Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena potencjału węglowodorowego łupku miedzionośnego pochodzącego z południowej części monokliny przedsudeckiej

Kania Małgorzata, Spunda Karol, Wciślak-Oleszycka Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 8

510--518

PL

Głównym celem pracy była próba określenia możliwości generacji węglowodorów z poziomu łupku miedzionośnego na podstawie wyników badań pirolitycznych. W celu oceny materii organicznej 13 próbek rdzeniowych pochodzących z rejonu złóż rud miedzi w południowej części monokliny przedsudeckiej poddano badaniom pirolitycznym Rock-Eval. Dodatkowo próbki skalne badano również przy użyciu pirolizy wysokotemperaturowej sprzężonej z kapilarną chromatografią gazową (Py-GC/FID) i studiowano pod kątem zmienności trzech grup węglowodorowych: lekkich – C1–C9, ciekłych – C10–C15 oraz ciężkich – powyżej C15+. W przypadku każdej próbki została zastosowana jednoetapowa piroliza, prowadzona w programowanej temperaturze 500°C przez 0,4 min. Uzyskane wyniki były interpretowane kompleksowo i pozwoliły na rozróżnienie charakteru generowanych produktów na podstawie dystrybucji węglowodorów otrzymanych w wyniku pirolizy substancji organicznej zawartej w skale. Do określenia potencjalnych możliwości generacyjnych badanych łupków miedzionośnych wykorzystano zarówno udział procentowy poszczególnych frakcji, jak też bezwymiarowy wskaźnik uzysku (liczony z analizy Py-GC/FID). Na podstawie wyników badań pirolitycznych Rock-Eval oraz zbieżnych z nimi wartości wskaźników uzysku Py-GC/FID stwierdzono doskonały potencjał węglowodorowy dla wybranych próbek pochodzących z poziomu łupku miedzionośnego. Stopień dojrzałości substancji organicznej wyrażony poprzez parametr Tmax w przypadku większości badanych próbek z poziomu łupku miedzionośnego mieści się w zakresie okna ropnego, co potwierdziły również badania Py-GC/FID. Dodatkowo o możliwości generacji węglowodorów świadczy fakt występowania wysokiej zawartości ekstrahowalnej substancji organicznej oraz bardzo wysoka wartość parametru S2 (nawet do 41,88 mg HC/g skały). Analiza wyników badań geochemicznych pod kątem oceny potencjału generacyjnego poziomu łupku miedzionośnego udowodniła, że poziom ten nie powinien być pomijany jako potencjalnie macierzysty przy rozpatrywaniu źródła napełniania pułapek węglowodorów w systemie naftowym Niżu Polskiego.

EN

The main objective of the research was to attempt to determine the possibility of generating hydrocarbon from the copperbearing shales based on the results of pyrolysis tests. In order to assess the organic matter, 13 core samples from the copper ore deposit region of the southern part of the Fore-Sudetic monocline were subjected to Rock-Eval pyrolysis tests. In addition, rock samples were also tested using high-temperature pyrolysis coupled with capillary gas chromatography (Py-GC/FID) and studied for the variability of three hydrocarbon groups: light C1–C9, liquid C10–C15 and heavy above C15+. For each sample, a one-stage pyrolysis was used, carried out at a programmed temperature of 500°C for 0.4 min. The obtained results were interpreted comprehensively and enabled the nature of the generated products to be distinguished on the basis of the distribution of hydrocarbons obtained as a result of pyrolysis of organic matter contained in the rock. To determine the potential generation capacity of the tested copper-bearing shales, both the percentage share of individual fractions and the dimensionless recovery index (calculated from the Py-GC/FID analysis) were used. Based on the results of the Rock-Eval pyrolysis tests and the Py-GC/FID yield indicators, an excellent hydrocarbon potential was found for selected samples from the copper-bearing shale level. The degree of maturity of the organic substance expressed by the Tmax parameter for most of the tested samples from the copper-bearing shale horizon is within the oil window, which was also confirmed by the Py-GC/FID tests. In addition, the possibility of hydrocarbons generation is evidenced by the presence of a high content of extractable organic matter and a very high value of the S2 parameter (up to 41.88 mg HC/g of rock). The analysis of the results of geochemical research in terms of the assessment of the generation potential of the copper-bearing shales proved that this horizon should not be overlooked as a potential source when considering filling hydrocarbon traps in the oil system of the Polish Lowlands.

2

Hydrocarbon generation modelling in the Permian and Triassic strata of the Polish Basin: implications for hydrocarbon potential assessment

Botor Dariusz

Geological Quarterly

|

2023

|

Vol. 67, No. 2

art. no. 20

EN

Hydrocarbon generation in the Zechstein Main Dolomite and Upper Triassic potential source rocks of the Polish Basin was investigated by 1-D thermal maturity modelling in 90 boreholes across the basin. This identified major zones potentially worthy of further exploration efforts. The maximum burial depth of the Zechstein Main Dolomite and Upper Triassic reached >5 km during the Late Cretaceous leading to maximum thermal maturity of organic matter. Hydrocarbon generation development reveals considerable differences between particular zones of the Zechstein Main Dolomite and Upper Triassic. The kerogen transformation ratio (TR) in the Zechstein Main Dolomite reached values approaching 100% along the basin axis. The TR in the Upper Triassic source rocks is generally lower than in the Zechstein Main Dolomite due to lesser burial. The Upper Triassic source rocks have the highest TR values (>50%) along the basin axis, in the area between boreholes Piła IG 1 and Piotrków Trybunalski IG 1, with the most pronounced zone in the Krośniewice Trough (i.e., between the Krośniewice IG 1 and Budziszewice IG 1 boreholes), where the TR reached >90%. The Zechstein Main Dolomite and Upper Triassic entered the oil window in the Late Triassic to Early–Middle Jurassic, respectively. Hydrocarbon generation continued until the Late Cretaceous, and was completed during tectonic inversion of the basin.

3

Modelowanie 1D procesów generowania węglowodorów z warstw istebniańskich w profilu odwiertu nawiercającego utwory jednostki śląskiej

Spunda Karol

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 2

67--75

PL

W niniejszej pracy przeprowadzono analizę generacyjną warstw istebniańskich z jednostki śląskiej na przykładzie profilu otworu wiertniczego zlokalizowanego w rejonie Dukli. Numeryczne modelowanie przeprowadzono z wykorzystaniem programu PetroMod 1D. Modelowaniu poddano poziom dolnych warstw istebniańskich o miąższości 162 metrów. W celu określenia typu genetycznego substancji organicznej przeprowadzono analizę pirolityczną Rock Eval. Na podstawie badań geochemicznych stwierdzono, że substancja organiczna rozproszona w skale macierzystej zbudowana jest z gazotwórczego kerogenu III typu. Analizowana formacja skalna charakteryzuje się dobrymi parametrami macierzystości. Początkową ilość węgla organicznego w niej rozproszonego oszacowano na 2,70%. Modelowanie miało na celu określenie potencjału węglowodorowego wydzielonych skał macierzystych (tj. ilości wygenerowanych węglowodorów), rekonstrukcję historii rozwoju basenu naftowego oraz odtworzenie warunków termicznych w nim panujących. W oparciu o dostępne dane laboratoryjne, takie jak wartości parametru Tmax oraz pomiary porowatości, oszacowano paleomiąższości warstw skalnych usuniętych w wyniku erozji oraz wielkość tej erozji którą przyjęto na 2100 metrów. W wyniku przeprowadzonego modelowania stwierdzono, że stopień transformacji kerogenu w analizowanych warstwach osiągnął 29%. Generacja węglowodorów rozpoczęła się najprawdopodobniej w oligocenie, kiedy to skała macierzysta pogrążona została na głębokość około 2000 metrów, a zakończyła się w miocenie. Ilość wygenerowanych węglowodorów, oszacowana na podstawie modelowania, wyniosła około 0,62 milionów ton z 1 km2 skały macierzystej, przy jej miąższości wynoszącej 162 metry.

EN

The paper is focused on petroleum analysis of Istebna Beds in the profile of the borehole located within the Silesian Unit in the Dukla commune. Numerical modeling was carried out using the PetroMod 1D software. 162 meters thick layer of Lower Istebna beds was subjected to modeling. Based on geochemical studies, it was found that the organic matter dispersed in the source rock contains type III kerogen and this rock formation have a good petroleum potential. Organic carbon content in source rock was 2,70%. Modeling was aimed at determining the hydrocarbon potential of source rocks (the amount of generated hydrocarbons), reconstruction the history of the evolution of the sedimentary basin and reconstruction of the thermal history prevailing in the basin. Based on available laboratory data such as the Tmax values and porosity measurements, paleothickness of removed beds was estimated and the erosion was determined at 2100 meters. As a result of the modeling, it was found that the transformation ratio of kerogen in the source rock reached 29%. The generation of hydrocarbons began in the Oligocene, when the source rock was buried to a depth of about 2000 meters and ended in Miocene. Quantity of generated hydrocarbons was about 0.62 million tons from 1 km2 of 162 meters thick source rock.

4

Geochemiczna charakterystyka próbek z warstw istebniańskich jako skał potencjalnie macierzystych

Spunda Karol, Matyasik Irena

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 3

139--149

PL

W obrębie polskiej części Karpat zewnętrznych – w jednostce śląskiej występują warstwy istebniańskie, które mogą stanowić źródło generacji węglowodorów wypełniających pułapki złożowe. Przeprowadzono geochemiczną analizę substancji organicznej rozproszonej w utworach istebniańskich. Badaniom poddano 23 próbki pochodzące z trzech otworów: Draganowa-1, Osobnica-136, Osobnica-138. Badania prowadzone były na próbkach skalnych oraz wyseparowanym kerogenie. Próbki poddane zostały analizie pirolitycznej Rock-Eval, analizie elementarnej kerogenu oraz jego pirolizie sprzężonej z chromatografią gazową (PY-GC), a także badaniom biomarkerów. Na podstawie badań Rock-Eval oraz analizy elementarnej kerogenu stwierdzono, że substancja organiczna występująca w warstwach istebniańskich zawiera kerogen III typu. Dojrzałość termiczna materii organicznej osiągnęła zakres okna ropnego przy wartościach Tmax z zakresu 425–438°C. Zawartość węgla organicznego rozproszonego w badanych skałach waha się w przedziale od 0,20% do 6,62%. Na podstawie wykonanych badań wytypowano poziom charakteryzujący się najlepszymi parametrami w kontekście macierzystości. Są nim dolne warstwy istebniańskie górnej kredy z otworu Draganowa-1, dla których średnia zawartość węgla organicznego TOC wynosi 2,72%. Badania PY-GC wskazały na mieszany charakter generacyjny kerogenu, który może produkować lekkie, jak i ciężkie węglowodory. Badania biomarkerów potwierdzają zmienny charakter substancji organicznej z przewagą materiału lądowego oraz z obecnością substancji morskiej. Wskaźnik CPI wskazuje na niską jej dojrzałość. Duża zmienność w składzie bituminów może dowodzić istnienia procesów migracyjnych, które zachodziły w obrębie warstw istebniańskich. Różnice te w próbce pobranej z facji piaszczystej mogą świadczyć o jej zbiornikowym charakterze, co w połączeniu z bliskim sąsiedztwem skały macierzystej korzystnie wpływa na przetrwanie wygenerowanych węglowodorów.

EN

Within the Silesian unit there are Istebna Beds which can be an additional source of the hydrocarbons filling the reservoir traps. The present work is focused on the geochemical analysis of organic matter dispersed in the Istebna deposits. 23 samples from three wells: Draganowa-1, Osobnica-136 and Osobnica-138 were analyzed. The research was carried out on rock samples and isolated kerogen. Rock-Eval pyrolytic analysis, elemental analysis, pyrolysis coupled with gas chromatography (PY-GC) and biomarker analysis were used to provide data. Based on the Rock-Eval analysis and the elemental analysis, it was found that the organic matter present in the Istebna Beds contains type III kerogen. Thermal maturity of organic matter achieved the oil window and Tmax values range from 425°C to 438°C. The organic carbon content dispersed in the studied rocks varies between 0.20 and 6.62%. Based on the performed research the horizon with the best maturity parameters were selected. These are the Lower Istebna Beds of the Upper Cretaceous from the Draganowa-1 well, for which the average content of total organic carbon is 2.72%. The PY-GC analysis pointed to the mixed character of the kerogen, which can produce light as well as heavy hydrocarbons. Studies of biomarkers confirm the variable nature of organic matter with the predominance of terrestrial material and the presence of marine matter. The CPI indicator indicates low maturity of organic matter. The high variability in the composition of bitumens may indicate the existence of migration processes that occurred within the Istebna Beds. These differences in the sample of the sandy facies may indicate its reservoir character, which in combination with the close vicinity of the source rock favorably affects the preservation of the generated hydrocarbons.

5

Habitat and hydrocarbon potential of the Kimmeridgian strata in the central part of the Polish Lowlands

Więcław D.

Geological Quarterly

|

2016

|

Vol. 60, No. 1

192--210

EN

The quantity, genetic type and maturity of organic matter dispersed in the Kimmeridgian strata of the central part of the Polish Lowlands were determined on the basis of results of Rock-Eval, stable carbon isotope composition of bitumen, their fractions and kerogen, biomarker distribution in saturate and aromatic hydrocarbon fraction, elemental composition of kerogen, vitrinite reflectance and maceral composition analyses of 225 rock samples collected from 32 boreholes. The study was conducted separately for Lower and Upper Kimmeridgian rocks in the Szczecin-Miechów and Kościerzyna-Puławy synclinoriums and Mid-Polish Anticlinorium. The best source rocks with TOC up to 6.8 wt.%, were found in the vicinity of Gostynin in the Mid-Polish Anticlinorium. Generally, the Upper Kimmeridgian strata are fair and good potential source-rocks whereas the Lower Kimmeridgian strata have much lower hydrocarbon potential. Gas-prone, terrigenous Type-III kerogen predominates in the Lower Kimmeridgian strata. The contribution of oil-prone, marine Type-II kerogen increases in the Upper Kimmeridgian rocks. In the whole profile, only low-sulphur kerogen was recorded, although the situation, when high-sulphur Type-IIS kerogen was mixed with re-worked, non-generative Type-IV kerogen supplied to the sedimentary basin with rocks from eroded land, cannot be excluded. Sedimentary conditions of organic material were variable, usually anoxic and suboxic with domination of siliclastic material in mineral matrix. The maturity of the dispersed organic matter refers mostly to the final phase of the microbial process, or to the initial phase of the low-temperature thermogenic process (oil window). The most mature rocks, corresponding up to 0.75% in the vitrinite reflectance scale, were recognised in the deepest buried parts of the basin (axial part of the Mogilno-Łódź Segment of the Szczecin-Miechów Synclinorium). The most prospecting source rocks were recognised in this area.

6

Gas generation in Carboniferous source rocks of the Variscan foreland basin : implications for a charge history of Rotliegend deposits with natural gases

Botor D., Papiernik B., Maćkowski T., Reicher B., Kosakowski P., Machowski G., Górecki W.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2013

|

Vol. 83, No. 4

353--383

EN

Numerical modelling of the Carboniferous–Permian petroleum system in the Polish Basin was carried out using PetroMod software. The Carboniferous source rocks contain organic matter mostly of a humic nature (gas-prone Type III kerogen). Subordinately, only in the Lower Carboniferous deposits, kerogen of algal marine origin and mixed Type II/III kerogen occur. The quantity of dispersed organic matter is variable, but usually below 2% TOC. In the Carboniferous section, a progressive increase in the maturity of organic matter with depth was observed, from approximately 0.5% Rr at the top of the Westphalian in marginal parts of the Carboniferous basin to over 5.0% Rr at the bottom of the Lower Carboniferous in the eastern Fore-Sudetic Homocline. The thermo- genic generation of hydrocarbons continued from the late Westphalian (eastern Fore-Sudetic Homocline and partly Pomerania) throughout the Mesozoic, up to the Late Cretaceous. The advancement of this process is va- riable in different parts of the Carboniferous basin, reaching up to 100% of kerogen transformation in the zones of maximum maturity of organic matter. However, the most intensive periods of gas generation and migration were the Late Triassic and the Late Jurassic. The most prospective areas are located NE of Poznań–Kalisz line and SW of Poznań.

7

Assessment of hydrocarbon potential of the Lower Palaeozoic strata in the Tarnogród–Stryi area (SE Poland and western Ukraine)

Więcław D., Kosakowski P., Kotarba M.J., Koltun Y. V., Kowalski A.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2012

|

Vol. 82, No. 1

65–-80

EN

Quantity, genetic type and maturity of organic matter dispersed in the Lower Palaeozoic sequence from the Lower Cambrian to Silurian strata of the Polish and Ukrainian parts of the Carpathian Foredeep basement in the Tarnogród–Stryi area were evaluated based on the results of geochemical analyses of 475 rock samples collected from 45 wells. The best source rocks were found in the Silurian strata where the present total organic carbon (TOC) content is up to 2.6 wt%. They occur in the vicinity of Wola Obszańska, where the median of the present and the initial total organic carbon (TOC) contents in the individual wells amount to 0.98 and 1.6 wt%, respectively. The Cambrian and Ordovician strata have a poorer hydrocarbon potential and their present TOC content never exceeds 1 wt%. In all of the investigated Lower Palaeozoic strata, organic matter is represented by the oil-prone Type-II kerogen deposited in anoxic or sub-oxic conditions. The maturity of source rocks ranges from early mature (the initial phase of the low-temperature thermogenic processes) in selected zones of the Silurian strata in the vicinity of Wola Obszańska, through the middle and the final phase of “oil window” in the Ordovician and Cambrian strata in the Polish part of the study area, to the overmature stage in the Ordovician strata in the south-eastern part of the study area (Ukraine).

8

Microbial gas system and prospectives of hydrocarbon exploration in Miocene strata of the Polish and Ukrainian Carpathian Foredeep

Kotarba M. J., Peryt T. M., Koltun Y. V.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2011

|

Vol. 81, No 3

523-548

EN

Molecular composition of natural gases accumulated in autochthonous Miocene strata of the Polish and Ukrainian Carpathian Foredeep is dominated by methane, which usually constitutes over 98 vol%. Methane was generated by the carbon dioxide reduction pathway of microbial processes. Ethane was generated both during microbial and thermogenic processes ("oil window") and propane at the initial stage of the low-temperature thermogenic processes, and also by the microbial processes. The rhythmic and cyclic deposition of Miocene clays and sands as well as the vigorous generation of microbial methane caused that the gas produced in claystone beds was accumulated in the overlaying sandstones, and capped, in turn, by the succeeding claystones. Such generation and accumulation system of microbial gases gave rise to the formation of multi-horizontal gas fields. Analysis of the distribution of immature humic dispersed organic matter in the Upper Badenian and Lower Sarmatian sequences indicates that it is practically homogeneous. A migration range of microbial gases was insignificant and locations of their accumulations would depend only on the existence of proper type of traps (compactional anticlines situated above basement uplifts, sealed by the Carpathian Overthrust and/or by faults; stratigraphic pinching out and stratigraphic traps related to unconformities). Another situation is encountered in the south, beneath the Carpathian Overthrust. The thickness of the autochthonous Miocene strata in this area is more than 1,500 metres. Geochemical studies reveal that from a depth of 2,500 metres starts the process of low-temperature thermogenic hydrocarbon generation (“oil window”). At greater depths, more than 7,500 metres, within the autochthonous Lower Miocene basin only the high-temperature methane ("gas window") could be produced and accumulated.

9

Habitat and hydrocarbon potential of the Palaeozoic source rocks in the Kraków–Rzeszów area (SE Poland)

Więcław D., Kotarba M. J., Kowalski A., Kosakowski P.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2011

|

Vol. 81, No 3

375-394

EN

The quantity, genetic type and maturity of organic matter dispersed in Ordovician, Silurian, Devonian and Lower Carboniferous strata in the basement of the Carpathian Foredeep between Kraków and Rzeszów were determined based on the results of organic geochemical analyses of 600 rock samples collected from 44 wells. The best source rocks were found in the Silurian strata where the total organic carbon (TOC) content is up to 6.6 wt% and the median value equals ca. 1.5 wt%. The median values of the initial organic carbon contents in individual wells vary from 1.2 to 3.5 wt%. The Ordovician, Lower Devonian and clastic facies of the Lower Carboniferous strata can be considered as an additional source of hydrocarbons with the median TOC values of 0.27, 0.56 and 0.53 wt%, respectively. The Middle and Upper Devonian strata as well as the carbonate facies of the Lower Carboniferous strata have much lower quantities of organic carbon, although in these strata levels with elevated TOC contents were observed. In the Lower Palaeozoic and Lower Devonian strata, the oil-prone, low-sulphur Type II kerogen is present, whereas in the younger divisions presence of the gas-prone Type III kerogen is visible. In the Lower Carboniferous clastics gas-prone kerogen dominates. The Silurian and clastic facies of the Lower Carboniferous strata have been deposited in the normal marine conditions, whereas the Ordovician, Devonian and carbonate facies of the Lower Carboniferous strata usually experienced reducing conditions. The source rocks are mostly at the initial and middle phase of the low-temperature thermogenic processes. Locally, immature (in the Lower Carboniferous carbonates in the vicinity of Łąkta gas-condensate field) or late-mature (in the Middle and Upper Devonian strata in the area of Grobla–Pławowice oil field) source rocks were observed.

10

Evaluation of hydrocarbon potential of the autochthonous Miocene strata in the NW part of the Ukrainian Carpathian Foredeep

Kotarba M. J., Więcław D., Kosakowski P., Koltun Y. V., Kowalski A.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2011

|

Vol. 81, No 3

395-407

EN

The quantity, genetic type, maturity and hydrocarbon potential of dispersed organic matter were determined for the complete sequence of the autochthonous Miocene ranging from the Lower Badenian Sandy-Calcareous Series to the Lower Sarmatian Upper Dashava Formation of the Bilche-Volytsia Unit. Geochemical analyses were conducted on 78 core samples collected from 11 wells in the Ukrainian Carpathian Foredeep between the Ukrainian-Polish state border and the Stryi River. The most favourable source-rock parameters characterize the Upper Badenian Kosiv Formation where the highest TOC contents, from 0.44 to 2.01 wt% (median 0.76 wt%), were found. Only slightly lower values were obtained for the Lower and the Upper Dashava formations – from 0.01 to 1.45 wt% (median 0.72 wt%) and from 0.62 to 0.77 wt% (median 0.71 wt%), respectively. In the Lower Badenian Sandy-Calcareous Series, the Lower Badenian Baraniv beds, and the Upper Badenian Tyras Formation, the TOC content is lower and varies from 0.00 to 0.77 wt%. Immature type III (terrestrial) kerogen dominates the analysed sections of the Kosiv and Dashava formations. Marine organic matter was detected sporadically, and only in the Upper Badenian Kosiv Formation in the vicinity of Kokhanivka, and in the Upper Badenian Kosiv and Tyras formations.

11

Habitat and hydrocarbon potential of the lower Paleozoic source rocks in the Polish part of the Baltic region

Kowalski A., Więcław D., Grotek I., Kotarba M. J., Kosakowski P.

Geological Quarterly

|

2010

|

Vol. 54, No 2

159-182

EN

The quantity, genetic type and maturity of organic matter dispersed in the Lower Cambrian to the uppermost part of the Silurian (Pridoli) sequence of the Polish part of the Baltic region was determined based on the results of geochemical analyses of a total of 1377 rock samples collected from 38 onshore and offshore boreholes. The best source rocks were found in the Upper Cambrian-Tremadocian succession where present and initial total organic carbon (TOC) contents are up to ca. 18 and 20 wt.%, respectively. Caradocian (Ordovician) strata can be considered as an additional source of hydrocarbons. In the individual boreholes median present and initial TOC contents vary from 0.5 to 3.3 wt.% and from 1 to 6 wt.%, respectively. The Llandovery (Silurian) strata reveal moderate and locally high hydrocarbon potential of the source rocks. The present TOC content reaches locally 10 wt.% (usually 1-2 wt.%). Another source of hydrocarbons can be clayey intercalations within the Middle Cambrian strata. Their organic matter content rarely exceeds 1 wt.%, being often a result of advanced organic matter transformation. In all lower Paleozoic strata investigated from the Polish part of the Baltic region oil-prone, low-sulphur Type-II kerogen occurs, deposited in anoxic or sub-oxic conditions. The maturity of all source rocks changes from the initial phase of the low-temperature thermogenic processes in the northeastern part to the overmature stage in the southwestern part of the study area.

12

Wstępna ocena macierzystości wybranych utworów paleozoiku Gór Świętokrzyskich

Malec J., Więcław D., Zbroja S.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2010

|

T. 36, z. 1

5-24

PL

Na podstawie wyników badań pirolitycznych Rock-Eval 47 próbek skalnych określono wstępną charakterystykę macierzystości wybranych serii litostratygraficznych paleozoiku Gór Świętokrzyskich. Badaniami objęto skały wieku kambryjskiego, ordowickiego, sylurskiego, karbońskiego i permskiego charakteryzujące się ciemną barwą. Utwory kambru i ordowiku w regionie łysogórskim charakteryzują się bardzo słabymi parametrami macierzystości. W sylurze najbogatsze w materię organiczną są iłowce landoweru warstw bardziańskich (średnio 3% wag. TOC), w karbonie - iłowce wizenu i turneju formacji z Zaręb (przeciętnie 2.8% wag. TOC), a w górnym permie - wapień cechsztyński (średnio 1.6% wag. TOC). W utworach dolnego paleozoiku jest obecna materia organiczna pochodzenia morskiego (kerogen II typu). Dominuje ona również w utworach górnego paleozoiku. Lokalne wtrącenia lądowego kerogenu III typu stwierdza się w karbońskiej formacji z Zaręb. Utwory kambru i ordowiku w rejonie łysogórskim są przejrzałe. Stopień przeobrażenia badanych utworów syluru, karbonu i permu odpowiada początkowej i Środkowej fazie "okna ropnego". Obszarem perspektywicznym dla poszukiwań węglowodorów jest NW obrzeżenie Gór Świętokrzyskich, gdzie bogate w materię organiczną paleozoiczne kompleksy litologiczne występują pod osadami pokrywy mezozoicznej.

EN

The hydrocarbon potential of selected Paleozoic lithostratigraphic complexes of the Holy Cross Mountains was determined based on the results of Rock-Eval pyrolysis of 47 samples. For investigations only rocks in dark colours from Cambrian, Ordovician, Silurian, Carboniferous and Permian strata were selected. The Cambrian and Ordovician strata from the Łysogóry Region have poor source-rock parameters. Among the Silurian strata, the claystones of the Bardo Beds (ca. 3 wt. % TOC) are the richest in total organic carbon (TOC). The claystones of the Zaręby Formation (Carboniferous - Visean and Tournaisian) have mean TOC content ca. 2.8 wt. % and the Zechstein Limestone (Permian) ca. 1.6 wt. % TOC. In the Early Paleozoic strata marine kerogen (Type-II) is present. It dominates also in the Upper Paleozoic strata. Local inputs of the terrigenous Type-III kerogen were confirmed in the Zaręby Formation (Carboniferous). The Cambrian and Ordovician strata in the Łysogóry region are overmature. Maturity of the investigated Silurian, Carboniferous and Permian strata corresponds with the initial and middle phases of the "oil window". The NW margin of the Holy Cross Mountains, where the Paleozoic complexes rich in the organic matter are covered by the Mesozoic complex, is perspective area for hydrocarbon exploration.

13

Charakterystyka macierzystości wybranych utworów fliszowych w przygranicznej strefie polskich Karpat Zewnętrznych

Kosakowski P., Więcław D., Kotarba M. J.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2009

|

T. 35, z. 4/1

155-190

PL

Charakterystykę geochemiczną poziomów potencjalnie macierzystych utworów fliszowych jednostek alochtonicznych wschodniej części polskich Karpat Zewnętrznych wykonano dla dolnokredowych warstw wierzowskich, lgockich i spaskich, górnokredowych warstw istebniańskich i inoceramowych oraz oligoceńskich warstw menilitowych. W analizie wykorzystano wyniki badań geochemicznych 875 próbek skał z profili 11 odwiertów i 48 odsłonięć w polskiej i przygranicznej ukraińskiej części Karpat Zewnętrznych. Wyniki badań geochemicznych potwierdzają, że warstwy menilitowe są najlepszymi skałami macierzystymi. Ropotwórczy kerogen II typu jest generalnie niedojrzały lub dojrzały w fazie wczesnej "okna ropnego". Parametry kinetyczne kerogenu warstw menilitowych są zbliżone w jednostkach śląskiej i skolskiej oraz wyraźnie niższe w jednostce borysławsko-pokuckiej. Pozostałe analizowane kredowe wydzielenia litostratygraficzne lokalnie spełniają ilościowe kryterium macierzystości i mogą uzupełniać bilans węglowodorowy utworów fliszowych Karpat.

EN

Potential source rock horizons of the flysch cover were geochemically characterized in the eastern border area of the Polish flysch Carpathians: Lower Cretaceous Verovice, Lgota and Spas Beds, Upper Cretaceous Istebna and Inoceramian Beds as well as Oligocene Menilite Beds. The results of geochemical analyses of 875 rock samples collected from 11 boreholes and 48 outcrops in the Polish Outer Carpathians as well as from the adjacent Ukrainian were analyzed. The results indicate that Menilite Beds are the best source rocks of the Carpathian flysch cover in all analyzed tectonic units. The oil-prone Type II kerogen, deposited in marine environment of regular salinity, was proved to be usually immature or mature at an early stage of "oil window". Kinetic parameters of organic matter dispersed in the Menilite Beds, calculated based on organic sulphur content, are similar for the Silesian and Skole units and significantly lower in the Boryslav-Pokuttya Unit. The remaining lithostratigraphic divisions: Verovice, Lgota, Spas, Istebna and Inoceramian Beds, locally meet the source-rock requirements and can supplement the hydrocarbon balance of the Carpathians.

14

Możliwości generacyjne utworów miocenu wschodniej części zapadliska przedkarpackiego

Matyasik I., Słoczyński T., Madej K.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2008

|

nr 150 wydanie konferencyjne

449--454

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę utworów miocenu w rejonie północno-wschodniej części zapadliska przedkarpackiego, pomiędzy strefą Lubaczowa i strukturą tektoniczną zwaną Ryszkowa Wola. Jest to rejon, gdzie utwory miocenu zalegają na większych głębokościach (poniżej 2000 m) i występują tam objawy gazu tzw. mokrego i objawy gazoliny lub nawet ropy. Zatem można przypuszczać, iż węglowodory te mogą być produktem generacji z osadów mioceńskich, które znalazły się na takiej głębokości, gdzie możliwa była generacja we wczesnym etapie przeobrażeń termokatalitycznych. Określono potencjał generacyjny i poziom dojrzałości termicznej oraz cechy genetyczne potencjalnie macierzystych utworów mioceńskich w poszczególnych odwiertach. Podsumowując ocenę genetyczną utworów miocenu i ich zdolności do generowania węglowodorów, w tym ropy naftowej, należy stwierdzić, iż najlepsze warunki dla zachowania potencjalnych skał macierzystych związane są ze strefą zrębu Ryszkowej Woli, a prawdopodobnie też ze strefą rowu Wielkich Oczu, gdzie dotychczas nie rozpoznano tych utworów wierceniami. Dobre warunki do generacji węglowodorów w fazie procesów termokatalitycznych występowały na głębokościach poniżej 2500 m, co potwierdziły wyniki modelowania procesów generacji i ekspulsji węglowodorów.

EN

Geochemical results of Miocene Formation from north-eastern part of the Carpathian Foredeep between Lubaczów and Ryszkowa Wola are presented. In this area the Miocene sediments are buried as deep as 2000 m and below. Gas, condensate and even oil accumulations were found in this area. It is believed that the Miocene sediments could be a source for this accumulations. The main source beds are identified among Badenian beds close to the Anhydrite layers. Geochemical results (hydrocarbon potential and thermal maturity) confirm that most favorable conditions for preservation of organic matter existed in Ryszkowa Wola and Wielkie Oczy areas. Organic maturity parameters and basin modeling indicate the Miocene beds are the peak maturity for hydrocarbon generation and expulsion at depth below 2500 m.

15

Generation potential of the Zechstein Main Dolomite (Ca2) carbonates in the GorzówWielkopolski-Miedzychód-Lubiatów area: geological and geochemical approach to microbial-algal source rock

Kotarba M., Wagner R.

Przegląd Geologiczny

|

2007

|

Vol. 55, nr 12/1

1025-1036

EN

Source rocks of microbial-algal origin commonly occur in the Main Dolomite strata in the Gorzów Wielkopolski-Miedzychód-Lubiatów area on carbonate platform slopes and on carbonate platforms. Oil-prone type II kerogen dominates with occasional amounts of type III or type I kerogens. Hydrocarbon generation processes followed two pathways. In the first pathway, generation was a single-stage process with full generation of hydrocarbon mass in a continuous progression of organic matter transformation, in late Triassic time. In the second pathway, the generation took place in two stages. Eighty to ninety percent of hydrocarbon mass was generated from kerogen by the end of the Jurassic period and the remaining generation was completed during post-Cretaceous time. As a consequence, oil accumulated in traps at the turn of the Triassic- Jurassic periods, and gas saturation of oil accumulations took place by late Jurassic time, with the final gas generation in the Paleogene or Neogene time. Hydrocarbons migrated only a few kilometres from source rocks to reservoir rocks within the Main Dolomite strata.

16

Potencjał węglowodorowy jednostki skolskiej polskich Karpat fliszowych

Matyasik I.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2006

|

nr 140

97-97

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę geochemiczną potencjalnych skał macierzystych rozpoznanych w utworach fliszowych jednostki skolskiej. Na podstawie wyników badań geochemicznych obejmujących analizę ilościową i jakościową substancji organicznej zawartej w czterech wydzieleniach litostratygraficznych, obliczono jednostkowy kumulatywny potencjał węglowodorowy. Znaczny postęp w rozwoju technik analitycznych i aplikacja ich w interpretacji geochemicznej umożliwiły charakterystykę pełnych profili wierceń, z uwzględnieniem efektywnych miąższości serii macierzystych. Wyniki badań uzyskano z próbek rdzeniowych i okruchowych, analizowanych głównie w IGNiG w oparciu o własną aparaturę analityczną. Obliczenia prowadzono dla wybranych 16 odwiertów, które reprezentowały jednostkę skolską, podzieloną z uwagi na budowę tektoniczną, na grupy fałdów: birczańskich, synkliny odwodowej, depresję strzyżowską i grupę fałdów rybotyckich. Dla tych 4 wydzieleń tektonicznych określono zdolność do generowania węglowodorów wraz z oceną poziomu dojrzałości termicznej i oceną genetyczną. Przedstawiono sposób rekonstrukcji pierwotnej zasobności w substancję organiczną. Do bilansowania całkowitej ilości TOC na dowolnym etapie ewolucji termicznej, wykorzystano model Coolesa, łącząc wyniki badań pirolitycznych z poszczególnymi składowymi kerogenowej substancji organicznej. Końcowym elementem pracy jest ranking stref macierzystych jednostki skolskiej. Główny udział w generowaniu węglowodorów w jednostce skolskiej należy przypisać utworom menilitowym wykształconym w facji łupków ilastych lub marglistych, zalegających we wschodniej i centralnej części jednostki skolskiej oraz szarym i czarnym łupkom spaskim z grupy fałdów birczańskich. W zakresie potencjału węglowodorowego grupa fałdów rybotyckich, reprezentowana głównie przez warstwy inoceramowe o dużej miąższości, odznacza się niską zasobnością w substancję organiczną, w której dominuje III typ kerogenu o niskiej dojrzałości termicznej, odpowiadającej procesom przemian niskotemperaturowych. Grupa fałdów rybotyckich ma najniższy wśród obliczonych kumulatywny potencjał węglowodorowy SPI. W rankingu stref macierzystych jednostki skolskiej najlepszą pozycję zajmują rejony z dobrze rozwiniętą serią menilitową w grupie fałdów synkliny odwodowej i fałdów birczańskich. W depresji strzyżowskiej wysoką pozycję w tym rankingu zajmują warstwy menilitowe w profilach wierceń Żyznów-8 i Frysztak-3.

EN

This paper contains the geochemical characteristic of source rocks, which were identified in Flysch Carpathian of the Skole Unit. Based on geochemical results which included the quantitative and qualitative analysis of organic matter found four lithostratigraphic levels, the Source Potential Index (SPI) was calculated. Huge progress in analytic technique and their application to geochemical interpretation made that it was possible to characterize the whole profiles of wells, taking into consideration also the effective thickness of source rocks. The results of examinations were obtained from core and cutting samples, which are mostly analyzed in the Oil & Gas Institute, using its own analytic apparatus. Calculations included geochemical data from 16 wells, which represent the Skole Unit. Taking into consideration the tectonic construction, the Skole Unit was divided into four groups of folds. For those four tectonic groups the ability to hydrocarbon generation, valuation of thermal maturity level and genetic qualification were done. The way of reconstruction the primary abundance of organic matter has been presented. The whole amount of TOC on any stages of thermal evolution was equalized using the Cooles' Model. The last element of this paper is the ranking of source rocks in the Skole Unit. It has been proved, that Menilite Beds (argillites and marls) recognized in east and central part of the Skole Unit and grey and black Spas Beds (birczanskie fold) have the meaning of the greatest importance in generation the hydrocarbons in the Skole Unit. The group of Rybotycze folds, which is mostly represented by big thickness Inoceramus Beds, is characterized by low abundance of organic matter in the range of the hydrocarbon potential. The III type of kerogen of low thermal maturity, typical for low-temperature processes, predominates in above-mentioned organic substance. The group of Rybotycze folds has the lowest (from all, which have been studied) cumulative hydrocarbon potential (SPI). In the rank of source rocks of the Skole Unit the top place belongs to the regions with highly developed Menilite beds in the group of Synklinal Bordier and Birczanskie folds.

17

Potencjał węglowodorowy utworów miocenu w rejonie Lubaczów - Przemyśl

Słoczyński T., Matyasik I., Steczko A.

Nafta-Gaz

|

2006

|

R. 62, nr 10

487-492

PL

Dotychczasowe prace geologiczne prowadzone w utworach miocenu, koncentrowały się głównie na jego perspektywiczności pod względem zasobów gazu. Odkryte liczne złoża gazowe potwierdzały celowość takich działań. W wielu odwiertach, oprócz objawów gazu o składzie odpowiadającym gazom biogenicznym, coraz częściej w profilach odwiertów - gdzie miocen zalega na większych głębokościach (poniżej 2000 m) - występują objawy gazu tzw. mokrego i objawy gazoliny lub nawet ropy. Zatem, można przypuszczać, iż węglowodory te mogą być produktem generacji z osadów mioceńskich, które znalazły się na takiej głębokości, gdzie możliwa była generacja we wczesnym etapie przeobrażeń termokatalitycznych. Wyniki badań geochemicznych próbek rdzeniowych z odwiertów w rejonie Lubaczów - Przemyśl, nawiercających miocen nawet do głębokości 3175 m (Jodłówka-15) pozwoliły określić ilość i jakość kerogenowej substancji organicznej oraz stopień przeobrażenia termicznego. Na podstawie oszacowanych miąższości efektywnych i zrekonstruowanego początkowego potencjału węglowodorowego (HI), obliczono jednostkowy oraz kumulatywny potencjał generacyjny utworów miocenu. Wyniki badań biomarkerów z ekstraktów bitumicznych z próbek mioceńskich oraz analogicznych badań ropy naftowej z odwiertu Załazie-2 pozwoliły na pozytywną korelację badanej ropy z macierzystymi utworami miocenu. Interest in the Lubaczów - Przemyśl region (the Polish Carpathian

EN

Foredeep) has recently increased following the discovery of gas and oil accumulations associated with deep Miocene deposits. This study presents a summary of organic geochemical investigations which have been carried out on Miocene core samples to determine source rock potential and hydrocarbon characteristic. The different zones of the Lubaczów - Przemyśl region are compared based on their Source Potential Index (SPI). The SPI calculations indicates that Buszkowiczki, Tuligłowy, Jodłówka and Załazie are the richest areas for liquid hydrocarbons generation. Received results show also a good correlation between Miocene source rock and the oil from Załazie-2 well.

18

Potencjał węglowodorowy skał macierzystych i geneza gazu ziemnego akumulowanego w utworach miocenu zapadliska przedkarpackiego w strefie Rzeszowa

Kotarba M. J., Więcław D., Kosakowski P., Kowalski A.

Przegląd Geologiczny

|

2005

|

Vol. 53, nr 1

67--76

EN

In the autochthonous Upper Badenian and Lower Sarmatian strata of the Carpathian Foredeep in the Rzeszów area the total organic carbon (TOC) contents vary from 0.02 to 1.26 wt. %(average 0.64 wt. %). Geochemical studies on the dispersed organic matter demonstrated the presence of gas-prone type III (humic) kerogen with small admixtures of algal type II kerogen. At depths less than 2,500 metres the organic matter is immature, thus microbial processes predominated. Methane concentration in natural gases accumulated within Miocene strata usually exceeded 94 vol. %and was generated by microbial reduction of carbon dioxide. Microbial methane was generated mainly during deposition of autochthonous Miocene sediments, but it is possible that this process continues today on a small scale. Higher gaseous hydrocarbons (mainly ethane and propane), which are usually minor constituents (concentrations less than 0.4 vol. %), were generated during diagenetic processes and at the initial stage of the low-temperature thermogenic processes. The slight changes in the geochemical indices of dispersed organic matter and isotope ratios of natural gases with depth are evidence of the homogeneity of deposition of humic organic matter in shallow marine basin during the Late Badenian and the Early Sarmatian and the fact that similar gas generation conditions can be found in the Miocene sequence. Generation and accumulation of microbial methane and the formation and charging multiple stacked reservoirs within the autochthonous Miocene strata, e.g., Palikówka, Jasionka, Stobierna and Terliczka deposits, was facilitated by rhythmic and cyclic deposition of clays and sands and their very high sedimentation rate.

19

Potencjał węglowodorowy karbońskich skał macierzystych w przybałtyckiej części segmentu pomorskiego bruzdy śródpolskiej

Kotarba M. J., Kosakowski P., Więcław D., Grelowski C., Kowalski A., Lech S., Merta H.

Przegląd Geologiczny

|

2004

|

Vol. 52, nr 12

1156--1165

EN

Twenty Carboniferous profiles from the Baltic part of Pomeranian Segment of the Middle Polish Trough were characterized for source rock properties according the results of geochemical analyses. The best source rocks occur within Tournaisian mudstones and claystones, where TOC values reach up to 10.7 wt.%[mean 0.93 wt.%]. The terrestrial kerogen type III is located at the immature/early mature contact. The analysed Westphalian and Visean strata reveal lower petroleum potential. The analysis of hydrocarbons generation from Tournaisian source rocks indicated that the generation of hydrocarbons begun between Middle Triassic and Late Jurassic, locally a perhaps in the Late Carboniferous. The generation potential was calculated from the hydrocarbon potential [1.2 to 2.2 kg HC/m exp.3 source rock] and thickness of the source rocks, and ranges change from 20 to 365 kg HC/m exp.2.

20

Potencjał naftowy utworów dolomitu głównego w strefie Kamienia Pomorskiego. Cz. 2, Analiza ropotwórczości

Kosakowski P., Burzewski W., Kotarba M. J.

Przegląd Geologiczny

|

2003

|

Vol. 51, nr 8

663-672

PL

Wyodrębniony w basenie dolomitu głównego element strukturalny platformy węglanowej Kamienia Pomorskiego jest okonturowanym facjalnie obszarem zbioru akumulacyjnego występujących tam złóż naftowych. Z tego względu obszar ten został wybrany do analizy porównawczej wytworzonego potencjału węglowodorowego w stosunku do wielkości akumulacji. Wyliczony metodą modelowania numerycznego potencjał węglowodorowy 2,5 do 8,8 kg HC/m3 skały macierzystej w odniesieniu do jej miąższości daje wielkość jednostkowego powierzchniowego potencjału węglowodorowego w przedziale od 11 do 163 kg HC/m2 powierzchni strukturalnej dolomitu głównego w strefie platformy węglanowej Kamienia Pomorskiego. Wielkości te kwalifikują system naftowy platformy węglanowej w klasie basenów naładowanych, z 16% wykorzystaniem wytworzonego potencjału ekspulsji w wielkości akumulacji złóż platformy węglanowej Kamienia Pomorskiego.

EN

The structural element of the Kamień Pomorski carbonate platform, separated from the Main Dolomite basin, is facially contoured with oil accumulations. For this reason the area was selected for a comparative analysis of hydrocarbon potential and the volume of accumulation. Hydrocarbon potential (2.5 to 8.8 kg HC/m of source rock) was calculated in relation to the thickness of the source rock by a numerical modelling method. On this basis the hydrocarbon potential was estimated. It ranges from 11 to 163 kg HC/m in the structural area of the Main Dolomite strata of Kamień Pomorski carbonate platform. With such parameters, the oil system in the carbonate platform could be classified as normally charged basin, with 16% efficiency of hydrocarbon potential in the oil accumulations of Kamień Pomorski carbonate platform