocznych zwłaszcza w większych krystaloblastach chlorytowych. Temperaturę środowiska powstawania chlorytów oszacowano na podstawie udziału Al IV w strukturach chlorytu. Współwystępowanie krystaloblastów chlorytów i inicjalnych fengitów pozwala określić warunki transformacji badanych skał prekambru jako odpowiadające wstępnym fazom facji zieleńcowej. Analiza wykształcenia formacji prekambryjskich występujących w podłożu fliszu karpackiego i analiza porównawcza z wykształceniem ich odpowiedników w regionie śląsko-krakowskim oraz porównanie ze stanem transformacji wyżejległych skał osadowych paleozoiku skłania do wysunięcia tezy, że transformacja badanych skał prekambru nastąpiła w najwyższych jego poziomach, przed najniższym kambrem. A naliza stanu zachowania składników mineralnych badanych formacji prowadzi do wniosku, że najbardziej pogrążone skały fliszu karpackiego, a także autochtoniczne formacje trzeciorzędowe podścielające nasunięty górotwór karpacki nie osiągnęły głębokości, w których panują warunki środowiskowe uniemożliwiające generację ropy naftowej.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
25--60
Opis fizyczny
Bibliogr., rys., tab., wykr.
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPZ2-0006-0017
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.