background image

WAŻNE ZDARZENIA W HISTORII ZIEMI

WAŻNE ZDARZENIA W HISTORII ZIEMI

   

   

Zasadniczym warunkiem w 

Zasadniczym warunkiem w 

produkcji  

produkcji  

       

       

materii organicznej było 

materii organicznej było 

pojawienie

pojawienie

       

       

się 

się 

 zjawiska fotosyntezy 

 zjawiska fotosyntezy 

 z 

 z 

czym 

czym 

       

       

wiązało się:

wiązało się:

 

 

wzbogacenie atmosfery w tlen 

wzbogacenie atmosfery w tlen 

 

 

masowe pojawienie się   

masowe pojawienie się   

      

      

organizmów

organizmów

       

background image

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

LITOGENEZY

LITOGENEZY

stadium diagenezy:

stadium diagenezy:

wstępna lityfikacja – osad zamienia  się  

wstępna lityfikacja – osad zamienia  się  

       

       

w skałę zwięzłą

w skałę zwięzłą

związki organiczne (węglowodany, białka,   

związki organiczne (węglowodany, białka,   

       

       

tłuszcze) w wyniku mikrobiologicznej   

tłuszcze) w wyniku mikrobiologicznej   

       

       

degradacji  zmieniają się w 

degradacji  zmieniają się w 

kwasy  

kwasy  

huminowe

huminowe

 

 

       

       

i  

i  

kwasy fulwinowe 

kwasy fulwinowe 

kwasy  huminowe i  fulwinowe  przechodzą 

kwasy  huminowe i  fulwinowe  przechodzą 

       

       

następnie w 

następnie w 

kerogen

kerogen

w końcowej fazie diagenezy  (skała 

w końcowej fazie diagenezy  (skała 

niedojrzała

niedojrzała

 )

 )

       

       

generują: 

generują: 

suchy gaz 

suchy gaz 

i niewielkie ilości 

i niewielkie ilości 

       

       

węglowodorów  ciekłych o dużej masie 

węglowodorów  ciekłych o dużej masie 

       

       

cząsteczkowej (węglowodory ciężkie)

cząsteczkowej (węglowodory ciężkie)

 

 

background image

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

LITOGENEZY

LITOGENEZY

stadium katagenezy:

stadium katagenezy:

przeobrażenia fazy mineralnej

przeobrażenia fazy mineralnej

       

       

i organicznej głównie pod wpływem 

i organicznej głównie pod wpływem 

       

       

temperatury

temperatury

termiczna degradacja materii 

termiczna degradacja materii 

       

       

organicznej  prowadzi do powstania 

organicznej  prowadzi do powstania 

       

       

głównej masy  

głównej masy  

średnich i lekkich    

średnich i lekkich    

       

       

węglowodorów

węglowodorów

skała dojrzała

skała dojrzała

 – 

 – 

generuje ropę 

generuje ropę 

      

      

naftową i gaz mokry (kondensat)

naftową i gaz mokry (kondensat)

równolegle, część  tych 

równolegle, część  tych 

węglowodorów 

węglowodorów 

       

       

powstaje ze 

powstaje ze 

skamieniałości 

skamieniałości 

geochemicznych

geochemicznych

,

,

       

       

cząsteczek które uległy  tylko  

cząsteczek które uległy  tylko  

niewielkim  

niewielkim  

       

       

przemianom

przemianom

background image

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

LITOGENEZY

LITOGENEZY

stadium katagenezy:

stadium katagenezy:

pod koniec  katagenezy , wskutek  

pod koniec  katagenezy , wskutek  

       

       

krakingu

krakingu

 (rozpadu) 

 (rozpadu) 

kerogenu 

kerogenu 

 i 

 i 

krakingu 

krakingu 

       

       

wcześniej utworzonych 

wcześniej utworzonych 

węglowodorów

węglowodorów

       

       

(o dużej masie cząsteczkowej) 

(o dużej masie cząsteczkowej) 

tworzą się 

tworzą się 

       

       

głównie 

głównie 

węglowodory  gazowe

węglowodory  gazowe

W stadium katagenezy  generuje ok. 

W stadium katagenezy  generuje ok. 

90%   

90%   

ogólnej masy węglowodorów

ogólnej masy węglowodorów

background image

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

EWOLUCJA  MATERII ORGANICZNEJ W  KOLEJNYCH STADIACH 

LITOGENEZY

LITOGENEZY

stadium metagenezy:

stadium metagenezy:

skała przejrzała

skała przejrzała

następuje 

następuje 

ostateczny rozpad 

ostateczny rozpad 

termiczny materii 

termiczny materii 

organicznej na produkty 

organicznej na produkty 

końcowe: 

końcowe: 

metan 

metan 

– gaz suchy

– gaz suchy

pirobituminy 

pirobituminy 

– produkty 

– produkty 

 

 

     

     

metamorficznych 

metamorficznych 

przemian ropy 

przemian ropy 

     

     

naftowej

naftowej

antracyt

antracyt

background image

SKAŁA  MACIERZYSTA

SKAŁA  MACIERZYSTA

Kerogen:

Kerogen:

frakcja  organiczna  skały 

frakcja  organiczna  skały 

osadowej 

osadowej 

       uzyskana w wyniku  

zastosowania:

kwasu  solnego  

HCl

     usunięcie węglanów

kwasu fluorowodorowego 

HF

     usunięcie krzemianów

frakcja  organiczna 

frakcja  organiczna 

nierozpuszczalna  

nierozpuszczalna  

       

       

w  rozpuszczalnikach  

w  rozpuszczalnikach  

organicznych

organicznych

DOM 

– Dispersed  Organic  Matter

background image

SKAŁA  MACIERZYSTA

SKAŁA  MACIERZYSTA

Frakcja bitumiczna

Frakcja bitumiczna

:

:

 

 

mieszanina węglowodorów 

mieszanina węglowodorów 

       

       

i związków organicznych 

i związków organicznych 

o dużej 

o dużej 

       

       

zawartości wodoru

zawartości wodoru

  H, 

  H, 

zawierających 

zawierających 

       

       

również 

również 

 

 

siarkę  

siarkę  

S

S

 

 

tlen  

tlen  

O

O

 

 

azot  

azot  

N

N

rozpuszczalna w 

rozpuszczalna w 

rozpuszczalnikach

rozpuszczalnikach

       

       

organicznych

organicznych

background image

KLASYFIKACJA MATERII ORGANICZNEJ ROZPROSZONEJ 

KLASYFIKACJA MATERII ORGANICZNEJ ROZPROSZONEJ 

W SKALE

W SKALE

DOM – Dispersed Organic 

DOM – Dispersed Organic 

Matter

Matter

W skład rozproszonej 

W skład rozproszonej 

materii

materii

organicznej wchodzą:

organicznej wchodzą:

szczątki roślinne

szczątki roślinne

szczątki zwierzęce

szczątki zwierzęce

bezpostaciowa 

bezpostaciowa 

substancja 

substancja 

     

     

(mieszanina materii  

(mieszanina materii  

organicznej i 

organicznej i 

mineralnej)

mineralnej)

background image

SKAŁA MACIERZYSTA

SKAŁA MACIERZYSTA

Na podstawie ilości zawartego w materii organicznej 

Na podstawie ilości zawartego w materii organicznej 

wodoru 

wodoru 

H

H

 organicznego

 organicznego

(nie tego obecnego w wodzie czy fazie mineralnej) 

(nie tego obecnego w wodzie czy fazie mineralnej) 

kerogen

kerogen

 

 

został sklasyfikowany  

został sklasyfikowany  

na 

na 

4 typy

4 typy

 (I, II, III i IV), które wyraźnie odpowiadają 

 (I, II, III i IV), które wyraźnie odpowiadają 

biologicznym  typom materii 

biologicznym  typom materii 

organicznej

organicznej

Charakterystyka genetyczna materii 

Charakterystyka genetyczna materii 

organicznej

organicznej

Pola reprezentują naturalne ścieżki 

Pola reprezentują naturalne ścieżki 

dojrzałości 

dojrzałości 

różnych typów kerogenu

różnych typów kerogenu

background image

PODZIAŁ SUBSTANCJI ORGANICZNEJ Z ZAZNACZENIEM 

PODZIAŁ SUBSTANCJI ORGANICZNEJ Z ZAZNACZENIEM 

JEJ POTENCJAŁU  WĘGLOWODOROWEGO

JEJ POTENCJAŁU  WĘGLOWODOROWEGO

background image

ANALIZA PIROLITYCZNA METODĄ ROCK – EVAL 

ANALIZA PIROLITYCZNA METODĄ ROCK – EVAL 

wskaźnik wodorowy 

wskaźnik wodorowy 

HI = 

HI = 

S2/TOC

S2/TOC

wskaźnik tlenowy  

wskaźnik tlenowy  

OI =

OI =

 

 

S3/TOC

S3/TOC

Porównanie wartości:

Porównanie wartości:

wskaźników  

wskaźników  

HI

HI

  

  

i  

i  

OI

OI

stosunków atomowych  

stosunków atomowych  

H/C

H/C

 

 

 i  

 i  

O/C

O/C

pozwala sklasyfikować kerogen na 

pozwala sklasyfikować kerogen na 

typy 

typy 

genetyczne

genetyczne

typy kerogenu

typy kerogenu

:

:

I – algowy

I – algowy

II A – sapropelowy

II A – sapropelowy

II B – mieszany

II B – mieszany

III – humusowy

III – humusowy

IV – inertynitowy 

IV – inertynitowy 

Klasyfikacja typów genetycznych kerogenu 

Klasyfikacja typów genetycznych kerogenu 

oparta o wskaźniki  HI  i  OI

oparta o wskaźniki  HI  i  OI

background image

PROCESY DIAGENEZY, KATAGENEZY, METAGENEZY

PROCESY DIAGENEZY, KATAGENEZY, METAGENEZY

3 strefy głębokościowe 

3 strefy głębokościowe 

pogrzebania

pogrzebania

       

       

osadów:

osadów:

diagenezy

diagenezy

katagenezy

katagenezy

metagenezy

metagenezy

ciągły proces przeobrażania 

ciągły proces przeobrażania 

materii 

materii 

      

      

organicznej w 

organicznej w 

kerogen  

kerogen  

wraz z subsydencją basenu 

wraz z subsydencją basenu 

i rosnącym

i rosnącym

      

      

ciśnieniu 

ciśnieniu 

i

i

 temperaturze 

 temperaturze 


Document Outline