KONSTANTIN FOMKIN, PIOTR KARNKOWSKI Zjoednocrz.enie G6rn1ctwa Naft>oweg.o i Gaaowni·ctwa
PODSTAWOWE PRAWIDLOWOSCI FORMOWANIA I ROZMIESZCZENIA ZLOZ
ROPY NAFTOWEJ
I
GAZU ZIEMNEGO NA PRZYKLADZIE MLODYCH PLATFORM
EPIP ALEOZOICZNYCH
Ristoria prac g,eo;J.,o~iJc:ziilO.,POiS<ZU/ki!WCliWICZYJCh s. wi,a,d-czy o w.zxosde e£ekity1wno·8tci posZJu:ki.)wan zloz su-\l'OIWic6w w~ra:z z,e W1zro1st'em pozi,omu wi.edzy o wa:run-!ka,ch icih po1wsta!Ilia. J.e4na!k0e, pomimo, zna,c·znych
OISi<l!g]ni~c w tej dz1edlz·i!n1e, problem £o,rmo,wa1Ilia si~
zli6z, a SiZIC,zeg6l:ni,e zl6z ropy nafto1wej i gaJzu zi,
em-II1~go, na,1e2Jy przy dtzri.si,ej,szym stamie wied.zy do naj-trudni.ej)s.zylch za,gadni•en. L.lo·zoiJJasc teg'o p,rob}emu
spO!w,OidOiWaiil!a jest gl6wnie z~r.O:i:nic01wani·em priOIC·es6w filz.y!k:o-~chetmliicZIIlyiCh o~raz pa1eot-ermodynalffiic;znych IZ.adwdlz.ClJCYicih w skoruipi·e z'iemslk.iej.
Oibecni,e co~ra1z ,wli·~cej U!Wa$ poswi~ca si~ p,ra!Wi -dlO!wo,s.ci r·O!zmiles'z'ciZienia zl6z i analiZii'e g~enety,cz
nych <Z~wiq:zikbw wy'l1ilkad'CliCYiOO z proces6w mi,gra,cji
,i alkiumuU.a1cji w~gliowtOdwqw. Ba:dania te pr01wad,zi si~ na p01d~tatwie r6ilnorodinych met·otd, wlClJczaj<1!c naj-illtOiWISZ·e osd.qgiili~ci.a w dz·i.edzinie geo,cihemid. i proce-s6;w k~ta~enez.:y. Os01bli.)w.e mi.ej.sce w ty.m prO!blemi'e rzaj1ffi1Ulj1e kJwestia ft01rmo1Wania si~ z.16z ropy i ga:z;u iz.iterrmego w 01ba'~hie mdiody1cih plaltfu~rm, dU.a kJti>lrych cha~ra·kJt,ep:ysty:ezna jest g16WIIlie obeooo,sc peam:ego ge-nety1cznego s.z.er·eg)u nag~romadlz,en w:~g,lo,wodor6w od ga,zotwy!Ch do gazowoiklo,IJJdensat'otwy,ch, co r.zad!ko j1est SIPOtt.y!ka.ne rw waDuiillkaJch Sltar)'lch el·emenlt6!W stru!kt u-1Tallrnyd1. W od~r6imi,emiu od s~t.arych - mtltOtde platfor-my, maj,ClJce ·z.aiZIWYicza,j het·erogeni·czne podloie kale-doilisko-rwary'scyjski,ej' ktO:IJJsolidacji, chau:aikttterYJZIUj~ si~ OtStiT'O za;znaiCZOIIliq stlre£0iW10IStCtq rOIZiffilileiSIWZ·enia IW~Igl.O WiOdOifOWl. st~r,ef,o,wosc ta wyraza si~ w roimym na-gromadz,eni,u w~g11o1wodor6.w cieklych w _ jJedillydl
re-j O!Ilatch i g,aiZIU w dDu1gk,h.
Wyraimi1e Oid~r6iln,ia si~ talkize i pr.z.ediZiial roiPo,ga-w:nO!snostci: w wa.runJka;ch mboidytch platfutrm zaso,by ropy prz.€1Wa1Ztnie W:Yl&t~pU!jq WI iiillt,etr~waile gh~boikio·s ciowym .od 1 do 4 kun. W warutnka1ch staiTYJCh p1at-~o1Tm gMWIIl:e zas01b,y ropy na:et<o!Wiej kQ([ltc,entrujq si~ na gl~btOk'O,stCi d01 2 km. WISIZ.YiStUde zl·o·za m1odtYch IPrlaJtf·olfm, cec:h!ud<i sri.·~ roZ1W10tj1em el1emenrt;6,w s,t, rulkltu-rrailino-.t,elk,tQ([lk'ZIIlYtCh po~¥a,jiClJCYtCh si~ w ciqgu dllu-g.olt;rtwai,ego c.ZJalsu.
0(g6l:n<i praw:it<iJlo:w,otsdq dha.ratkterystyc:znq dl'a mlodytch plaltt:Lo,rm jest u6ilniJcowan.i1e w rotzmi.es; z-·czeniu zl6z w~lowodor6w, kt6re Sq odlbidem zlozo-11:1JYiCh protcesO.w, a g~6twtni.e ITOtZIWIOtjlu t,ekJtoni,c,m·ego·, mi,qJZtS:z,o,stCi i SIZIYbiktOiSICi n.ag!I'oma:dz,enia 01sad6w, wa-Jullk.Ow prz,eo·braz,entia ro!ZiprO's.zoiJJej subtstaiilicH OITtga-tn~C;ZIIlletj (RSO), j,ej metaJmo<rf'ilzmu i geo,termkznego
!Prz,eo,br azeni'a. .
Wyj,asnienite tytch z;jatwistk 01zna·c:zaloby zro· z;um:Le-tnie w,zaj,effiiile:j zale:imosci proces6w rz.Clld,z,ClJCYicih folr-motWani'em zl6z r'OIPY i gaiZiu ziemnego, a t;ym samym p.o1wi~1SIZenia nas.zy,ch mo1ilbwosci pro,g~n'oz.owa!I1ia po-szukiwan tych surowc6w. Przyst~pujqc do takieg.o ro-dlzadu anal!itzy t:rzeba PIT'Ziede ws.zystikilm miee na u-wadiz1e to, :lie w~gLOtwodotry Sfl ruchltw4 substa:ntejq, podlegaj.qtCq W)pJ:ytw:om zewn~tlrztnego sr'OOOtWi:Ska W
ciqg~u cadieg·o swego i,stt[){i,enia. .
w ZIWiqJz:k:u z tyro trz,eba podklreslic, ile roiZimie--iSZICZ.enlie zl•OZ rOIPY i gaiZU ziemiilego C'ZI~Sto UiZa1ez-ni,one j,e,s;t od wsp6kZieSIIly,ch warun:kbw g.eo· lo.gicz-nYich, hydlrOJgeologicz!I1iY,Ch i ,litto,logkiZIUO·-fa,cja1nyteh. iPJT,akrt;yika s'Wtiaito,wa Wy\kaiZala;, ze Wpi)'IW tych UIWa-riUill~OIWafl b:Yiwa nielkiedy na tyle zna,c,zny, :ie p:rzy-pada im dominujq·Ca rola w rozmiesz.czeniu zl6z w~ tglowodo!I'O.w w pulaiPlkach.
WplyiW ten w wanmkach mlOJd,ytch pla.tf·o•rm byl rw wi~Sfzosci wyptad:kbw mi.nimaliily. Jak wykazala taiila,liilza zaiT•OWIIlO pulapikli produktty;wne, jak i ni, epro-d~Jktywne charakteryzujq si~ zbUzonymi parametra-mi, IPraikty,aznie bim<llc n1e .zauwaza .s.i~ .zadn.ej zalez--no sci ani orl tytPU p.ul!a!plk.i, ani od fi,zytezlrlly;cih cech
82
UKD 553.9&1/ .982.23.001.3/.4 :551.7,6:551.242.5:551, 7{24 :l8l:km2/4){438 :251)
i miql'iJSZIOSICi lw;lejkrt;,o!Ta. Ni'e WytSit~puje takile ZIWiq:zek dharakt.eyylsty,cziily z. miCiJ:lsz.os,ci<l ser:ii usiztcl z,e1niajq-cy.ch, hydrochemkznymi wlasnosciami w.6d zlo,zo· -lWYICih, ich temper atiUr q i1td.
w,szystko to w j.ednak·owym sto,pniu odnood. si~ do Sitref z przewagq rop.wwsnos:Ci jak i
gaz·onosnos-ci. P~rzy oikaJZijd na1ety, zazna,c;zyc, :lie p;rZiewaga gaz, o-nosnosci wiq:zana jest cz~sto z wiasciwos'Ciami ro.t.-prO!szoiJJej s,UibiSitalll!cjd. ocrgani,cZJnej. (RSO). Jednaik·ZI<=, d a:k w)'ika1zaliy aiilMizy sk~adu RSO, w ob1TE~jbd1e osado:vv mez·O·Z:O•itCIZ!Il.)'lCh mlodych platf.O!rffi Wy:StEmUj,e zaz, wy-czaj mieszany humusowo-sapropelow-y luo saprope-11otwo-<hUJmui&OiWY tYIP s.uib:stali1lcji o~rgan1cznej (SO); kt6-re mo,gl,y regenerorwac zar6WIIlo w~o!Wodolfy ci, ek-le~ jaik i ga:ZOIW'e.
Badania wytka,za~y, ile j.edJnym z. naj,waiiniej.szych lk;ryrteri6w; maj~cy~h WIP~YIW na r'OtzmieSiZICZieni'e zloz lfOIP y naf1tO!WJej i ga1Z1U .z.~e.mneg,o, }es1t cz)ymni:k s.t.rt uk-turaliilo·-!t•ekit·ond.iciZilly. Rtet~rotspek,ty.w~na a!Ilaltza ro· ztWo-ju za1r6rwno d.ut:i:ych ·e1ement6w t,eikJtorncznytch ml·o -dyteh p;laitLOITm, ja!k i loka;lny,ah p,otdllliesi.en w,skazu}e na SIZJeio!k·i prZietd;zial czasu Lch formO!waiilii.a. Jako !PITCl!W:~dllo!Wo,sc, w o1br~bie mdlodyd1 plcirt:foJTm, prze-wazad'Cl puJ:a!l)k,i o Sltars::lYich z.aloiJeni,ach (jura.j1skiiCI11 i kiredo,wy1ch). Qpr6cz t~e~o dose sz,eroko · rOIZjw,ini~te
Sq pula:pki mdioidetg~Q wilieikJu (1pat1eo.gen - neo1g.e1I1) po-\Wlst.alte
w
wartSitiWa,ch j,urajlsJ.tich i ktrediOiWIYICh w al-pej,s!kim etatPti!e t.eikJtog;eylez:y.-. Te o,statt!nie SCi chaiTaktterYist.yeMe sz,c;z,e,g6.ln.ie dla cz~s,ci skcr a.jny1Cil1 pLatforrm ~i,p aleo,z,oitCZIIllYiC'h, ktbr e
Sfl o,grankzoiilie aJ.p,~jlsikimi st~r,efami fa#io!wy;mi. Jak \Wlyk.a:z·ala a!I1ail.izaJ, sta:n5•Zie pulapki, mewzo,kz:ne CIZ~ sc~ej z,awiterajq, w~glow,o;do~ry. WS(r6d wyruiesien me-!Z.IOIZ.O'i.cznych po,WIStaJ:y,ch w wi·ek:u pa[•eogtetn - neo-gen na.gromadzenia w~glowodor6w SCi . zazwy,czaj rzadsz1e i chara~tery:zu:j,q si~ st~re:fOIWyiql prz. eSitr:z,en-nym rozmi1es!ZIC:Zieniem. W j,e,din)'lch rejo1I1a1ch za!Wiieti'ajq, QIIlte TOjp~ i gaiZ Zi~etmlny, a. W i:ntny1Ch - W:Od~ ZWi:OIWq.
iKaz~dy olbsztalf ro!Po-ga;z,onooiily rna s,wo1j<l gbrnq, wie-lkOiWiq grr-anilic~ ak,UimuJ.alojd, POiW!Y'iJej kltJ6r.ej po!Wistanie (Ptulapek n~e sprz,yjaJo jtuz nag~romaJdz,eniu. sd.~ w nich ~~g;lo!WodotTo,w. W1szy1stko t,o wtsika,zJUj•e na faJkt., ze tkoiiltyiiltua!cja pro,ces6!W mlilg;r:a,oji i akumuJ.acji w~glo
iWio!doiT6iW w warUIIlikach mlodtYich. pU.atrf,o~rm byla r6z-tna; w jednycih wy!Paidikach og~ran~cZtO!Il.a j.es't do. o-lk!resu k!I'edy, w d~ru,gii,c:h - olbejiffiotwal8J p6zniejsz~ et·aJpY historH ro·ZIW:O,ju basen.u. Czas w: folfimOiwaiiliu
si~ wyniesien w mezozoziku wywad znaczny wplyw na cha~rakter rolzmli,es:zlcz·enda · z16z w~glioiW10dotT6w.
PIT:Ziebi'eg protce.s·6w mi®f.acj:i i akumul<l!ctji
w~glo"
IWlOd.oiTbiw baJTdJz,o S•C.i1s1e w.i<iiiJe si~ z prafWiidliotwosciam.i ro.ZJWoj,u ba1sen6,w s.edyme!ntalcyj!IlyCJh i jtest w gl.Qw,_n~j mierz,e ftunk,cj~ szybk:otSici pog.rqJzan.ia; o1sad61W (rye. 1). lim wi~sza pr~dlkosc 01sa:dlzani,a tyun dYtnamilcz-m.iej i szyhciej p~r.z,eb[·eg·aj'Cii W'OtC'esy mi,~Cl!cji w~glo· -1W'Oido~r6w i na 01dwtrOt. J,edJno,cZJesnie st,wierdzono, :i:e
bez w:z.gl~u na r6imwodnosc prz·ebi,eglu prolc,es·6w mi,~a!Cj:i i a:kumula1cj.i w~g101w'.odio~r61W kh konco!Wa iaza wsz~dzie jest zwiqzana z 'PQgrqzeniem serii ma-ciei'iz,ystzy!Ch w: prz,edlzia:Le 350.0-4500 m.
Na podSitarwite wi,elu badan (8, 3, 7) us,ta.!Otrl.Jo, ze prroces prz1eotba'azeni.a RSO pod wplytWoem natTat sta-jq,Cyteh rt;emperatuT prz.ebiega poezqltkOIWO· w kieruih-lku stopnio!W·ego tmor,z1enia si~ bttumim6w . i ZIWi~k sZienia: si~ w riitch zawart·o·sc,i w~gli{)Jw:odw6w. Ten-dencja t.a wy,s,t.~uje d.o OikiTetslonej gl~botkosci, po-n:i·ilej lkt6.rej ·om.awiany proces IPTiz,ebiega r:w od-Mnr'Oitnq stro(Il~. Za,znaJCza si~ w.tedy wzrost og61nej lkJWalsorwo,s,ci birt;rumi!Il6w, ohniza si~ wskaziillik bitu-rnd!c:zno,Sic.i.
~ cr-.32 ::>
~
· -·~ .Ql E ·~§
Q.~
l
rrin lot 130 120 110 100 90 90 70 60 20 30 40Pr~kdc zamn.cnio osad6w zawierajqcych materi~ organicznq w streffe generacji w~glowodor6w
Rye. 1. Zaleznosc trwania proc.es6w migracji i
aku-mul:acji w~glowvdor6w od pr~dkosci zanurzani.a
kom-. p~eks6w skal macierzystych.
1 - SY'bell"lia Zachodnia (KI), 2 - obszar Przedkaukazia
w.schodn[ego (Jz) i. ~ - ,za.chodn~iego {KI), 4 - Azja Srod-lkiO!Wa (KI),. 5 - N1z Polsk1 (J2), 6 - IObSIZarr Przedkauka:zJia
rz~a,chiOdnlieg.o (J2) i 7 - wschodni·ego (KI). ·
Fig. 1. Dependert.c'r:! of duration of pr,oc1esses of
hydro-carbon migration and a~mulation on the r,ate of
submergeri,de of parent ro(!.k C-omplexes. 1 - weoste.m Sli'beTita (KI), 2 - eastern fo~reland of the Cauc•asus (Jz), 3 - westtern f•orreland of the Oaucasus (KI)
4 ---: ·cenrtrral .Aslia (KI), 5 - ·P·olish Dowlands (J2), 6 ~ weste.rn fiQil"eland .of the Oa.ucasus (J2), 7 - eaSitern
fore-il.and o•f the Caucasus (K:I).
Ten priZiellomOIWy momenJt w jakosciowym skladzie
SO odpowiada 'POCZqtkowej aktywnej migracji w~
,gl.01Wodo;r6w (gl6WJDa s.tre!a rop;o,tw6rczosci - GSR)
i jako pr'awidlowosc zwiqzana jest z drugoplomien-nym stadium metamodizmu i temperatUirq 70-90°C,
co potwi,erd:z.ajq daln.e a odbija•jqlcy.ch wlasnoscia:ch witll" Yl!li 1ru.
· ;BiiO.rq!c pod uwag~ r6.i.ne warunki geo•termiczne chrurakltery:z:ujq.ce po.sz.czeg61:ne baseny, g6.rna gl!'andca
GS.R rozciqJga si~ na barldz.o· r6znych pozioma•ch
-od 1500 do 3000 m.
Okreslony wplyw na: s:zybkosc prz,e:obl!'azenia SO
tn'a t.akze lit·o,logk.zny sklad skal. Udo!W1od.nion1o, i.e przy jednalkoWY~ch grr-adien.tac~h t.emp·e:ra'bul!' tempo
uw~glenia nara:sta w ki·erUJn~u pi:askowi,ec - mulo·-wilec - W'·~giel. Duzy Wlplyw na ohni:Z:Jooioe temrpa u-WE;gl:enia rria obecnosc w skala1ch materialu w~gla
n'o!Welgo. PlrzlejpTOIWiadiz•one w sz.ero'kim z.ak!I'esie b.ada-II1ia gleoJo.g:i,c·zn·e i geo·chem'ioczn:e wytka!Zaly, :be w
wa-·l"'unkach ll'O\Z1PaltrYJWanyoeh .mliodych p.latiform. cha-l!'alkiferyzujq'CY'C'h si~ podoibnymi gradi,en1anni g·eo1er-milcznymi (sredinio 3,5-4,5°C/100 m) i podobnymi warunkami litofa•cjalnymi, procesy mi.gracji weglo-iWodo!I'6w zaczynajq bye z.auwai.alne przy OIS.iq!glni~ciu
pr•z,e:z sieri~ ma1cie!r:zy1sltq gl~bolkoS.ci ok·o~o· 20·00 m. Po'CIZYJI1ajq,c od okreslonej gl~bokos!Ci (dla na,s:z. e-go przy!Parllku od 3500 do 4000 m) za1chodlz1i s•eybki wzro•s;t poilikondensa,cji po:zo:stalej SO, s·wi:adcz.q·CY o tym, iJe ma1c!ie~rzy!sty p01toenocj.al k'er1o•genu w danym przedz:ia1e gl~bolkos,ci jest prakt)'lc:zmie s•czerpany. W t)'lch warwrukax:ih nas.tepu}e •si·l.ne 'Oor.7eohra·zenie RSO,
niie po:zo•staja w niej prawie skladlniki lipid!orwe, z ktbr)'lCih w gl6wnej mie~r·z·e powstajq plya:me w~glo·
wodo:ry. W rej.o!Dia,ch, gdi7..ie skaly miecierzys,te po-.gTqzajq sie na wieJks1ze gleb!oko•s·ci (6-8 krrn) odbywa S1i~ wydzielan:i·e t.v:lko weglowodooT6w gaJz.OIWJ71Ch, co t)oif:wd•erdza sie obecnosdq ma'Ksymalnego na1sy·cenia ga:zami w6d zlozowyJch.
Z po,zyicji hist'()lryczny·ch mozna obja.snic i innq tza:Iezrnosc. a mianowicie strefo•WO·sc w rozmieszezeniu przewai.ajCJ;CO ga.zoiWY'Ch i roponoS.nych zl6z. Pulap-ki za'Wiierajq1Ce obecnie w~g'l.owodory gaz.owe, do mo-mentiU sw~go P:Otw'stalniaJ podlegalv nie<:nacznemu no-P"raiieniu osad6w ropo-.gal7ot:w6Tczy.ch, w zasad?.ie
ni~ wi~ce.j niz 2000 m. W tych wYPadka.ch, kiedy pulapki powstaly p6zniej .ntiz w stadium gl~szego
'\ ! I I. I \ ,....I / / oRZESZON i/ / / \ { ,_,~'"'
... , ,.---...;.----,
.
,
'i
l-..1 '--..._·~Rye. 2. Serie madierz.y$t'e mezoZpiku.
/Ill strefy zalegania strapu utwor6w jury srodlkowej
poni-zej gl~ookosd 2000 rn, A-A' - Unia .prrz;ekiro•ju.
Fig. 2. Parent Mesozoic 51eries.
/Ill !7JOnes od' occurr.en•ce of top surface of the Middle Jurasstc at depth over 2000 rn, A-A' - I.ine of c:ross-sedion.
obnizenia skal macierzystych, zawierajq one prze-twazmie w~glowodo~ry w fazie cieklej.
Ws.zystko to daJje podstaiW~ do stwi•erdtz.enia., :ie lpr.zy pogrqiJeniu skal maJCierzysty·ch i O!Siqgni~iu
przez nie pOicz.q!tkowe.go. stadium katagenezy odpo-wiadajq.cego z reguly brunatnow~glowemu stadium
tuw~glenlia RSO gl6wnymi po•chodnymi byly
produk-lty gazowe w polsta.ci ni•skoltemperatrul!'owego· met.anu. Ob1kz,enia wy~kazaly, ze w tynn okresie SO trad okolo 300/o swo}ej masy w postaJci metamodi·z.acji gaz6w. Wc.zoe.sn.e (bTiuna·tn'ow~gloWie) stadium genera.-cji te~o ga'ZIU pobwierdza wysoka za,waTtoM: w nim hobuta.nu w st:Osltlnku do norma1nego butanu i C4101o: :nC4Hlfl
=
1,04+
1,48, a taJde •WY!S<>ka ·z.awartosc izo-topu c12 (-4,20+
'----4,.66). Przy dalszym pogrqzeniu skal maderz.YlstyJch i OISiqJgtn.i~ciJu przez nie dlugqpro-mli•ennego i ga:zo.wego stadium uw~g'lenia nasila s:i~pro.ces migra1cji w~~lowodor6.w ciekly·ch.
fW zl·O•Za•Ch pows:t.aly•ch W t)'lm olkrre.s·i1e (p!rzy zW.i~'k
szan.ym udlz•iaile wa;runk6w t-ermodynalmkznych) pro-cent polq•czen i;zohutan'OIWJ1Cih w ga:z'i•e · Zina.czni•e ob-II1iza si~ (0,32
+
0,65), obniza si~ tez zaJWarlosc izo•-top!U C12, co wtska:zuje na g·enez~ ga:zu w p6fuiej-szych stadia1ch kaltagen1eziy RSO.La.t.wo z.aiuiWa.i.Y'c, ze charak<t.er rOiZ·mieszcz·emia
iw~gl01Woidof1'6W w watrunka1ch mlodych plat.fo~rm cal-kOJW!ide odpo;w:iadia przedsJtawionemu wyzej sch· ema-tOtWi g1eme.ralnY'ch 'kierunk6w przeo.brazenia RSO, o-kreslony,ch na podlsta:Wi•e z.badania il'o·sdorwy.ch i ja-kosdOiWJYICh przeobra:Z.en birtmmin6w w waTulllika.ch poiSt~pujq:cej kata,g!emezy.
iRegulq j-est, ze z.lo•za po•czynajq•C od momentu SWloj,e.go pOJWStania podleg'ajq da11SZielmU pogrr-q.zeniu
'pod wplymem regi•onaln)"ch mlodszy;ch ruchow tek-toiTlli•c:znyclh. P:rzy tym niekt6re z nkh uleg.ajq
po-g~rq-zen.iu 0' 1,5-2.0 km. W zaleiJnoS.ci od pii•etwo•tnych
warrunk6w w z.lo•za•ch w~g101WodoT6w plynny•ch i
ga-tz:ioJWylch oraG?: i1ch wlasnos1ci chem:i.crznych pro1ces prze-obraiJenia mo•ze przebi·ega.c w r62myreh ki1erunka•ch.
W wypadlku pierwotn)'lch nagroma:d:ZJen gatzowy.ch po:si:a.daj,q•CY!Ch niewielkie otoczki lekki•ej ma!o1smoli-stej ropy, ziWii~ksz·enie Clisnienia i, t·emper.at.ury po.:.. WIOdoWialo poJWtstan:ie now.eg.o ty.pu nagroanadizenia ga-row'o-ikonden.sart:IQiwego. JednYim z dowod6w t·ego ro...;. (l,zaij:u p:ro·c·es6w moze bye obecnosc w gaz·oniOisnej c.z~·
sci zl6z .ga;Z.OiWOkiOindensalt·O'WyiCh r.es.zrt;tkO!Wej ITO!pY
chaJra:ldoerJ'IZUJqicej si~ wys.okct g~·tosci.q (do 0,950). Zlo1za rorpy nafto,wej po;czg,tlkowo z nieduzyrrni czarpa-mi g.azi01wym.i, pT:zy p6iczarpa-mi·ejtszym dlugofu-:walym po-grfl!zanLu, prz,echodiz.q w C:ZYJS'to ropne, w tym ta:k:be
'W dluzym stopn:iru w ni,edosycone gawm.
W6wczas, kiedy pierwotne zloza ropo-gazowe nie rpodlegaly znacznym pogrgJzeniom i pozostawaly
tw wm:ullllkad1 termiodymaJmk,znyJch zbli:hotny,ch do wa-runlkb.w ich p:o\Wst,aJDia ni·e podl1egaly prz,emianom fa:z,QIWym. W takim Ui}~ciu, praw'i·e wszys.tki·e znane ~li01za oka:z.ujg, si~ jak gd}'lby ,pochodnymi" pi, erwo.t-lrlych natgtr·omaldz,en ropo·-lga:z:owych i gatz:OIWYJCh.
,W sWieitJLe rOtztpa.brz,o:nYJCh WJ'I:hej zalozen teoTety-CZIU:y!Ch PT'ZtY UWJzgl~dJnieniu 01g6lnych prawidl01WO·Sci rozw,o,j,u hi:story.czneg·o mlody·ch platform i za,cho-__ dzq~cy,ch w itch obr~bie pro,ces6w pro,wadizCJtcy:ch do
-pOIWstallli.a w~gJ;oiWo:dor6w, du:hego znac.zen:ia nabie-ra prohl·errn ropo-ga;wlllosnosd osad6w meJz.otz.oilku Ni-zu P·oi1ski·ego. Probl'em ben nie jest zagadnieniem no-wym. B,yl on badainy w pr:z:ecig,gu dllugi;ego. olkresu pr:z.ez du:hy z.esp6l p:01lskkh g·eo,log6w i g.eo;chemik6w,
w tym z1e Zjteldnocz!enia G6rnktwa. Na£towego., In-s:ty.tultu Geo,Iogilc:znego i In'st·}'lbutru NafrtoiWego (1, 2, 6). 'Drz1eba za;zna,czyc, :lie wedJ!ug o1ce.ny tych specjaH-st.Ow, matc.i<erzyJSt'fl serig, mez•o,zoilku Ni:Ziu Polskiego, jalk i w o'g.61e calej p61lnotcno-..,za,chotdn~ej prowilncj.i euTopeijtSikli·~j sg, gl6.wni.e osady, jury. Osady tego· kom-pleksu po1Wsz~ch1!1ie -ch.arciikit·erYJZIUj,g, si~ d,uiq ilo6dg, syng.enet.y'ctz:nyich birt·umin6w, a. talk:te -wy,solkq, (do· 400/o) z.a\Wart,o,sdct · brga!nirczn~~o w~g·la.
:VV w.arunlka1ch m{·oidy,cih pla<td:·oTm zf.o.za ropy i
ga-tzu zieffilrl,eg.o r~olz\pnz:,estm.enia,jg, si~ w stref:ie rotzwoju maksyrrna,lny,ch miq~:bs;?:·O•sci mezlo.zoiku, prz,ekTa. czajq,-CYJCh -2500-'---'3000 m, ,ptzy wysolki1ch gradi,elrutaiCh geo.-t&milc:Zillydh (3,5-4,5°C/100 m). W.arunlki te byly cal-ikOIWiJci,e wyJsrt;.ar,aza'j·qJCe dla: wyst.C!Jpienia regio111a<lnych proc,esbw md,gratoji i atkumula,cj;i WJ~g!lo1WodoT6w plyn-nY!clf; P·ort:fWii,erdiza to regi·on.alna roporno.sno·sc o1sadow jiUry w obr~hie wszyJS!tl'6:kh ·· ml,ody,ch plaHoii'm.
-· Bi.oifg,,c · p,OfWYZSiz.e pod uw.ag~, a. taJk:he ob,ecno•sc
w
·
ohr~bie Ni,Ziu Peiil:ski,ego. duzy,ch sbr.ef gl~bok,i·ego.(pooad 2500-300·0 m) po,g:rctil~nia osadO.w j.uii'y, nie wy·klucza si~ mo•zltwos:ci przebiegu ty,ch pro,ces6w
d 'na
tycrn
ohsz.aJrze. DoWioldiem t~ego mogg, bye liczneobjaw'y ropy naf.tmv.ej i ga:zu z'iemruego stiWierdzo-·
lrie
podcza.s gl~bi:enia OibWOII'OW geol'o.g, iiC:ZillO·-pOIS'Z.Uki-wa•Wiczy,ch (4). · UIWlzlgjl~dniajg,·c ·. zna.n:e prawidlo,wo•sci pr.zeolbra,zenia i ka.t.ag,~nezy RSO mo,:tna pr.zypusz.:. czac, Zle procesy mi,gra,cj.i w rej.ona·c.h maiksyma:Inego [fOizwoju uUwoTfu:v juTy zachodzily juz w kredrzie, a S.cislej bi•O[fqiC ___:__ w kr'ed:z;ie g6rnej, przy oJsig,gin.i~ du prz,ez; t·e u!i;:WoTy gl~b.O:kto,sci oik. 2000 m. W gl~bo kosci tej tak:te i ohecni,e wy;st~puje tem:peratiUra o·-JkJMo ···70:_80°C, cb p!O:WIS:zechilli·e oop01Wiada po, cz.qrt;ik:O.-Wi dlJugoiP,:!Jomi,enneg.o stadium mertamorfizmu RSO.· Id::~:'C dalej · drogg, alliialog,i.i i orpieraljq,·c si~ na ttYm., ze pro,cesy 'm:igra1Cji: WI Olbszara:c'h mlody•Ch platfo'i'm za:nilkajq; przy pog/I'qi:llen1u serii maic.ierzyJs:ty,ch · na gl~..:. boiko6c okoio 3500-4000 m mo,:hna spodziewac si~, ze gl6W!Iia fa:za przwusz,czaln~go f.oifm;oiWa!Ilia si~ zl6z 'I'a<py nafitowej w ut!Wotaeh juTy na teryrt;orium Ni..:. ~u-P.d,lsfk.i.egiO prz,ebiegala w cig,gu g6rnej kredy.
Od-'POiWialda to
w
pehli kmela•cY'jln.ej zal·eZinos,ci przebie-gu mligra,cji · od Siz}nbkos,ci pog;rq::tenia serii matcierzy-'StYJch (ry:c. 1), WyikirYJtej eitrliPiry,czlriie dla wi·elu mlo·-tdy!Ch pla!tfoa..:m·~-Ro1z.umudCl!c daJ.ej rt<l!1e±.y wziq,c prod uwa.g~, ze IWyd!Ziwi,gni~ci,e prz.edik·EIDOiz·o,icZJ:lie prz-eja!Wiajg,ce si~ .SZ!CZeg6In·Le intensywni.e w br·Ziei;ny;ch pafi'ltiach base-lniu m•ez1ozok,zn~go · mo,glo wy:wrzec !Ili.eko~zystny
fW!Pl:y:w n:a zach01wan.i•e si~ zl6z po:VVIstalY'ch do tego czas.u; a· szezeg6ln:i·e w peryferr·yjnych cz~;kia1ch ba;se-' nu. -Bi·OII'fliC pod uwag~, :lie seri,e jrurajskie ma1C1ierzyste na obs:zaii'ze Ni'~u Po,l1sJdego za1ega}g, na gl~boko·sd
4000 i wi~c€!j metr6w, mogly tu forr:mowac si~ gli6w-~ruie ,:Uo;:ia ropy nafho1Wlej, gdYJz p6iniej,s,za faza t!Wo-trz·enia gaZJu na tYJm . o1bszaxz,e j,u.z nie za.istniala.
Z punk;tu widzenia po's'zukiwan zl6z, z uiWIZJgl~-1111i,emiem pr,z,edstawi.an.J'Ich wyiej rozwazan teo[fety,
cz-lrlYiCh- i analo.gii, najbardlz.iej. i.nteresujg,•ce mogct si~
Oka1z.ac r~}o,riy, gdzie s~erie maci<er·zy·ste · mezatzo1kiU, a ZIWla:Siz,c:za ·jury pod1·egaly · po,grq.:ten.i:u ponlizej 2000 m (rye. 2); Biorg,c IPOd. ·IU:wag~, ze :procesy ak,tYJwnej
84
migracji w~glo,wodor6w przebiegaly tu gl6WI!1~·e w okll'esi·e kll'edy, po!Wa±ne znac·zeni'e pra(ktyczne ma tzbaJdante plal!1u paJleo,strutkturalnego jru·ry sz.c.zeg61nie
w
tYJffi olk:resie, co poztWoli _ pr·Zie§.l,ediz,ic gl6wtne d[fogi· migra,cji w~g,]owodoc6w _ i ;wydzieUc strefy pwozo-nte na gerllerailnYlch kieriunka:cih tej mig,ratCjli.
Osoltme mi.ejls,c.e'"w o'g6lnYiffi proiblemie ropo-g.a, z,o-nosno•s<Ci mezoio·ilkiU majq u[tiw;oa."y triaiSU. Na podista-wie bada.n ~eiOICthJemiiCiZUJTICh Sltrwi,erdJz.Qill'O SyngenetYJCiZ-ny charak:Jter S•edi maJcierzyJStych tr.iaJSU srodkowego. iR01pa nafltowa WJ'IS·t~UjqJCCl! slarlowo iW utlwoTac.h triasowy,ch znarczn.ie r6mi si~ od r01py wy.st~pujg,·cej (slarlowo') w UltiW·O[fatch jura·jtskkh. Na t.erytttortum za-IChodniej IDur•OIPY o1sa~y tria,su, k't6ry,ch znaJcrzna cz~sc pr'ofilu przY!P.ada na pstry piasko.wi·ec, zbud01wa1I1,e sg, . gl6rWin.ie
i
o·s-ad6w i1laJsto-jpia:sz,c·z.y,stY'ch .i ty1ko w cz~S.ci g6r!Illej sg, t·o .wa'I'1SiJWy w~glan01we lub solne. Ga-lzOill'Osnosc tTia,gu zw,iq~zana j•est tu gl6wnie z,e sTod-tkoiWym ps1trym piarsik:OiWICetm, posredlnio pii'' ZyikrJ'IW)a-OCJ::Cym regi·onallnie ga,zonioSI!1e utwo:ry. p~mu.
Wi~szosc bada~czy utwaia, ze zlioza te majq cha-ra!klter wt6rny, dJZii~'ki mi·gra.c.H ga1Z1U z osadow pod-scielajq,,cyJch, .co w zna'CZillym storpnfuu zostalio po.t:w,ier-idzone oig6lntYcrni fiizylkochemic'zlnyrrnji wla,snosciami ga-rz.6w. JedllJOiezesnie obecl!1.osc w wielu. wwadka;ch
o.-iSad6w bttumiJczny,ch w WY\:bejtlieglyoch urt.-woa."ach tria-su nie wylk1uc,z.a mozlirwos,ci samod'z.ie,lnej genera~Cji \W~g!LO!Wo&li:'6w .
. Pr'ZY olbecn,o,S>ei taki<ch skal na oibsz.aT,ze Ni:liu PoJ-ski:egJo z urwz•gJ.~dnii.eniem cha:ralkitteru RSO, a tak:he
OICzY\Wisde sprzY'jajifl'CYICh warullllk6w jej p'I'zeohraze-hia, osady triatsu mogg, bye inter,esujq~ce z pun1k:Jtu lWiidtzenia n.ie tyilko zli6Z ga1Z1U z,iemn~o, a[e i rr:-opy !na1lt01wej. Analiiza wylka,zala., ze pro,cesy mi,gra·eji i
akumulacji w~glowodoT6w plynnych w osadach tria-su w n<l!jlbardziej p,o,grq~zony,ch, oenitra.ln)"ch r€Uonach
Ni~u PolJslkii·ego ffilogliy si~ rozpo,czg,c j<uz pod koodec g.OI!mej . jiUiry.
Z puilllkltu witd'z,en.ia prog,now!Wania. roipoo-ga.zoooo-na:sd 01sad:6.w triasu pralktty,c;Zill,e zna·czende rna w tym wyrpad:ku buJd.a1wa: paJeO!t.elkitOirlDC.Zilla, w okTesie osa-dzania si~ u~o·r6w g6tnej }tiii'y ---' d·olnej kredy. U"'
wzgl~tniajqiC pt<l!wtidlo,wbiSICi ltekltoihic:zn1ego [fOJZiwoju bais.enu o.bs'z,acr.-y moeiJHIWiej rorpo-;gatzOIIlO•S'rlOOICi · 01sad6W jury i trialsu na o.g6l pokrj71Wajg, si~, jednak s.trefa spT.z.yjajqlca · d:la wy,stg,pi,enia pr•oces6w g\eiilleTacj.i w~ glOIWloidoi'iow ma · w triasi,e' zasi~g nitez:naczn.ie wi~k szy.
Przedls,taiWiOtnle-pOW]Ylzej dane poZiwalajg, Olptymi-5t·Y'Ciznie ocenic perspektywy rOip:o...;gafZlonosno·sci
o-sadiQw mez.o:zoliku na obszaJrze Po1ski. Wydaije si~, ze pTac·e w tym ki.erun:iku nalezalioiby. lkO/rlltmU:OIWac
w pi,ertW1s:zej ko•l,ejno.sd w z.a.kiresie wa.Jrrunk6w po!W'-sta:ni•a w~glowodor6w,
a:
nasb~pnte mbilli!WIOOci ich ,za:ohoiWania. ·LITERATURA
1. Cali k ow ski J., , Marek S., Z nos k
o
J. -R:ozwai:ania o ewolucji i migracji w~glowodor6w na Nizu Polskim:-. Kwart. Geol. 1971 nr 2.2. De pow ·s.ki
s.,
T y- skis. -
Rozw6j prac ba;.. dawczych mid wyJSt~po·wani€m w~glo.wodor6w na Nizu Polskim. Prz. Geol. 1969 nt 7.3. K ant o r ·b
w
i c z A. E. - Riegionalnyj e zakono-miernosti katagienieza organiczeskogo wieszcze-stwa · i fakto·ry ich ktuto11irujuszczije. Trudy SNIIGGIMS. 1974, wyp. 164.4. K a II' n 'k"o w ski -P. - Przeglg,d perspektyw
po-szmkiwan ropy naftowej i gazti ziemnego w Pol;. see. Biul. Inst. Geol. 1973 nr 269.
5: N i e r us z e w S. G. - Nieft1ieproizwodiaszczije swi:ty i migracja niefti. Niedra 1969.
6; Sokolow s k i J. - Charakteryst)'!ka geologkz-na i stru~turalna jednostek regi1ooamych Polski pod kcttem poos.zukiwan bitumin6w. t. I. W-wa,
-W6& . . _
7. So k o low W. A. - Procesy obrazowanij.a i
md.-. gracji ni,erti i ga:ta. Niedra 1965.
-8. Was so j € w i c 'Z. N. R - Proischoidienije -niefti.
SUMMARY
The paper deals with conditions of distribution of hydrocarbon accumulations in Mesozoic series of young platforms. The occurrence of hydrocarbon ac-cumulations and their zonality are determined by specific character of evolution of oil- and gas-be-aring basins, i.e. velocity of subsidence of syngene-tic oil- and gas-generating series as well as devel-opments of processes responsible for migration and accumulation of hydro·carbons. It is shown that, in the case of young platforms, the main zone of ori-gin of oil accumulations is situated at depths ran-ging f:rom 2000 to 4000 m. Taking into account these conditions and the processes leading to formation of hydrocarbon accumulation in young platform areas, there are shown possibilities of generation of hy-drocarbons and formation of hydrocarbon deposits in Mesozoic series of the Polish Lowlands. The ne
-cessity to continue search for hydroca.rbons in parts of 1the colUtnltry Wlh·ere ·M·eso,z.oic ;rocks are oo.Qm.erged at depths over 2000 m is emphasized,
PE3IOME
B cTaTbe paccMOTpeHbi ycJIOBMJI pacnoJio:mem·m Ha
-KOIIJieHm1: yrJieBO,ZJ;OpO,ZJ;OB B Me3030HCKHX OTJI01KeHJ.1JIX MOJIO,ZJ;biX IIJiaTcpOpM. HaJIJ.1qJ.1e MeCTOpO:m,n;eHJ.1H yr. rre-BO,ZJ;OpO,ZJ;OB J.1 J.1X 30HaJibHOCTb OIIpe,n;eJieHbi CIIe:qMcpMKOM pa3BJ.1TJ.1JI HecpTera30HOCHbiX 6acceHHOB, T.e. CKOpOCTbiO II0rpy1K€HJ.1JI Cl1Hr€HeTJ.1qeCKJ.1X HecpTe- J.1 ra30HOCHbiX cepm1:, a TaK:me pa3BMTMeM npo:qeccoB Mmpa:qMM u aKKyMyJIJII.\HH yrJieoo,n;opo,n;oB. YcTaHOBJieHo, qTo B ycJIOBMJix MOJIO,Il;biX nJiaTcpopM rJiaBHaJI 30Ha cpopMM
-poBaHMJI HecpT.HHbiX Mecropo:m,n;eHMti onpe,n;eJieHa rJiy-6MHOti 2000-4000 M.
llpHHJIIMaJI BO BHJ.1MaHMe 3TH yCJIOBJ.1JI H npo:qeCCbi
Be,n;y~Me K HaKOIIJieHMJ.1 yrJI€BO,Il;Op0,Il;OB xapaKT€pl1CTM
-qeCKJ.1X )J;JIJI MOJIO)J;biX IIJiaTcpOpM, yKa3aHa B03M02K-HOCTb HX reHepa:qMM B Me3030MCKMX IIJiaCTaX llOJib
-CKOH HH3MeHHOCTM u B03M01KHOCTb o6pa30BaHMJI MecTO
-po:m,n;eHuti.
llpMBe,ZJ;eHO npe,n;JI02KeHMe 0 H€06XO,ZJ;J.1MOCTJ.1 ,n;aJib
-Hethnero Be,n;eHMJI IIOHCKOBbiX pa60T B llOJibiiie, B TeX patiOHaX, r,n;e MaTepMHCKMe Me30~i1CKMe :P:;)'Il;l.CTI;>I U0 -rpy2KeH:PI HM~e 2Q00 ~,
KAZIMIERZ PIEKARSKI, MALGORZATA TRUSZEL, JOLANTA WOLANOWSKA
Instytut Geologiczny
CHARAKTERYSTYKA LITOLOGICZNO-PETROGRAF
I
CZNA UTWOROW SY
L
URU
Z OBSZARU MYSZKOW-MRZYGLOD
Skaly staropaleozoiczne NE obrzezenia GZW staly si~ ostartmdo pr:z1edmiQ<tem dru:ileg1o zainteresowania w wymti.ku stJWierdiren:ia w nuch itn.teresujq~cych przeja-wow milllJeTrulizacji polimetalicznej (10, 11, 12, 1). W latach 1972-77 w obszarze Myszk6w - Mrzygl6d Od:dlzial G6rnlo,slq~s'k.i IG pro1wadzril prace badafW!cze idla wyjasni•enia perspekltyrw WlYJSt~powania zl6Z su-['orw.c6w metaiHczn.ycll w u.tworaclh sta;ropaleio!Zod!Cz-tny!ah. W ich ramach wykloinano kilkana:Scie ortwo!T6w lWiiieTit)niic.zy,cJh o g~~bok.osd 650-720 m, odlslani.ajqcYJch ttnetamoiTfilczn,e utwbry podloza (!Ty;c. 1). P.rac·e te do-tS•taiTCz•yly no•wyich, irnteresujq~cy·ch danych do,ty.cZqJcych /pr.zejaw6w milneraili'zaJcji k:ru1s:ucowej, lirtoll•ogii, Sttrr'arty-g!Tafi:i ora;z petr•og!Ta£iri urttWiorow :staropa'leozokz-ny:ch. Lch ana1dz.a Uiffii<Xl'JliiWtila prz-epr-owadlzen!ie ko;re-la,cji lilt'ostra.ty•ga:'afic:znej Uitrw:OIT6w sY)l!urskkh.
W1zmiarniki dort,YICzq~ce strart;y•gra:£ii, lirtoliO!g,H i peMo· -gra.If.ii tych uttWIOif6w za;warte sq, w l)Ta1ca.ch S. Siie-cUedki·ego (16), K. Lydlkd, S. Siedllecki.ego, H. Tom-czy'ka (9), H. Roszek, S. Siedleakiego (13), F. Ekierta ~2), K. Lydki (7, 8), W, Ryki (14, 15), W. HefHka, W.
Parachoniaka, K. Piekarskiego, T. Ratajczyka, J. Ryszki (4). ilierws-ze •opracowanie dokumentujq,ce dbec
-nosc w tpodiozu NE oib:r.zezenia GZW u1Jwo:r6w sy.lu:ru
~aWd\z.i~cz.annry S. Siied1eck.iemu (16). Aut{)fT ten na podlstafW!ie fa~utny g.rClJP;hJili'towej olkiTeSlH wiek seriJi !buiPkOIWycil w otiwOfrlze wiermuozym M:rzy.gf6d-9 jalk:o 'l:u4fiow d01l'n.y, na·zy.wajlqlc je ,rwarstJwa,mi z Mrzy,g:Vo-tlu~'. Sede wYJSit~UijjqJce p'od nalk.raJdlem t·rialsu w wi·er
-ceni.atch K-.1, M-.1 na;ZIWairue ,;WaiTtS:t.Jwami z Ko•towic" a;ultor t·oo na podlsrtarwde IPTZiesla;neJk HtJolo:gi; czno--IStJT:ulkltuiTallin.ycih za!lilozyl do ludlo;wu S.rodlk:owego i gQ:nneg,o .. F. Eiki,ert (2) piTzedstawil Old!mi,enny Sltraty
-g:rafilcZilly p;odlz:i.al. A:utoc ten z.aili:c:zy:l ,,tWaT'Stlwy z iKot1o:wti'c" do prek;amibru, a utlWoTy poni:Zej udoku
-menltowarnego 1url1•owu dolnlego - do ordOtwitku i ilGlan!bru. K. Lyidlka (8) na poois\tawie dan)'lch min,era
-[qgiJc!zll1JO-!Pet:ro!giraf.iczn,y;ch za!LiiCzryl skaly metaanorf.icz-tne wy1s~ujClJce pod trrdasem do dw6ch formac.j.i: mfudlszy preJkannJbr - ,1warr:s,trwy z KQt•o.wi,c" i sy,l:urr
...,_._ ,rwaT,Sit'Wy z Mrtzyiglioldu".
UKD 551.733.022.4:552.52 :553.3'3/'9.041( 438-13)
Brak zgodnosci po.glq,dow wy.mien.ionych autor6w wynikal z ma.lej z:na}omosci hudo•wy geo•logicznej podmez.ozOiiCZ!n·ego podloza, skqpej dokumenta.cji fa-uni.stycznej oraz trudill'Osci korelacji pOtsz.czeg6ln.ych profil6w w.i·ertniczy.ch ze wzgl~du na ich cz~.sto lfragm·enta.ryczny charakter. Prz,ewiercone serie skal
F.><! silnie sfald!O•wane, z.metamwfiwwaine o.raz poroz
-ryrwane Hcznymi intruzjami skal magmowy-ch.
Pr 9
Pz -a o
•
Rye. 1. Szkic sytuac:yjn.y wiercen wykonanych w ob
-szarze Myszk6w - Mrzygl6d.
F~l.-Loc,ation of drriltin;gs made in the Mysik,6w
Mrzygl6d area.
