Złoże Grotów położone jest w skrajnie północnej części półwyspu Grotowa i i rozpoznane jak dotąd 4 otworami wiertniczymi (Fig. IV.1). W wyniku analizy materiału rdzeniowego wyodrębniono wiele odmian mikrofacjalnych, co świadczy o zmiennych warunkach sedymentacji w obrębie różnych subśrodowisk depozycji węglanowej, jakie panowały w tym rejonie (Jaworowski 2004, Wagner 2004, Mikołajewski 2005). Osady mikrobialne tworzą tu zarówno budowle (trombolity), maty jak i cienkie biolaminy stabilizujące osad węglanowy. Według Mikołajewskiego i Buniaka (2007) sedymentacja dolomitu głównego nie była równoczasowa. Najwcześniej utwory te zaczęły się osadzać na skłonach elewacji anhydrytowych (Grotów-5 i Grotów-6). Postępująca transgresja doprowadziła w końcu do zatopienia najbardziej wyniesionych fragmentów platformy siarczanowej. O wyrównaniu sedymentacji węglanowej w tym rejonie świadczy występowanie ponad kompleksem piasków węglanowych budowli mikrobialnej o typie trombolitu (poziom korelacyjny stwierdzony w stropie wszystkich otworów), a na niej sublitoralnych mułów węglanowych związanych z niskoenergetyczną strefą równi platformowej.
GROTÓW-1. Utwory dolomitu głównego o miąższości 33.5 m przewiercono
w interwale 3201 – 3234,5 m. W stropie występuje dolomit anhydrytyczny, drobnokrystaliczny barwy jasnoszarej, przechodzący poniżej w silnie zailone utwory dolomitu drobnokrystalicznego barwy szarobrązowej z nieregularnymi wtrąceniami i żyłkami anhydrytu. Miejscami występują niewielkiej miąższości wkładki dolomitu ooidowego barwy beżowej czasem brązowo-szarej charakteryzujące się dobrymi własnościami zbiornikowymi. W spągu występuje dolomit anhydrytyczny, drobnokrystaliczny barwy szarej z odcieniem beżowym smugowany prawie czarną substancją ilastą, z pojedynczymi mikroszczelinkami z wysiękami ropnymi (Pikulski (red.) 2005).Wyniki analizy petrolitologicznej utworów dolomitu głównego w profilu Grotów-1 (Mikołajewski 2003) wskazują, że są one reprezentowane głównie przez sublitoralne piaski węglanowe powstałe najczęściej powyżej podstawy falowania a podrzędnie także przez piaski perylitoralne.
Tab. IV.10. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-1.
Grotów-1 mikrofacja N Średnia Geometr. Średnia ŚredniaHar. Mediana Min. Maks. KwartylDolny KwartylGórny bandstony 3 8.207 7.327 6.616 6.530 4.400 13.690 4.400 13.69 mułozwięzłe 1 0.970 0.970 0.970 0.970 0.970 0.970 0.970 0.970 Porowatość [%] ziarnozwięzłe 54 10.499 6.838 2.317 11.950 0.140 21.630 5.070 16.17 Bandstony 2 0.472 0.031 0.002 0.472 0.001 0.942 0.001 0.942 mułozwięzłe 1 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 Przepuszcz. [mD] ziarnozwięzłe 50 0.527 0.029 0.002 0.109 0.001 5.866 0.001 0.378 bandstony 3 2.611 2.608 2.605 2.649 2.446 2.737 2.446 2.737 mułozwięzłe 1 2.856 2.856 2.856 2.856 2.856 2.856 2.856 2.856 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 54 2.545 2.537 2.529 2.495 2.201 2.912 2.381 2.697 bandstony 3 2.844 2.844 2.844 2.835 2.834 2.863 2.834 2.863 mułozwięzłe 1 2.884 2.884 2.884 2.884 2.884 2.884 2.884 2.884 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 54 2.842 2.842 2.842 2.832 2.802 2.916 2.824 2.848 bandstony 3 91.783 91.696 91.607 93.440 86.310 95.600 86.310 95.60 Zwięzłość
Fig.IV.16. Przekątnie warstwowane sublitoralne piaski węglanowe (Grotów-1, gł. 3224,75 m), fot. Z. Mikołajewski 2007.
Są to, więc głównie utwory ziarnozwięzłe, o średniej porowatości 10.49% i średniej przepuszczalności wynoszącej 0.52 mD, stosunkowo mniej zwięzłe a przez to bardziej przepuszczalne (Tab. IV. 10). Analiza rozkładu przepuszczalności wskazuje, że większość prób (28 na 55 pomiarów) reprezentuje drugi typ skały zbiornikowej, której przepuszczalność została ukształtowana w wyniku wtórnych procesów postsedymentacyjno – diagenetycznych (przepuszczalność mikro- i makroszczelinowa). Podobny obraz rysuje się na histogramie porowatości, wyniki drugiej populacji stanowią ponad połowę wszystkich pomiarów (Fig.IV.17).
Przypuszczalnie pierwotna porowatość tych utworów była wyjątkowo wysoka, sięgając 8%, co stanowi korzystną anomalię w stosunku do pomiarów porowatości obserwowanej np. w profilach Międzychodu, reprezentujących odmienne strefy sedymentacyjne.
A
B
C
Fig. IV.17. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A)oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-1.
Przepuszczalność mikro i makroszczelinowa Przepuszczalność
GROTÓW-2. Utwory poziomu dolomitu głównego o miąższości 34 m
przewiercono w interwale 3224,5 – 3258,5 m. Reprezentowane są one przez dolomity szarobeżowe przechodzące w szarobrązowe, skrytokrystaliczne, z siatką różnokierunkowych spękań w większości zabliźnionych anhydrytem i solą. Miejscami przeważają dolomity onkolitowe i oolitowe odznaczające się większą porowatością. Partiami występują strefy o miąższości od 5 do 25 cm z gniazdami szarobeżowego i jasnoszarego anhydrytu. Ku spągowi utwory dolomitu głównego przechodzą w dolomit ziemisty z dużą ilością brunatnej substancji organicznej (Pikulski (red.) 2005).
Wyniki analizy petrolitologicznej utworów dolomitu głównego (Z. Mikołajewski 2004) wskazują, że są one reprezentowane przez sublitoralne piaski węglanowe z podrzędnym udziałem piasków perylitoralnych. W znacznej części profilu utwory mikrobialne tworzą zarówno budowle (trombolity), maty, jak i cienkie biolaminy stabilizujące osad węglanowy. Stwierdzono także występowanie kłębów mikrobialnych. Na podstawie badań mikrofacjalnych wydzielono szereg odmian mikrofacjalnych: bandstony, madstony, wakstony, pakstony/greinstony.
Większość pomiarów własności zbiornikowych rdzeni z otworu Grotów-2 została wykonana w obrębie mikrofacji utworów ziarnozwięzłych, które dominują w profilu dolomitu głównego tego otworu. Mikrofacja ziarnozwięzła charakteryzuje się względnie dobrą porowatością w zakresie od 4 do 26.7%, przy czym średnia porowatość sięga tu 14,67%. Stosunkowo wysokiej porowatości nie odpowiadają jednak odpowiednio wysokie wartości przepuszczalności, która w utworach tych jest bardzo niska i waha się w zakresie od 0.001 do 2.59 mD. Mikrofacja ziarnozwięzła wykazuje zdecydowanie niższą gęstość objętościową (śr. 2.459 g/dm3)i mniejszą zwięzłość (śr. 85.32%) od utworów mułozwięzłych (śr. gęst. obj. 2.89 g/dm3, śr. zw. 95.26%) i bandstonów (śr. gęst. obj. 2.76 g/cm3, śr. zw. 94.79%), jakkolwiek wszystkie utwory dolomitu głównego w całym profilu Grotów-2 charakteryzują się zbliżoną gęstością szkieletową wynoszącą od 2.88 g/dm3 dla ziarnozwięzłych do 2.91g/dm3 dla bandstonów (Tab. IV. 11).
Tab. IV.11. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-2.
Grotów-2 mikrofacja N Średnia Średnia geom. Średnia harm. Mediana Min. Maks. Kwartyl Dolny Kwartyl Górny bandstony 14 5.207 4.793 4.400 4.850 2.500 8.700 3.200 6.800 mułozwięzłe 4 4.725 4.271 3.695 5.600 1.800 5.900 3.600 5.850 porowatość [%] ziarnozwięzłe 103 14.677 13.722 12.558 15.800 4.000 26.700 10.900 17.800 bandstony 7 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 mułozwięzłe 2 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 Przepuszczalność [mD] ziarnozwięzłe 43 0.169 0.010 0.002 0.001 0.001 2.595 0.001 0.121 bandstony 14 2.761 2.761 2.760 2.762 2.617 2.888 2.722 2.806 mułozwięzłe 4 2.761 2.760 2.760 2.746 2.697 2.855 2.712 2.811 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 103 2.459 2.454 2.450 2.426 2.115 2.791 2.365 2.566 bandstony 14 2.913 2.913 2.912 2.908 2.856 2.989 2.880 2.941 mułozwięzłe 4 2.898 2.898 2.898 2.901 2.865 2.925 2.880 2.916 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 103 2.881 2.881 2.881 2.880 2.806 3.001 2.862 2.893 bandstony 14 94.799 94.776 94.754 95.115 91.320 97.470 93.260 96.800 mułozwięzłe 4 95.268 95.252 95.238 94.360 94.140 98.210 94.150 96.385 Zwięzłość [%] ziarnozwięzłe 103 85.327 85.195 85.064 84.220 73.310 95.940 82.140 89.110
A
B
C
Fig. IV.18. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A) oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-2.
Przepuszczalność mikro i makroszczelinowa Przepuszczalność
GROTÓW – 5. Poziom dolomitu głównego przewiercono w interwale
3288-3371,5 m. Stropowa jego część występująca w interwale 3288-3341 m reprezentowana jest przez twarde drobnokrystaliczne dolomity barwy szarej i ciemnoszarej laminowane substancją ilastą barwy czarnej. Miejscami występują różnej miąższości wkładki średnioziarnistych dolomitów onkolitowych barwy beżowej. W całym interwale widoczne są liczne nieregularne żyłki biało-szarego krystalicznego anhydrytu wypełniającego szczeliny. W dolnej części (interwał 3341-3371 m) występuje kompleks dolomitów brekcjowo - zlepieńcowych zbudowany z różnej wielkości ostrokrawędzistych klastów dolomitowych spojonych ciemną substancją ilastą lub szarym anhydrytem. W dolnej części tego interwału występują różnej miąższości wkładki drobnokrystalicznego anhydrytu barwy szarobeżowej z równomiernie rozproszoną substancją ilasto - dolomityczną. (Pikulski (red.) 2005).
Według analizy facjalnej (Mikołajewski 2005) profil dolomitu głównego można podzielić na dwie części. Część spągowa o miąższości 30,5 m występująca w interwale 3341-3371,5 m gdzie w początkowym etapie sedymentacji utworów dolomitu głównego (w fazie transgresywnej) osady węglanowe tworzyły się prawdopodobnie na stoku przyszłej bariery, co udokumentowane jest przez występowanie osuwisk i spływów grawitacyjnych zlityfikowanego i niezlityfikowanego materiału węglanowego. Występujące przewarstwienia anhydrytu oraz silna impregnacja anhydrytowa osadów węglanowych wskazują ewaporatowe środowisko sedymentacji. Część stropowa o miąższości 53 m występująca w interwale 3288,00-3341,00 m częściowo odpowiadająca swoim wykształceniem profilom dolomitu głównego stwierdzonym w otworach Grotów-1 i Grotów-2 oraz górnej części profilu dolomitu głównego w otworze Grotów-6. Początek sedymentacji tej serii zachodził w strefie wewnętrznego stoku bariery charakteryzującej się zwiększonym zasoleniem, z którą związany jest kompleks piasków węglanowych i mat mikrobialnych. Ponad kompleksem piasków węglanowych występuje budowla mikrobialna typu trombolitu, na której zalega kompleks sublitoralnych mułów węglanowych związanych z niskoenergetyczną strefą równi platformowej (Pikulski (red.) 2005).
Ziarnowe utwory węglanowe występujące w profilu odwiertu Grotów-5 mają zdecydowanie gorsze własności zbiornikowe aniżeli utwory tej mikrofacji występujące w profilach odwiertów Grotów-1 i Grotów-2. Utwory te mają średnią porowatość rzędu 7.27% i mają znikomą przepuszczalność. Świadczy to o bardzo zróżnicowanych warunkach sedymentacji i diagenezy panujących na północnej części półwyspu Grotowa (Tab. IV.12) (Fig. IV.19).
A B
Fig.IV.19.1. A-fragment struktury mikrobialnej typu trombolitu (Grotów-5, gł. 3286,10 m); B-fragment osuwiska (Grotów-5, gł. 3348,20 m)- fot. Z. Mikołajewski 2007.
.
B
C
Fig. IV.19. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A) oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-5.
Przepuszczalność mikro i makroszczelinowa Przepuszczalność
Tab. IV.12. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-5.
GROTÓW-6. Formację dolomitu głównego o miąższości 80m przewiercono
w interwale 3300 – 3380 m. Reprezentowany jest on od spągu zbite i masywne dolomity drobnokrystaliczne barwy szarobeżowej i beżowej. Do stropu utwory te przechodzą w twarde, zbite dolomity drobnokrystaliczne barwy szarej miejscami z różnej miąższości wkładkami dolomitów ziarnistych barwy beżowej z licznymi szwami stylolitowymi. W całości profilu (nie licząc partii stropowych i spągowych) widoczne są w rdzeniach liczne pionowe szczeliny, odkucia szczelinowe oraz różnokierunkowe spękania wypełnione kalcytem bądź ciemnoszarą substancją ilastą. Miejscami obserwuje się wżery po wypłukanej soli (Pikulski (red.) 2005).
Biorąc pod uwagę zróżnicowanie mikrofacjalne ( Mikołajewski 2005) profil dolomitu głównego w otworze Grotów – 6 jest dwudzielny. Jego dolna część spągowa o miąższości 40 m składa się głównie z utworów ziarnistych z podrzędnym udziałem cienkich osadów mikrobialnych, deponowanych w całości w płytkowodnym, wysokoenergetycznym środowisku morskim głównie powyżej podstawy falowania. Jedynie w części spągowej występuje wkładka mułów węglanowych powstałych w warunkach niskoenergetycznych poniżej podstawy falowania. Liczne intraklasty pochodzą z niszczenia okolicznych, wewnątrzplatformowych płycizn oolitowych, a ich depozycję należy wiązać z gwałtownymi epizodami sedymentacyjnymi – np. sztormami (Fig. IV. 20C). Część stropowa o miąższości 40 m odpowiada swoim wykształceniem profilom dolomitu głównego stwierdzonym w otworach Grotów-1 i Grotów-2 (Zał. IV.2) Początkowo sedymentacja tego ogniwa zachodziła w strefie wewnątrzplatformowej, z rozwijającym się kompleksem mat mikrobialnych (Fig. IV. 20B). Powyżej pojawiają się piaski węglanowe deponowane w płytkowodnym, wysokoenergetycznym środowisku morskim, przeważnie powyżej podstawy falowania. Utwory piaszczyste często stabilizowane były przez cienkie biolaminy (Fig. IV. 20A), związane z okresami względnego spadku aktywności hydrodynamicznej środowiska.
Grotów-5 mikrofacja N Śr. Średnia Geom. Średnia Har. Mediana Min. Maks. Kwartyl Dolny Kwartyl Górny
bandstony 6 1.140 0.759 0.518 0.910 0.220 3.180 0.300 1.320 mułozwięzłe 9 2.561 1.852 1.433 1.500 0.700 6.470 1.070 3.930 porowatość [%] ziarnozwięzłe 39 7.277 6.046 3.927 7.900 0.590 13.19 5.880 9.620 bandstony 5 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 mułozwięzłe 6 0.553 0.004 0.001 0.001 0.001 3.312 0.001 0.001 Przepuszcz. [mD] ziarnozwięzłe 26 0.109 0.001 0.001 0.001 0.001 2.802 0.001 0.001 bandstony 6 2.814 2.812 2.811 2.854 2.611 2.867 2.833 2.864 mułozwięzłe 9 2.772 2.770 2.767 2.831 2.517 2.877 2.756 2.855 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 39 2.604 2.602 2.599 2.603 2.399 2.860 2.504 2.688 bandstony 6 2.846 2.845 2.844 2.869 2.697 2.901 2.865 2.874 mułozwięzłe 9 2.844 2.843 2.842 2.875 2.691 2.915 2.791 2.881 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 39 2.808 2.807 2.807 2.815 2.668 2.902 2.764 2.873 bandstony 6 98.858 98.853 98.848 99.100 96.820 99.76 98.680 99.690 mułozwięzłe 9 97.438 97.415 97.391 98.490 93.530 99.30 96.090 98.920 Zwięzłość [%] ziarnozwięzłe 39 92.723 92.669 92.616 92.100 86.790 99.41 90.370 94.110
Ponad kompleksem piasków węglanowych formuje się budowla mikrobialna typu trombolitu, na której zalega kompleks sublitoralnych mułów węglanowych związanych z niskoenergetyczną strefą równi platformowej (Pikulski (red.) 2005).
A B C
Fig.IV.20. A-sublitoralne piaski węglanowe, biostabilizacja osadu (Grotów-6, gł. 3305,80 m), B-mata mikrobialna (Grotów-6, gł. 3328,40 m), C-fragment osuwiska (Grotów-5, gł. 3348,20 m), fot. Z. Mikołajewski.
Utwory ziarnozwięzłe dolomitu głównego w profilu otworu Grotów-6 charakteryzują dużą rozbieżnością pomiarów porowatości labolatoryjnej, od 0.6 do ponad 25%. Średnia porowatość w obrębie tej odmiany mikrofacjalnej wynosi 10.7% i pokrywa się z wartością mediany – 10.6%. Wynika to z kształtu histogramu (Fig. IV. 21), gdzie rozkład porowatości mikrofacji ziarnozwięzłej jest najbardziej zbliżony do normalnego. Mikrofacja ta charakteryzuje się stosunkowo największą przepuszczalnością, osiągającą wartośc maksymalną 156.22 mD, przy czym większość prób jednak wykazuje brak zdolności filtracyjnych, zachowując pierwotną (odziedziczoną) przepuszczalność międzyziarnową wynoszącą około 0.001 mD (LogK=-3). Najwyższą przepuszczalność o wartości średniej 15.75 mD wykazują bandstony, których rozkład porowatości jest bimodalny (m1≈ 9%, m2 ≈ 1%, mediana = 7.7%), w których moda m1 to porowatość prawdopodobnie wtórna. Najniższą średnią porowatość 1.96% wykazują utwory mułozwięzłe również o niskiej średniej przepuszczalności 0.07mD.
Tab. IV.13. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu odwiertu Grotów-6.
Grotów-6 mikrofacja N Średnia Geometr. Średnia Średnia Har. Mediana Min. Maks. Kwartyl Dolny Kwartyl Górny bandstony 38 6.311 4.775 3.109 7.700 0.700 12.600 2.600 9.700 mułozwięzłe 14 1.964 1.821 1.641 1.950 0.600 3.300 1.600 2.300 porowatość [%] ziarnozwięzłe 209 10.708 8.553 5.798 10.600 0.600 25.200 5.700 14.800 bandstony 11 15.749 0.016 0.001 0.001 0.001 148.834 0.001 7.068 mułozwięzłe 7 0.078 0.005 0.001 0.001 0.001 0.448 0.001 0.093 Przepuszcz. [mD] ziarnozwięzłe 81 2.614 0.004 0.001 0.001 0.001 156.221 0.001 0.001 bandstony 38 2.676 2.672 2.669 2.639 2.421 2.928 2.578 2.750 mułozwięzłe 14 2.842 2.842 2.842 2.841 2.820 2.859 2.836 2.851 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 209 2.485 2.478 2.471 2.462 2.098 2.866 2.322 2.636 bandstony 38 2.855 2.855 2.854 2.845 2.714 2.982 2.802 2.922 mułozwięzłe 14 2.900 2.900 2.900 2.902 2.849 2.937 2.888 2.917 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 209 2.784 2.781 2.778 2.810 2.281 3.062 2.725 2.875 bandstony 38 93.689 93.619 93.550 92.345 87.413 99.253 90.344 97.442 mułozwięzłe 14 98.025 98.023 98.021 98.006 96.733 99.359 97.669 98.383 Zwięzłość [%] ziarnozwięzłe 209 89.292 89.092 88.889 89.366 74.817 99.401 85.202 94.253
A
B
C
Fig. IV.21. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A)oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Grotów-6.
Profil dolomitu głównego, w otworze wiertniczym SIERAKÓW-1 tworzą przede przeważnie sublitoralne a rzadziej – perylitoralne piaski węglanowe. Obejmujące znaczną część profilu utwory mikrobialne składają się zarówno z
mat jak i cienkich biolamin stabilizujących osady węglanowe. Oprócz nich pojawiają się także tzw. kłęby mikrobialne (Mikołajewski 2007).
Podczas obserwacje mikroskopowych wydzielono odmiany mikrofacjalne reprezentowane przez: laminowane struktury biosedymenta-cyjne (powstałe w wyniku ewidentnej działalności mikroorganizmów cjanobakteryjnych, być może także glonowych), sporadycznie wakstony oraz dominujące w profilu utwory ziarniste – pakstony, greinstony, rudstony i flotstony zbudowane (w różnych proporcjach) z ooidów, onkoidów, intraklastów i peloidów. Zarówno w utworach biogenicznych jak i w utworach ziarnistych procesy diagenetyczne doprowadziły niekiedy do prawie całkowitego zatarcia pierwotnych cech strukturalno-teksturalnych. Początkowo sedymentacja utworów dolomitu głównego zachodziła w strefie płycizny (bariery?), charakteryzującej się zwiększonym zasoleniem. Z tym wstępnym etapem depozycji związany jest rozwój kompleksu mat mikrobialnych (ok. 2,5 miąższości), który miejscami tworzył formy charakterystyczne dla budowli mikrobialnych o typie stromatolitów. Powyżej rozwija się zasadniczy człon profilu dolomitu głównego otworu Sieraków-1 złożony ze zróżnicowanych genetycznie piasków węglanowych. Jest on zbudowany z pakstonów i greinstonów deponowanych w płytkowodnym, wysokoenergetycznym (pery- i sublitoralnym) morskim środowisku sedymentacji - głównie powyżej podstawy falowania. Liczne intraklasty (często > 2,0 mm) pochodzą z niszczenia płytszych części bariery węglanowej. Ich depozycja jest najprawdopodobniej związana z gwałtownymi sztormowymi epizodami sedymentacji. Miejscami stwierdzono występowanie intraklastów o wielkości przekraczającej 5-10 cm reprezentującymi osady redeponowe, złożone pokruszonych fragmentów piasków perylitoralnych. Utwory piaszczyste często (szczególnie w wyższej partii profilu) stabilizowane były przez utwory mikrobialne o charakterze cienkich biolamin. Biolaminy te, odpowiadające okresom względnego spokoju, chroniły luźne osady piaszczyste przed niszczącą działalnością prądów i falowania. Miejscami dochodziło do uformowania grubszych (miąższość ok. 1 m) mat mikrobialnych oraz nagromadzenia kłębów mikrobialnych. Opisywane utwory powstały w strefie zazębiania wysokoenergetycznych osadów bariery piasków węglanowych z facjami jej skłonu wewnętrznego (Solarska (red.) 2007).
Najlepszymi własnościami zbiornikowymi w profilu dolomitu głównego otworu Sieraków-1 odznaczają się ziarnowe utwory węglanowe, które mają średnią porowatość powyżej 10% i średnią przepuszczalność poziomą ok. 5.14 mD. Pierwotne cechy tych utworów zostały zatarte na wskutek różnych procesów, które doprowadziły do powstania wtórnej porowatości oraz w mniejszej mierze przepuszczalności diagenetyczno-mikroszczelinowej (Fig. IV.22) Mikrofacja utworów ziarnozwięzłych dominuje w profilu dolomitu w tym rejonie, najgorsze własności zbiornikowe posiada mikrofacja utworów mułozwięzłych ze średnią porowatością 4.15% (1.9-6.6%) i znikomą przepuszczalnością 0.001mD. Porowatość mikrofacji bandstonów wynosi 1.4-13.2% (śr. 6.45%), co koreluje się z pomiarami przepuszczalności dla tego wydzielenia od 0.001 do 4.15 mD (śr. 0.916 mD)
Tab. IV.14. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Sieraków-1.
Sieraków-1 mikrofacja N Średnia Geometr. Średnia Średnia Har. Mediana Min. Maks. Kwartyl Dolny Kwartyl Górny bandstony 14 6.450 5.326 4.288 5.250 1.400 13.200 3.400 10.000 mułozwięzłe 9 4.156 3.844 3.538 4.300 1.900 6.600 2.800 5.700 Porowatość [%] ziarnozwięzłe 193 10.098 9.377 8.533 9.800 2.400 18.600 7.200 12.900 bandstony 5 0.916 0.045 0.002 0.163 0.001 4.153 0.001 0.262 mułozwięzłe 5 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 Przepuszcz. [mD] ziarnozwięzłe 87 5.148 0.007 0.001 0.001 0.001 302.229 0.001 0.049 bandstony 14 2.699 2.697 2.694 2.736 2.431 2.839 2.633 2.804 mułozwięzłe 9 2.738 2.738 2.738 2.724 2.692 2.806 2.710 2.760 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 193 2.533 2.529 2.526 2.515 2.144 2.834 2.441 2.641 bandstony 14 2.885 2.885 2.885 2.889 2.801 2.961 2.851 2.907 mułozwięzłe 9 2.857 2.857 2.857 2.879 2.777 2.890 2.840 2.884 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 193 2.817 2.816 2.815 2.821 2.300 2.953 2.768 2.872 bandstony 14 93.546 93.470 93.393 94.755 86.790 98.590 90.020 96.600 mułozwięzłe 9 95.844 95.832 95.819 95.700 93.410 98.100 94.330 97.180 Zwięzłość [%] ziarnozwięzłe 193 89.907 89.835 89.763 90.160 81.370 97.590 87.090 92.870
A
B
Lic zb a obs . -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 Porowatość efektywna [%] 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 bandstony mułozwięzłe ziarnozwięzłeC
Li cz ba ob s. -4,0 -3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 Przepuszczalność [LogK] 0 10 20 30 40 50 60 70 bandstony mułozwięzłe ziarnozwięzłePrzepuszczalność mikro i makroszczelinowa przepuszczalność matrycy skalnej
Fig. IV.22. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A) oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Sieraków-1.
W otworze SIERAKÓW-4 utwory dolomitu głównego o miąższości 38m
przewiercono w interwale 3247,5 – 3285,5 m (38 m).; W spągu występuje dolomit drobnokrystaliczny, twardy, zbity, szaro-beżowy i beżowy. Wyżej przechodzi w dolomit drobnoziarnisty barwy szarej i ciemnoszarej, poprzerastany dolomitem anhydrytycznym szarym, w stropie występuje dolomit drobnokrystaliczny, twardy, zbity, beżowy i szaro-beżowy. W całości rdzenia widoczne pojedyncze szwy stylolitowe oraz liczne wżery, pustki i nieregularne spękania, wypełnione głównie biało-szarym anhydrytem, podrzędnie solą bezbarwną, bądź mleczną. (Drożdż (red.) 2007). W kawernach wewnątrz struktur mikrobialnych spotyka się spoiwo poaragonitowe. Duża miąższość (> 10 m) i szerokie wykształcenie poziomów trombolitowych w profilu Sieraków-4 nie ma jak dotąd swojego odpowiednika na obszarze półwyspu Grotowa. Utwory tego typu o niewielkiej miąższości stwierdzono jedynie w stropowych partiach profili dolomitu głównego w otworach: Grotów-1, Grotów-2, Grotów-5 oraz Grotów-6 (Zał. IV.2).
Poza półwyspem Grotowa, utwory tego typu znane są z rejonu Buszewa, Lubiszyna oraz Zielina (Drożdż (red.) 2007). Cechą charakterystyczną profilu dolomitu głównego w otworze wiertniczym Sieraków-4 jest dominacja utworów mikrobialnych, gdzie nawet poziom flotstonów złożony jest głównie z fragmentów warstw o genezie mikrobialnej. Świadczy to o wysokiej potencjalnej macierzystości tej strefy (Drożdż (red.) 2007).
Utwory dolomitu głównego w profilu Sieraków-4 (zlokalizowanego w pobliżu złoża ropy naftowej Grotów) cechują się względnie najsłabszymi własnościami zbiornikowymi spośród wszystkich profili wierceń wykonanych na obszarze półwyspu Grotowa. Porowatość mikrofacji utworów ziarnozwięzłych jest tu wyjątkowo niska i wynosi 0.01-11.04 % (śr. 2.81%) Jest, więc niższa od średniej porowatości bandstonów wynoszącej 3.53%. Mikrofacja utworów mułozwięzłych nie została stwierdzona w profilu tego otworu. Jest rzeczą charakterystyczną, że przy tak niskiej porowatości utwory węglanowe w otworze Sieraków-4 wykazują względnie podwyższoną, ale nadal słabą średnią przepuszczalność (bandstony – 0.05 mD, ziarnozwięzłe – 0.21mD). Utwory te są zarazem bardzo zwięzłe( bandstony 83.9-99.96%, śr. 96.52%; ziarnozwięzłe 89-100%, śr. 97.23%) – wynika z tego, że przepuszczalność ukształtowana została głównie w wyniku zeszczelinowania matrycy. Potwierdza to rozkład przepuszczalności (LogK)(Fig. IV. 23) – 34 próby reprezentują pochodną od pierwotnej przepuszczalność matrycy wynoszącą do 0.001 mD, a 42 próby przepuszczalność wtórną – mikro i makroszczelinową, sięgającą do 18 mD. Większą szczelinowatością w profilu dolomitu głównego otworu Sieraków-4 charakteryzują się bandstony aniżeli utwory ziarnozwięzłe.
Tab. IV.15. Statystyki opisowe parametrów petrofizycznych w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Sieraków-4.
Sieraków-4 mikrofacja N Średnia Średnia geom. Średnia harm. Mediana Min. Maks. KwartylDolny KwartylGórny bandstony 44 3.532 1.381 0.130 3.307 0.010 18.100 0.500 4.905 Porowatość [%] ziarnozwięzłe 35 2.815 1.156 0.102 1.690 0.010 11.040 0.640 5.440 bandstony 36 0.05 0.00 0.00 0.00 0.00 1.23 0.00 0.00 Przepuszczalność [mD] ziarnozwięzłe 27 0.21 0.01 0.00 0.00 0.00 1.94 0.00 0.17 bandstony 44 2.714 2.712 2.709 2.703 2.347 2.939 2.666 2.796 Gęstość objętościowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 35 2.721 2.720 2.718 2.749 2.494 2.824 2.673 2.787 bandstony 44 2.812 2.811 2.811 2.805 2.746 2.942 2.781 2.832 Gęstość szkieletowa [g/cm3] ziarnozwięzłe 35 2.798 2.798 2.798 2.796 2.753 2.851 2.782 2.813 bandstony 44 96.525 96.463 96.400 96.701 83.911 99.965 95.087 99.556 Zwięzłość [%] ziarnozwięzłe 35 97.230 97.188 97.144 98.294 89.008 100.00 95.091 99.424
A
B
C
Fig. IV.23. Skumulowany histogram rozkładu porowatości efektywnej (A) oraz histogram rozkładu porowatości efektywnej (B) i logarytmowanej wartości przepuszczalności (C) w profilu utworów dolomitu głównego w otworze Sieraków-4.
Przepuszczalność mikro i makroszczelinowa Przepuszczalność
ROZDZIAŁ V
ANALIZA STATYSTYCZNA PARAMETRÓW PETROFIZYCZNYCH