Spis treści
1. Wstęp ... 9
2. Lokalizacja obszaru badań ... 11
3. Zarys budowy geologicznej ... 15
3.1. Litologia i stratygrafia ... 16
3.1.1. Jednostka magurska ... 16
3.1.2. Jednostka przedmagurska w oknie tektonicznym Mszany Dolnej ... 17
3.2. Tektonika ... 20
3.2.1. Geneza okien tektonicznych - okno Mszany Dolnej ... 22
4. Ropogazonośność na wybranym obszarze badań ... 23
4.1. Złoże Słopnice - Limanowa – system naftowy ... 24
5. Mechanizmy migracji lekkich węglowodorów w obrębie basenów naftowych ... 27
5.1. Proces dyfuzji ... 28
5.2. Proces adwekcji ... 29
6. Straty pierwotnego potencjału akumulacyjnego karpackiego systemu naftowego ... 30
7. Powierzchniowe badania geochemiczne w poszukiwaniach złóż węglowodorów ... 32
7.1. Dotychczasowe badania geochemiczne przeprowadzone na obszarze polskich Karpat Zewnętrznych ... 33
7.2. Emisja metanu w obrębie basenów naftowych na świecie ... 36
8. Metodyka badań ... 41
8.1 Sposób rozmieszczenia punktów badawczych ... 41
8.2. Kryteria wyboru miejsc do pomiarów emisji CH4 i CO2 na obszarze wybranego basenu naftowego... 42
8.3. Pobór próbek gazu glebowego ... 43
8.4. Analiza składu cząsteczkowego próbek gazu glebowego ... 44
8.5. Analiza trwałych izotopów węgla ... 49
8.6. Pomiar strumienia emisji gazów uwalnianych z powierzchni ziemi do atmosfery za pomocą metody komór statycznych ... 49
8.7. Metoda pomiaru strumienia emisji gazów dopływających z głębi do strefy przypowierzchniowej – opis eksperymentu ... 51
8.8. Sposoby wyznaczania wartości strumienia emisji CH4 i CO2 ... 53
8.9 Sposób wyznaczania wartości tła geochemicznego oraz metoda normalizacji i filtracji danych uzyskanych w oparciu o analizy próbek gazu glebowego ... 56
8.10 Sposób szacowania emisji gazów z określonej powierzchni terenu ... 58
9. Wyniki badań ... 59
9.1. Charakterystyka statystyczna zbiorów pomierzonych stężeń w próbkach gazu glebowego ... 59
9.2. Charakterystyka statystyczna zbiorów wartości wybranych współczynników geochemicznych obliczonych w oparciu o pomierzone stężenia składników węglowodorowych w próbkach gazu glebowego ... 66
9.3. Wyniki analizy trwałych izotopów δ13 C w CH4 i CO2 ... 72
4
9.5. Analiza wyników badań geochemii powierzchniowej na tle budowy strukturalno-geologicznej
badanego rejonu ... 75 9.5.1. Charakterystyka zmian powierzchniowych wskaźników geochemicznych zarejestrowanych wzdłuż profili geochemicznych na tle przekroi geologicznych ... 75 9.5.2. Rozmieszczenie wartości wybranych wskaźników i współczynników geochemicznych na tle szkicu tektonicznego ... 84 9.6. Zmiany wartości strumienia emisji CH4 i CO2 wraz z głębokością ... 86
9.7. Analiza statystyczna wartości strumieni emisji CH4 i CO2 uwalnianych z powierzchni terenu do
atmosfery oraz z wykorzystaniem dodatkowego otworu ... 87 9.8. Korelacja pomiędzy wartościami wskaźników geochemicznych zarejestrowanymi w gazie glebowym a wielkościami strumieni emisji CH4 i CO2 ... 92
9.9. Emisja CH4 i CO2 wzdłuż profilu geochemicznego (Ma-7 do Ma-75) ... 94
9.10. Emisja gazów (CH4 i CO2) uwalnianych z określonej powierzchni terenu ... 99
9.11. Wartości strumienia emisji CH4 i CO2 wokół otworów wiertniczych złoża Słopnice -Limanowa ... 106
9.12. Estymacja współczesnych strat potencjału węglowodorowego oraz aktualnej emisji gazów
cieplarnianych do atmosfery ... 116 9.12.1 Aktualna emisja gazów (CH4 i CO2) uwalnianych z obszaru okna tektonicznego Mszany Dolnej
do atmosfery ... 116 9.12.2 Współczesne straty potencjału węglowodorowego na obszarze okna tektonicznego Mszany Dolnej ... 118 9.12.3 Emisja CH4 i CO2 z obszaru sczerpanego złoża Słopnice - Limanowa ... 118
10. Dyskusja ... 120 10.1 Ocena i charakter źródeł rozpraszania lekkich węglowodorów gazowych zarejestrowanych w strefie przypowierzchniowej ... 120 10.2 Powierzchniowy rozkład wybranych wskaźników geochemicznych na tle budowy geologicznej rejonu badań ... 122 10.3 Współczesna aktywność migracyjna gazowych węglowodorów i CO2 ... 124
10.4 Określenie współczesnych start potencjału węglowodorowego wybranej części polskich Karpat fliszowych ... 128 10.5 Określenie emisji gazów cieplarnianych z wybranego obszaru karpackiego basenu naftowego oraz strefy sczerpanego złoża węglowodorów Słopnice - Limanowa... 129 11. Podsumowanie ... 132 12. Literatura ... 137
