Kierunki badań regionalnych wału pomorskiego i przyległych niecek pomorskiej i szczecińskiej w aspekcie poszukiwań złóż węglowodorów

Numer 3 (359)

MARZEC 1983

ROKXXXI

przegląd

6EOL06/CZNY

OR

G ·A N PAŃSTWOWEJ SŁłJŻB'ł'

_GEOLOGICZNEJ

ANNA RACZYŃSKA, STANISŁAW DEPO WSKI Instytut Geologiczny

KIERUNKI

BADAŃ

REGIONALNYCH WALU POMORSKIEGO I

PRZYLEGŁYCH

NIECEK POMORSKIEJ I

SZCZECIŃSKIEJ

W ASPEKCIE

POSZUKIWAŃ ZLÓŻ WĘGLOWODORÓW

UKD 553.98.041.001.1(438 - 16): 551. 734 + 551. 736 + 551. 761.1+551. 762.3 +[553.94: 551. 735.2

Wał pomorski oraz przyległe części niecek: pomorskiej i szczecińskiej są obecnie jednymi z najważniejszych obsza-rów ropogazonośnych Niżu Polskiego. W cechsztyńskim dolomicie głównym odkryto złoża ropy naftowej: Między­ zdroje, Kamień Pomorski, Wapnica, Wysoka Kamieńska,

Błotno, Gorzysław oraz Karlino-Daszewo· (5, 6). Ponadto w rejonie Gorzysławia napotkano małe nagromadzenie ropy naftowej w cechsztyńskim dolomicie płytowym (ryc. 1). W karbonie dolnym stwierdzono złoże gazu ziemnego Wierzchowo i Białogard, a w karbonie górnym złoża Gorzysław N, Gorzysław S, Trze busz i Wrzosowo ( 4). W czerwonym spągowcu odkryto złoże gazu ziemnego Międzyzdroje (5, 8), przypływ zaś gazu ziemnego przy badaniu próbnikiem uzyskano w otworze U:nisław IG 1 (na NE od Bydgoszczy). W dewonie największym dotych-czas osiągnięciem było uzyskanie w otworze Unisław IG 1 z poziomu węglanowego franu z głębokości 47604808 m -po kwasowaniu - przypływu ropy naftowej w ilości około 1 t/dobę.

Na podkreślenie zasługuje ponadto fakt napotykania w wielu ot.worach wiertniczych bituminów: rop naftowych średnich i lekkich - w utworach dewonu, gazów ziemnych w karbonie i czerwonym spągowcu, rop naftowych i gazów ziemnych w węglanowych poziomach cechsztynu oraz gazów ziemnych w triasie dolnym, a w nieckach pomor-skiej i szczecińskiej także w jurze górnej.

Kompleks dewońsko-karboński, najstarszy spośród wy-mienionych perspektywicznych osadów spoczywa na Po-morzu Zachodnim na sfałdowanych podczas ruchów kale-dońskich utworach ordowicko-sylurskich. Badaniami wiert-niczymi i geofizycznymi stwierdzono platformowe wykształ­ cenie osadów dewonu i karbonu oraz blokowy charakter budowy całego tego kompleksu (2, 1 - W. Pożaryski). Ruchy blokowe odbywały się głównie w karbonie górnym, a erozja przed permska tych bloków, które były w różnym stopniu wyniesione, dała w efekcie zróżnicowany stratygra-ficznie obraz karbońsko-dewońskiego podłoża (ryc. 2). W czasie dewonu i karbonu tworzą się na omawianym <?bszarze utwory jednego wielkiego cyklu

sedymentacyjne-go, rozpoczynającego się osadami młodszego emsu, a koń­ czącego się utworami karbonu dolnego. W emsie tworzą się terygeniczne osady lądowe. W eiflu i żywecie przechodzą one w utwory terygeniczne i węglanowe płytkiego morza z wkładkami wapieni rafowych, zwłaszcza w płytszej północno-wschodniej strefie omawianego obszaru. We fra-nie i famefra-nie nast~puje stopniowe pogłębianie się zbiornika. W płytszej północno-wschodniej części obszaru spotyka się jeszcze w niższych partiach profilu wkładki piaskowcowe oraz niewielkie soczewki wapieni rafowych tworzące ko-lektory dla ropy naftowej, wyżej jednak występują już

związane z facją głębszą iłowce wapniste, margle i wapienie gruzłowe, tworzące kompleks uszczelniający dla ewentual-nych złóż bituminów (1 - L. Miłaczewski; 9). Miąższości

osadów dewonu mogą szacunkowo osiągać około 3000 m. Niestety znaczne miąższości wapieni famenu (1500 m) i gruby nadkład osadów permsko-mezozoicznych powodują, że osiągnięcie wierceniami perspektywicznych dla poszu-kiwań ropy naftowej osadów franu oraz żywetu - eiflu jest przy obecnym zasięgu głębokościowym wierceń 5000 -6000 m niemożliwe. Należy więc szukać w p~dłożu permu bloków wyniesionych, z których karbon oraz część dewonu zostały zdenudowane.

Utwory. dewonu górnego przechodzą w ciągłości sedy-mentacyjnej w marglisto-ilaste osady turneju, a w wizenie, miejscami także w wyższym turneju, osady te zawierają

wkładki piaskowców arkozowych i wapieni oolitowych tworzących kompleksy o korzystnych dla poszukiwań własnościach fizycznych (1 - A.M. Żelichowski; 12). Utwory karbonu dolnego osiągają najprawdopodobniej miąższość 1500 m i więcej.

W karbonie górnym następuje przebudowa blokowa obszaru północno-zachodniej Polski i po okresie erozji w namurze rozpoczyna się nowy etap sedymentacji w west-falu oraz permie dolnym. Sedymentację inicjują słabo zbadane, rozpoznane tylko w obszarze nadmorskim, utwory górnego karbonu, .rozpoczynające się limnicznymi osadami westfalu wykształconymi w dole w postaci iłowców i mu-łowców z wkładkami węglistymi, w górze - w postaci

137

-

w oo • 1 0 2 P,3

'///~

4 ""'""'

"'s

I I I I 1

s

I

1

\ !"„.

l

i

i

\

t

1

i

t

\

+

„.

/ / / a / / . '> ' ( ' > ' ' X. ( ( ( ")(" ,- • .

·

+

.

NOWOGARO I I I I I I I I I I I { I ;q y b I ;f I I I I I I I

I~

I

"" ""

""

"'

_{""' ""'}

""'

"

"'

'

"

DRAWSKO ,@,.

+-

' ; / / / /

7 T l l l l l 1 1 l 1 '

"

""' ""' " 9 \ ~SZCZECIN

_""'

"""'

"'

.

"'

"'

"'

""'

/ / ;' ;' / I I I I I I. I I I

"I

.

"'

""'

""'

· .. „ . "' ""'""' ""' "'

~STARGARD

"·.. " " " , " " ' " " ' " " ' .„ . " ""' ""' Ryc. 1. Obszary perspektywiczne (wg S. Depowskiego, J. Królickiej, "·. .. ""'""'""'""'""'

B. Łaszcz-Filak, J. Pokorskiego, E. Sieciarz, K. Sieciarza, R. ·„ „ ""' .,,_ ""'""' . .

Wagne~a)

. ""·. . ""' """' ""' ""' 1 -

złoza

ropy naftowej; 2 -

złoza

gazu ziemnego; 3 - sym- "·„ ""' ""'""'""' bole stratygraficzne; D - dewon; C1 - karbon dolny; C2 - "„ .. .,,_""' ""'""'""' karbon górny; P_{1 -} czerwony spągowiec; P2Ca2 - cechsztyński · · ~""'

'/'x""'

/

dolomit główny, T1 - trias dolny, 13 - jura górna, 4 - obszary -~

\< ·

\"''

perspektywiczne w dewonie, 5 - obszary perspektywiczne w kar-

+>~

/ '

'.><( , bonie dolnym, 6 - obsz~ry perspektywiczne w karbonie górnym, '"·

.'>( / / /

7 - obszary perspektywiczne w czerwonym spągowcu, 8 - ob- '\· ...

yy

szary perspektywiczne w cechsztyńskim dolomicie głównym, 9 - "-'"'·.' / obszary perspektywiczne w triasie dolnym, 10 - obszary perspek- ' .„ .. · ·

tywiczne w jurze górnej

Fig. J. Perspective areas (a/ter S. Depowski, J. Królicka, B.

Łaszcz-Filak, J. Pokorski, E. Sieciarz, K. Sieciarz and R. Wagner)

1 - oil deposits, 2 - gas deposits, 3 - stratigraphic symbols: D - Devonian, C1 - Lower Carboniferous, C2 - Upper Carbo-niferous, P₁ - Rotliegendes, P₂Ca2 - Main Dolomite (Zechstein), T₁ - Lower Triassic, 1₃ - Upper 1urassic, 4 - perspective areas in Devonian, 5 perspective areas in Lower Carboniferous, 6 -perspective areas in Upper Carboniferous, 7 - perspective areas in Rotliegendes, 8 - perspective areas in Main Dolomite (Zech-stein), 9 - perspective areas in Lower Triassic, 10 - perspective

areas in Upper Jurassic

/--r--~~~~~~~~~~~ CZARNKÓW fi PIŁA ~

+

WĄGROWIEC ~ ··· NAKŁO ~

~

BYDGOSZCZ

+

7 _,-/_... 10

-

w \O OJ• . ' 01 irzeb1U

•

+

+

~ ~6

~7

02 OSzaecin IG1 ,SZCZECIN StGf911"d1 o ~SfAllGARO 1_{:~1 8} c~ 9

///tJ

Ryc. 2. Mapa. odkryta podpermska podłoża walu pomorskiego i

ob-szarów przyległych (wg W. Brochwicza-Lewińskiego, W.

Pożarys-kiego, H. Tomczyka - praca zbiorowa w druku)

1 - otwory wiertnicze, które nie osiągnęły podłoża permu, 2

-otwory wiertnicze, które pod permem weszły w karbon; 3

·-otwory wiertnicze, które pod permem weszły w dewon; 4

-otwory wiertnicze, które pod permem weszły w sylur, bądź w

ordowik; 5 - granice wychodni; 6 - dyslokacje; 7 - granica

waryscydów; 8 - otwory wiertnicze w ruchu; 9 - otwory

pro-jektowane; 10 - obszary proponowanych badań,

c2 -

karbon

górny; C₁ - karbon dolny; Cv - wizen; Ct - turnej; D₃

-C2

~

~--~

s,,

~

• zto16w 9'0 1 ( KrojM~a i

oz~~

Pita 1 e>S%6'«a{Zt.-ię \ (2J ~?;U \.V)•rz~sk IG1 ,-, _{,_,} NAKŁO ~ .YCZARNXÓW ĄCi~!-cStgso21 s. ... moiul1 l8 o o1 °2 OL·.:domy1 C~ff+.wo C2 o!Gl'I lqni~ "IGI •JGn 0 oSzubin(1l951J SzubinK;1 ~. 'łfl>pnoHrn •s.~c

W~~EC

„

~ąc:

l;1 O[)omu:!fa ... 20

~

o~\~~

lal,oe 1 oNiesłronno 1 Sadlo'°szci3 •zalesi~

dewon górny; Dfm - famen; Dfr - fran; Di - żywet; Dei

-eifel; S1 - sfałdowany ordowik i sylur dolny; Ss1 - siedke

doine; Ss2 - siedlce środkowe; Ss~ - siedlce górne; Sp -

pod-Oil= 1

01 Ino

Przysieko 1 1 Magi

" \

•W.-'

lasie, Sp1 - poctlasic dolne

; I< ościerzyna IG 1 Sp1

/

y

~

_\

/

/

x

_/ ł~..lcw2 Kru~ia:2

-~

~

2 •S

---

3 ... 6 4

J.--17

'Ó~ ,_ 8 ,-,

,_,

9 Pcd ~SZCZECIN

·.

Storgonl1 o ~SfAIW;ARD of'rzysielca 1 Km ~K~ica2 oWylalowo1

See Fig. 2 on page 139

Fig. 2. Geological map of the Pomeranian Swell and adjoining areas, without Permian and younger strata ( after W. Brochwicz-Lewiński,

W. Pożaryski and H. Tomczyk, in press)

1 - boreholes which did not enter Permian basement, 2 - holes which entered Carboniferous beneath Permian, 3 - bore-holes which entered Devonian beneath Permian, 4 - borebore-holes which entered either Silurian or Ordovician beneath Permian, 5 - boundaries of subcrops, 6 - dislocations, 7 - Variscan front,

8 - boreholes in progress, 9 - designed boreholes, 1 O - areas

of the designed survey. C2 - Upper Carboniferous, C1 - Lower

Carboniferous: Cv - Visean, Ct - Tournaisian; D3 - Upper

Devonian: Dfm - Famennian, Dfr - Frasnian, Dż - Givetian,

Dei - Eifelian; S1 - folded Ordovician and Lower Silurian,

Ss1 - Lower Siedlce, Ss2 - Middle Siedlce, Ss3 - Upper Siedlce,

Sp - Podlasie, Sp1 - Lower Podlasie

Ryc. 3. Mapa geologiczna odkryta bez utworów młodszych od danopaleocenu dla obszaru walu pomorskiego i przyległych niecek

( M. Jaskowiak-Schoeneichowa, A. Raczyńska, A. Ryli) 1 - granice geologiczne; 2 - granice geologiczne ukryte pod

niezgodnie leżącymi utworami młodszymi; 3 - uskoki z podanym

kierunkiem zrzutu; 4 - uskoki przypuszczalne; 5 - otwory

wiert-nicze: a - o głębokości większej jak 1500 m. 6 - o głębokości

500-1500 m; 6 - granice obszaru badań; 7 - linie regionalnych

przekrojów sejsmiczno-geologicznych stanowiących między

in-nymi podstawę do konstrukcji mapy (przekrój II przedstawiono

od fig. 4}; 8 - otwory wiertnicze w ruchu; 9 - otwory

projekto-wane; 10 - zasięg utworów czerwonego spągowca wg J.

Pokor-skiego (6). T3 - trias górny: Tk - kajper; Tre - retyk; Jl

-jura dolna: Jh-s - hetang i synemur; Jpl - pliensbach; Jt

-toars; J 2 - jura środkowa: Ja - bj - aalen i baj os dolny; Jkj -

ku-jaw; Jbt-cl - baton i kelowej; J3 - jura górna: Jo - oksford;

Jk - kimeryd; Jp - portland; Kl - kreda dolna; Kb - berias;

Kw - walanżyn; Kh - hoteryw; Kba-ap - barem i apt;

Kai+ 2 - alb dolny i środkowy; K2 - kreda górna: Ka3 - c

-alb górny i cenoman, Ka3 -t - alb górny, cenoman i turon;

Ken -s - koniak i santon; Kk - kampan; Km - mastrycht; Pcd - danopaleocen

Fig. 3. Geologica/ map of the Pomeranian Swell and adjoining basins, without strata younger than the Dano-Paleocene ( M.

Jasko-wiak-Schoeneichowa, A. Raczyńska, A. Ryli)

1 - geological boundaries, 2 - geological boundaries obscured by discordantly encapping younger strata, 3 - faults and direct-ion of downthrust, 4 - inferred faults, 5 - boreholes: a - over 1500 m deep, 6 .- 500 - 1500 m deep, 6 - boundaries of the studied area, 7 - lines of seismic-geological sections, used as the basis for compilation of this map (section II is shown in Fig~ 4);

8 - boreholes in progress, 9 - designed boreholes, 10 - extent

of Rotliegendes rocks after J. Pokorski (6). T3 - Upper Triassic:

Tk - Keuper, Tre - Rhaetian; Jl - Lower Jurassic: Jhs

-Hettangian and Sinemurian, Jpl - Pliensbachian, Jt - Toarcian;

12 - Middle Jurassic: Ja-bj - Alenian and Lower Bajocian,

Jkj - Kuiavian, Jbt-cl - Bathonian and Callovian; J3 - Upper Jurassic: Jo - Oxfordian, Jk - Kimmeridgian, Jp - Portlan-dian; Kl - Lower Cretaceous: Kb - Berriasian, Kw - Valan-ginian, Kh - Hauterivian, Kba-ap - Barremian and Aptian,

Ka1+2 - Lower and Middle Albian; K2 - Upper Cretaceous;

Ka3-c - Upper Albian and Cenomanian, Ka3-t - Upper

Al-bian, Cenomanian and Turonian, Ken - s - Coniacian and San-tonian, Kk - Campanian, Km - Maestrichtian, Pcd -

Dano--Paleocene

piaskowców (1 - A.M. Żelichowski; 11). Ten interesujący,

z punktu widzenia generowania i magazynowania bitumi-nów, węglonośny karbon górny stwierdzony w obszarze nadmorskim jest jednym z głównych. obiektów poszukiwań w podłożu wału pomorskiego.

Na przełomie karbonu i perrriu następuje kolejny etap

przemieszczeń blokowych i erozji, w wyniku której zostały

usunięte ogromne miąższości osadów (1 - W. Pożaryski).

Ta faza ruchów pozostawiła ostatecznie ukształtowany

podpermski plan strukturalny (ryc. 2).

Po gómokarbońskiej erozji powstaje w czerwonym

spągowcu na przedpolu wynoszonych waryscydów przed-sudeckich w podłożu dzisiejszego wału pomorskiego ugięcie dające początek wielkiej sedymentacyjnej bruździe duńsko­

-polskiej, w której tworzą się osady o największych miąż­ szościach. W czerwonym spągowcu osiągają one na obszarze

wału pomorskiego miejscami ponad 1 OOO, m miąższości.

Tendencje obniżające trwają w tym rejonie przez cały

prawie mezozoik aż po kredę dolną.

Duże nagromadzenia soli w cechsztynie, dzięki ich plastycznym właściwościom, odgrywają decydującą rolę

w ukształtowaniu się całego młodszego cechsztyńsko-mezo­

zoicznego kompleksu strukturalnego. Bowiem już w triasie górnym zaczynają się spiętrzać wały oraz poduszki solne

i ruchy te kontynuują się także w okresach późniejszych. Wyraźna przebudowa cechsztyńsko-mezozoicznego

kompleksu strukturalnego następuje jednak dopiero w kredzie górnej - w koniaku, kiedy rozpoczyna się wyno-szenie wału pomorskiego (1 - R. Dadlez, M. Jaskowiak--Schoeneichowa; 3). Ruchy dźwigające połączone z pro-cesami denudacyjnymi trwają po oligocen, doprowadzając

do zdarcia z antyklinalnie wypiętrzonego wału kolejno poszczególnych pięter kredy i jury, pozostawiając pod

płaszczem osadów kenozoiku dzisiejszy obraz wyniesio-nego wału otoczonego nieckami wypełnionymi utworami kredowymi (ryc. 3 i 4). Grubość tej cechsztyńsko-mezo­

zoicznej i kenozoicznej pokrywy oraz układ strukturalny jej powierzchni spągowej obrazuje mapa horyzontu

zl

i z~ (ryc. 5).

Wysoko oceniona perspektywiczność permu i karbonu, potwierdzona efektami złożowymi w nadbałtyckiej części

omawianego obszaru, skierowała właśnie na ten obszar

główny impet prac poszukiwawczych przemysłu naftowego. Tak więc bloki Wolina, Gryfic, Kołobrzegu są obszarami najlepiej poznanymi pod względem geofizycznym, geolo-gicznym i złożowym. Dosyć dobre jest także rozpoznaµie

północnej części niecki pomorskiej, gdzie osady podperm-skie są osiągalne na mniejszych głębokościach 3000-4000 m.

Słabe natomiast jest rozpoznanie permu, a zwłaszcza jego

podłoża w całej środkowej i południowo-wschodniej części wału pomorskiego. Mapa powierzchni podpermskiej obra-zuje znakomicie, jak niewiele spośród wykonanych na tym obszarze wierceń osiąga dewońsko-karbońskie osady.

Dwa wiercenia wykonane w ostatnich latach przez Instytut Geologiczny w osiowej strefie wału pomorskiego (ryc. 3) - Czaplinek IG 1 oraz Czaplinek IG2, które pod permem na dużych głębokościach osiągnęły utwory

dolnokarbońskie, wypełniły w znacznym stopniu tę lukę. Określiły one w regionalnych bardzo ogólnych rysach

budowę podpermską wału pomorskiego i pozwoliły na

ściślejsze ukierunkowanie poszukiwań bituminów w tym rejonie, przesuwając obszar ewentualnych podpermskich wychodni węglonośnego karbonu górnego na S i SW od obszaru Czaplinka-Świdwin (ryc. 2).

Tak więc obszar przejściowy między wałem podmor-skim a niecką szczecińską, dotychczas nie rozpoznany ze względu na konieczność zaangażowania tu urządzeń osią­ gających głębokości 6000 mi więcej w celu dowiercenia się

do podłoża permskiego, staje się obecnie jednym z pierwszo-planowych obiektów podstawowych badań geologicznych Instytutu Geologicznego.

Rozpoznanie regionalne pod kątem poszukiwań bitu-minów w północno-wschodniej części wału i przyległej

do niego niecki pomorskiej pozostawiło także jeszcze duży

margines otwartych problemów. Wykonane w ostatnich

Ji

1

_{- 3}

_f'Q

₅

_I_

2

--- 4 /""'\ 6

Ryc. 4. Przekrój sejsmiczno-geologiczny II - Chodzież - Zabarto-wo- Tuchola (W. Jóźwiak, S. Młynarski, A. Raczyńska)

1 - wiercenie geologiczne zlokalizowane na przekroju; 2 -wiercenia geologiczne rzutowane na przekrój; 3 - granice geolo-giczne; 4 - granice sejsmiczne refleksyjne; 5 - uskoki i strefy uskokowe; 6 - rozkład anomalii siły ciężkości ~g na powierzchni ziemi. D - dewon; C - karbon; P 1 - czerwony spągowiec;

P2 - cechsztyn; T1 - trias dolny; T~+3 - trias środkowy i

gór-ny; J₁ - jura dolna; J2+₃ - jura śroctkowa i górna; K - kreda;

Q +Tr - czwartorzęd i trzeciorzęd

latach przez przemysł naftowy otwory Czechy 1, Bielica I i 2 oraz otwory Instytutu Geologicznego Debrzno IG 1, Tuchola IG 1. Unisław IG 1 dostarczyły badaniom nowego impulsu. W dwóch ostatnich wymienionych wierceniach Instytutu Geologicznego Tuchola i Unisław stwierdzono bowiem w famenie - żywecie ślady ropy naftowej w spęka­ nych wapieniach i wkładkach piaskowcowych. Ze względu na małą przepuszczalność w pierwszej fazie opróbowania nie uzyskano w Unisławiu przypływu, dopiero po kwaso-waniu uzyskano z otworu Unisław IG 1 z poziomu węgla­ nowego famenu z głębokości 4760-4808 m samowypływ ropy naftowej o gęstości 0,827 G/cm3 _{ok. 1 t/dobę, przy} ciśnieniu o 80% wyższym od hydrostatycznego. Obecnie są kontynuowane badania tego poziomu.

W tymże otworze Unisław IG 1 stwierdzono obok objawów węglowodorów płynnych w dewonie także gaz ziemny w czerwonym spągowcu. Otwór w Unisławiu stanowi najdalej wysunięty ku południowemu wschodowi obiekt z tak silnymi objawami występowania gazu i dlatego m. in. ma on podstawowe znaczenie dla prognoz gazo-nośności czerwonego spągowca, a pośrednio także karbonu górnego. W 1980 r. stwierdzono otworem Unisław IG 1 nagromadzenia gazu ziemnego w piaskowcach czerwonego spągowca na głębokości 4550-4561,0 m. Gaz zawierał 53,43% metanu, 2,86% etanu, 42,6% azotu i 0,02% helu. Ciśnienie złożowe było o ok. 80% wyższe od hydrosta-tycznego.

Należy podkreślić, że w obszarze nadmorskim złoże

Międzyzdroje zawiera w piaskowcach czerwonego spągowca gaz azotowo-metanowy (22,10% metanu, 1,14% etanu, 0,03% propanu, 76,60% azotu, 0,21 % helu) na głębokości ok. 3000 m przy ciśnieniu zbliżonym do hydrostatycznego. Z podanego porównania i innych danych wynika, że od Międzyzdrojów ku SE w kierunku Unisławia wzrasta zawartość węglowodorów w gazach czerwonego spągowca i karbonu górnego.

Przedstawione tu w skrócie wyniki wierceń z ostatnich lat w powiązaniu z wcześniej znanymi wynikami z północno­ -zachodniej części niecki pomorskiej stwarzają podstawy do kontynuowania badań geologicznych w aspekcie po-szukiwań bituminów w rejonie Tucholi - Unisławia. A więc rysują się wyraźnie dwa istotne problemy badawcze: 142

Fig. 4. Seismic-geological section Il - Chodzież - Zabartowo - Tu-chola (W. Jóźwiak, S. Młynarski, A. Raczyńska)

1 - boreholes situated at the section, 2 - boreholes projected on the section, 3 - geological boundaries, 4 - reflection seismics boundaries, 5 - faults and fault zones, 6 - distribution of gra-vity anomalies ~g at the Earth surface, D - Devonian, C - Car-bonif ero us, P ₁ - Rotliegendes, P ₂ - Zechstein, T ₁ - Low er

Tria-ssic, T 2+ 3 - Middle and Upper Triassic, J 1 - Low er Jurassic,

12+3 - Middle and Upper Jurassic, K - Cretaceous, Q+Tr -Quatemary and Tertiary

1) zbadanie południowo-zachodniej części wału po-morskiego wraz z przyległą częścią niecki szczecińskiej w pobliżu czoła waryscydów, gdyż istnieje tu możliwość

sięgnięcia do węglonośnych utworów westfalu dolnego, a także osiągnięcia osadów namuru, które być może oca-lały tam przed erozją. Dotychczas nie stwierdzono ich jeszcze na omawianym obszarze (l);

2) ··zbadanie północno-wschodniej części wału pomor-skiego z przyległą niecką, głównie w celu osiągnięcia perspektywicznych piaskowcowo-węglanowych osadów fra-nu - żywetu oraz piaskowców czerwonego spągowca w brzegowej strefie jego wyklinowania pod izolującym przy-kryciem cechsztynu (ryc. 1).

Pierwszą problematykę inaugurują 2 zaprojektowane już i zatwierdzone otwory: otwór przemysłu naftowego Piła 1, którego wiercenie już rozpoczęto i który osiągnął już obecnie utwory triasu, oraz otwór Instytutu Geologicz-nego Wyrzysk IG 1 (3, 7).

Oba te otwory, a zwłaszcza otwór Piła 1 położony blisko czoła waryscydów (ryc. 2), mają szanse osiągnięcia węgle~ nośnego karbonu. Jest to oczywiście tylko domniemanie, gdyż obszar ten stanowi „ziemię nieznaną" pod grubym nadkładem mezozoiku i permu. A.M. Żelichowski (1) widzi na przykład możliwość pojawienia się facji węglo­

nośnej westfalu dopiero w lokalnym obniżeniu na NE od Bydgoszczy. Jak więc podkreślono, w SE części tego pierwszoplanowego obszaru badań w rejonie Piły prace zostały już rozpoczęte. Część północno-zachodnią rejonu Nowogardu przygotowuje do badaf1. przemysł naftowy, lokując tam sieć profilów sejsmicznych.

Instytut planuje badania w środkowej części obszaru pogranicza wału i niecki szczecińskiej między Czaplinkiem a Stargardem i dla tego obszaru przygotowano już w In-stytucie Geologicznym pod kierunkiem S. Młynarskiego projekt prac sejsmicznych o łącznej długości planowanych profilów ponad 1 OOO km, które pozwolą na wstępne roz-poznanie tego obszaru przed badaniami wiertniczymi. Metodyka prac polowych zostanie tak dobrana, aby zostały zarejestrowane zarówno refleksy głębokie, jak i płytkie - mezozoiczne (ryc. 2).

Już na mapie horyzontu Z₁ i Z~ W. Jóźwiaka i S. Mły­ narskiego (ryc. 5), wykonanej na podstawie aktualnych

danych sejsmicznych (1), rysują się pewne struktury między Piłą a Drawskiem (struktura Wałcza - 3700 m i Nowo-gardu - 4300 m), na których - po dodaniu około 1000 m

nadkładu czerwonego spągowca - podłoże permu byłoby osiągalne na głębokościach od 4800 do 5400 m.

Badania drugiego obszaru . - północno-wschodniej części wału pomorskiego i przyległej· niecki są już także

w toku. Instytut Geologiczny i przemysł naftowy realizują

już nowe zdjęcia sejsmiczne, które przygotowują do dal-szych badań wiertniczych obszar Unisławia -Tucholi. Cho-dzi mianowicie o zbadanie roponośnych osadów fram1

i żywetu w miejscach gdzie erozja przedpermska sięgnęła najgłębiej (pozostawiając najcieńsze przykrycie utworami famenu) oraz stref wyklinowań utworów gazonośnych

czerwonego spągowca i ewentualnego karbonu pod

izo-lującym przykryciem salinarnego cechsztynu (ryc. 1, 2). Projekty wierceń są w opracowaniu.

W obrębie samego wału pomorskiego Instytut Geolo-giczny zaprojektował już w 1979 r. dwa wiercenia - Wil-cze IG 2 (do 5000 m) i Bydgoszcz IG 1 (do 6000 m), których celem jest określenie wgłębnej podpermskiej budowy geo-logicznej - zbadanie najprawdopodobniej dolnokarboń­

skiego podłoża z piaszczystym kolektorowym horyzontem wizenu.

Zbadania wymaga także problem wyklinowań czerwo-nego spągowca w rejonie Czechów - Daszewa, gdzie jest on wykształcony w facji piaszczysto-zlepieńcowej. Zajmie się

tym prawdopodobnie przemysł naftowy. W niecce pomor-skiej, w trójkącie Wierzchowo - Brda - Rzecznica warto

prześledzić rozprzestrzenienie facji oolitowo-arkozowej wi-zenu o dobrych właściwościach kolektorskich pod

izolu-jącym przykryciem cechsztynu (1).

Naszkicowany tu program badań podstawowych w

aspekcie poszukiwań złóż ropy naftowej i gazu ziemnego

służy jednocześnie rozpoznaniu wgłębnej podpermskiej budowy geologicznej podłoża wału pomorskiego i

otacza-jących go niecek. Szczególnie interesujących wyników po-winny dostarczyć badania dewońsko-karbońskiego kom-pleksu strukturalnego na pograniczu wału i niecki szczeciń­ skiej w obszarze słabo dotychczas zbadanym, położonym

u czoła górotworu waryscyjskiego. Będzie to wymagało użycia aparatury wiertniczej o głębokim zasięgu. Wyniki tych badań przyczynią się nie tylko do rozwiązania

zagad-nień natury facjalnej i geometrii dewońsko-karbońskiego piętra strukturalnego, lecz także mogą wyjaśnić związki między górotworem waryscyjskim na południu a

rozwija-jącą się u jego podnóża niecką sedymentacyjną.

N a zakończenie należy podkreślić, że przedstawione tu kierunki badań zrodziły się w wyniku obszernego synte-tycznego opracowania geologicznego wału pomorskiego i jego podłoża, w którym uczestniczyło wielu geologów z różnych Zakładów Instytutu Geologicznego.

LITERATURA

1. Budowa geologiczna wału pomorskiego i jego podłoża.

Pr. zbior. pod red. A. Raczyńskiej. Pr. Inst. Geol.

(w druku) 1983.

(\

-

. .

_{. .}

i~'~...

:-;;;-

s

~ :z NE

o

-3000 -6(XX)

2. Da d 1 ez R. Przedpole obszaru wyniesionego platformy wschodnioeuropejskiej. [W:] Budowa geo-logiczna Polski. 1974 t. 4 cz. 1.

3. Da dl ez R. - Tektonika wału pomorskiego. Kwart. Geol. 1980 nr 4.

4. Dep owski S. - Obszary gazonośne i roponośne

Polski. Prz. Geol. 1981 nr 5.

5. Dep owski S. - The geological factors of hydro-carbon accumulations in the permian in the Polish Lowland. International Symposium Central European Permian - 1978. Warszawa 1981.

6. Dep o w s k i S., Pok o r s k i J., W a g n e r R. -Problemy badań utworów permu na obszarach plat-formowych Polski w aspekcie występowania surowców mineralnych. Prz. Geol. 1978 nr 12.

7. Horn T., Si wek T. - Projekt b~dań geologicz-nych basenu permskiego na Niżu Polskim. Arch. ZGN 1975:

8. Ka r n k o w s k i P., F o ł k i n K. i in. - Przyczy-nek do zagadnienia formowania się złóż gazu w tery-genicznych utworach na obszarze dolnego permu Polski. Nafta 1979 nr 11.

9. Miła cze wski L. - Dewon na Pomorzu. Kwart. Geol. 1980 nr 4.

1 O. Projekt regionalnych badań geologicznych rejonu Byd-goszczy. Pr. zbior. pod kier. A. Raczyńskiej. Arch. Inst. Geol. 1979.

11. Ż e l i c h o w s k i A. M. - Litostratygrafia silezu zachodniego Pomorza. [W:] Materiały III Sympozjum „Geologia formacji węglonośnych w Polsce". PTG

1980.

12. Żel ich owski A. M. - Zarys paleogeografii di-nantu na Pomorzu. [W:] Materiały IV Sympozjum

„Geologia formacji węglonośnych Polski". PTG 1981. SUMMARY

The Pomeranian Swell and adjoining parts of the Pomeranian and Szczecin Basins nowadays represent one of the major oil- and gas-bearing areas in Poland. Oil reservoirs have been found here in the Main Dolomite (Zechstein), gas reservoirs - in the Carboniferous and Rotliegendes, and a small oil accumulation - in the Platy Dolomite (Zechstein). Devonian and Zechstein Limestone strata are here assumed to be of hydrocarbon potentia!

and those of the Lower Triassic and Upper Jurassic -to yiełd small gas reservoirs. The search carried out by the

Oil Industry was primarily concentrated in the coastal region, from Szczecin to Kołobrzeg. The regional surveys, carried out to the south of this region by the Geological Institute, should be continued, being especially aimed at recognition of the pre-Zechstein strata. The results hitherto obtained make it possible to outline two major research projects. One of them is connected with survey of south--western part of the Pomeranian Swell and adjoining limb of the Szczecin Basin, especially in the proximity of the

-t

SZCZECIN

~

STARGARD ~

1 i 2 - izohipsy granicy sejsmicznej

z;

w m p.p.m. o różnym stopniu

prawdopodobieństwa; 3 i 4 - izohipsy granicy sejsmicznej

zl

w m p.p.m. o różnym stopniu podobieństwa; 5 - izohipsy do-datkowe granicy

zl

i

z;

(co 100 m); 6 - wybrane otwory

wiertni-cze osiągające spąg cechsztynu; 7 i 8 - uskoki o różnym stopniu

prawdopodobieństwa; 9 - linie regionalnych przekrojów

sej-smiczno-geologicznych stanowiących między innymi podstawę

interpretacji strukturalnej (przekrój II - przedstawiono na fig. 4); 1 O - strefa rozdzielająca obszary granicy sejsmicznej Z₁ i

grani-cy

z;;

11 - otwory projektowane

Fig. 5. Structura/ map of the seismic boundary Z₁ and

z;;

compiled

on the basis of maps and seismic sections of the PGM, LGN and

PBG enterprises (after S. Młynarski and W. Jóźwiak, in press)

1 and 2 - isohypses of seismic boundary

z;

in m below sea level and varying degree of reliability; 3 and 4 - isohypses of seismic boundary Zl' as above, 5 - supplementary isohypses of boundary

~Sorb1ncmo1 )omno IG 1

Z1 and

z;

(in 100 m intervals), 6 - selected boreholes which encountered base of Zechstein, 7 - 8 - faults varying in degree of reliability, 9 - lines of regional seismic-geological sections, used as the basis for structural interpretation (section II is shown in Fig. 4), 10 - zone separating areas with record of seismic

boundary

zl

and

z;,

11 - designed boreholes

-~

...;---+--+-1

•

_{" 6}

~~I

₁₁

2

_/

7

()

₁₂

3

/

„"'

8

/

4

/

9

5

_~10

Variscan front, where it may be possible to encounter coal-bearing Lower Westphalian and also Namurian strata which had some chances to escape erosion there. The other problem involves the study of north-eastern part of the Swell and adjoining Pomeranian Basin, mainly from the point of view of surveys of perspective sandstone and lime-stone horizons in the Frasnian and Givetian as well as Rotliegendes sandstones, sealed from above by the Zech-stein. In presenting these directions of further studies, attention is paid to the possibilities of discovery of large gas accumulations in the Rotliegendes and Upper Carboni-ferous, and significant oil fields in the Upper and Middle Devonian.

PE31-0ME

noMOpCKHH san H CMe>KHble 1.1aCTH nOMOpCKOH H 1!4eL1HH-CKOH MynbA JISnJllOTCJI s HaCTOJ11!4ee speMJI OAHHM H3 CaMblX Sa>KHblX Hecł>Te H ra30HOCHblX paHOHOB nonbWH.

MecTopo>t<AeHHJI Hecł>TH 6binH 3AeCb o6Hapy>t<eHbl s uex-wTeHHOSOM OCHOSHOM AOnOMHTe, a MeCTOpO>KAeHHJI npH-POAHOro ra3a - s Kap6oHe H KpacHoM ne>t<He. Manoe HaKonneHHe Hecł>TH 6bln0 TaK>Ke OTKpblTO s uexwTeHHO-SOM nnaTcł>opMeHHOM AOnOMHTe. nepcneKTHSHblMH AnJI HaXO>KAeHHJI yrneSOAOPOAOS JISnJlłOTCJI OTno>KeHHJI

Ae-SOHa H uexwTeHHOSoro H3SeCTHJIKa, HO TaK>Ke B HH>KHeM Tpi.tace H sepxHeH t0pe MoryT HaXOAHTCJI Manble MeCTO-pO>t<AeHHJI npi.tpOAHoro ra3a. Ao CHX nop noHCKH seni.tcb npe>t<Ae scero s npi.tMopCKOM paHoHe Me>KAY ropoAaMH

~eUHH H Kono6>t<er. K t0ry OT :noro paHoHa Heo6xOAHMO AanbHeHwee SeAeHHe pernoHanbHblX HCcneAOSaHHH reo-nor111.1eCKHM ~IHCTHTYTOM. ~X rnaSHblM 3aAaHHeM 6yAeT pa3SeAKa nOALexwTeHHOSblX OTno>KeHHH. ~ccneAoSaHHJI

nposeAeHHble AO CHX nop n03SOnHJ1H onpeAenHTb ASa rnaSHblX HCCn1~AOSaTeJ1bCKHX sonpoca. nepSblM H3 HHX ffSnJleTCJI HCCJl~'AOSaHHe t0ro-3anaAHOH l.laCTH noMOpCKoro sana SMeCTe co CMe>KHOH 1.1aCTbłO ~eLIHHCKOH MynbAbl s6nH3H <ł>poHTa sapHCLIHAOS, c S03MO>KHOCTbłO o6Hapy>t<e-HHJI yrneHOCHblX OC~KOS HH>KHero secT<t>anJI, a MO>KeT 6b1Tb TaK>Ke HaMt0pa, KOTOpb1e MOrnH coxpaHHTbCJI OT 113sep>t<eHHJ1. BTopaJ1 npo6neMa - :no 11ccneAosaH11e ce-sepo-socTo'"IHOH 1.1aCTH noMopcKoro sana CO CMe>KHOH MynbAOH Anff o6Hapy>t<eHHJI nepcneKTHSHblX nec1.1aHH-. KOBblX H Kap6oHaTHblX OC~KOB q,paHa H >KHBeTa, a TaK>Ke nec1.1aHHKOB KpacHoro ne>KHJI, HaXOAJIU4HXCJI nOA

ynnOTHJl-ł01!4HMH HX OC~KaMH uexwTeHHa. npi.t onpeAeneHHH 3THX BonpocoB y1.1eTblBanacb B03MO>KHOCTb HaXO>KAeHHJI 6onbwHx HaKonneHHH ra3a B oTno>KeHHJIX KpacHoro ne>KHJI H sepxHero Kap6oHa, a TaK>t<e 3Ha1.111TenbHb1x MecTopo>t<-AeHHH Hecł>TH B oc~Kax sepxHero H cpeAHero AeBoHa.

WIESŁAW BEDNARCZYK, HENRYK ŁOBANOWSKI, TERESA PRZYBYŁOWICZ, EWA STUPNICKA

Polska Akademia Nauk, Uniwersytet Warszawski

O WIEKU OSADÓW GÓRNEGO

PIĘTRA RZEPIŃSKIEGO

W ANTYKLINIE WYDRYSZOWSKIEJ - GÓRY

ŚWIĘTOKRZYSKIE

UKD 551.734.2(-197.2) górne piętro rzepińskie: 56.016 konodonty: 552.527'513'54(438.13-17 antyklina Wydryszowa)

Rezultaty badań przedstawione w tym artykule stanowią część wyników uzyskanych w czasie realizacji tematu

mieszczącego się w problemie międzyresortowym (MRI. 16) „Geodynamika obszaru Polski" wykonywanym przez

In-stytut Nauk Geologicznych PAN. Ze względu na znacze-nie tych wyników dla stratygrafii paleozoiku Gór Święto­ krzyskich oraz tektoniki ich północnego zbocza, a zwłasz­

cza antykliny wydryszowskiej, autorzy zdecydowali się już obecnie udostępnić je szerszemu ogółowi geologów zainteresowanych problematyką geologiczną regionu świę­

tokrzyskiego.

Niegraptolitowe osady górnego syluru w regionie łyso­

górskim Gór Świętokrzyskich zamknięte w piętrach: wy-dryszowskim i rzepińskim do dziś nie doczekały się

szczegó-łowego studium litologicznego. W pracach licznych auto-rów poruszających problem udziału osadów obu wymie-nionych pięter w budowie geologicznej Gór Świętokrzys­ kich spotkać można stwierdzenia o „szarogłazach z

ma-teriałem piroklastycznym", bez powołania się na jakie-kolwiek źródło informacji. Również w opublikowanych pracach J. Czarnockiego brakuje bądź wskazania określo­

nych publikacji dotyczących opracowania petrografii tych osadów, bądź też ścisłych informacji zamieszczonych w

tekście.

Odrębnym problemem jest wiek i typ osadów obu

pięter w miejscach, gdzie piętra te zyskały definicję

formal-ną, a więc w Wydryszowie i Rzepinie. Z publikacji E. i H. Tomczyków (21) można się dowiedzieć o osadach piętra rzepińskiego występujących tak w odsłonięciach, jak i w wierceniach w całym regionie łysogórskim. Jednak różno­ rodność litologiczna tych osadów przy ubóstwie bądź

braku w nich fauny nie daje pewności czy skały w tych profilach rzeczywiście reprezentują to samo piętro.

W niniejszym artykule częściowo wypełniono tę lukę

podając szczegółowy opis petrograficzny skał należących

do piętra rzepińskiego, zebranych przez autorów z odsło­

nięć na prawym brzegu Świśliny, w rejonie Kolonii Rzepin (ryc. 5). Zgodnie z następstwem ławic przedstawiono dwa

odsłonięcia (ryc. 1, 2). które w linii prostej dzieli odległość

ok. 250 m. W odsłonięciu A opisano kompleks skał

nale-żących do piętra rzepińskiego dolnego, a w B kompleks

skał reprezentujących piętro rzepińskie górne (6, 12). W skałach pierwszego z odsłonięć występuje stosunkowo bogata fauna, głównie brachiopody, skały drugiego

od-słonięcia pozbawione są makrofauny, natomiast znaleziono w nich istotny dla prawidłowego określenia wieku zespół

konodontów. W celach porównawczych nawiązano do

skał wchodzących w skład piętra wydryszowskiego odsła­

niających się w rejonie wsi Matyjasiowiny, położonej na W od Rzepina.