Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Strefy perspektywiczne występowania niekonwencjonalnych złóż węglowodorów w kambryjskich, ordowickich, sylurskich i karbońskich kompleksach skalnych Polski : integracja wyników badań

Podhalańska T., Waksmundzka M. I., Becker A., Roszkowska-Remin J., Dyrka I., Feldman-Olszewska A., Głuszyński A., Grotek I., Janas M., Karcz P., Nowak G., Pacześna J., Roman M., Sikorska-Jaworowska M., Kuberska M., Kozłowska A., Sobień K.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 12

1008--1021

EN

The paper presents the characteristics of prospective zones identified for the first time within the lower Palaeozoic shale formations occurring in the Baltic-Podlasie-Lublin Basin and within the Carboniferous shale, sandstone, and mixed shale-sandstone complexes (the so-called hybrid complexes) in the basin of south-western Poland. The lateral and vertical ranges of these zones are determined based on specific criteria using the results of various research methods and analyses, i.e.: stratigraphic, sedimentological, mineralogical, petrological and geochemical of organic matter, petrographic and petrophysical, including interpretation of well logs. Archived geological materials and those coming from the boreholes drilled recently in the concession areas were also used. Four prospective zones have been distinguished in the lower Palaeozoic of the so-called shale belt: SP1, SP2, SP3 and SP4. The most prospective area for the occurrence of unconventional hydrocarbon deposits in shale formations is the Baltic region – the Łeba Elevation, where there are all four perspective zones, only partially covering the range of potentially prospective formations. In each of these zones, both liquid and gas hydrocarbons can be expected in this area. Due to the low percentage of organic matter, the lowest hydrocarbon generation potential is attributed to the Lublin region. However, the low values of this parameter are compensated by other parameters, i.e. the considerable thickness and lateral extent of zone SP4 corresponding partly to the Pelplin Formation. In the Carboniferous rocks of south-western Poland, seven prospective zones have been distinguished in four borehole sections. Four of them are “tight” zones in compact sandstones, while the other three zones represent a hybrid type in complexes with mixed lithology. No prospective zones have been defined in complexes with homogeneous shale lithologies. Determination of lateral extents of the identified zones has not been possible due to the scarcity of data on the geological structure and stratigraphy of the Carboniferous succession in the study area

2

Rozpoznanie petrologiczne i dojrzałość termiczna materii organicznej w utworach kambru, ordowiku i syluru na obszarach bałtyckim oraz podlasko-lubelskim

Grotek I.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 12

1000--1004

EN

The paper provides issues concerning dispersed organic matter in the lower Palaeozoic deposits of the Baltic and Podlasie-Lublin areas: its composition, genetic types, and thermal maturity degree. Organic matter in these rocks is represented by vitrinite-like material showing optical characteristics of vitrinite (bitumen/solid bitumens), phytoclasts and zooclasts (graptolite fragments). The UV light analysis commonly reveals a significant content of macerals from the liptinite group, represented mainly by well-preserved algae and alginite. The concentrations of organic matter varies from trace to 10% (Baltic area), and from trace to 9.20% (Podlasie Lublin area).The degree of thermal maturity of the Cambrian-Silurian deposits corresponds to the “oil and gas window”, with the average values of vitrinite-like reflectance index ranging from 0.52 to 2.03% Ro (Baltic area) and 0.75–2.09% Ro (Podlasie-Lublin area).

3

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.

4

Synthrusting remagnetization of the Krizna nappe: high resolution palaeo- and rock magnetic study in the Strazovce section, Strazovske vrchy Mts, Central West Carpathians (Slovakia)

Grabowski J., Michalik J., Szaniawski R., Grotek I.

Acta Geologica Polonica

|

2009

|

Vol. 59, no. 2

137-155

EN

Palaeomagnetic studies of the uppermost Jurassic to lower Cretaceous pelagic carbonates in the Krizna nappe in the Strazovske vrchy Mts (Central West Carpathians, Slovakia) revealed the presence of secondary magnetite-related magnetization of exclusively normal polarity (component B), which was most probably acquired during the thrusting episode in the late Cretaceous. Three formations exposed in the Strazovce section were the subject of investigation: Jasenina Kimmeridgian.Tithonian), Osnica (Lower.Middle Berriasian) and Mraznica (Upper Berriasian.Hauterivian). Component B is ubiquitous throughout the section but is strongest in the Mraznica Formation. This formation contains a lot of superparamagnetic particles and shows rock magnetic characteristics typical of chemically remagnetized carbonates. The remaining two formations, although also remagnetized, bear traces of an older, probably primary magnetization (component C). The fold test for component B is apparently positive; however the inclination in pre-folding coordinates is too steep for any expected palaeoinclination of Jurassic to recent age. Additional tectonic correction must be applied to match the palaeoinclinations with expected values. Although there is some uncertainty in this additional correction, all plausible options suggest that the rocks must have been magnetized when they dipped in the opposite direction to the thrusting direction. This interpretation is concordant with the internal tectonics of the Krizna nappe, consisting of imbricated units of duplex-type structure.

5

Stałe bituminy w utworach dolomitu głównego Polski zachodniej

Grelowski C., Protas A., Grotek I.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2008

|

nr 150 wydanie konferencyjne

439--448

PL

Badania geochemiczno-petrograficzne ujawniły powszechne występowanie amorficznych stałych bituminów w skałach węglanowych dolomitu głównego w Polsce zachodniej. W skałach macierzystych i złożowych różnych rejonów Niżu Polski stopień przeobrażenia stałych bituminów obejmuje przedział od 0,88 %(zakres okna ropnego) do 3,26% R° (zakres generowania gazu metanowego) w skali refleksyjności witrynitu. Skały macierzyste zawierają na ogół do 1% TOC i charakteryzują się niskimi wartościami parametrów Rock-Eval: S2 (do 1,85 mg HC/g skały) i HI (do 200 mg HC/g TOC). Podział substancji organicznej na frakcje węglowodorowe umożliwia wydzielenie stałych bituminów w złożach ropy naftowej lub złożach uległych wcześniejszej destrukcji. Zastosowane techniki mikroskopowe UV i VIS dokumentują występowania tego typu substancji organicznej w przestrzeni porowej, mikroszczelinach i spękaniach oraz impregnacji w postaci struktur spływowych. Utwory zawierające stałe bituminy wykazują redukcję własności zbiornikowych (porowatości) i filtracyjnych (przepuszczalności).

EN

Geochemical and petrographical investigations revealed common occurrence of amorphic solid bitumen in the Zechstein Main Dolomite carbonate rocks in the western part of Poland. Solid bitumen was created as a result of gas deasphalting or thermal cracking processes. In source and reservoir rocks in different Polish Lowland areas the solid bitumen maturity covers the range from 0,88% (oil window) to 3,26% R° (dry gas generation) in vitrinite reflectance scale. Generally source rocks contain up to 1% TOC and have low Rock-Eval parameter values: S2 (up to 1,85 mg HC/g rock) and HI (up to 200 mg HC/g TOC). Organic matter division on hydrocarbon fractions enables differentiation of solid bitumen in crude oi1 deposits or in deposits which underwent a destruction. Applied UV and VIS microscopic techniques confirmed such organic matter occurrence in pore space, microfractures and fissures and as impregnations of flow-like textures. Deposits containing solid bitumen indicate a reduction of reservoir (porosity) and transportation (permeability) properties.

6

Diageneza a rozwój przestrzeni porowej w piaskowcach górnego czerwonego spągowca Pomorza Zachodniego

Kuberska M., Maliszewska A., Grotek I.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 430

43-63

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań piaskowców górnego czerwonego spągowca z 23 otworów wiertniczych Pomorza Zachodniego, uzyskanych za pomocą różnorodnych metod analitycznych (komputerowa analiza obrazu, CL, SEM, EDS ISIS, XRD, oznaczenia stabilnych izotopów pierwiastków lekkich, oznaczenia wieku metodą K/Ar krystalizacji włóknistego illitu, badania materii organicznej) i wyniki badań petrofizycznych. Piaskowce najczęściej są reprezentowane przez arenity sublityczne i lityczne. W spoiwie piaskowców oprócz składników detrytycznych (kwarc, skalenie, litoklasty), wyróżniono minerały autigeniczne. Są to tlenki i wodorotlenki żelaza, minerały ilaste (kaolinit, chloryty, illit), minerały węglanowe (kalcyt, dolomit, ankeryt), minerały siarczanowe i kwarc. Wyróżniono szereg procesów, którym podlegały piaskowce, jak: kompakcja mechaniczna i chemiczna, cementacja i zastępowanie oraz rozpuszczanie i przeobrażanie składników niestabilnych. Efekty działania tych procesów zaznaczyły się w osadach z różną intensywnością w zależności od składu mineralnego, stopnia pogrążenia i temperatury. W związku z tym wyróżniono dwa etapy przemian w historii diagenezy: eo- i mezodiagenezę. Maksymalne temperatury, jakie mogły oddziaływać na osad dochodziły do około 160°C. Stwierdzono, że na kształtowanie przestrzeni porowej piaskowców zasadniczy wpływ miała cementacja, kompakcja oraz rozpuszczanie diagenetyczne. Zamykanie przestrzeni porowej osadów górnego czerwonego spągowca dla przepływu płynów złożowych następowało we wczesnej i środkowej jurze.

EN

The paper presents the results of studies on Upper Rotliegend sandstones from 23 boreholes of Western Pomerania, acquired by applying different analytical methods (digital image analysis of thin sections, CL, SEM, EDS ISIS, XRD, stable isotope determinations, K/Ar age determination of crystallization of fibrous illite, organic matter studies) and the results of petrophysical analyses. These sandstones are represented mainly by sublithic and lithic arenites. Apart from detrital grains (quartz, feldspars, lithoclasts), authigenic minerals were identified in the sandstones' cements. They correspond to iron oxides and hydroxides, clay minerals (kaolinite, chlorite, illite), carbonates (calcite, dolomite, ankerite), sulphates and quartz. The sandstones underwent a number of diagenetic processes. These are mechanical and chemical compaction, cementation and replacement, and dissolution and alteration of unstable components. The effects of these processes proceeded within the sediment with a different intensity being dependent on its mineral composition, degree of burial and temperature. In reference to that, two stages have been distinguished in the history of diagenesis: eo- and mesodiagenesis. The presumed maximum temperatures that affected the sediment could reach 160°C. It is suggested that the cementation, compaction and diagenetic dissolution had the main influence on the formation of the pore space in the sandstones. The closure of the pore space in the Permian sediments, preventing flow of formation fluids, occurred in the Early and Middle Jurassic.

7

Hydrocarbon generating potential and their migration versus the diagenetic changes in Upper Jurassic and Lower Cretaceous sediments in the Polish Lowlands

Wołkowicz K., Grotek I.

Volumina Jurassica

|

2006

|

Vol. 4, no. 1

261-262

EN

The material studied came from selected boreholes, mainly in the Mid-Polish Trough: Korabiewice PIG 1, Magnuszew IG 1, Narol PIG 1, Narol PIG 2, Oświno IG 1, Poddębice PIG 2, Strzelno IG 1 and Tomaszów Lubelski IG 1. In the Upper Jurassic section, marine carbonates predominate (e.g. Radlicz 1997). At the Jurassic/Cretaceous boundary, the basin shallowed substantially, and carbonate-sulphate deposits formed. During the subsequent stage of Lower Cretaceous sedimentation, carbonate and siliciclastic rocks were deposited (e.g. Marek 1997). The sediments underwent diagenetic processes influencing their reservoir properties. In the Upper Jurassic carbonate rocks, dissolution of many constituents, especially bioclasts, led to formation of numerous pores. Also heavy dolomitization enhanced their secondary porosity. Chemical compaction produced stylolite sutures, acting as possible migration ways for fluids. The reservoir properties were negatively affected by mechanical compaction and cementation, due to denser packing of grains and filling the pores with calcite and anhydrite. Diagenetic processes led to formation of rocks with various levels of porosity or very poorly permeable (<0.1mD). In the Lower Cretaceous strata, important results of decreased porosity are due to compaction and cementing. In siliciclastic rocks, grains were protected against destruction by compaction by their early diagenetic overgrowths of quartz and chlorite. In carbonates, the grains were similarly protected by calcite spar envelopes or micritic covers. While early cementation helped preserving primary porosity, late cementation led to blocking of the pores between grains and crystals. In arenites increased porosity was due to dissolution of unstable constituents, mainly feldspars. Through diagenesis, the Cretaceous sandstones obtained strongly porosity and permeable. The studied Upper Jurassic and Lower Cretaceous strata contain organic matter, mainly humus type, with poor hydrocarbon generating potential. The degree of their transformation indicates immature (Lower Cretaceous) or early (Upper Jurassic) hydrocarbon generating stageCretaceus deposits. (Figs 1, 2). Only the most changed Upper Jurassic rocks from the Poddębice PIG 2 borehole in their bottom part achieve the main stage of petroleum generation. Locally, they are enriched in organic carbon (>1.5% Corg), thus can be regarded as very poor or poor bedrock for oil generation. Upper Jurassic rock studied showed low maturity of organic matter to hydrocarbon generation, with limited migration potential. The Cretaceous strata analyzed contain organic matter at the immature stage. However, noteworthy is the presence of sandstones with high filtration properties.

8

Dojrzałość termiczna materii organicznej z utworów pokrywy osadowej pomorskiego odcinka TESZ, basenu bałtyckiego oraz obszarów przyległych

Grotek I.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2006

|

T. 186

253--270

PL

Zmiany termiczne materii organicznej rozproszonej w kompleksie osadów paleozoiku i mezozoiku, zalegających na skłonie platformy wschodnioeuropejskiej (basen bałtycki) oraz poza jej południowo-zachodnią krawędzią, zostały określone metodą analizy optycznej wykorzystującej pomiary zdolności refleksyjnej macerałów witrynitu oraz/lub składników witrynitopodobnych o cechach optycznych witrynitu (stałe bituminy, zooklasty). W celach korelacyjnych wykorzystano także wartości wskaźników CAI oraz Tmax. Stopień przeobrażenia materii organicznej na badanym obszarze zmienia się w granicach 0,39–4,92% Ro. Dane te odpowiadają różnym reżimom termicznym, które określone są maksymalnymi paleotemperaturami zmieniającymi się w przedziale od 40–50°C do ponad 350°C. Wartości te odpowiadają różnym fazom generowania węglowodorów, od fazy niedojrzałej (2,0% Ro). Przemiany termiczne badanej materii organicznej oraz wartość współczynnika refleksyjności witrynitu i materiału witrynitopodobnego wykazują wyraźny wzrost wraz z głębokością pogrzebania. Rozkład wartości Ro w skali regionalnej wskazuje na systematyczny wzrost dojrzałości osadów w kierunku południowo-zachodnim. Najsłabiej przeobrażone osady dolnego paleozoiku występują we wschodniej części basenu bałtyckiego, charakteryzującego się bardzo słabym zaawansowaniem przemian termicznych. Najsilniej przeobrażony materiał organiczny dolnego paleozoiku jest związany z południowo-zachodnią krawędzią kratonu wschodnioeuropejskiego. W osadach górnego paleozoiku (dewon–karbon), występującego jedynie poza kratonem wschodnioeuropejskim, zachowany jest południowo-zachodni kierunek przemian diagenetycznych, ku osi bruzdy śródpolskiej. Kontynuuje się on w kompleksie utworów permskich, nie zaznacza się natomiast tak jednoznacznie w osadach triasu i jury.

9

Utwory najwyższego ediakaru i najniższego kambru basenu lubelsko-podlaskiego jako potencjalne skały macierzyste dla węglowodorów

Pacześna J., Poprawa P., Żywiecki M., Grotek I., Poniewierska H., Wagner M.

Przegląd Geologiczny

|

2005

|

Vol. 53, nr 6

499--506

EN

In the present contribution we examine possible role of deposits of the Białopole, Lublin, Włodawa and Mazowsze Forma-tions (uppermost Ediacaran to lowermost Cambrian), as well as their presumed lateral equivalents, developed in the Lublin-Podlasie region as a potential source rock for hydrocarbons. The analysed sediments contain marine kerogen of algal and cyanobacterial ori-gin, i.e., predominantly oil prone. In some parts of the analysed area recent TOC could reach 0.65%, however, primary TOC could be significantly higher, as it is indicated by relatively high maturity of the hydrocarbons. Quality of potential source rock increases towards SW. The analysed potential source rock could be, at least partly, responsible for oil and gas shows, commonly observed in the Lower and Middle Cambrian sandstone horizons.

10

Zmienność stopnia uwęglenia materii organicznej rozproszonej w utworach karbonu wzdłuż brzegu platformy wschodnioeuropejskiej Polski

Grotek I.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2005

|

nr 413

5-80

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikroskopowych materii organicznej rozproszonej w karbońskich skałach osadowych, przy zastosowaniu światła odbitego białego oraz niebieskiego (fluorescencja). Głównym celem badań było: identyfikacja i charakterystyka składników organicznych występujących w utworach karbonu wzdłuż tektonicznej strefy Teisseyre'a-Tornquista; określenie stopnia uwęglenia materii organicznej na podstawie refleksyjności witrynitu lub składników witrynitopodobnych (bitumin); określenie warunków paleotermicznych badanych utworów karbonu oraz określenie stref generacji węglowodorów (niedojrzałej, generacji ropy naftowej, generacji gazów, przejrzałej). Badany kompleks karboński zawiera głównie materiał humusowy (tzw. gazotwórczy) bogaty w macerały witrynitu, inertynitu i liptynitu (sporynit, kutynit, liptodetrynit). "Ropotwórczy" materiał organiczny składający się z fluoryzującej, bezstrukturalnej asocjacji organiczno-mineralnej typu sapropelowego z bituminem, bituminitem i alginitem występuje w osadach dolnego karbonu (formacje Sąpolna i Gozdu w strefie Koszalin-Wierzchowo oraz Huczwy i Terebina na obszarze lubelskim). Dojrzałość termiczna badanej materii organicznej waha się od >0,5%R/o, r, do powyżej 3,0%R/o, r. Wartości te charakteryzują fazy generacji węglowodorów od niedojrzałej po przejrzałą. "Okno ropne" obejmuje większą część badanego obszaru. Wyjątek stanowią niedojrzałe do generowania węglowodorów utwory przy północno-wschodniej granicy karbonu, strefa "okna gazowego" w pasie Moracz-Zabartowo i Przysucha-Żerechowa oraz strefa osadów przejrzałych związana z południowo-zachodnią granicą badanego rejonu. Badane wskaźniki wykazują wzrost wartości w kierunku południowym i południowo-zachodnim (NW obrzeżenie Gór Świętokrzyskich), zgodnie z kierunkiem pogrążenia utworów karbonu. Rozkład paleotemperatur koreluje się również z maksymalną głębokością pogrążenia osadów karbonu. Obserwowane wartości R/o, r, CAI i T/max wskazują na paleotemperatury rzędu 50-130 stopni Celsjusza (Pomorze w strefie Koszalin-Wierzchowo i Lubelszczyzna) oraz 120-200 stopni Celsjusza (Pomorze w strefie w strefie Moracz-Byczyna oraz NW obrzeżenie Gór Świętokrzyskich).

EN

Microscopic studies in reflected white light and fluorescence investigations of organic matter dispersed in the sedimentary rocks were applied in this dissertation. The main purpose of this study was: characterisation and identification of various organic constituents which occur in successions of the Carboniferous sediments along the Teisseyre-Tornquist tectonic zone in Poland; determination of the degree of organic matter coalification (thermal maturity), bassed essentially on the reflectance of vitrinite and dispersed vitrinite like particles (bitumen); estimation the palaeogeothermal conditions of the investigated Carboniferous deposits; determination the zones of petroleum generation (immature, oil window, gas window, overmature). The studied Carboniferous series contains mainly humic ("gas prone") material rich in vitrinite, inertinite and liptinite macerals (sporinite, cutinite, liptodetrinite). "Oil prone" organic matter, consist of: structureless organo-mineral associations spropelic type with bitumens, bituminite and alginite, were observed in the Lower Carboniferous deposits (Sąpolno and Gozd formations on the Koszalin-Wierzchowo zone or Huczwa and Terebin formations on the Lublin area). Thermal maturity of the studied organic matter vary between less than 0.5% R/o, r to about 3.0% R/o, r. The above values characterize immature to overmature stages of hydrocarbon generation. The oil window extends over most of the study area, except for immature northern part, gas window zones (Moracz-Zabartowo and Przysucha-Żerechowa) and overmature area in the south. The investigated indices display a general trend towards higher values in southern, south-western direction (Pomerania and Lublin areas) and in western direction (NW margin of the Świętokrzyskie Mts). This trend generally corresponds to maximum burial depths increasing in the same direction. The palaeotemperature distribution correlates mostly with maximum burial depths of the Carboniferous deposits. Observed R/o, r, CAI and T/max, values indicate palaeotemperature range from 50 to 130 degrees of Celsius (Pomerania, Koszalin-Wierzchowo zone and Lublin area) and 120-200 degrees of Celsius (Pomerania, Moracz-Byczyna zone and NW margin of the Świętokrzyskie Mts).

11

Biomarkery jako wskaźniki facji organicznych w utworach dolomitu głównego

Grotek I.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2002

|

nr 402

51-74

PL

W opracowaniu podano zawartość dwóch grup cyklicznych węglowodorów nasyconych, triterpanów i steranów, w osadach dolomitu głównego z obszarów: pomorskiego, Polski centralnej oraz NW obrzeżenia Gór Świętokrzyskich w celu określenia materiału źródłowego i paleośrodowiska badanych biomarkerów (33 próbki rdzeni z 17 otworów wiertniczych). Wyniki analizy chromatograficznej (gc-ms) wykazały, iż zarówno całkowita jak i względna ilość triterpanów i steranów zmienia się znacznie w poszczególnych próbkach. Ich dystrybucja pozwala przypuszczać, że badane poziomy dolomitu głównego zawierają materię organiczną pochodzenia bakteryjnego i algowego ze znacznym udziałem materiału terygenicznego. Źródłowy materiał organiczny deponowany był w osadach ewaporacyjnych i węglanowych facji salinarnej i hipersalinarnej. Wyraźnie wyższy potencjał redox (warunki słabo utleniające) wykazują osady południowo-wschodniej części basenu cechsztyńskiego, w strefie Korabiewice-Nieświn-Opoczno.

EN

This report focusing on the 2 groups of saturated cyclic compounds (triterpanes and steranes) from the Main Dolomite sediments from Pomerania, central Poland and NW surrounding of Świętokrzyskie Mts. areas (33 samples of core material from 17 wells). The main aim of this work was determined organic source and palaeoenvironmental condition of examined biomarker. Data obtained from chromatogram analysis (gc-ms) indicate that both absolute and relative amounts of triterpanes and steranes vary greatly in particular samples. Theirs distributions suggest that investigated Main Dolomite horizons contain organic matter of bacterial and algae origin with strong terrestrial contribution. Organic source material was deposited in evaporatic and carbonate sequences in saline and hypersaline facies. Significantly higher redox potential characterized sediments from SE part of the Zechstein basin within Korabiewice-Nieświn-Opoczno area.

12

Origin and thermal maturity of the organic matter in the Lower Palaeozoic rocks of the Pomeranian Caledonides and their foreland (northern Poland)

Grotek I.

Kwartalnik Geologiczny

|

1999

|

Vol. 43, Nr 3

297-312

EN

The clayey-muddy complex of the Ordovician and Silurian age in the Pomeranian Caledonides belt as well as the Cambrian, Ordovician and Silurian rocks at its foreland (the East European Craton) contain the same genetical type of the organic matter dominated by the syngenetic sapropelic material (oil-prone). The intensity and character of the thermal alterations in both stable organic matter mobile components show distinct analogies despite the different tectonic involvement of both regions. The reflectivity index of the vitrinite-like minerals shows an increase with a burial depth of the successive members of the Lower Palaeozoic. The local increase in thermal alteration of the organic matter is related to the zones of the increased tectonic activity. Assuming that the maximum burial depth of the studied sediments corresponds to their present depth, it can be concluded that the thermal palaeogradient for the Early Palaeozoic in the Pomeranian region was higher than the present-day one. The range of maximum palaeotemperatures which influenced the Lower Palaeozoic complex is very wide ranging from about 70 to 200°C in the Caledonian zone. The analysed deposits do not show a good quality as potential source rocks for hydrocarbon generation. Their low generation potential is probably caused by an earlier generation of a part of hydrocarbons.

PL

Badania petrograficzne i geochemiczne wykonane zostały na materii organicznej rozproszonej w utworach starszego paleozoiku po obu stronach strefy tektonicznej Teisseyre'a-Tornquista. Objęły one swym zasięgiem osady ordowiku i syluru pomorskiej części pasma kaledonidów oraz kambru, ordowiku i syluru na ich przedpolu, na obszarze kratonu wschodnioeuropejskiego. Mimo że materia organiczna jest czułym wskaźnikiem zmian fizykochemicznych, szczególnie termicznych, zachodzących w osadzie w czasie jego dia-i katagenezy, nie stwierdzono wyraźnych różnic w charakterze jej przemian na obu obszarach. Świadczy to o podobnym wpływie procesów tektonicznych związanych zarówno z kaledonidami, jak i młodszymi ruchami diastroficznymi na brzeżną strefę kaledonidów pomorskich oraz na ich przedpole na obszarze kratonu wschodnioeuropejskiego. Typ genetyczny materii organicznej zawartej w skałach starszego paleozoiku na całym obszarze badań jest reprezentowany przez syngenetyczny materiał sapropelowy oi!-prone. Zawartość materiału humusowego, głównie redeponowanego, wzrasta dopiero w osadach sylurskich. W całym profilu badanych osadów występują epigenetyczne węglowodory impregnujące skały, wypełniające przestrzenie porowe lub mikroszczeliny spękań. W kompleksie utworów starszego paleozoiku materia organiczna stała oraz związki labilne występują w zmiennej ilości, przy maksymalnej koncentracji nie przekraczającej 2,6% TOC oraz 0,33% bituminów. Poziomy macierzyste o zawartości powyżej 0,5% C(org). występują najliczniej na obszarze kratonu wschodnioeuropejskiego w iłowcach środkowego kambru, górnego ordowiku oraz lokalnie w całym profilu syluru. W brzeżnej strefie kaledonidów pomorskich jedynie pojedyncze poziomy łupków karadoku z otworu Jamno IG 2 oraz wenloku z otworu Klosnowo IG 1 wykazują cechy słabych skał macierzystych dla generacji ropy. Potencjał generacyjny poziomów potencjalnie macierzystych jest najprawdopodobniej obniżony przez wcześniejsze wygenerowanie części węglowodorów. Określone na podstawie wartości wskaźnika Ro stadia generacji węglowodorów, w rejonie położonym na południowy zachód od strefy Teisseyre'a-Tornquista (kaledonidy pomorskie), zmieniają się od wczesnej fazy generacji ropy po późną fazę generacji gazów (0,63-2,73% Ro), wskazując na paleotemperatury w zakresie 70-200°C. Na północny wschód od strefy T-T (kraton wschodnioeuropejski) stopień dojrzałości materii organicznej odpowiada głównej fazie generacji ropy po fazę generacji gazów (0,82-2,3% Ro), przy maksymalnych paleotemperaturach oddziałujących na osady kambru -syluru, rzędu 80-190°C. Stopień dojrzałości termicznej syngenetycznych bituminitów oraz macerałów witrynitopodobnych wzrasta generalnie z głębokością pogrążenia osadów. Wydaje się, iż najsilniejszy wpływ na charakter przemian materii organicznej miały warunki termiczne związane z maksymalnym pogrążeniem oraz wielkością paleogradientu termicznego. Lokalne anomalie termiczne związane są ze strefami tektonicznymi oraz działalnością wulkaniczną.