Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Skały syderytowe jury środkowej Kujaw : studium petrologiczne

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Przegląd Geologiczny

|

2018

|

Vol. 66, nr 4

240--251

EN

The paper presents the results of new mineralogical and petrographic analyses of Middle Jurassic sideritic rocks in the Kujawy area. The scope of the research has been extended to the Ciechocinek-Brześć Kujawski-Wojszyce zone, where clayey and sandy siderites and sideritic coquina form only inserts in siliciclastic rocks. Early diagenetic sideroplesite and mesodiagenetic sideroplesite, Fe-dolomite, ankerite, pistomestite and calcite occur among carbonate minerals. They are accompanied by an early diagenetic green mineral called chamosite and identified as berthierine in the XRD analysis. The richest mineral composition occurs in the sideritic coquina containing various shell elements, often also ooids. It is suggested that the formation of the coquina in the Klodawa-Łęczyca anticline area was caused by saline movements of the Cimmerian orogeny. The start-up and blending of salt masses and the rockfracture contributed to the intensive circulation of mineralizing solutions and the development of diagenetic processes, especially the replacement of unstable components and the cementation of Jurassic sediments throughout the Kujawy area.

2

Wpływ kuchenek gazowych na jakość powietrza w pomieszczeniach mieszkalnych

Szkarowski A., Maliszewska A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 9

318--321

PL

Strategia rozwoju Polski zakłada, że w najbliższych latach wzrośnie znaczenie gazu oraz powiększy się liczba urządzeń gazowych, będących na wyposażeniu gospodarstw domowych. Użytkowanie energii pochodzącej ze spalania paliwa organicznego wiąże się z emisją substancji, które nie są dla człowieka obojętne. Wieloletnie kampanie i akcje promujące bezpieczeństwo sprawiły, że jesteśmy coraz bardziej świadomi zagrożeń związanych z zatruciami wywołanymi tlenkiem węgla. Niewiele mówi się o zagrożeniach tlenkiem azotu, którego nadmierna koncentracja w pomieszczeniu kuchni, może mieć wpływ na nasze zdrowie. Autorzy artykułu postanowili przeprowadzić doświadczenie i zbadać jaki wpływ na jakość powietrza w pomieszczeniu kuchni ma użytkowanie kuchenki gazowej. Otrzymane wyniki pokazują, że przy przeciętnych warunkach eksploatacji kuchenki koncentracja stężenia NOx jest na tyle wysoka, że może stanowić realne zagrożenie dla zdrowia i życia.

EN

Strategy of development in Poland is based on increasing the importance of natural gas. The accessibility and availabity of gas will lead to rise in using gas equipment in the households. Using energy from combustion of organic fuel is related with the emission of substances, which are not neutral. Long-term campaigns and action to bring carbon monoxide (CO) to our attention are successful. Not much is explained about the safety risk of excessive nitric oxide (NOx) concentration in the kitchens. The authors decide to investigate that concentration of pollution from the cooker can damage the quality of the air in the kitchens. The results shows that during the average use of the cookers, the level of NOx concentration was so high, that it could be dangerous for our health and safety.

3

Skały permu dolnego (czerwonego spągowca) zachodniej Polski : monografia petrograficzna

Maliszewska A., Jackowicz E., Kuberska M., Kiersnowski H.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2016

|

T. 204

5--115

PL

Praca zawiera wyniki interdyscyplinarnych badań petrologicznych skał czerwonego spągowca, występujących na obszarze zachodniej części Niżu Polskiego. Materiał badawczy pochodził z rdzeni głębokich otworów wiertniczych Polskiego Górnictwa Naftowego i Gazownictwa oraz Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego. W zachodniej części Niżu Polskiego na kompleks litologiczny czerwonego spągowca dolnego składają się głównie skały wulkaniczne, subwulkaniczne i wulkanogeniczne, obejmujące nierozdzielone utwory piroklastyczno-epiklastyczne i epiklastyczno-piroklastyczne. Mniej licznie występują skały epiklastyczne, w których dość pospolite są składniki pochodzenia wulkanicznego. Na obszarze monokliny przedsudeckiej i jej północnego obrzeżenia kompleksy wulkaniczne składają się głównie z andezytów i trachyandezytów, w mniejszej ilości z ryolitów, dacytów, trachitów, a tylko lokalnie z bazaltów. Miejscami występują tu kwaśne skały piroklastyczne, lecz objętościowo ustępują one miejsca skałom subwulkanicznym – mikrodiorytom, gabrom, mikromonzonitom, mikrogranitom, granitom i sjenitom. Do rzadkości należą utwory piroklastyczne o charakterze obojętnym. Na obszarze Pomorza serię wulkaniczną reprezentują przede wszystkim ryolity i dacyty, a podrzędnie – trachyandezyty, andezyty i trachity. Dość często występują tu kwaśne skały piroklastyczne, lecz ze względu na raczej niewielkie miąższości ich sumaryczny udział objętościowy jest niewielki. Skały subwulkaniczne mają zazwyczaj skład mikrodiorytu i mikromonzonitu. Wiek posadowienia skał wulkanicznych wynosi 293,0 (±2,0) - 307,9 (±4,6) mln lat, natomiast wiek ich anatektycznego składnika wykazuje dwa maksima: 800-1100 i 1500-1600 mln lat. Pokrywy wulkaniczne z zachodniej Polski uległy głębokim, wielokrotnym przemianom, które spowodowały przeobrażenia minerałów pierwotnych i szkliwa oraz wypełnienie pęcherzyków pogazowych minerałami wtórnymi. Pierwszy etap przeobrażeń wiązał się z działalnością ekshalacji wulkanicznych i gorących źródeł, drugi etap – z cyrkulacją ciepłych wód porowych podczas postępującego pogrzebania, aż do osiągnięcia warunków metamorfizmu bardzo niskiego stopnia w trzecim etapie przemian. Zawartość pierwiastków niedopasowanych oraz zmienność lateralna i wertykalna wskaźników geochemicznych sugeruje, że skały andezytowo-trachyandezytowo-bazaltowe wywodzą się z komór magmowych usytuowanych w górnym płaszczu, a w ewolucji składu ich stopów istotną rolę pełniła intensywność wytapiania źródła i kontaminacja magm materiałem skorupy kontynentalnej, o zróżnicowanej regionalnie litologii. Środowisko tektoniczne generacji magm określono jako wewnątrzpłytowe, lokalnie z cechami kontynentalnego łuku wysp. Podobne wyniki dała dyskryminacja środowiska tektonomagmowego skał kwaśnych, reprezentujących w zmiennym stopniu wytopiony materiał skorupy kontynentalnej o zróżnicowanym lateralnie składzie, poza niektórymi dacytami, będącymi najprawdopodobniej dyferencjałami magm obojętnych. Skały określane jako „wulkanogeniczne” występują przeważnie w kompleksach fluwialnych, rzadziej jeziornych, wśród osadów stożków aluwialnych i równi aluwialnej oraz spływów rumoszu (Kiersnowski, 2003b). Wyróżniono tu litofacje: lapillową, aglomeratowo-lapillową oraz grubo- i drobnopopiołową. Osadowe skały epiklastyczne czerwonego spągowca dolnego są reprezentowane głównie przez piaskowce i zlepieńce, w mniejszym stopniu przez mułowce i iłowce. Skały złożone głównie z ziaren frakcji psamitowej i psefitowej, oprócz kwarcu, zawierają liczne klasty pochodzenia wulkanicznego. Ich spoiwo zawiera minerały ilaste, wodorotlenki żelaza, miejscami także kalcyt, kwarc autigeniczny i anhydryt. Ze zróżnicowania wskaźników geochemicznych skał wulkanogenicznych wynika, że tworzące je osady podczas transportu ulegały frakcjonowaniu związanym z degradacją ziarna i wzbogaceniem w klasty terygeniczne, a po depozycji były w stanie jeszcze stosunkowo świeżym. Sugeruje to, że zarówno dezintegracja ich skał macierzystych, jak i transport miały charakter mechaniczny (erupcje freatomagmowe, a następnie lawiny gruzowe, lahary lub osuwiska wulkaniczne). Środowiska tektoniczne depozycji utworów wulkanogenicznych określono jako aktywną krawędź kontynentalną oraz kontynentalny łuk wysp. Osady czerwonego spągowca górnego są głównie reprezentowane przez różnorodne utwory fluwialne i eoliczne, w części także przez jeziorne utwory plai (Kiersnowski, 1998). Miejscami (w przystropowych odcinkach profilów czerwonego spągowca) występują osady brzegowej strefy płytkiego morza, określane jako biały lub szary spągowiec. Charakterystyczną cechą skał litofacji zlepieńcowej czerwonego spągowca jest znaczna ilość okruchów skał wulkanicznych, które niemal zawsze dominują nad klastami skał osadowych. Zlepieńce oligomiktyczne, złożone z litoklastów osadowych pojawiają się miejscami, głównie na Pomorzu. Litofacja piaskowcowa jest reprezentowana przez arenity i waki kwarcowe oraz sublityczne. Wśród piaskowców eolicznych bardzo licznie występują arenity i waki subarkozowe. Najlepsze właściwości zbiornikowe stwierdzono wśród piaskowców eolicznych, zwłaszcza wydmowych, a najgorsze – w osadach plai (Darłak i in., 1998). W spoiwie piaskowców oprócz matriksu występują liczne składniki ortochemiczne, takie jak: minerały węglanowe, kwarc autigeniczny, anhydryt, chloryty, illit i kaolinit. Oznaczenia wieku K-Ar illitu i δ18O wykazały, że krystalizował on z zasolonych wód porowych, w przedziale 113,6-187,1 mln lat (głównie wczesna i środkowa jura). Oznaczenia δ18O w cementach kalcytowych i dolomitowych wskazują na związek ich wód krystalizacyjnych z wodami zasolonymi, częściowo mieszanymi ze słodkimi. Na obecne wykształcenie litologiczne osadów czerwonego spągowca olbrzymi wpływ miały procesy diagenetyczne, zwłaszcza kompakcja i cementacja. Na rozwój właściwości zbiornikowych skał największy wpływ miało rozpuszczanie diagenetyczne, prowadzące do wytwarzania wtórnej porowatości w obrębie szkieletu ziarnowego i cementów. Z kolei rozwój diagenetycznego illitu, tworzącego włókniste struktury typu sieci, ograniczał zdolności filtracyjne osadów. Większość wymienionych procesów postsedymentacyjnych miała miejsce na etapie mezodiagenezy.

EN

The paper presents the results of interdisciplinary petrologic research of Rotliegend rocks from the western part of the Polish Lowlands. The research material comes from cores of deep boreholes drilled by the Polish Oil and Gas Company and the Polish Geological Institute - National Research Institute. In the western part of the Polish Lowlands, the Lower Rotliegend lithologic complex consists mainly of volcanic, subvolcanic and volcanogenic rocks represented by undivided pyroclastic-epiclastic and epiclastic-pyroclastic rocks. Less abundant are epiclastic rocks containing fairly common constituents of volcanic origin. In the Fore-Sudetic Monocline and its northern margin, the volcanic complexes consist mainly of andesites and trachyandesites with minor proportions of rhyolites, dacites, trachytes and local basalts. Relatively common are acidic pyroclastic rocks, but they are minor in volume as compared to subvolcanic rocks - microdiorites, micromonzonites, microgranites, granites and syenites. Pyroclastic rocks of intermediate composition are rare. In Pomerania, the volcanic series is represented mainly by rhyolites and dacites with subordinate trachyandesites, andesites and trachytes. Acidic pyroclastic rocks are relatively abundant, but their total volume proportion is small because of their small thicknesses Subvolcanic rocks usually have a composition of microdiorite, gabbro and micromonzonite. The emplacement ages of volcanic rocks were from 293.0 (±2.0) to 307.9 (±4.6) million years. Inherited ages of their anatectic component display two maxima: 800-1100 and 1500-1600 million years. The volcanic covers of western Poland have undergone strong multiple alterations that resulted in the transformation of primary minerals and volcanic glass, and in the filling of gas bubbles with secondary minerals. The first stage of alterations was associated with the activity of volcanic exhalations and hot springs, the second stage - with the circulation of warm pore waters during progressive burial until the conditions of very lowgrade metamorphism in the third stage of alterations. The content of incompatible elements as well as lateral and vertical variations of geochemical indexes suggest that the andesite-trachyandesite-basaltic rocks are derived from magma chambers in the upper mantle, and the intensity of source melting and contamination of magmas by continental crust material of regionally variable lithology played an important role in the evolution of the composition of their melts. Tectonic setting of magma generations has been defined as intraplate, locally with the characteristics of continental island arc Similar results were obtained by the discrimination of tectonomagmatic setting of acidic rocks, representing variably melted continental crust material of laterally varied compositions, which most likely represents differentiates of intermediate magmas, except for some dacites. Rocks referred to as “volcanogenic” occur mostly in fluvial complexes, more rarely in lacustrine ones, among deposits of alluvial fans, alluvial plain and debris flows (Kiersnowski, 2003). The lapilli, agglomerate-lapilli, coarse-ash and fine-ash lithofacies have been distinguished here. Lower Rotliegend sedimentary epiclastic rocks are represented mainly by sandstones and conglomerates, with minor siltstones and claystones. Rocks consisting primarily of psammitic and psephitic grains contain quartz and numerous clasts of volcanic origin. The cement contains clay minerals, iron hydroxides, locally calcite, quartz and authigenic anhydrite. The diversity of geochemical indexes of volcanogenic rocks indicates that these deposits underwent fractionation during transport, associated with the degradation of grains and enrichment in terrigenous clasts. After deposition they were still relatively fresh. It suggests that both the disintegration of the parent rocks and the transport were mechanical in nature (phreatomagmatic eruptions followed by debris flows, lahars or volcanic landslides). Tectonic settings of volcanogenic deposition have been determined as an active continental margin and a continental island arc. The Upper Rotliegend rocks are represented mainly by a variety of fluvial and aeolian deposits, in part also by lacustrine playa sediments (Kiersnowski, 1998). In some places (near-top Rotliegend sections), there are shallow-marine, nearshore deposits, referred to as the Weissliegend. A characteristic feature of the Rotliegend conglomerate lithofacies is a considerable amount of fragments of volcanic rocks, which usually dominate over clasts of sedimentary rocks Oligomictic conglomerates composed of lithoclasts of sedimentary rocks are locally observed mainly in Pomerania. The sandstone lithofacies is represented by arenites as well as quartz and sublithic wackes. Among the aeolian sandstones, very numerous are arenites and subarkosic wackes. The best reservoir properties are found among aeolian sandstones, particularly of dunes, and the worst properties are typical of playa sediments (Darłak et al., 1998). In addition to the matrix, the sandstones also contain numerous ortochemical constituents, such as carbonate minerals, authigenic quartz, anhydrite, chlorite, illite and kaolinite. Age determinations (K-Ar of illite and δ18O) show that illite crystallized 113.6-187.1 million years ago (mainly the Early and Middle Jurassic) from saline pore waters. The δ18O determinations in calcite and dolomite cements show the relationship of their crystallization waters with saline waters, partly mixed with fresh waters. The present lithology of the Rotliegend deposits is mainly the result of diagenetic processes, especially compaction and cementation. Reservoir properties of the rocks developed primarily due to diagenetic dissolution that led to the production of secondary porosity within the grain framework and cements. The development of diagenetic illite, forming fibrous structures of network type, reduced the permeability of the sediments. Most of these post-sedimentary processes took place during mesodiagenesis.

4

In Memory of Anna Langer-Kuźniar (1931 – 2016)

Maliszewska A., Niemczynow-Burchart G.

Mineralogia

|

2016

|

Vol. 47, iss. 1/4

11--14

5

Berthierine in the Middle Jurassic sideritic rocks from southern Poland

Kozłowska A., Maliszewska A.

Geological Quarterly

|

2015

|

Vol. 59, No. 3

551--564

EN

A characteristic green and yellow-brown clay mineral from sideritic rocks was studied from 14 boreholes penetrating the Middle Jurassic strata of the northeastern margin of the Holy Cross Mountains and Częstochowa region, using polarizing and scanning electron microscopes, cathodoluminescence and X-ray analysis and revealing the presence of berthierine. In these sideritic rocks, berthierine occurs mainly in Lower and Middle Bathonian strata deposited in shoreface and deltaic environments of the northeastern margin of the Holy Cross Mountains, and in Upper Bajocian deposits of both areas studied. It forms the clay cement of sideritic rocks, fills voids in bioclasts and is also present in ooids. Ooids consisting of berthierine have been affected by mechanical compaction and mainly carbonate replacement. Berthierine ooids, replaced by sideroplesite, pistomesite, Fe-calcite or ankerite, and rarely by pyrite and altered by kaolinite, occur commonly. Berthierine ooids of the Bathonian sideritic rocks are typically better preserved, compared to those from the Bajocian and Aalenian. Berthierine crystallised in the eodiagenesis stage in suboxic conditions below the water-sediment interface, where iron-bearing freshwater mixed with sea water. It is chemically and structurally unstable and, during the mesodiagenetic stage at higher temperatures, could transform to chamosite by recrystallisation.

6

Diagenesis and reservoir properties of the Middle Miocene sandstones in the Polish segment of the Carpathian Foredeep

Kozłowska A., Kuberska M., Maliszewska A.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2011

|

Vol. 81, No 1

87-103

EN

The Upper Badenian and Sarmatian sandstones from eight wells of the Carpathian Foredeep Basin have been studied. The following research methods were used: petrographic analysis with the use of polarizing microscope (staining analysis, cathodoluminescence studies – CL, porosity determinations, fluid inclusion ana- lysis), scanning electron microscope (SEM) investigations and energy dispersive spectrometer studies (EDS ISIS), X-ray diffraction analyses (XRD), isotopic analysis and petrophysical studies. The sandstones are very-fine to medium-grained subarkosic and sublithic arenites and wackes. The main components of the sandstone grain framework are quartz, feldspars (potassium feldspar and plagioclase), lithoclasts (fragments of carbonate rocks, clastic rocks, granitoids, volcanic rocks and quartz-mica schists) and micas (mainly muscovite). Bioclasts (mainly foraminifera), glauconite, ooids, organic matter and accesory minerals are subordinate. Pore spaces between the grains are filled by matrix and by cement (mostly Fe-calcite, quartz overgrowth, dolomite, siderite and kaolinite). The Middle Miocene sandstones show good and very good filtration abilities. Sandstones porosity very often exceeds 20% and permeability is above 100 mD. Primary intergranular porosity is considerably more frequent than secondary intragranular porosity (mainly dissolution of feldspar grains) and intercrystalline porosity (clays microporosity). Effects of the following diagenetic processes can be observed in the sandstones: compaction, cementation, dissolution, replacement and alteration. Primary porosity reduction in sandstones was predominantly caused by mechanical compaction by about 26% and cementation, mainly by calcite, by approximately 35% on the average. Some increase in porosity was caused by dissolution of detrital grains, mainly feldspars, and decay of the soft parts of organisms. Diagenetic and related reservoir properties evolution of the Middle Miocene sand- stones have been accomplished during eo- and mesodiagenesis.

7

O badaniach izotopowych diagenetycznego illitu z piaskowców czerwonego spągowca Wielkopolski i Pomorza Zachodniego

Maliszewska A., Kuberska M.

Przegląd Geologiczny

|

2009

|

Vol. 57, nr 4

322-322, 332

EN

Diagenetic illite tends to crystallize most often as fibres and it forms net-like textures reducing filtration abilities of sandstones. Rocks containing this type of illite show a very low permeability or may even be impermeable. K-Ar datings of crystallization of these fibres define the time when permeability was reduced and duration of the post-depositional period when the deposits were permeable for pore fluids, including gaseous and liquid hydrocarbons. Clay fractions <0.2 ěm and <0.3 ěm were isolated from 12 samples of the Rotliegend sandstones fromWestern Poland in order to define the K-Ar age of illite. The results of investigations show that this age from the fraction <0.2 ěm falls between 187.1 and 113.6Ma (tab. 1), that covers a long period since early Jurassic to late Cretaceous. The determination of 18O in illite (15.1–15.9‰SMOW), performed in East Kilbride laboratory, and calculations of hypothetic temperatures of illite crystallization (125–173°C) show that it crystallized from pore waters of marine origin and with 18O values ranging from 4.3 to 7.5‰ SMOW, which probably infiltrated from evaporitic Zechstein deposits.

8

Spoiwa skał górnego czerwonego spągowca w zachodniej części niżu polskiego w ujęciu kartograficznym

Maliszewska A., Kuberska M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 429

79-89

PL

Wykonano badania petrograficzne skał czerwonego spągowca górnego z 76 otworów wiertniczych. W piaskowcach i zlepieńcach określono udział poszczególnych składników spoiw w celu rozpoznania ich roli w ograniczaniu właściwości zbiornikowych. Wyróżniono tu pelitowo-aleurytowe składniki allogeniczne, czyli matriks, oraz minerały autigeniczne - cementy. Wyliczono minimalne i maksymalne udziały poszczególnych rodzajów spoiw w skałach z badanych profilów wiertniczych oraz przedstawiono ich lateralną zmienność. Zawartość matriksu w analizowanych osadach waha się w granicach od 0,0 do 47,5% obj. Największy jego udział stwierdzono w skałach z rejonów Parzęczewa, Klęki i Siekierek na monoklinie przedsudeckiej oraz w strefie Bielica-Wysoka Kamieńska na Pomorzu Zachodnim. Cementy węglanowe (0,0-49,6% obj.), reprezentowane przez kalcyt i dolomit, dominują na Pomorzu Zachodnim, podobnie jak cementy siarczanowe (0,0-29,5% obj.). Najwyższy udział cementu kwarcowego (20,7% obj.) stwierdzono na Pomorzu w skałach z otworu Słowieńsko 1, natomiast w skałach z obszaru monokliny przedsudeckiej rzadko przekracza on 10% obj. Cementacja osadów węglanami, siarczanami i kwarcem powodowała znaczne ograniczenie porowatości skał, jednakże powszechna działalność diagenetycznego rozpuszczania przyczyniła się do zachowania ich zdolności filtracyjnych. Autigeniczne minerały ilaste w osadach Pomorza Zachodniego są reprezentowane głównie przez kaolinit i chloryty, a illit i minerały mieszanopakietowe illit/smektyt (I/S) występują podrzędnie. Diagenetyczny illit jest z kolei rozpowszechniony na obszarze monokliny przedsudeckiej, gdzie występuje obok chlorytów i minerałów I/S. Illit ten, obecny najczęściej w postaci włókien tworzących w przestrzeniach porowych mikrostruktury siatkowe, najsilniej ogranicza przepuszczalność osadów, często redukując ją całkowicie.

EN

Petrographic research was performed on Upper Rotliegend rocks from 76 boreholes. The contribution of individual components of cements and the sum of matrix was determined for sandstones and conglomerates to recognize their role in reservoir quality reduction. Allogenic pelitic-aleuritic components i.e. the matrix, and authigenic minerals i.e. the cements have been identified. The minimum and maximum contents of individual cement types were measured and their distribution is presented in maps. The matrix content in the deposits varies from 0.0 to 47.5% vol. The highest values were recorded in the Parzęczewo, Klęka and Siekierki environs of the Fore-Sudetic Monocline, and in the Bielica-Wysoka Kamieńska zone of Western Pomerania. Carbonate cements (0.0-49.6% vol.), represented by calcite and dolomite, and sulphate cements (0.0-29.5% vol.) are dominant in Western Pomerania. The highest content of quartz cement (20.7% vol.) is observed in Pomerania (Słowieńsko 1 borehole). In the Fore-Sudetic Monocline region, it rarely exceeds 10% vol. Carbonate, sulphate and quartz cementation resulted in considerable reduction of the rocks porosity, however commonly operating diagenetic dissolution allowed them to keep their filtration ability. Authigenic clay minerals are represented in the rocks of Western Pomerania largely by kaolinite and chlorite. Illite and mixed-layers illite/smectite (I/S) minerals occur in minor proportions. Diagenetic illite, accompanied by chlorites and I/S minerals, is commonly observed in the Fore-Sudetic Monocline. This illite, represented mostly by fibres forming meshwork microstructures in the pore space, was the strongest reducing factor of permeability, often destroying it completely

9

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.

10

Ewolucja przestrzeni porowej w piaskowcach górnego karbonu i dolnego permu Pomorza Zachodniego

Kuberska M., Kozłowska A., Maliszewska A., Buniak A.

Przegląd Geologiczny

|

2007

|

Vol. 55, nr 10

853-860

EN

The paper presents results of detailed research of pore space in the Upper Carboniferous and Lower Permian sandstones and those from the Upper Carboniferous/Lower Permian transitional section. This is followed by a preliminary assessment of reservoir properties against the background of diagenetic processes. The samples were collected from 11 boreholes. The research included standard petrological investigations supported by a digital image analysis of thin sections. Compaction and cementation were the main processes reducing porosity in all the sandstones. Cementation locally reduced primary porosity to approximately 80%. Compaction was much less active. The sandstones are characterized by primary and secondary porosity. Secondary intergranular as well as intercrystalline and intracrystalline porosity developed as a result of diagenetic dissolution of feldspar grains and cements. Variability of petrophysical parameters can be a result, among others, of lithological and facies development. Upper Carboniferous and Upper Carboniferous/Lower Permian sandstones show the best reservoir properties. Lower Permian sandstones are characterized by variable properties.

11

Petrological studies of the Early Jurassic siderites from Western Pomerania (Poland)

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Volumina Jurassica

|

2006

|

Vol. 4, no. 1

96-97

EN

Petrological studies of siderite layers and concretions occurring in the Early Jurassic periodically marine deposits, described as the brackish shelf facies (Feldman-Olszewska 1997), were conducted. The analyzed rocks are mainly built of the sideroplesite, while siderite and pistomesite occur sporadically. Two generations of the sideroplesite were distinguished, that essentially differ due to the size of the rhombohedra. The older generation forms micritic concretions and micritic layers of the clayey siderites. The younger generation either represents a groundmass of the sparry siderites or cements of the sideritic sandstones. Some layers of siderites contain ooids and aggregates of the chamosite and phosphates, chamosite intraclasts, pyrite, detrital quartz and micas. Numerous shells of foraminifers and occasionally molluscs are present, too. Nine samples of the clayish siderites from the Mechowo IG1 borehole were isotopically analyzed aiming at oxygen and carbon ratios. The recognition of δ18 O of crystallization waters responsible for the siderite formation was the final aim of the studies. A formula given by Carothers et al. (1998) as well as the results of studies on the siderites of Baker et al. (1995) were applied. It results from the calculations that the δ18 O of the crystallization water oscillated between -12 and -3‰ SMOW in the Late Sinemurian, while in the Early Pliensbachian and the Early Toarcian it changed from -10 to +2‰ SMOW. That points to the meteoric waters gradually enriched in the 18 O isotope. The δ13C values in the siderite samples oscillate from -0.85 to -10.57‰ PDB. That suggests that the pore waters were enriched in carbon formed in the microbiological zone of the metanogenesis due to the alteration of the organic matter (Longstaffe & Ayalon 1997). The whole petrological analysis of the siderites points to their origin as the product of the diagenetic processes which operated in the bottom mud of the shallow brackish basins in the anoxic conditions with the influence of the meteoritic waters.

12

Origin of Middle Jurassic siderite rocks from Central Poland

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Volumina Jurassica

|

2006

|

Vol. 4, no. 1

95-96

EN

Siderite rocks in the Middle Jurassic marine deposits in Central Poland occur from Aalenian to Upper Bathonian in form of intercalations and concretions. Most frequently, they are clayey siderites composed of siderite and sideroplesite, being accompanied by illite, kaolinite, pyrite, quartz, sometimes also chamosite. Some layers contain also the chamositic and chamosite-sideritic ooids and fine bioclasts. Selected samples of the clayey siderites were isotopically analyzed in the Institute of Physics of UMCS in Lublin. It appears that δ18O values fall into the interval from -2.66 to 0.58‰ PDB. It was calculated, adopting a water temperature in the Middle Jurassic basin Central Poland between 18 and 24°C (Coleman et al. 1997), that the siderites crystallized mainly from the marine mixed with meteoric water of δ18O in the limits between -7 and -1‰ SMOW. The δ13C values oscillate between +11.78 and +5.67‰ PDB. That points to the origin of the carbon present in the crystallization waters from the organic matter altered in the zone of microbiological metanogenesis (Mc Kay et al. 1995). The abundance of pyrite is an evidence for strong reduction conditions of sedimentation and diagenesis of the siderite formation. Sulphide minerals and micas accumulated in the Aalenian and Bajocian dark bottom muds, further altered in the marine waters, were the most probable iron source. Layers of siderite coquinas also occur in the deposits under description. They contain numerous bioclasts built of calcite or ankerite, sideritic, sideroplesitic and ankeritic spars, less frequently - euhedral pistomesite crystals and pyrite. The chamosite, kaolinite, phosphates and detrital quartz are subordinate. According to present knowledge, the formation of the coquinas resulted from the intraformational alteration of the deposits connected with the Middle Jurassic salt tectonics and mobilization of the Zechstein saline waters rich in ions of metals. The results of chemical analyses of zonal siderites and sideroplesites point to the progressive increase of magnesium content in the pore solutions in the Jurassic deposits.

13

Kontrolowany poziom niedopału chemicznego jako narzędzie sprawnego i ekologicznego spalania paliwa

Szkarowski A., Maliszewska A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2005

|

Nr 7-8

18-21

EN

Dependence between boiler efficiency, exhaustion toxicity and carbon oxide concentration in the exhaustion. Concept of controlled chemical underburn. Criterial method of fuel burning optimalization.

14

Wpływ diagenezy na porowatość i przepuszczalność piaskowców miocenu w rejonie Tarnogrodu (zapadlisko przedkarpackie)

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2004

|

nr 130

97--101

PL

Przedstawiono wyniki badań składu mineralnego, porowatości i przepuszczalności piaskowców górnego badenu i sarmatu nawierconych między Biszczą a Suchą Wolą. Niektóre ich warstwy są silnie scementowane kalcytem. Ważną cechą piaskowców jest szczelinowatość. Na kształtowanie się właściwości zbiornikowych piaskowców największy wpływ miały: kompakcja, cementacja, rozpuszczanie diagenetyczne i rozkład miękkich części organizmów.

EN

The results of studies of the mineral composition, porosity and permeability of the Upper Badenian and Sarmatian sandstones drilled between Biszcza and Sucha Wola are presented. Some of their layers are strongly cemented with a calcite. Fracturing is an important feature of the sandstones. The major processes that have had the greatest influence on the formation of the sandstone reservoir properties included: compaction, cementation, diagenetic dissolution and decay of soft parts of the organisms.

15

Wulkanoklastyczne osady czerwonego spągowca dolnego na obszarze Wielkopolski

Maliszewska A., Kiersnowski H., Jackowicz E.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2003

|

T. 179

1--59

PL

Na obszarze Wielkopolski skały wulkanoklastyczne dolnego czerwonego spągowca występują w kompleksach o miąższości od kilku do kilkuset metrów, zalegających najczęściej na pokrywach lawowych, lokalnie zaś w zredukowanej formie tworzą ich przewarstwienia lub pojawiają się pod nimi na skałach podłoża permu. Serię wulkanoklastyczną reprezentują wulkanogeniczne skały epiklastyczne oraz tufy i tufity. Skałom tym miejscami towarzyszą utwory ubogie w materiał pochodzenia wulkanicznego. Istotne znaczenie skał wulkanoklastycznych dla korelacji litostratygraficznej utworów czerwonego spągowca było przyczyną podjęcia kompleksowych badań sedymentologicznych, petrograficznych i chemicznych tych skał. Celem badań było ustosunkowanie się do kwestii depozycji lub redepozycji materiału wulkanicznego w utworach wulkanoklastycznych oraz rozważenie ich pozycji w profilach czerwonego spągowca w aspekcie litostratygraficznym. Rozpoznanie genezy tych utworów było do tej pory nie- wystarczające dla prawidłowej klasyfikacji litostratygraficznej. Przeprowadzone badania wykazały, że seria wulkanoklastyczna jest zdominowana objętościowo przez utwory epiklastyczne, a składające się na nie osady tworzyły się w klimacie wilgotnym i ciepłym, gdzie znaczący wpływ na erozję i depozycję miała woda. Są to osady mokrych stożków aluwialnych i równi aluwialnej, zarówno rzeczne, jak też jeziorne. W ich rozwoju zaznacza się cykliczność stymulowana fluktuacjami paleoklimatu i aktywnością tektoniczną. Przewarstwienia skał piroklastycznych w tych utworach świadczą o eksplozywnej aktywności wulkanicznej, synchronicznej z sedymentacją detrytu, którego materiałem źródłowym były głównie kwaśne tufy, lawy i tefra, lokalnie zaś także andezyty, bazalty oraz skały okruchowe nie związane z wulkanizmem. Stan zachowania ziarn oraz niedojrzałość strukturalna osadów wskazuje na krótki transport mechaniczny detrytu w środowisku wodnym. Osady równi aluwialnych były deponowane wolniej niż osady stożków aluwialnych, które deponowane są przy znaczącym udziale transportu grawitacyjnego. Przed ostateczną depozycją składniki osadów były słabo zwietrzałe, przeobrażenia ich rozwinęły się najsilniej na etapie diagenezy i metamorfizmu bardzo niskiego stopnia. Głównym czynnikiem dezintegracji skał macierzystych nie było zatem wietrzenie chemiczne, lecz najprawdopodobniej erupcje freatyczne lub freatomagmowe powodujące rozsadzenie stożków stratowulkanów. Okruchy starszych skał wulkanicznych wraz z piroklastami juwenilnymi zostały uruchomione w postaci lawin, laharów lub przemieszczone za pośrednictwem wód powierzchniowych, a podczas transportu uległy przemieszaniu z detrytem pochodzącym ze skał otaczających. Środowisko geotektoniczne materiału źródłowego omawianych osadów określono jako aktywną krawędź kontynentalną, przy czym utwory zasobniejsze w okruchy starszych skał wylewnych, andezytów i bazaltów, ujawniają cechy środowiska kontynentalnego łuku wysp. Zasięg basenu sedymentacyjnego odzwierciedla obszar późniejszej, wzmożonej subsydencji i sedymentacji w górnym czerwonym spągowcu. Badanym utworom, związanym ze środowiskiem sedymentacji w basenie aluwialnym, nadano roboczą nazwę - seria epiklastyczno-piroklastyczna. W ramach tej nieformalnej jednostki litostratygraficznej o przewadze skał epiklastycznych wyróżniono kompleks skał piroklastycznych zdefiniowany jako ogniwo Objezierza. Ogniwo obrzyckie pozostaje w wielkopolskiej formacji wulkanogenicznej.

16

Silikoklastyczne osady miocenu z rejonu Tarnogrodu (zapadlisko przedkarpackie) a ich właściwości zbiornikowe

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Przegląd Geologiczny

|

2001

|

Vol. 49, nr 5

436-440

PL

Badania petrograficzne prowadzono za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego, luminoskopu i elektronowego mikroskopu skaningowego z uwzględnieniem analizy dyfraktometrycznej wyseparowanych frakcji ilastych. Porowatość piaskowców mierzono mikroskopowo w płytkach cienkich (w tym za pomocą komputerowej analizy obrazu), oraz w porozymetrze. Stwierdzono, że najczęściej występują tu piaskowce mułowcowe o składzie wak sublitycznych, rzadziej obserwowano piaskowce o składzie wak subarkozowych oraz arenitów kwarcowych, subarkozowych i sublitycznych. Są one przewarstwione mułowcami i łupkami ilastymi. Piaskowce zawierają liczne elementy szkieletowe, kalcyt, glaukonit, piryt, pelit ilasty, zwęglone szczątki roślinne i materię organiczną. Porowatość piaskowców wynosi najczęściej ok. 14%, maksymalnie dochodzi do 31,7%. Jest to głównie międzyziarnowa porowatość pierwotna. Podrzędne znaczenie ma porowatość wtórna, śródziarnowa i miedzykrystaliczna, występująca w obrębie skorupek otwornic, zoecjów mszywiołów i agregatów autigenicznych minerałów ilastych. Istotne znaczenie natomiast ma szczelinowatość skał. W badaniach diagenezy dostrzeżono efekty głównie dwóch procesów: umiarkowanie działającej kompakcji i nierównomiernie zaznaczonej cementacji Mn- i Mn/Fe-kalcytem. Skład mineralny skał wskazuje na słabo przewietrzane środowisko depozycji i wczesnej diagenezy, o niskiej aktywności wód w zbiorniku morskim i słabym działaniu fluidów porowych w osadzie. Większość piaskowców ma dobre właściwości zbiornikowe, nawet mułowce wykazują porowatość w granicach 0,3-14,8%.

17

Diagenesis of Miocene sandstones in the Tarnogród area (Carpathian Foredeep)

Maliszewska A., Kozłowska A., Kuberska M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2001

|

nr 396

102-103

18

Właściwości filtracyjne utworów górnego czerwonego spągowca a jego wykształcenie facjalne

Such P., Maliszewska A., Leśniak G.

Prace Instytutu Górnictwa Naftowego i Gazownictwa

|

2000

|

nr 103

1--49

PL

Basen górnego czerwonego spągowca w Polsce Zachodniej zawiera kompleksy skał zbiornikowych gazu ziemnego, a ostatnio rośnie jego znaczenie jako ewentualnych utworów zbiornikowych dla podziemnych magazynów gazu (PMG). Początkowo badano głównie przystropowe części profilu tej formacji. Prowadzone ostatnio badania pełnych profili czerwonego spągowca ujawniły istnienie skał o dobrych właściwościach zbiornikowych również w warstwach głębiej zalegających, uformowanych w różnych środowiskach depozycyjnych. Innym impulsem aktywizacji badań w czerwonym spągowcu były pierwsze odkrycia zbiorników typu litologicznego. Różnorodność wykształcenia i skomplikowana historia przemian postsedymentacyjnych skał zbiornikowych czerwonego spągowca legła u podstaw rozpoczęcia badań korelujących ich litogenezę z otrzymywanymi krzywymi przepuszczalności względnych. Seria kompleksowych badań petrofizycznych w tym przepuszczalności względnych przeprowadzona równolegle z badaniami petrograficznymi tych samych próbek, pozwoliła na dostrzeżenie szeregu zależności. Ostatnie lata to próby zastosowania wyczerpanych złóż gazu ziemnego w czerwonym spągowcu jako podziemne magazyny gazu. W związku z tym istotne stało się pytanie jak utwory czerwonego spągowca zachowują się w kontakcie z wodami złożowymi oraz jaka jest charakterystyka przepływów fazowych. Skały czerwonego spągowca nie zawsze nadają się do budowy zbiorników dla PMG. Najbardziej porowate litofacje piaskowców są słabo zwięzłe i nieodporne mechanicznie na przepływ wody. W zwiężlejszych odmianach piaskowców często występują minerały ilaste pęczniejące pod wpływem wód. Często występują też włókniste formy illitu tworzące sieci uniemożliwiające przepływ wód. Tego typu problemy dotyczą utworów z każdego środowiska sedymentacyjnego i wszystkich skał przepuszczalnych czerwonego spągowca. Jedyną skuteczną metodą prawidłowego opisania tych efektów i odpowiedniego skorygowania założeń do symulacji złożowych jest indywidualne potraktowanie każdego wyczerpanego złoża stanowiącego potencjalny magazyn a nawet zbadanie poszczególnych jego części osobno. Celem niniejszej pracy jest rozpoznanie właściwości filtracyjnych utworów górnego czerwonego spągowca w odniesieniu do ich wykształcenia litologicznego w określonych systemach depozycyjnych. Te ostatnie zostały poznane za pomocą szczegółowej analizy sedymentologicznej. W pracy rozpatrywano właściwości filtracyjne utworów czerwonego spągowca dla gazu ziemnego oraz ich porowatości. Szczególną uwagę poświęcono badaniom cech przestrzeni porowej. Zestawiono przykłady skał zbiornikowych o bardzo dobrych i słabych właściwościach filtracyjnych dla gazu. Wykonano też analizę właściwości filtracyjnych skał dla przepływów fazowych płynów złożowych. Rozpatrzono czynniki mające wpływ na wielkość przepuszczalności efektywnych i względnych. Szczególną uwagę zwrócono na rolę minerałów ilastych w skałach zbiornikowych. Przeprowadzone badania korelacyjne pozwoliły na wydzielenie kilku zasadniczych typów skał zbiornikowych w utworach czerwonego spągowca. Scharakteryzowano właściwości filtracyjne poszczególnych grup i prześledzono zależność tych właściwości od wykształcenia litofacjalnego. Przeprowadzona seria badań pozwoliła na oszacowanie wpływu parametrów przestrzeni porowych utworów czerwonego spągowca na kształt krzywych przepuszczalności względnych. Wyznaczono parametry średnie dla krzywych przepuszczalności względnych oraz zależność nasycenia rezydualnego od struktury przestrzeni porowej analizowanych skał. Wody złożowe mają niszczący wpływ na przestrzeń porową badanych skał. Proces ten będzie istotny przy kolejnych cyklach zatłaczania gazu do magazynów budowanych w utworach czerwonego spągowca. Rozpoznano trzy destrukcyjne procesy: - mechaniczne blokowanie przepływu przez illit i chloryt wykształcony w formie płytek - zabudowa przestrzeni porowej przez illit wykształcony w formie wstęg i włókien - występowanie w składzie spoiwa lub w przestrzeni porowej minerałów ilastych mieszanopakietowych (l/S). Określono wpływ jaki wymienione procesy wywierają na właściwości filtracyjne skał zbiornikowych. Wyniki wykonanych badań mają istotne znaczenie dla wyboru określonych kompleksów skalnych jako odpowiednich na budowę PMG w utworach czerwonego spągowca.

EN

Gas reservoirs in Rotliegendes sediments give a great part of gas production in Poland. The Rotliegendes basin exhibits a complicate structure issuing from its sedimentary and diagenetic history. Several deposition systems, presence of clay minerals and damaged pore spaces in contact with water create the shortest characteristics of these rocks. At present, several of these reservoirs are being conditioned, aiming at underground storage reservoirs. Gas is not the only fluid phase in these objects which shows ability of flowing. A full working cycle of a storage reservoir consists of two phases: storage and production. Free water surface changes in both of these phases, i.e. water flows through the pore space. This fact determined a necessity of investigations of multi-phase flows in Rotliegendes reservoir rocks. All factors affecting this type of flow must be taken into account. Petrophysical studies allow to gather reservoir rocks of Upper-Rotliegendes in several groups and to describe their filtration properties. Obtained parameters of pore space of investigated sandstones were correlated with their granulometric composition. Petrographical studies allow to correlate shapes and values of relative permeabilities with mineralogical composition of investigated rocks. It seems that relative permeabilities of this of Rotliegendes sediments (low- and medium-permeable, microporous sandstones) depend mainly on content of clay minerals. Three effects were observed during measurements of relative permeability, namely: - Mechanical damages of pore space. Flowing water extracts sand grain, chlorite plates and illite, and plugs pore throats. This process causes a decrease in values of relative permeabilities to water and to gas. - "Web" effect of hairy illite. Because of capillary forces, the dense illite web completely decreases permeability to water. Water does not flow through such a type of pore space. - Illite/smectite swelling effect. Reservoir water starts to flow through the sample, but permeability of the rock decreases to zero in a relatively short time (20 minute to 2 hours), due to having of mixed layered clay minerals in contact with water.

19

Diageneza osadów Permu górnego i Mezozoiku Kujaw

Maliszewska A.

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

1999

|

T. 167

64--77

PL

Niniejsza praca jest wynikiem badań petrograficznych prowadzonych w ostatnich latach w ramach tematu "Podstawy geologiczne dla określenia ewolucji basenu permsko-mezozoicznego i możliwości generacyjnych węglowodorów w niektórych strefach bruzdy środkowopolskiej". Jest ona próbą możliwie wszechstronnego przedstawienia wyników badań skał za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego z przystawką do analizy katodoluminescencyjnej, w elektronowym mikroskopie skaningowym oraz w mikrosondzie rentgenowskiej z dyspersją energii. Zbadano skały cechsztynu i mezozoiku z obszaru Kujaw, głównie ze strefy Ciechocinek-Brześć Kujawski-Wojszyce, a fragmentarycznie z obszarów niecki płockiej i niecki mogileńsko-uniejowskiej. W celach porównawczych wykorzystano materiał rdzeniowy z otworów położonych na pograniczu z niecką szczecińską (strefa Człopa-Szamotuły) oraz w obrębie samej niecki (strefa Chociwel-Człopa). Przyjęto podziały stratygraficzne zawarte w dokumentacjach głębokich otworów wiertniczych. Na podstawie wyników badań instrumentalnych dokonano oceny efektów działania kompakcji mechanicznej i chemicznej, a także wpływu procesów cementacji, rozpuszczania, zastępowania i przeobrażania składników mineralnych na ewolucję przestrzeni porowej osadów. W tym celu wykorzystano wyniki badań porowatości i przepuszczalności zawarte w dokumentacjach otworów. Przedstawiono charakterystykę przemian osadów w etapach eo- i mezodiagenezy, wyróżniono też zjawiska telodiagenetyczne związane z inwersją tektoniczną wału kujawskiego. Podjęto próbę skonstruowania schematów sekwencji diagenetycznych dla skał z poszczególnych epok. Obrazy struktur skał i minerałów zestawiono w tablicach z mikrofotografiami, a wyniki badań elektronooptycznych i mikrosondowych ujęto w postaci figur graficznych.

EN

This study has been carried out in the frame of researches conducted within the project entitled 'Geological principles for recognition of evolution of the Polish Permian-Mesozoic basin and possibilities for hydrocarbon generation in selected zones of the Mid-Polish Trough' realized under scientific leadership of Prof. Sylwester Marek. The work deals with Zechstein and Mesozoic deposits recognized by deep boreholes in the central part of the Polish Lowlands. These were largely boreholes drilled in the Kujawy segment of the Mid-Polish Trough in the Ciechocinek-Brzesc Kujawski-Wojszyce area, but also in the Plock and Mogilno-Uniejow Troughs. For comparative studies, deposits from the Pomeranian segment of the Mid-Polish Trough as far as the Chociwel area, have been examined (Fig. 1).

20

New petrological data on carbonate mineralogy in the Middle Jurassic siliciclastic deposits of the Kujawy region (Polish Lowlands)

Maliszewska A.

Kwartalnik Geologiczny

|

1998

|

Vol. 42, nr 4

401-420

EN

Carbonate minerals present in bioclastes, ooids, cements and veinlets of the Middle Jurassic rocks from the Kujawy area have been studied in detail. It has been found that the bioclasts are built of calcite and manganese calcite replaced by ferroan calcite, ankerite and minerals from the siderite group. Chamosite - the primary component of the ooids - is often replaced by siderite and magnesium siderite or ankerite. Cements of sandstones and mudstones are mainly built of ankerite while fillings of the veinlets - of ankerite and ferroan calcite. Widespread cementation with iron, calcium and magnesium carbonates as well as associated metasomatosis of grains and cements are related mainly to activity of salt tectonics.

PL

Przedstawiono wyniki badań minerałów węglanowych występujących w osadach jury środkowej nawierconych głębokimi otworami w osiowej części wału kujawskiego oraz na jego zboczach. Osady te utworzyły się w płytkim morzu epikontynentalnym, którego największy zasięg stwierdzono w keloweju górnym. Utwory aalenu, bajosu i kujawu w osiowej strefie wału kujawskiego, to występujące na przemian warstwy szarych piaskowców oraz ciemnych mułowców, iłowców i heterolitów. Materiał detrytyczny jest tu spojony minerałami ilastymi i krzemionką, cementy węglanowe są nieliczne. Pojawiają się wkładki syderytów ilastych lub piaszczystych. Osady batonu odznaczają się wzrostem zawartości piaskowców ku stropowi profilów, a także wzrostem zawartości bioklastów i cementów węglanowych. Miejscami w batonie górnym pojawiają się wapienie oraz wkładki zlepieńców śródformacyjnych. W keloweju również notowano wapienie. Minerały węglanowe w osadach jury środkowej są składnikami szkieletu ziarnowego i cementów. Budują one bioklasty, wchodzące w skład ooidów, występują w intraklastach, cementach, a także w żyłkach. Zbadano 220 próbek w płytkach cienkich, w większości barwionych płynem Evamy'ego, co pozwoliło wyróżnić kalcyt i kalcyt żelazisty oraz dolomit, dolomit żelazisty i ankeryt. 22 próbki zbadano za pomocą analizy katodoluminescencyjnej w angielskiej aparaturze zamocowanej na stoliku mikroskopu polaryzacyjnego Optiphot 2 . Wykonano również 135 analiz jakościowych i 35 analiz ilościowych w mikroobszarach za pomocą rentgenowskiej mikrosondy energetycznej EDS Link ISIS sprzężonej z elektronowym mikroskopem skaningowym JMS-35 firmy JEOL. twierdzono, że bioklasty najczęściej są złożone z kalcytu czystego i kalcytu Mn. Notuje się też elementy szkieletowe, w których kalcyt został zastąpiony przez kalcyt Fe, ankeryt bądź syderyt. Ooidy pierwotnie złożone z szamozytu uległy miejscami syderytyzacji lub ankerytyzacji. Przemiany te przebiegały we wczesnej diagenezie osadów, gdyż formy zsyderytyzowane są kuliste, natomiast nie przeobrażone ooidy szamozytowe uległy silnemu spłaszczeniu pod wpływem kompakcji. W obrębie cementów najpospolitszy jest ankeryt. Często współwystępuje on z syderytem magnezowym, reprezentowanym przez syderoplesyt. Wraz ze wzrostem zawartości Mg w minerałach szeregu izomorficznego FeCO3-MgCO3 wzrasta wydłużenie romboedrów. Niektóre formy przypominają pistomesyt. Minerał ten został stwierdzony w badaniach porównawczych skał jury środkowej z otworu Mąkowary 1 (niecka szczecińska). W piaskowcach batonu górnego i keloweju częściej pojawia się kalcyt i kalcyt Fe/Mn. W wapieniach notowano kalcyt Mn/Fe, a także syderyt. Minerały węglanowe występują także w żyłkach tnących opisywane skały. Dostrzegano tu anekryt lub kalcyt Fe. W syderycie z otworu Brześć Kujawski IG 2 zanotowano wypełnienie żyłek przez anekryt, syderyt, kalcyt Fe, dolomit Fe i robakowaty minerał z grupy kaolinitu (dickit? nakryt?). Na podstawie wyników badań stwierdzono, że większość minerałów węglanowych z osadów jury środkowej Kujaw jest produktem cementacji diagenetycznej oraz związanej z nią szeroko rozwiniętej metasomatozy. Przyczyn tych zjawisk należy upatrywać w uruchomieniu bogatych w jony metali solanek cechsztyńskich przez tektonike salinarną.