Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
|
|
tom Vol. 47, nr 2
159-162
PL
Wypełnienia przestrzeni porowych, w piaskowcach i zlepieńcach przez minerały węglanowe, stanowią jeden z ważniejszych składników spoiw skał czerwonego spągowca. Najpospolitszymi minerałami węglanowymi są kalcyt i dolomit, sporadycznie ankeryt. Analiza katodoluminescencyjna i zastosowanie mikrosondy elektronowej pozwoliło na wyróżnienie dwóch odmian kalcytu (ryc. 2-5): czysty - nie wykazujący luminescencji i nie zawierający domieszek innych pierwiastków oraz kalcyt manganonośny. Wyniki oznaczeń izotopowych w tych minerałach pozwoliły określić przybliżone temperatury ich krystalizacji:26o-38oC i 40o-62oC. Sugerują one istnienie co najmniej dwóch epizodów cementacji badanych osadów czerwonego spągowca. Również spoiwo dolomitowe (ryc. 6-9) tworzyło się głównie w dwóch przedziałach temperatur: 1) 39o–44oC i 2) 58o-82oC. Dolomity krystalizujące w wyższych temperaturach zaliczono do późnodiagenetycznych, co wydaje się potwierdzać obecność dolomitu barokowego w osadach z otworu wiertniczego Budziszewice IG1. Cement ankerytowy powstawał również w późnej fazie cementacji węglanowej.
|
|
tom nr 411
87-167
PL
Praca przedstawia kompleksowe wyniki badań głównie skał czerwonego spągowca górnego z 22 otworów wiertniczych strefy Szczecinek-Bydgoszcz, uzyskane za pomocą różnorodnych metod analitycznych (CL, SEM, EDS ISIS, XRD, inkluzje fluidalne, oznaczenia stabilnych izotopów pierwiastków lekkich) oraz wyniki badań sedymentologicznych i petrofizycznych. Wyróżniono szereg procesów diagenetycznych, którym podlegały, takich jak: kompakcja mechaniczna i chemiczna, cementacja, zastępowanie, rozpuszczanie i przeobrażanie. Efekty działania tych procesów zaznaczyły się z różną intensywnością w osadzie, w zależności od składu, stopnia pogrążenia i temperatury. W związku z tym wyróżniono trzy główne etapy w historii przemian diagenetycznych: eo-, mezo- i telodiagenezę. Procesy eodiagenetyczne zachodziły w osadzie w temperaturach nieprzekraczających 50 stopni Celsjusza, głównie przy udziale wód meteorycznych. Procesy mezodiagenetyczne rozpoczęły się zapewne na przełomie cechsztynu i pstrego piaskowca i trwały aż do czasu inwersji tektonicznej osiowej części bruzdy środkowopolskiej. Panujące temperatury były nieco wyższe niż 100 stopni Celcjusza, a roztwory porowe miały charakter kontynentalno- morski. Procesy telodiagenetyczne rozpoczęły się po uformowaniu wału środkowopolskiego, kiedy oddziaływujące na osad temperatury zmniejszyły się o około 40-60 stopni Celsjusza, a utwory dostały się w strefę penetrowaną przez zmodyfikowane wody meteoryczne. Stwierdzono, że na kształtowanie przestrzeni porowej osadów zasadniczy wpływ miała cementacja oraz rozpuszczanie diagenetyczne, które przyczyniło się do powstania wtórnej porowatości między- i śródziarnowej. Na tej podstawie wyróżniono rejony o podwyższonych właściwościach zbiornikowych osadów: strefę Sokole-Czarne i rejon Unisławia
EN
The paper presents results of complex studies of the Rotliegend rocks from 22 boreholes in the Szczecinek-Bydgoszcz area obtained due to the application of different analytical methods (CL, SEM, EDS ISIS, XRD, fluid inclusions, stable isotope determinations) and sedimentological and petrophysical analyses. Several processes, which influenced the rocks, have been distinguished. They are as follows: mechanical and chemical compaction, cementation, replacement, dissolving and alteration. The effects of these processes occurred in the sediment with a differentiated intensity being dependant on its composition, degree of burial and temperature. In reference to that, three main stages have been distinguished in the history of diagenesis: eo-, meso-, and telodiagenesis. The eodiagenetical processes occurred in the sediment at temperatures not exceeding 50 degrees of Celsius, mainly due to the meteoric waters. The mesodiagenetical processes began probably at the boundary of Zechstein and Bunt Sandstein and lasted until the tectonic inversion of the axial part of the Mid-Polish Trough. Temperatures slightly exceed 100 degrees of Celsius; the pore solutions had a marine-continental character. The telodiagenetical processes started after the formation of the Mid-Polish Trough, when temperatures decreased at about 40-60 degrees of Celsius and the sediments were placed in the zone penetrated by the meteoric waters. It has been stated that the cementation and diagenetical dissolution had the main influence on the formation of the pore space of the sediments. These processes resulted in the secondary inter- and intragranular porosity. Based on the above, regions of increased reservoir properties have been distinguished: the Sokole-Czarne zone and the Unisław region.
PL
Analizie petrograficznej i petrofizycznej poddano piaskowce z otworów wiertniczych położonych w strefie Szczecin–Radom. Piaskowce reprezentują głównie arenity i waki kwarcowe, od bardzo drobno- do średnioziarnistych. Głównym typem spoiwa są matriks oraz cementy, wśród których wyróżniono kwarc, węglany, minerały ilaste oraz lokalnie piryt. Największe znaczenie w piaskowcach jury dolnej odgrywa cement kwarcowy, tworzący obwódki syntaksjalne na ziarnach kwarcu. Autigeniczne minerały ilaste są głównie reprezentowane przez kaolinit robakowaty. Występowanie autigenicznego illitu oraz Fe/Mg chlorytów stwierdzono lokalnie. Cementy węglanowe są reprezentowane głównie przez wczesną i późną generację syderytu (minerał szeregu syderyt–magnezyt). Przeważa syderyt wczesnodiagenetyczny, reprezentowany przez syderyt oraz syderoplesyt. Wartości δ18C syderytu mieszczą się w przedziale od –24,50 do –4,56‰PDB, a wartości δ13O wynoszą od –14,37 do –0,33‰PDB. Miejscami występuje syderyt późny o składzie chemicznym syderoplesytu oraz pistomesytu. Ponadto występuje Fe-dolomit/ankeryt oraz sporadycznie kalcyt. Piaskowce jurajskie charakteryzują się bardzo dobrymi i dobrymi właściwościami filtracyjnymi. Dominuje w nich porowatość pierwotna, która często przekracza 20%, a przepuszczalność mieści się w przedziale od 0,001 do 1930,756 mD. Najważniejszymi procesami diagenetycznymi w piaskowcach są kompakcja, cementacja i rozpuszczanie. Kompakcja zredukowała porowatość pierwotną przeciętnie o około 30%, a cementacja – o około 21%.
EN
Sandstones from the boreholes located in Szczecin–Radom area have been subjected to petrographic and petrophysical analysis. Sandstones are represented mostly by quartz arenites and wacks, from very fine- to middle-grained. The main type of cements are matrix and cements, among which quartz, carbonates, clay minerals and locally pyrite were distinguished. Quartz cement occurring as syntaxial overgrowths developed on the quartz grains displays the greatest significance in the Lower Jurassic sandstones. Authigenic clay minerals are represented mainly by vermiform kaolinite. Authigenic illite and Fe/Mg chlorites are locally observed. Carbonate cements are represented mainly by early and late generation of siderite (mineral of series of siderite–magnesite). The early diagenetic siderite represented by siderite and sideroplesite is predominant. The siderite δ18C values are in the range from –24.50 to –4.56‰PDB and δ13O values range from –14.37 to –0.33‰PDB. The late siderite of pistomesite and sideroplesite chemical composition also occurs, but occasionally. Furthermore, there are Fe-dolomite/ankerite and occasionally calcite. The Jurassic sandstones are characterized by very good and good filtration properties. The primary porosity is dominant, it often exceeds 20%, and permeability is in the range of 0.001 to 1930.756 mD. The most important diagenetic processes operating in the sandstones are: compaction, cementation and dissolution. Compaction reduced primary porosity on average by about 30%, and cementation by about 21%.
|
|
tom 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.
|
2011
|
tom nr 444
135--147
PL
Artykuł przedstawia wyniki badań skał czerwonego spągowca z czterech otworów wiertniczych, usytuowanych w zachodniej części monokliny przedsudeckiej. Do badań zastosowano standardową analizę petrograficzną (analizę mikroskopową, analizę planimetryczną), poszerzoną o analizę katodoluminescencyjną, badania w elektronowym mikroskopie skaningowym i badania rentgenowskie. Wyróżniono zlepieńce, przeważnie drobnoziarniste, polimiktyczne, piaskowce kwarcowe, sublityczne, lityczne i subarkozowe oraz mułowce i iłowce. W opisywanych skałach zauważono zmienne zabarwienie czerwonobrunatne i jasnoszaro-zielonkawe, często plamiste. Stwierdzono, że ma to związek ze zmianami Eh i pH w obrębie osadów w trakcie zachodzących przemian diagenetycznych.
EN
The paper presents the results of studies of Rotliegend rocks from four boreholes located in the western part of the Fore-Sudetic Monocline. Standard petrographic (microscopic and planimetric) analysis accompanied by cathodoluminescence, SEM and XRD studies has been applied. The rocks are represented by conglomerates (mostly fine-grained and polymictic), sublithic, lithic and subarkosic quartz sandstones, mudstones and claystones. Their colours are variable and range from red-brown to light-grey-greenish. It is due to Eh and pH changes within the sediments during diagenetic alterations.
EN
The paper presents the first unconventional tight gas field discovered in tight low permeability (K > 0.1 mD) eolian sandstones in the Polish Upper Rotliegend Basin. The tight gas field has been found in area east of Poznań (Siekierki zone). In that area, reservoir eolian sandstones lost almost all permeability and partly porosity due to compaction and illitization processes. The origin of the gas trap was analyzed in many variants, from which one was selected as the most probable. It is assumed that main source for illite crystallization were Zechstein hypersaline brines rich in Ca, Na, K and SO4, which infiltrated the Rotliegend sandstones on tectonically uplifted block. The gas generation and migration were taking place at the same time as processes responsible for decrease in sandstone permeability have been ceasing. As a result, tight gas field from the Siekierki zone can be defined as an unconventional gas field occurring in conventional structural trap. It is expected that tight gas fields could also originate in deeper parts of the Polish Rotliegend Basin but under conditions of BCGS (Basin-Centered Gas System). Gas fields originating under this system are without classic seal and its capacity can be significantly bigger than those of conventional gas fields. The type of organic matter occurring in mature Carboniferous rocks was determining composition of gas formed at gas generation phase. It also affected the chemical content of infiltrating fluids and, in this way, had significant influence on the course of diagenetic processes. In the fault zones, diagenetic cements formed impermeable barriers which separate conventional and unconventional gas fields, as well as barriers separating individual parts of these fields. Such compartmentalization was surely important for origin of the tight gas reservoirs in the Polish Upper Rotliegend Basin.
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%.
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.
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.
PL
Występowanie złóż węglowodorów w centralnej części polskiego basenu permskiego były dotychczas rozważane teoretycznie. W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie poszukiwaniami w głębszej części basenu czerwonego spągowca. Fundamentalne znaczenie w tych rozważaniach ma określenie właściwości zbiornikowych skał zbiornikowych w potencjalnych pułapkach złożowych w stropie czerwonego spągowca na głębokościach przekraczających 4 km. Uzyskane wyniki opróbowań i pomiarów właściwości zbiornikowych w nielicznych otworach zlokalizowanych w głębokiej części basenu czerwonego spągowca wskazują na znaczne ograniczenie porowatości i przepuszczalności. Zasadniczym problemem dotyczącym piaskowców górnego czerwonego spągowca pod kątem występowania niekonwencjonalnych złóż węglowodorów jest zachowanie porowatości na maksymalnej głębokości pogrzebania. Obszar występowania piaskowców eolicznych o słabych właściwościach zbiornikowych, które należy rozpatrywać pod kątem pułapek typu tight gas, obejmuje basen centralny w trzech rejonach: Poznań—Konin—Kalisz, na północ od Poznania oraz pomiędzy Koninem, Kutnem a Łodzią. Właściwości zbiornikowe piaskowców czerwonego spągowca górnego na głębokościach poniżej 5 km są wystarczające, aby wymienione strefy uznać za perspektywiczne. Tego typu potencjalne pułapki złożowe należy zaliczyć do niekonwencjonalnych pułapek typu tight gas.
EN
Occurrence of hydrocarbons' deposits in the central part of the Polish Permian Basin has been so far investigated theoretically. It should be noted that interests in exploration of a deeper part of the Rotliegend basin have been continuously increasing. In consequence, determination of reservoir properties of potential reservoir traps appearing in the top of Rotliegend at the depths below 4 km is of great importance. Gathered results of sampling and measurement of reservoir properties in wells located in a deep part of the Rotliegend basin demonstrate considerable limitation of porosity and permeability. A fundamental issue regarding Upper Rotliegend sandstones when unconventional hydrocarbons' deposits are under account is the maintenance of porosity at maximum burial depths. Low-porosity aeolian sandstones should be analysed in terms of tight gas traps, their distribution encompasses the central basin overwhelming the zones of Poznań—Konin—Kalisz and Konin— Kutno—Łódź. Reservoir properties of Upper Rotliegend at the depths below 5 km are sufficient to accept above mentioned areas as prospective. Potential traps of this kind ought to be incorporated into unconventional tight gas traps.
EN
The studied Siekierki–Winna Góra region is situated in northern part of the Fore-Sudetic Monocline, close to its boundary with the Mogilno–Łódź synclinorium, and comprises areas stretching south-eastwards of Poznań. The top of the Rotliegend deposits occurs there at depths ranging from 3.5 to 3.7 km. The major aim of the studies was to establish petrophysical characteristics of Upper Rotliegend eolian sandstones these rocks and define influence of diagenetic processes (especially compaction and cementation) on their reservoir properties. The petrographical and petrophysical analyses covered mainly top parts of profiles of Upper Rotliegend eolian sandstones from 9 boreholes. On the basis of the detailed sedimentological and facies analyses, it became possible to distinguish three depositional eolian groups in the studied region. These groups are related to desert sedimentation environment, that is dune, interdune and redeposition environments. The studies howed reduction of porosity and permeability of Upper Rotliegend eolian sandstones in an area from Siekierki through Pławce, Miłosław and Komorze and further south-eastwards, despite of advantageous facies development of these rocks. Diagenetic compaction and cementation are the processes responsible for this reduction. However, reservoir properties of these sandstones appear sufficient to treat the above mentioned zones as prospective. Such depositional traps may be best treated as unconventional tight gas deposits (Poprawa & Kiersnowski, 2008).
EN
The Upper Badenian and Sarmatian strata from thirteen wells situated in the Ukrainian part of the Carpathian Foredeep were petrographically analysed. The studies were performed using a polarizing microscope (standard petrographic analysis, cathodoluminescence studies – CL), SEM and EDS ISIS. Moreover, the XRD was conducted, isotopic ratios of light isotopes of carbon and oxygen in carbonate cements determined, and porosimetric measurements performed on selected samples of sandstones. Claystones, mudstones and sandstones were distinguished among the studied rocks. The sandstones were examined in great detail. The following sandstone varieties were distinguished: unequal-grained, fine-, and rare medium-grained. They are classified as arenites and subarkosic, locally sublithic and quartz wackes. Quartz and feldspars (K-feldspars, plagioclases) are main components of the grain fabric of mudstones and sandstones. Rock fragments (of sedimentary, less common effusive rocks, individual fragments of granitoids and/or metamorphic rocks) occur in the sandstones, too. Micas (mainly muscovite), glauconite, rare bioclasts, fine plant remnants, and accessory zircons are present. The cement is composed of allogenic-and authigenic clay minerals (illite, smectite, chlorites, kaolinite), carbonates (Fe-calcite, dolomite, ankerite), authigenic quartz and, sporadically, authigenic feldspar and anhydrite. Effects of diagenetic processes, mainly of mechanical compaction, cementation, dissolution, and less significant replacement and alteration have been recorded in the sediments studied. The compaction and cementation have almost an equal influence on reduction of porosity and permeability of the analysed rocks. Abundant sandstone packages, however, display very good reservoir properties (porosity amounts to 30%, and permeability is over 200 mD).
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.
EN
Studies of the Middle Miocene sandstones in selected wells from the western Ukraine concerned calcite cements, both from isotopic and fluid inclusion aspects. The aim of the reconnaissance study was to find out inclusion – isotopic constraints for the calcite cements in the sandstones. The studied sandstones are subarkosic, sporadically sublithic arenites. The delta1318
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.
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
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.