PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Przykład interpretacji sejsmostratygraficznej i tektonostratygraficznej utworów miocenu z obszaru centralnej części zapadliska przedkarpackiego

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Example of seismostratigraphic and tectonostratigraphic interpretation of the Miocene sediments from the central part of the Carpathian Foredeep
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
Szczegółowe rozpoznanie paleośrodowiska sedymentacji utworów formacji z Machowa w późnym badenie i sarmacie jest nadal stosunkowo niewielkie pomimo regionalnego rozprzestrzenienia i rozpoznania profilu tej formacji w licznych otworach wiertnicznych. Nowe dane sejsmiczne o wysokiej rozdzielczości, uzyskane w ramach zdjęcia sejsmicznego 3D wykonanego w roku 2015, pozwoliły na niekonwencjonalne podejście do interpretacji, oparte na założeniach metodyki stratygrafii sekwencji w powiązaniu z interpretacją tektonostratygraficzną oraz analizą atrybutów sejsmicznych. W wyniku przeprowadzonych badań możliwe było wyeksponowanie całego szeregu informacji, które przy użyciu standardowych metod interpretacyjnych były najczęściej niedostrzegalne lub pomijane. Zaprezentowany w niniejszym artykule przykład tego typu interpretacji obejmuje środkową część profilu formacji z Machowa w centralnej części zapadliska przedkarpackiego (rejon usytuowany pomiędzy Dąbrową Tarnowską a Dębicą). Na podstawie interpretacji sejsmostratygraficznej możliwe było wskazanie elementów architektury depozycyjnej typowych dla klastycznych basenów sedymentacyjnych, które genetycznie powiązane są z ciągami systemów depozycyjnych. Interpretacja diagramu Wheelera wykazała istnienie wielu luk stratygraficznych, które są wynikiem erozji osadów lub odpowiadają okresom braku sedymentacji. W obrębie analizowanego segmentu mioceńskiego basenu sedymentacyjnego udokumentowano zmienny w czasie, transgresywno-regresywny charakter sedymentacji, związany zarówno z eustatycznymi zmianami poziomu morza, jak i z lokalną aktywnością tektoniczną. Generalnie największą masę dostarczanego materiału stanowiły osady transportowane z kierunku południowego, jednak w profilu obecne są także sekwencje zbudowane z heterolitów, w obrębie których dostawa materiału następowała naprzemiennie z dwóch różnych kierunków (tj. od N lub NW oraz od S). Interpretacja zapisu atrybutów sejsmicznych pozwoliła na zidentyfikowanie różnego typu elementów paleośrodowiska, takich jak delty warkoczowe, delty stożkowe, kanały i loby rozwinięte w strefach wypłaszczeń skłonu czy też stożki basenowe. W obrębie badanej części profilu utworów formacji z Machowa wyróżniono kilkanaście jednostek tektonostratygraficznych różniących się pod względem budowy strukturalnej i stylu tektonicznego. W morfologii utworów miocenu w tej strefie uwagę zwraca pozytywny element strukturalny, sąsiadujący od strony NW i SE ze strefami obniżonymi. W obrazie chronostratygraficznym tego elementu widoczne są asymetryczne struktury kształtem przypominające fałdy oraz szereg drobnych uskoków, świadczących o niestabilności tektonicznej tego elementu. Zaproponowana metodyka oparta na analizie obrazu chronostratygraficznego i diagramu Wheelera, w połączeniu z interpretacją tektonostratygraficzną, pozwoliła na szczegółową rekonstrukcję paleośrodowiska sedymentacji oraz odtworzenie historii depozycyjnej i tektonicznej analizowanego segmentu basenu zapadliska przedkarpackiego.
EN
Recognition of the paleoenvironment of sedimentation of the Machów Formation during the Late Baden and Sarmatian is still poorly understood, despite its regional spreading and recognition of the profile of this formation in numerous wells. New high-resolution 3D seismic data acquired in 2015 allowed for an unconventional approach to interpretation, based on the assumptions of the sequence stratigraphy methodology in combination with tectonostratigraphic interpretation and seismic attribute analysis. The research revealed a range of information that was most often overlooked by standard interpretative methods. An example of this type of interpretation covering a middle part of the Machów Formation profile in the central part of the Carpathian Foredeep (the area between Dąbrowa Tarnowska and Dębica cities) is presented in this paper. Based on seismostratigraphic interpretation it was possible to identify elements of depositional architecture typical of clastic sedimentary basins that are genetically related to depositional systems tracts. Interpretation of the Wheeler diagram showed the existence of many hiatuses that are the result of sediments erosion or correspond to periods of no sedimentation. Within the analyzed segment of the Miocene sedimentary basin, a time-varying, transgressive-regressive character of sedimentation was evidenced, related to both eustatic sea-level changes and local tectonic activity. In general, the largest portion of delivered material was transported from the south; however, sequences composed of heteroliths are also present in the profile, where material was delivered alternately from two different directions (i.e., from N or NW and from S). Seismic attributes interpretation enabled identification of different types of paleoenvironmental elements such as braided-deltas, fan-deltas, intraslope channels and lobes, and basin fans. In the analyzed part of the Machów Formation profile several tectonostratigraphic units were distinguished that differ in their structural framework and tectonic style. The morphology of the Miocene formations in the study area is marked by a positive structural element adjacent to the NW and SE with depressed zones. The chronostratigraphic image shows asymmetric fold-like structures and a series of minor faults indicating tectonic instability of this element. The proposed approach based on chronostratigraphic image and Wheeler diagram analysis in combination with tectonostratigraphic interpretation allowed for detailed recognition of sedimentary paleoenvironment as well as reconstruction of depositional and tectonic history of the analyzed segment of the Carpathian Foredeep basin.
Czasopismo
Rocznik
Strony
565--579
Opis fizyczny
Bibliogr. 70 poz., rys.
Twórcy
  • Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy
  • Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy
  • Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy
Bibliografia
  • Alexandrowicz S.W., Garlicki A., Rutkowski J., 1982. Podstawowe jednostki litostratygraficzne miocenu zapadliska przedkarpackiego. Kwartalnik Geologiczny, 26(2): 470–471.
  • Báldi K., 2006. Paleoceanography and climate of the Badenian (Middle Miocene, 16.4-13.0 Ma) in the Central Paratethys based on foraminifera and stable isotope (δ18O and δ13C) evidence. International Journal of Earth Sciences, 95(1): 119–142. DOI: 10.1007/s00531-005-0019-9.
  • Brooks H.L., Hodgson D.M., Brunt R.L., Peakall J., Poyatos-Moré M., Flint S.S., 2018. Disconnected submarine lobes as a record of stepped slope evolution over multiple sea-level cycles. Geosphere, 14(4): 1753–1779. DOI: 10.1130/GES01618.1.
  • Bruin G. de, McBeath K., Hemstra N., 2007. Unravelling a Carbonate System: Technical Advances in Seismic Sequence Stratigraphy. First
  • Break, 25(5): 57–61. DOI: 10.3997/1365-2397.25.1107.27456.
  • Buła Z., Habryn R. (red.), 2008. Atlas geologiczno-strukturalny paleozoicznego podłoża Karpat zewnętrznych i zapadliska przedkarpackiego;1 : 300 000. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
  • Buła Z., Żaba J., Habryn R., 2008. Regionalizacja tektoniczna Polski – Polska południowa (blok górnośląski i małopolski). Przegląd Geologiczny, 56(10): 912–920.
  • Catuneanu O., 2004. Retroarc foreland systems – evolution through time. Journal of African Earth Sciences, 38(3): 225–242. DOI: 10.1016/j.jafrearsci.2004.01.004.
  • Catuneanu O., 2006. Principles of Sequence Similarity. Elsevier, Alberta.
  • Catuneanu O., Galloway W.E., Kendall C.G.St.C., Miall A.D., Posamentier H.W., Strasser A., Tuckeret M.E., 2011. Sequence Stratigraphy: Methodology and Nomenclature. Newsletters on Stratigraphy, 44(3): 173–245. DOI: 10.1127/0078-0421/2011/0011.
  • Catuneanu O., Sweet A.R., Miall A.D., 1999. Concept and styles of reciprocal stratigraphies: Western Canada foreland system. Terra Nova,11(1): 1–8.
  • Drozd A., 2017. Sekwencje depozycyjne w utworach miocenu autochtonicznego w rejonie Brzeska. Nafta-Gaz, 73(12): 928–934. DOI: 10.18668/NG.2017.12.03.
  • Dziadzio P., 2000. Sekwencje depozycyjne w utworach badenu i sarmatu w SE części zapadliska przedkarpackiego. Przegląd Geologiczny,48(12): 1124–1138.
  • Dziadzio P., Liszka B., Maksym A., Staryszak G., 1997. Środowisko sedymentacji utworów miocenu autochtonicznego w brzeżnej strefie Karpat, a interpretacja geologiczno-złożowa w obszarze Husów – Albigowa – Krasne. Nafta-Gaz, 53(9): 407–414.
  • Dziadzio P., Maksym A., Olszewska B., 2006. Sedymentacja utworów miocenu we wschodniej części zapadliska przedkarpackiego. Przegląd Geologiczny, 54(5): 413–420.
  • Groot P. de, Huck A., Bruin G. de, Hemstra N., Bedford J., 2010. The Horizon Cube: A Step Change in Seismic Interpretation! The Leading Edge, 29(9): 1048–1055. DOI: 10.1190/1.3485765.
  • Gutowski J., Urbaniec A., Złonkiewicz Z., Bobrek L., Świetlik B., Gliniak P., 2007. Stratygrafia górnej jury i dolnej kredy środkowej części przedpola polskich Karpat. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 426: 1–26.
  • Hadler-Jacobsen F., Johannessen E.P., Ashton N., Henriksen S., Johnson S.D., Kristensen J.B., 2005. Submarine fan morphology and lithology distribution: a predictable function of sediment delivery, gross shelf-to-basin relief, slope gradient and basin topography. Geological Society, London, Petroleum Geology Conference series, 6: 1121–1145. DOI: 10.1144/0061121.
  • Haqiqie F.A., Sunardi E., Ilmii N.N., Ginting A.S., 2018. Determination of Potential Hydrocarbon and Tectonostatigraphy Analysis Based on 2D Seismic in Padamarang Sub-Basin, Bone Basin, South Part of Sulawesi. Journal of Geological Sciences and Applied Geology, 2(6):38–48.
  • Jachowicz-Zdanowska M., 2011. Organic microfossil assemblages from the late Ediacaran rocks of the Małopolska Block, southeastern Poland. Geological Quarterly, 55(2): 85–94.
  • Jasionowski M., 1997. Zarys litostratygrafii osadów mioceńskich wschodniej części zapadliska przedkarpackiego. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 375: 43–60.
  • Jawor E., 1970. Wgłębna budowa geologiczna na wschód od Krakowa. Acta Geologica Polonica, 20(4): 715–769.
  • Jawor E., 1983. Utwory miocenu między Krakowem a Dębicą. Przegląd Geologiczny, 31(12): 635–640.
  • Jia L., Zhong D., Ji Y., Zhou Y., Liu J., Mi L., Li D., Yan R., Yi Z., Jia L., 2019. Architecture of tectonic sequences, depositional systems, and tectonic controls of the sedimentary fills of the rift-related Wenchang Formation in the Lufeng Depression, Pearl River Mouth Basin, China. Geological Journal, 54(4): 1950–1975. DOI: 10.1002/gj.3272.
  • Jędrzejowska-Zwinczak H., Połtowicz S., 1994. Zastosowanie sejsmostratygrafii w analizie paleogeologicznej. Nafta-Gaz, 50(10): 419–437.
  • Karami M.P., de Leeuw A., Krijgsman W., Meijer P.T., Wortel M.J.R., 2011. The role of gateways in the evolution of temperature and salinity of semi-enclosed basins: An oceanic box model for the Miocene Mediterranean Sea and Paratethys. Global and Planetary Change, 79(1–2): 73–88. DOI: 10.1016/j.gloplacha.2011.07.011.
  • Kenyon I.C., 2016. 4D Evolution and Inverted Fault Architecture of the Taranki Basin, Offshore New Zealand. Independent project report submitted for the degree of Master of Science in Petroleum Geoscience, Royal Holloway University of London.
  • Krzywiec P., 1997. Large-scale tectono-sedimentary Middle Miocene history of the central and eastern Polish Carpathian Foredeep Basin – results of seismic data interpretation. Przegląd Geologiczny, 45(10): 1039–1053.
  • Krzywiec P., 2001. Contrasting tectonic and sedimentary history of the central and eastern parts of the Polish Carpathian foredeep basin – results of seismic data interpretation. Marine and Petroleum Geology, 18(1): 13–38.
  • Krzywiec P., Wysocka A., Oszczypko N., Mastalerz K., Papiernik B., Wróbel G., Oszczypko-Clowes M., Aleksandrowski P., Madej K., Kijewska S., 2008. Ewolucja utworów mioceńskich zapadliska przedkarpackiego w rejonie Rzeszowa (obszar zdjęcia sejsmicznego 3D Sokołów – Smolarzyny). Przegląd Geologiczny, 56(3): 232–244.
  • Leeuw A. de, Bukowski K., Krijgsman W., Kuiper K.F., 2010. Age of the Badenian salinity crisis; impact of Miocene climate variability on the circum-Mediterranean region. Geology, 38(8): 715–718. DOI: 10.1130/G30982.1.
  • Li T., Chen J., Thompson Jobe J.A., Burbank D.W., Cheng X., Xu J., Li Z., Zheng W., Zhang P., 2018. Active bending-moment faulting: geomorphic expression, controlling conditions, accommodation of fold deformation. Tectonics, 37: 2278–2306. DOI: 10.1029/2018TC004982.
  • Ligtenberg H., Bruin G. de, Hemstra N., Geel C.R., 2006. Sequence Stratigraphic Interpretation in the Wheeler Transformed (Flattened) Seismic Domain. [W:] 68th European Association of Geoscientists and Engineers Conference and Exhibition incorporating SPE EUROPEC 2006, EAGE 2006: Opportunities in Mature Areas; 2006, 3: 1622–1626. DOI: 10.3997/2214-4609.201402337.
  • Lis P., Wysocka A., 2012. Middle Miocene deposits in Carpathian foredeep: Facies analysis and implications for hydrocarbon reservoir prospecting. Annales Societatis Geologorum Poloniae, 82: 239–253.
  • Łaba-Biel A., Kwietniak A., Urbaniec A., 2020. Seismic Identification of Unconventional Heterogenous Reservoirs Based on Depositional History – a Case Study of the Polish Carpathian Foredeep. Energies, 13, 6036. DOI: 10.3390/en13226036.
  • Łaba-Biel A., Smółka-Gnutek P., 2016a. Horizon cube i diagram Wheelera – przykłady zastosowania w interpretacji obrazu sejsmicznego. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego, 209: 533–537.
  • Łaba-Biel A., Smółka-Gnutek P., 2016b. Detaliczna, geologiczna analiza obrazu sejsmicznego w oparciu o interpretację diagramu Wheelera i Horizon Cube. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego, 209: 223–229.
  • Mantilla O., Castellanos J., Ramirez V., Hurtado D., Rubio C., 2013. Tectono-stratigraphic events of the Northern Caribbean Offshore, Colombia. Proceedings of the AAPG International Conference and Exhibition, Cartagena, Colombia, 8–11 September 2013; AAPG Search and Discovery Article #30292.
  • Mastalerz K., Wysocka A., Krzywiec P., Kasiński J., Aleksandrowski P., Papiernik B., Ryzner-Siupik B., Siupik J., 2006. Sukcesja osadowa miocenu w rejonie zrębu Ryszkowej Woli (obszar Sieniawa–Rudka), zapadlisko przedkarpackie: wyniki facjalnej i stratygraficznej interpretacji danych wiertniczych oraz sejsmiki 3D. Przegląd Geologiczny, 54(4): 333–342.
  • McDonough K.J., Bouanga E., Pierard C., Horn B., Emmet P., Gross J., Danforth A., Sterne N., Granath J., 2013. Wheeler-Transformed 2D Seismic Data Yield Fan Chronostratigraphy of Offshore Tanzania. The Leading Edge, 32(2): 162–170. DOI: 10.1190/tle32020162.1.
  • McPherson G.J., Shanmugam G., Moiola R.J., 1987. Fan-deltas and braid deltas: varieties of coarse-grained deltas. Geological Society of America Bulletin, 99: 331–340.
  • Morse D.G., 1994. Siliciclastic reservoir rocks. [W:] Magoon L.B., Dow W.G. The petroleum system – from source to trap. AAPG Memoir,60: 121–139. DOI: 10.1306/M60585C6.
  • Moryc W., 1996. Budowa geologiczna podłoża miocenu w rejonie Pilzno–Dębica–Sędziszów Małopolski. Nafta-Gaz, 52(12): 521–550.
  • Moryc W., 2006a. Budowa geologiczna podłoża miocenu w rejonie Kraków–Pilzno. Część I. Prekambr i paleozoik (bez permu). Nafta-Gaz,62(5): 197–216.
  • Moryc W., 2006b. Budowa geologiczna podłoża miocenu w rejonie Kraków–Pilzno. Część II. Perm i mezozoik. Nafta-Gaz, 62(6): 263–282.
  • Moryc W., 2014. Perm i trias przedgórza Karpat polskich. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 457: 43–67.
  • Moryc W., Jachowicz M., 2000. Utwory prekambryjskie w rejonie Bochnia–Tarnów–Dębica. Przegląd Geologiczny, 48(7): 601–606.
  • Moryc W., Nehring-Lefeld M., 1997. Ordovician between Pilzno and Busko in the Carpathian Foreland (Southern Poland). Geological Quarterly, 41(2): 139–150.
  • Neal J., Risch D., Vail P., 1993. Sequence stratigraphy – a global theory for local success. Oilfield Review, 1: 51–62.
  • Nemec W., Steel R.J., 1988. What is a fan delta and how do we recognize it? [W:] Nemec W., Steel R.J. (eds.). Fan Deltas: Sedimentology and Tectonic Settings. Blackie, Glasgow: 3–13.
  • Nikishin A.M., Kopaevich L.F., 2009. Tectonostratigraphy as a Basis for Paleotectonic Reconstructions. Moscow University Geology Bulletin, 64(2): 65–74. DOI: 10.3103/s014587520902001x.
  • Pietsch K., Porębski S.J., Marzec P., 2010. Wykorzystanie sejsmostratygrafii do rozpoznania rozkładu mioceńskich facji zbiornikowych w północno-wschodniej części zapadliska przedkarpackiego. Geologia, 36(2): 173–186.
  • Pirouz M., 2018. Post-collisional deposits in the Zagros foreland basin: Implications for diachronous underthrusting. International Journal of Earth Sciences (Geol. Rundsch), 107: 1603–1621. DOI: 10.1007/s00531-017-1561-y.
  • Porębski S.J., 1999. Środowisko depozycyjne sukcesji nadewaporatowej (górny baden) w rejonie Kraków–Brzesko (zapadlisko przedkarpackie). Prace Państwowego Instytutu Geologicznego, 168: 97–118.
  • Porębski S.J., Pietsch K., Hodiak R., Steel R.J., 2003. Origin and sequential development of Badenian–Sarmatian clinoforms in the Carpathian Foreland Basin (SE Poland). Geologica Carpathica, 54(2): 119–136.
  • Porębski S.J., Steel R.J., 2003. Shelf-margin deltas: their stratigraphic significance and relation to deepwater sands. Earth-Science Reviews,62: 283–326. DOI: 10.1016/S0012-8252(02)00161-7.
  • Porębski S., Warchoł M., 2006. Znaczenie przepływów hiperpyknalnych i klinoform deltowych dla interpretacji sedymentologicznych formacji z Machowa (miocen zapadliska przedkarpackiego). Przegląd Geologiczny, 54(5): 421–429.
  • Qayyum F., Catuneanu O., Groot P. de, 2015. Historical developments in Wheeler diagrams and future directions. Basin Research, 27(3):336–350. DOI: 10.1111/bre.12077.
  • Qayyum F., Groot P. de, Hemstra N., 2012. Using 3D Wheeler Diagrams in Seismic Interpretation – The Horizon Cube Method. First Break,30(3): 103–109. DOI: 10.3997/1365-2397.30.3.56681.
  • Ramirez F.A., 2016. Tectonostratigraphic Evolution of a Suprasalt Minibasin, Oligocene-Miocene Western Slope of the Gulf of Mexico. Master’s Thesis, University of Texas, El Paso, TX, USA.
  • Urbaniec A., 2021. Charakterystyka litofacjalna utworów jury górnej i kredy dolnej w rejonie Dąbrowa Tarnowska – Dębica w oparciu o interpretację danych sejsmicznych i otworowych. Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu – Państwowego Instytutu Badawczego, 232:1–240. DOI: 10.18668/PN2021.232.
  • Urbaniec A., Bartoń R., Bajewski Ł., Wilk A., 2020. Wyniki interpretacji strukturalnej utworów triasu i paleozoiku przedgórza Karpat opartej na nowych danych sejsmicznych. Nafta-Gaz, 76(9): 559–568. DOI: 10.18668/NG.2020.09.01.
  • Urbaniec A., Bobrek L., Świetlik B., 2010. Litostratygrafia i charakterystyka mikropaleontologiczna utworów kredy dolnej w środkowej części przedgórza Karpat. Przegląd Geologiczny, 58(12): 1161–1175.
  • Urbaniec A., Łaba-Biel A., Kwietniak A., Fashagba I., 2021. Seismostratigraphic Interpretation of Upper Cretaceous Reservoir from the Carpathian Foreland, Southern Poland. Energies, 14(22): 7776. DOI: 10.3390/en14227776.
  • Urbaniec A., Stadtmüller M., Bartoń R., 2019. Possibility of a more detailed seismic interpretation within the Miocene formations of the Carpathian Foredeep based on the well logs interpretation. Nafta-Gaz, 75(9): 527–544. DOI: 10.18668/NG.2019.09.02.
  • Watkinson M.P., Hart M.B., Joschi A., 2007. Cretaceous Tectonostratigraphy and the Development of the Cauvery Basin, Southeast India. Petroleum Geoscience, 13(2): 181–191. DOI: 10.1144/1354-079307-747.
  • Zając R., 1984. Stratygrafia i rozwój facjalny dewonu i dolnego karbonu południowej części podłoża zapadliska przedkarpackiego. Kwartalnik Geologiczny, 28(2): 291–316.
  • Zecchin M., Catuneanu O., 2017. High-Resolution Sequence Stratigraphy of Clastic Shelves VI: Mixed Siliciclastic-Carbonate Systems. Marine and Petroleum Geology, 88, 712–723. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2017.09.012.
  • Zeng H., 2018. What is seismic sedimentology? A tutorial. Interpretation, 6(2): SD1–SD12. DOI: 10.1190/INT-2017-0145.1.
  • Znad R.Kh., Al-Khatony S.E., Al-Sumaidaie M.A.H., 2020. Effect of tectonic setting on distribution of pelagic sediment unit (Shiranish Formation) in Zagros foreland basin. Iraqi Geological Journal, 53(2A): 105–119. DOI: 10.46717/igj.53.2A.8Rw-2020.08.08.
  • Żelaźniewicz A., Buła Z., Fanning M., Seghedi A., Żaba J., 2009. More evidence on Neoproterozoic terranes in southern Poland and southeastern Romania. Geological Quarterly, 53(1): 93–124
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).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-b5967626-06f1-4f97-ae1a-633c3d91bbe0
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.