Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ilościowa ocena i wydzielenie różnych form siarki w próbkach geologicznych wraz z zastosowaniem do badań pochodzenia związków siarki w systemach naftowych

Wencel Kinga, Bieleń Wojciech

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 6

371--384

PL

Siarka występuje w naturze w bogactwie form – jako siarka elementarna, siarczki, siarczany, organiczne związki siarki (OZS, ang. organic sulfur compounds, OSC). W pracy zbadano zależności pomiędzy występowaniem siarki w ropach i skałach macierzystych. Wydzielono siarkę pirytową, pierwiastkową, organiczną w kerogenie oraz OZS w bituminach. Do rozdzielenia siarki pirytowej pozostałej po izolacji kerogenu zastosowano metodę redukcji kwaśnym roztworem chlorku chromu (II) (ang. chromium reducible sulfur method, CRS), przeprowadzaną w inertnej atmosferze azotu w komorze rękawicowej. Zastosowanie CrCl2 w obecności HCl powoduje wydzielenie siarki pirytowej w postaci H2S. Siarkowodór jest następnie wprowadzany do roztworu AgNO3, gdzie zachodzi reakcja z wytrąceniem się czarnego osadu Ag2S. Ilość wytrąconej siarki była oznaczana wagowo, a kerogen i siarczek srebra (I) były poddawane badaniom izotopów siarki. Analiza elementarna badanego materiału przed usunięciem i po usunięciu siarki pirytowej oraz obliczenie stosunków atomowych H/C, O/C, N/C, S/C potwierdziły przydatność metody wykazanej w poprzednich badaniach i nie uwidoczniły istotnych zmian w badanym kerogenie. W pracy oddzielono siarkę pirytową od organicznej w kerogenie z wybranych próbek warstw menilitowych z zewnętrznych Karpat fliszowych oraz poddano obie formy tego pierwiastka badaniom izotopowym, a także skorelowano z danymi dotyczącymi innych form występowania siarki w skałach, bituminach i ropach. Co istotne, znaczną część siarki całkowitej w kerogenie stanowi siarka pirytowa, co implikuje konieczność rozdzielenia jej od siarki organicznej w celu sformułowania poprawnych wniosków dotyczących energii aktywacji kerogenu i tempa generacji węglowodorów. Badania izotopowe potwierdzają wcześniejsze interpretacje pochodzenia pirytu z procesu bakteryjnej redukcji siarczanów i euksynicznego środowiska depozycji oligoceńskich osadów w basenie Paratetydy.

EN

Sulphur occurs in nature in a variety of forms: as elemental sulphur, sulphides, sulphates, and organic sulphur compounds (OSC). The work investigated the relationship between the presence of sulphur in crude oil and source rocks. Pyritic and organic sulphur was isolated in kerogen, while OSC and elemental sulphur was isolated in bitumens. The chromium reducible sulphur method (CRS) carried out in an inert nitrogen atmosphere in a glove box was used to separate pyritic sulphur remaining after kerogen isolation. The use of a CrCl2 solution in HCl results in the release of pyritic sulphur in the form of H2S. Hydrogen sulphide is later introduced into the AgNO3 solution, where reaction occurs resulting in precipitation of black Ag2S. The amount of precipitated sulphur was determined by weight, while kerogen remains and silver (I) sulphide underwent sulphur isotope testing. The elemental analysis of the tested material before and after the removal of pyritic sulphur and the calculation of the atomic H/C, O/C, N/C, S/C ratios confirmed the usefulness of the method demonstrated in previous studies and did not show any significant changes in the tested kerogen. In the work, pyritic sulphur was separated from organic sulphur in kerogen from selected samples of Menilite Beds from the Outer Carpathians and subjected to isotope tests, and correlated with data on other forms of sulphur occurrence in rocks, bitumens and crudes. A significant part of the total sulphur in kerogen is pyritic sulphur, which without determining the content of organic sulphur may lead to incorrect assumptions regarding the activation energy of kerogen and the rate of hydrocarbon generation. Isotopic studies confirm earlier interpretations of the origin of pyrite by bacterial reduction of sulphates and the euxinic environment of the deposition of Oligocene sediments in the Paratethys Basin.

2

Siarka organiczna i pirytowa: metody wydzielania i oceny ilościowej. Wpływ zawartości siarki organicznej na energię aktywacji kerogenu

Wencel Kinga

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 2

97--109

PL

Siarka organiczna odgrywa ogromną rolę w procesach diagenezy substancji organicznej, wpływając na tempo jej termicznych przemian. Oszacowanie ilości siarki organicznej w kerogenie pozwala na lepsze zrozumienie mechanizmów generacji węglowodorów. Standardowe metody izolacji kerogenu przy użyciu kwasów HCl/HF usuwają większość minerałów i często pozostawiają znaczne ilości pirytu, który stanowi przeszkodę w określeniu składu pierwiastkowego kerogenu i rozkładu grup funkcyjnych. Głównym zagadnieniem pracy było oszacowanie ilości siarki organicznej i pirytowej w kerogenie w sposób niepowodujący istotnych przemian w próbce wyjściowej. W celu usunięcia siarki pirytowej w wybranych próbkach zastosowano metody tradycyjne zakładające wykorzystanie kwasu azotowego oraz metodę redukcji kwaśnym roztworem chlorku chromu(II) (ang. chromium reducible sulphur, CRS), przeprowadzaną w inertnej atmosferze w specjalnie skonstruowanej komorze rękawicowej. Siarkę pirytową ekstrahowaną HNO3 i utlenianą do siarczanów oznaczano wagowo w formie strąconej jako BaSO4 lub za pomocą miareczkowania redoksometrycznego roztworem K2Cr2O7 jako siarkę związaną z żelazem. Zastosowanie kwaśnego roztworu CrCl2 powoduje wydzielenie H2S, który jest wprowadzany do roztworu Zn(CH3COO)2, gdzie siarka wytrąca się w postaci ZnS, a następnie jej ilość jest oznaczana jodometrycznie za pomocą Na2S2O3. Porównano wykorzystane metody pod kątem ich praktycznego zastosowania, powtarzalności wyników oraz wpływu na analizowaną próbkę. Analiza elementarna badanego materiału przed usunięciem i po usunięciu siarki pirytowej oraz obliczenie stosunków atomowych H/C, O/C, N/C, S/C wykazały przemiany zachodzące w substancji organicznej po zastosowaniu metod utleniających. W przeciwieństwie do metod tradycyjnych użycie roztworu CrCl2 nie powoduje takich przemian, co pozwala na dalsze analizy wymagające uprzedniego usunięcia pirytu z kerogenu. Podjęto próbę korelacji ilości siarki organicznej z energią aktywacji kerogenu wyznaczoną na aparacie Rock-Eval. Zauważono wpływ trawienia próbki kwasami na określanie energii aktywacji kerogenu, której wartość wzrasta wraz z użyciem próbek poddanych kolejnym etapom preparatyki, obejmującym izolację kerogenu i usunięcie siarki pirytowej.

EN

Organic sulphur plays a significant role in diagenesis of organic matter, influencing the rate of thermal alteration. Determining organic sulphur content in kerogen gives a better comprehension of hydrocarbon generation mechanisms. Standard kerogen isolation treatment using HCl/HF acids removes most mineral components and often leaves significant amounts of pyrite, which is an obstacle to determining the elemental composition and functional group distributions in kerogen. The main aim of this research was to determine the organic and pyritic sulphur content in kerogen in a way that does not cause significant alteration of initial sample. In order to remove pyritic sulphur, designated samples were treated using traditional methods involving the use of nitric acid(V) and more recent method of acidic chromium chloride(II) reduction conducted under inert atmosphere in especially designed glovebox. Pyritic sulphur extracted in HNO3 and oxidised into sulphates was determined in a form of BaSO4 or as an iron-sulphur bond by redox titration using solution of K2Cr2O7 as titrant. The use of acidic CrCl2 solution converts pyritic sulphur to H2S, which is led to Zn(CH3COO)2 solution and precipitated as ZnS, and consequently the amount of sulphur is determined by iodometric titration with use of Na2S2O3. Practical application, repeatability of results, and an effect on the sample of each method were examined. Elemental analysis and comparison of H/C, O/C, N/C, S/C atomic ratios before and after pyrite removal treatment has shown alternation of organic matter in samples subjected to oxidizing methods. In contrast to traditional method, CrCl2 solution does not cause such changes and allows for further analyses, which require prior pyrite removal. An attempt was made to correlate organic sulphur content with kerogen activation energy measured on the Rock Eval apparatus. There is a visible influence of acids digestion on the determination of kerogen activation energy, which increases when using samples subjected to subsequent stages of kerogen isolation and pyritic sulphur removal treatments.

3

Terrigenous organic matter and formation of siderite in the Bathonian Ore-Bearing Clay Formation at Gnaszyn, Poland : a petrochemical study

Lis Kacper, Wojtulek Piotr, Lis Grzegorz, Jelonek Iwona

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2022

|

Vol. 92, No. 3

295--312

EN

The Bathonian Ore-Bearing Clay Formation, outcropping in the Gnaszyn open-pit mine at Częstochowa (Poland), includes several horizons of abundant iron carbonate concretions. The cores of the concretionary bodies commonly contain organic matter (OM), dominated by fragments of wood. These organic particles usually display well-preserved primary structures and occur rarely as more deformed and/or completely degraded fragments. Their original structures are frequently replaced by or filled with secondary mineralization, mostly represented by pyrite. The maceral composition of the OM of the wood fragments is dominated by huminite with subordinate inertinite and resinite. Vitrinite reflectance analyses revealed values lower than 0.45%. The total organic carbon content (TOC) displayed variable results between 2% and 18%. Rock-Eval analyses revealed low amounts of hydrogen (< 45 mg HC/g TOC) and relatively high amounts of oxygen (up to 136 mg CO2/g TOC). Analysed samples contained small quantities of free hydrocarbons (S1 peak < 0.26 mg HC/g rock) as well as hydrocarbons, generated during pyrolysis (S2 peak < 7.05 mg HC/g rock). These features are characteristic for immature type IV kerogen of terrigenous origin. However, the maceral composition and frequent occurrence of siderite affecting the Rock-Eval parameters may indicate that the original kerogen belonged to type III. According to previous authors, the OM of terrigenous origin was delivered to well-oxygenated water of the palaeo-basin in the Częstochowa area. The present data indicate that intensive biodegradation of this OM at shallow burial depleted the oxygen supply within the sediment, driving the pore water into dys- or anoxic conditions. The activity of microorganisms in reducing iron and/or sulphates became the dominant biodegradation reaction, introducing Fe2+ and HCO3- ions into the system. Negative δ13C values in the cortex of the concretions analysed indicate that the bicarbonate consumed in siderite precipitation was supplied by this microbial activity. The reducing microenvironments developed in the sediment and wood fragments acted as nucleation sites for siderite precipitation.

4

Impact of cationic-anionic surfactants on selective oil agglomeration of oil shale

Abdel-Khalek Mohamed A., Amin Rasha, Hassan El-Sayed R. E.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2020

|

Vol. 56, iss. 6

137--144

EN

Egyptian oil shale from Red Sea area is upgraded via oil agglomeration technique to achieve a clean fuel. A representative sample is characterized to identify its undesirable components and its liberation size. The quartz, apatite, calcite, siderite and anhydrite are the main gangue minerals. The sample was pulverized to less than 20 µm for efficient liberation. The impact of anionic (Calcium dodecyl benzene sulfonate, CDBS) or/and cationic (Cetrimonium bromide, CTAB) surfactants on the zeta-potential and agglomeration process was investigated in presence of different kerosene concentrations. A concentrate of 62% kerogen with 95% recovery was obtained from feed of 29% kerogen using 0.1% CTAB/CDBS mixture in 2% kerosene emulsion.

5

Zastosowanie wskaźnika TAI (thermal alteration index) i analizy palinofacjalnej do określenia stopnia dojrzałości termicznej materii organicznej w utworach górnego permu i triasu w północnej części niecki nidziańskiej (Polska centralna)

Fijałkowska-Mader Anna

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 8

495--500

PL

Określanie dojrzałości termicznej palinomorf na podstawie ich barwy jest metodą powszechnie stosowaną w prospekcji węglowodorów. Kolor zewnętrznej błony miospor zmienia się na skutek podgrzania od bladożółtego po czarny w zależności od paleotemperatury. Obecnie funkcjonuje wiele skal barw palinomorf skorelowanych z wartościami refleksyjności witrynitu, maksymalną temperaturą pogrzebania i stadiami generacji węglowodorów. Ze względu na zróżnicowany zarówno pod względem taksonomicznym, jak i morfologicznym materiał autorka posłużyła się skalą TAI AMOCO. Przeanalizowano ponadto udział poszczególnych grup kerogenu w palinofacjach pod kątem ich węglowodorowego potencjału. Badaniami objęto osady górnego permu i triasu z 11 otworów wiertniczych zlokalizowanych w północnej części niecki nidziańskiej. Wykazały one, że w próbkach triasowych oraz w próbkach górnego permu z otworu Milianów IG 1 dominuje jasnożółty do pomarańczowego kolor spor i ziaren pyłku, odpowiadający indeksowi TAI od 1 do 4, czyli stadium przed generacją ropy naftowej i stadium wczesnej generacji ropy naftowej. Jedynie w próbach górnego permu z otworu Pągów IG 1 dominuje brązowy kolor miospor, który odpowiada indeksowi TAI od 4+ do 5, czyli głównemu stadium generacji ropy naftowej. Dominująca wartość refleksyjność witrynitu Ro wynosi 0,4–0,6%, a zatem stopień dojrzałości materii organicznej w utworach górnego permu i triasu jest niezbyt wysoki, co świadczy o stosunkowo niskich temperaturach diagenezy osadu (< 80°C). Z analizy palinofacji wynika, że w utworach górnego permu i triasu występuje kerogen mieszany i strukturalny. Kerogen mieszany, stwierdzony w skałach węglanowych, zawiera amorficzny kerogen drobnorozproszony i „fluffy” pochodzenia glonowego oraz kerogen strukturalny, pochodzenia terygenicznego, głównie egzynit i witrynit. Kerogen mieszany charakteryzuje się potencjałem ropnym (kerogen ropotwórczy), natomiast kerogen strukturalny – potencjałem ropno-gazowym.

EN

Determining the thermal maturity of palynomorph based on their color is a method commonly used in hydrocarbon prospecting. The color of the outer membrane of miospores (exine) changes as a result of heating from pale yellow to black depending on the paleotemperature. Currently, there are many palynomorph color scales correlated with the value of vitrinite reflectance, temperature of burial and hydrocarbon generation stages. Due to the varied material, both in taxonomic and morphological terms, the author used the TAI AMOCO scale. Furthermore, the share of individual kerogen groups in palynofacies was analyzed in terms of their hydrocarbon potential. The Upper Permian and Triassic deposits from eleven boreholes located in the north part of the Nida Basin were investigated. They showed that the Triassic and in the Upper Permian samples from the Milianów IG 1 borehole, are dominated by the pale yellow to orange color of spores and pollen grains, corresponding to a TAI index from 1 to 4, i.e. the pre-generation, dry gas and the early oil generation windows. In turn, only the samples of the Upper Permian from the Pągów IG 1 borehole are dominated by the brown color of miospores, which corresponds to a TAI index from 4+ to 5, i.e. the peak oil prone. Dominant vitrinite reflectance Ro varies from 0,4% to 0,6%, so the degree of organic matter maturity in the Upper Permian and Triassic deposits is not very high, which indicates relatively low temperatures of sediment diagenesis (< 80°C). Analysis of palynofacies showed that the Upper Permian and Triassic deposits contain mixed and structural kerogen. Mixed kerogen, occurring in carbonate rocks, contains amorphous fine-scattered kerogen and “fluffy” of algae origin, as well as structural kerogen of terrigeneous origin, mainly exinite and vitrinite. Mixed kerogen is characterized by oil potential, whereas structural kerogen – by gas-oil potential.

6

Analiza porównawcza metod badania zawartości siarki w rdzeniach wiertniczych, węglu i ropach naftowych

Matyasik Irena, Zapała Marek, Kierat Maria, Wciślak Agnieszka

Nafta-Gaz

|

2020

|

R. 76, nr 7

449--456

PL

Celem pracy było dobranie i zwalidowanie optymalnej metody analizy zawartości siarki w rdzeniach wiertniczych, w tym pochodzących z pokładów węgla. Ponadto badania zostały przeprowadzone dla rop naftowych. W ramach pracy porównano wyniki badań zawartości siarki metodą analizy elementarnej w dwóch analizatorach: w analizatorze elementarnym EA 1108, który daje możliwość spalania próbek w temperaturze do 1080°C, co nie zawsze jest wystarczające w przypadku próbek geologicznych, oraz w analizatorze Leco CR12 rozbudowanym o moduł do oznaczania siarki, który daje możliwość wykonania analizy w 1350°C. W toku analizy elementarnej następuje przekształcenie siarki wolnej i związanej w dwutlenek siarki SO2, którego zawartość jest mierzona za pomocą różnych detektorów: detektora cieplno-przewodnościowego (TCD) w analizatorze EA 1108 lub detektora podczerwieni w analizatorze Leco CR12. Przed badaniami porównawczymi zwalidowano metodę analizy siarki w analizatorze Leco CR12. Badania porównawcze wykonano dla próbek skalnych, dla węgli i dla rop naftowych oraz dla kerogenu. W ramach pracy przeprowadzono analizy elementarne zawartości siarki dla 23 próbek węgla, 22 próbek skał, 5 próbek kerogenu wydzielonego z tych skał oraz dla 9 rop naftowych. Badane próbki węgla i materiału skalnego pochodziły z rdzeni wiertniczych z otworów poszukiwawczych. Wykazano zgodność stosowanych metod dla kerogenu i dla węgli o zawartości siarki powyżej 0,75% w/w oraz dla rop powyżej 0,3% zawartości siarki. Dużo gorszą zgodność uzyskano dla materiału skalnego z rdzeni wiertniczych, charakteryzującego się dyspersją materii organicznej. Dla próbek o niskiej zawartości siarki bardziej wiarygodnych wyników dostarczają oznaczenia wykonane w analizatorze EA 1108. W przypadku ośrodków o dużej dyspersji substancji organicznej, takich jak warstwy istebniańskie, bardziej wiarygodne są wyniki oznaczeń w analizatorze Leco CR12, ze względu na wielkość próbki analitycznej.

EN

The purpose of the work was to select and validate the optimal method for analyzing sulfur content in drilling cores, including those from coal seams. In addition, research was done for petroleum. As part of the work, the results of sulfur content testing were compared by means of elemental analysis in 2 analyzers: in the EA 1108 elemental analyzer, which gives the possibility of burning samples at temperatures up to 1080°C, which is not always sufficient for geological samples, and in the Leco CR12 analyzer expanded with a module for determination of sulfur, which gives the opportunity to perform the analysis at 1350°C. In the course of elemental analysis, free and bound sulfur is transformed into sulfur dioxide SO2, the content of which is measured by means of various detectors: the thermal conductivity detector (TCD) in the EA 1108 analyzer, or the infrared detector in the Leco CR 12 analyzer. Before the comparative tests, the method of sulfur analysis in the Leco CR 12 analyzer was validated. Comparative studies were carried out for rock samples, for coals, for petroleum and for kerogen. As part of the work, elemental analyses of sulfur content were carried out for 23 coal samples, 22 rock samples, 5 kerogen samples separated from these rocks and for 9 petroleum samples. Tested coal and rock material samples came from drill cores from exploratory wells. The methods used for kerogen and for coals with sulfur content over 0.75 wt % have been shown to be compatible. For oils, compatibility was observed above 0.3% sulfur content. Much worse compliance was obtained for rock matter from drilling cores, characterized by dispersion of organic matter. For samples with low sulfur content, determinations in the EA 1108 analyzer provide more reliable results. For media with a high dispersion of organic matter, such as Istebna Beds, the results of determinations in the Leco CR12 analyzer are more reliable due to the size of the analytical sample.

7

Ocena jakościowa węglowodorów generowanych z różnego typu skał macierzystych oparta na wynikach badań PY-GC, Rock-Eval i Leco

Matyasik I., Kania M., Kierat M., Brzuszek P.

Nafta-Gaz

|

2017

|

R. 73, nr 10

719--729

PL

Artykuł prezentuje zastosowanie metody wysokotemperaturowej pirolizy połączonej z chromatografią gazową (PY-GC) do oceny składu molekularnego węglowodorów generowanych z różnego typu skał macierzystych. Określenie produktów generacji umożliwia predykcję ekspulsji i migracji, a tym samym przyjęcie odpowiednich założeń do modelowania przepływów w systemie naftowym. Podjęto również próbę korelacji różnych metod pirolitycznych stosowanych w analizach skał macierzystych. Eksperymenty prowadzono zarówno na materiale rdzeniowym, jak i na kerogenie wyizolowanym ze skał macierzystych. Do badań użyto próbek zasobnych w materię organiczną o niskim stopniu przeobrażenia termicznego, tj. o niesczerpanym potencjale generacyjnym. Reprezentowały one II i III typ kerogenu. Wieloetapowa PY-GC pozwoliła nie tylko wskazać różnice potencjału generacyjnego pomiędzy kerogenem II i III typu, ale również wyróżnić formacje, w których jest reprezentowany ten sam typ kerogenu. Ocena ilościowa produktów pirolizy pozwala ponadto na dobór optymalnych warunków analizy PY-GC. Porównanie produktów desorpcji i pirolizy otrzymanych metodą PY-GC może być zastosowane do korelacji rop/bituminów ze skałą macierzystą.

EN

The article presents the method of high temperature pyrolysis combined with gas chromatography PY-GC to evaluate the characteristics of different types of source rocks in terms of diversity of the molecular composition of generated hydrocarbons. The qualification of the generated products enables the prediction of expulsion and migration, and therefore the adoption of appropriate assumptions in the modeling process of flows in the oil system. It also examines the correlation of different pyrolysis methods used in the analysis of source rocks. Experiments were carried out both on the core material and the kerogen isolated from the source rocks. Tests were performed on samples rich in organic matter on the low level of thermal transformation, and unexhausted generation potential. They represented the type II and type III kerogen. Multistage pyrolysis (PY-GC) allowed to point out not only the diversity of generation potential between II and III kerogen type, but also to differentiate formations, which are represented by the same type of kerogen. Quantitative assessment of the pyrolysis products gives information about the optimum PY-GC analysis conditions, bringing more information about the type of kerogen, which can be used in the geochemical interpretation. The comparison of PY-GC products after desorption and pyrolysis can be used in the correlation of oils/bitumens with source rock.

8

Rozpoznanie petrologiczne rozproszonej materii organicznej skał karbonu podłoża monokliny przedsudeckiej

Nowak G. J.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 12

1005--1007

EN

Intense program of shale gas prospecting in the territory of Poland is currently on going. Among the steps towards better examination of dispersed organic matter (DOM) in clastic Carboniferous rocks of the basement of the Fore-Sudetic Homocline are petrologic studies. The paper provides data on the DOM composition, kerogen type determination, and identification of thermal maturity degree of Carboniferous rocks in the basement of the Fore-Sudetic Homocline. In general, organic matter from the Carboniferous rocks is represented only by vitrinite and inertinite. Such composition of DOM permits to define it as humic organic matter typical for kerogen type III. Carboniferous rocks display a high and very high degree of thermal maturity, expressed by a wide range of vitrinite reflectance values (from below 1.50% to above 5.50%).

9

Wykorzystanie pirolitycznej chromatografii gazowej do określania składu produktów symulowanego procesu generowania węglowodorów

Kania M., Janiga M.

Nafta-Gaz

|

2015

|

R. 71, nr 10

720--728

PL

W artykule przedstawiono elementy optymalizacji nowej procedury badawczej, jaką jest pirolityczna chromatografia gazowa (Py-GC), która może zostać wykorzystana do określania typu związków organicznych generowanych przez różnego rodzaju skały macierzyste. Nowo opracowana metodyka badawcza doskonale nadaje się do badań różnego typu próbek geologicznych, m.in. rdzeni skalnych, kerogenu, jak również ekstraktów bitumicznych czy frakcji asfaltenowych, wyekstrahowanych ze skał macierzystych. W ramach badań laboratoryjnych wykonano optymalizację warunków analizy chromatograficznej i procesu pirolizy (temperatury i czasu) oraz skontrolowano wpływ wybranych parametrów na powtarzalność metody.

EN

This article presents elements for the optimization of new research methodology, such as pyrolysis gas chromatography (Py-GC) that can be used to determine the type of organic compounds generated by various source rocks. Newly developed research methodology is well suited for various types of geological samples analysis (such as: cores, kerogen, as well as bitumen or asphaltene fraction, extracted from source rocks). In the laboratory tests the optimization of conditions for chromatographic analysis and pyrolysis process was performed (temperature and time) and the influence of selected parameters on the method’s repeatability was checked.

10

Well testing in shale gas reservoir - new idea

Rybicki C.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2014

|

Vol. 31, no. 3

441--453

EN

Generally hydrocarbons reservoirs can be divided into conventional reservoirs and unconventional reservoirs. Conventional reservoirs belong these reservoirs which can be used directly after the discovering process. Unconventional reservoirs - reservoirs which after the discovery process have to be prepared to be effective. Unconventional gas resources are targets for development in order to contribute to a national energy mix. Better recognition of the unconventional gas reservoirs allow us to obtain good results after discovering them. The main subject of this paper is giving some details about the testing methods of unconventional reservoirs and their properties and characteristics.

11

Potencjał węglowodorowy środkowojurajskich czarnych łupków sferosyderytowych (formacja łupków ze Skrzypnego) pienińskiego pasa skałkowego w Polsce

Golonka J., Matyasik I., Krobicki M.

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

|

2009

|

T. 35, z. 3/1

43-55

EN

The organic-rich sediments were deposited during the marly stage of the proto-Pieniny basin evolution (Early Jurassic-beginning of Middle Jurassic) when this basin was relatively narrow, before the origin of Czorsztyn Ridge. After the ridge uplift sedimentation changed from anoxic to oxic, calcareous. The Rock-Eval pyrolytical analysis revealed that the Aalenian-Early Bajocian black spherosyderitic shales of the Skrzypny Shale Formation are enriched in the organic matter, but the character of kerogen and TOC content indicate the lack of good source rocks within the Middle Jurassic of the Pieniny Klippen Belt.

12

Potencjał węglowodorowy i charakterystyka geochemiczna substancji organicznej w profilu otworu Tarnawa 1

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

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2001

|

T. 174

161--172

PL

Badania geochemiczne i petrograficzne wykonano w celu określenia zawartości, typu genetycznego, stopnia przeobrażenia i potencjału węglowodorowego substancji organicznej zdeponowanej w utworach kenozoicznych, mezozoicznych i paleozoicznych, profilu otworu Tarnawa 1. Utwory ilasto-mułowcowe sfałdowanego miocenu jednostki zgłobickiej oraz miocenu autochtonicznego zawierają stosunkowo niewielkie ilości lądowej substancji organicznej (gazotwórczy kerogen typu III). W utworach węglanowych górnej jury i keloweju substancja organiczna praktycznie nie występuje. W utworach mułowcowo-ilastych jury środkowej (baton–aalen) występują zmienne ilości substancji organicznej, do 15,7% wag. całkowitego węgla organicznego (TOC), o charakterze morskim (ropotwórczy kerogen typu II). Utwory te charakteryzują się dobrymi parametrami macierzystości. Niewielka ilość substancji organicznej zawarta w nierozdzielonych utworach permu i triasu (greisbach i thuryng) ma charakter lądowy (gazotwórczy kerogen III typu). Substancja organiczna w utworach wszystkich wyżej wymienionych jednostek stratygraficznych jest niedojrzała lub wykazuje niewielki stopień przeobrażenia termicznego co wskazuje na mikrobialny proces generowania węglowodorów (głównie metan bakteryjny) i początkową fazę niskotemperaturowych procesów termogenicznych. Utwory permu górnego (thuryng) zawierają znikome ilości substancji organicznej (TOC do 0,07% wag). Utwory dolnego permu i utwory namuru A (?i górnego wizenu), obok rozproszonej substancji organicznej, prawdopodobnie zawierają większe wkładki substancji węglowej (TOC do 79,8% wag.). W utworach tych dominuje typowo lądowa, gazotwórcza substancja organiczna, która weszła już w początkową fazę niskotemperaturowych procesów termogenicznych („okno ropne”). Substancja organiczna w utworach węglanowych turneju i famenu występuje w niewielkich ilościach do 0,27 % wag. TOC. Posiada ona charakter algowy (ropotwórczy kerogen typu II) i znajduje się w środkowej fazie niskotemperaturowych procesów termokatalitycznych.

EN

Geochemical and petrographic analyses were performed in order to determine the content, genetic type, maturity and hydrocarbon potential of organic matter deposited in Cenozoic, Mesozoic and Palaeozoic strata in Tarnawa 1 well profile. The claystone-mudstone strata of the folded Miocene in the Zgłobice unit and autochthonous Miocene sediments contain relatively small quantities of terrestrial organic matter (gas-prone type III kerogen). Organic matter is practically absent in the Upper Jurassic and Callovian carbonate sequence. The mudstone-claystone Bathonian-Aalo character (oil-prone type II kerogen). The Bathonian-Aalenian strata have good source parameters. The small amounts of organic matter present in undivided Greisbachian and Thuryngian strata are of terrestrial character (gas-prone type III kerogen). The organic matter of all the above mentioned stratigraphic units is either immature or of low degree of thermal maturity. This shows to the microbial process of hydrocarbon generation (mainly bacterial methane) and initial phase of low-temperature thermogenic processes. The Thuryngian (Upper Permian) strata contain negligible amounts of organic matter (up to 0.07% wt. TOC). Apart from the dispersed organic matter, both the Lower Permian and Namurian A and Viséan strata most probably contain bigger carbonaceous intercalations up to 79.8% wt. TOC. Typical terrestrial gas-prone organic matter which already entered the initial stage of thermogenic processes dominates there. Small quantities of organic matter in the Tournaisian and Famenian carbonate strata to 0.27% wt. TOC are of algal character (marine and/or non-marine oil-prone type II kerogen) which reached the middle stage of low-temperature thermogenic processes.

13

Zastosowanie modelowań numerycznych do rekonstrukcji paleotemperatur i procesów generowania węglowodorów

Botor D., Kosakowski P.

Przegląd Geologiczny

|

2000

|

Vol. 48, nr 2

154-161

PL

Zastosowanie modelowań numerycznych do rekonstrukcji procesów generowania węglowodorów pozwala na integrację danych geologicznych, geochemicznych i geofizycznych. Ma to na celu przede wszystkim jak najbardziej wiarygodne odtwarzanie przebiegu procesów generowania węglowodorów, aby możliwie precyzyjnie oceniać potencjał naftowy skał macierzystych danego basenu sedymentacyjnego. Modelowania te obejmują modelowanie subsydencji, pogrążania i kompakcji osadów, przepływu energii cieplnej i ewolucji termicznej oraz generowania węglowodorów. Pozwalają one obliczyć stopień i czas dojrzewania (przeobrażenia) materii organicznej, a w efekcie końcowym ilość i skład wygenerowanych węglowodorów oraz określić czas kiedy miało to miejsce.

EN

Integrated numerical modelling of petroleum generation allows to reconstruct reliable hydrocarbons generation processes. Consequently, it allows to estimate petroleum potential of source rocks in the sedimentary basins. These modelling consist of modelling of subsidence, burial and compaction of sediments, energy transport, thermal history and hydrocarbons generation.

14

Skład, geneza i środowisko generowania gazu ziemnego w utworach dolomitu głównego zachodniej części obszaru przedsudeckiego

Kotarba M.J., Więcław W., Stecko Z.

Przegląd Geologiczny

|

2000

|

Vol. 48, nr 5

429-435

PL

Prawie wszystkie badane gazy ziemne dolomitu głównego zostały wytworzone z ropotwórczego kerogenu typu II. Utwory dolomitu głównego spełniają rolę zarówno skały macierzystej, jak i zbiornikowej. Zasadnicza część metanu i wyższych węglowodorów gazowych została wytworzona we wczesnej niskotemperaturowej fazie procesów termogenicznych. Składowa mikrobialna metanu jest największa w złożach: Jeniniec, Sulęcin (część południowa), Lubiszyn i Czeklin, a mniejsza w złożach Różańsko, Barnówko-Buszewo-Mostno, Namyślin, Ownice, Stanowice i Zielin. Dane te świadczą, że pułapki tych złóż były już uformowane i uszczelnione na wstępnym, mikrobialnym stadium przeobrażenia kopalnej substancji organicznej dolomitu głównego. Pułapki te były sukcesywnie wypełniane węglowodorami termogenicznymi, które powstawały na kolejnych wyższych etapach przeobrażenia tej samej substancji macierzystej. Tylko gaz ze złóż Chlebowo oraz Sulęcin (część północna) został wytworzony z kerogenu III typu na wysokotemperaturowym etapie procesów termogenicznych i najprawdopodobniej dopłynął z utworów karbonu. Azot wchodzący w skład gazów dolomitu głównego, najprawdopodobniej w większości powstał z morskiej substancji organicznej podczas jej przeobrażenia termogenicznego.

EN

Geochemical characteristics of organic matter and origin of natural gases accumulated in the Zechstein Main Dolomite strata of the western part of the Fore-Sudetic area have been presented in the paper. Almost all the analysed natural gases were generated from oil-prone type II kerogen. The Main Dolomite strata play the role of both a source rock and reservoir. The basic part of the methane and higher gaseous hydrocarbons were produced in the early low-temperature phase of thermogenic processes. The mierobial component for methane is bigger in the Jeniniec, southern part of Sulęcin, Lubiszyn and Czeklin deposits and a smaller in the Różańsko, Barnówko-Buszewo-Mostno, Namyślin, Ownice, Stanowice and Zielin deposits. These data prove that for the deposits mentioned above the traps were already j'ormed and sealed as early as the initial, mierobial processes had taken place within the Main Dolomite strata. The traps were successively supplied with thermogenic hydrocarbons generated from the same source organic matter at a successively higher maturation stage. Only the gas from Chlebowo and the north part of the Sulęcin deposits was generated from type III kerogen at the high-temperature stage of thermogenic processes and most probably migrated from the Carboniferous strata. Probably, nitrogen occurring in the Main Dolomite gases was generated mainly during the thermogenic stage of maturity of marine organic matter.

15

A study of organic matter and habitat of gaseous hydrocarbons in the Miocene strata of the Polish part of the Carpathian Foredeep

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

Przegląd Geologiczny

|

1998

|

Vol. 46, nr 8/2

742-750

EN

Geochemical studies on the organic matter from the autochthonous Miocene strata of the Carpathian Foredeep demonstrated the presence of gas-prone type 111 kerogen in both the Upper Badenian and Lower Sarmatian sediments with rare admixtures of algal type II kerogen. The TOC contents vary from 0.02 to 3.22 wt. %. Down to the depth 3,200 meters the organic matter is immature. Its transformation degree corresponds to the vitrinite reflectance R,,from 0.25 to 0.6% and to the Rock Eval Tmax temperatures from 415 to 438" C. Insignificant variability in spatial and depth distribution of geochemical parameters and indices (TOC, TE/TOC, Tmax, HI, R<>, CPI, etc.) suggest that deposition conditions of the organic matter were generally homogenous within the full thickness of Miocene sequence down to the recent depth about 3,200 meters. Such conditions resulted in the lack of diversity of the TOC, the genetic type and the transformation degree of the studied kerogen. The Miocene terrestrial OM is immature and generated almost exclusively the microbial methane. The low-temperature thermogenic processes have been active beneath the depth about 3,200 meters i.e., mainly under the Carpathian overthrust.