Analiza dojrzałości oraz jednowymiarowe modelowanie historii termicznej utworów potencjalnie macierzystych dla węglowodorów w rejonie Liplas-Tarnawa

• Autorzy: Poprawa, P. , Narkiewicz, K. , Sadowska, K. , Bruszewska, B.

Warianty tytułu

EN

Maturity analysis and 1-d modelling of thermal history of potential source rock for hydrocarbons in the area of Liplas-Tarnawa

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dla rejonu Liplas–Tarnawa przeprowadzono rekonstrukcję historii termicznej, petrograficzną analizę potencjalnych utworów macierzystych dla węglowodorów oraz rekonstrukcję historii generowania przez nie węglowodorów. Dla otworu Tarnawa 1 stwierdzono zmienność dojrzałości termicznej w profilu, która wynosi od 0,45–0,48% Rr w utworach miocenu autochtonicznego, poprzez 0,58–0,61% Rr w utworach jury środkowej, 0,67–0,85% Rr w utworach karbonu, do 0,72–0,96% Rr w utworach dewonu górnego. Wskaźnik przeobrażenia barw konodontów (CAI) w obrębie profilu otworu Tarnawa 1 zmienia się od 1–1,5 w utworach permsko-triasowych do 2,5–3 w utworach dewonu górnego. Dla próbki dolnokarbońskich węglanów z otworu Liplas 2 stwierdzono CAI 3. Dla profilu Tarnawa 1 współczesny strumień cieplny określono na ok. 56 mW/m², natomiast średni gradient geotermiczny na 2,41^oC/100 m. Zrekonstruowano krótkotrwałą, późnopermsko-wczesnotriasową anomalię strumienia cieplnego, sięgającą od 100 do 150 mW/m², genetycznie związaną z rozwojem basenu pull-apart Liplas–Tarnawa. Dodatkowo możliwa jest modyfikacja tego modelu, zakładająca podgrzanie w późnym karbonie–wczesnym permie w rezultacie aktywności magmowej wzdłuż strefy granicznej bloków górnośląskiego i małopolskiego. W alternatywnym modelu wykazano, że przy przyjęciu szerokich zakresów błędu dla pomiarów Rr i CAI możliwy, choć mniej prawdopodobny, jest wariant zakładający stały w czasie strumień cieplny. Jako skały potencjalnie macierzyste dla ropy naftowej (II typ kerogenu) wskazano utwory jury środkowej, natomiast jako skały potencjalnie macierzyste dla gazu ziemnego (III typ kerogenu) wskazano utwory górnego wizenu i/lub namuru A oraz westfalu (dolnego permu). Stwierdzono, że zależnie od modelu historii termicznej, generowanie (wczesna faza) i ekspulsja niewielkich ilości gazu ziemnego z utworów wizenu i namuru nastąpiłyby bądź na przełomie permu i triasu, bądź w późnym miocenie oraz na przełomie miocenu i pliocenu.

EN

For the area of Liplas-Tarnawa thermal maturity, as well as thermal, generation and expulsion history were reconstructed. For Tarnawa 1 borehole thermal maturity varies in the profile from 0.45-0.48% Rr, through 0.58-0.61 % Rr, 0.67-0.85% Rr, to 0.72-0.96% Rr for respectively the Miocene, the Middle Jurassic, the Carboniferous and the Upper Devonian sediments. Colour alteration index (CAI) changes in this well from 1-1.5 to 2.5-3 for the Permian-Triassic and the Upper Devonian sediments respectively. For Lower Carboniferous carbonates from Liplas 2 borehole CAI3 was obtained. Recent heat flow for Tarnawa 1 was calculated for 56 mW/m², and recent geothcrmal gradient equals to 2.41°C/100 m. Two alternative scenarios of heat flow history were analysed. In the preferred model a short-time late Permian-carly Triassic thermal anomaly was reconstructed, with heat flow reaching 100 to 150 mW/m². The model might also be modified by an assumption of the late Carboniferous-early Permian heating related to magmatic activity. The second, less probable model, involves heat flow constant in time. Potential source rock for oil is the Middle Jurassic, while for gas arc the Namurian A and upper Viscan, as well as Westphalian (Lower Permian) sediments. Depending on thermal history model, generation (early phase) and expulsion of a very small amount of natural gas from the Namurian A (?and upper Viscan) sediments took place at the end of Permian-begging of Triassic or at the end of Miocene-beginning of Pliocene.

Słowa kluczowe

PL

refleksyjność witrynitu; zmiana barwy konodontów; gęstość strumienia cieplnego; przewodność cieplna; modelowanie ewolucji termicznej; modelowanie generowania węglowodorów; tektonika; rów Liplas-Tarnawa

EN

vitrinite reflectivity; color change of the conodonts; heat flux density; thermal conductivity; thermal evolution modeling; modeling of hydrocarbon generation; tectonics; Liplas-Tarnawa ditch

• Czasopismo: Prace Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2001
• Tom: T. 174
• Strony: 173--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 2 poz.

Twórcy

autor

Poprawa, P.

• Państwowy Instylut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, Poland,

autor

Narkiewicz, K.

• Państwowy Instylut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, Poland

autor

Sadowska, K.

• Państwowy Instylut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, Poland

autor

Bruszewska, B.

• Państwowy Instylut Geologiczny, ul. Rakowiecka 4, Poland

Bibliografia

• 1. Angevine, C. L., Heller, P. L., & Paola, C. (1990). Quantitative sedimentary basin modeling. AAPG Continuing Education Course Note Series.
• 2. Baran, U., Jawor, E., & Jawor, W. (1997). Geological and hydrocarbon exploration results in the western part of the Polish Carpathians. Prz.Geol., 45(1), 66-75.