Piaskowce

Selley ‘98

Piaski węglanowe

Selley ‘98

MIGRACJA

Dominującą i najbardziej efektywną
forma migracji pierwotnej jest
migracja w fazie węglowodorowej:
początkowo ciekłej ropnej, a na dużych
głębokościach - w fazie gazowej..
Dystans migracji pierwotnej ocenia się
powszechnie na rzędu od kilku do
kilkudziesięciu metrów.

W odróżnieniu od migracji pierwotnej
zachodzącej w skałach zbitych i źle
przepuszczalnych, migracja wtórna
ma miejsce w skałach lepiej
przepuszczalnych i porowatych

MIGRACJA

Model Gussowa

„Klasyfikacja nagromadzeń

węglowodorów”

KONWENCJONALNE SYSTEMY

NAFTOWE

PUŁAPKA ZŁOŻOWA

Wg. GEOL 463.3—RWR-5

Klasyfikacja genetyczna pułapek złożowych

• Istotą klasyfikacji genetycznej jest ustalenie procesu

determinującego uformowanie się poszczególnych
pułapek, gdyż często ich geneza jest wynikiem
współdziałania kilku procesów.

• Główna zaletą tej klasyfikacji jest możliwość

zastosowania analizy porównawczej przy
poszukiwaniach pułapek analogicznego typu w
obszarach dotychczas nierozpoznanych wierceniami, a
cechujących się zbliżoną budową i ewolucją
geologiczną. Według tej klasyfikacji pułapki złożowe
dzieli się na 2 podstawowe typy:

•strukturalne

•stratygraficzne

W obrębie każdego typu wydzielić można dodatkowo

grupy i podgrupy.

• Mogą również występować pułapki złożone,

będące kombinacją pułapek strukturalnych
i stratygraficznych. Są to

pułapki

stratygraficzno-strukturalne.

• Oddzielna grupę stanowią

pułapki

hydrodynamiczne.

PUŁAPKI STRUKTURALNE

pułapki powstałe wskutek
deformacji warstw

Klasyfikacja genetyczna pułapek złożowych
- pułapki strukturalne

pułapki w strukturach antyklinalnych

pułapki ekranowane dyslokacjami

tektonicznymi lub powierzchniami kontaktu z

intruzją - solną, ilastą czy magmową

pułapki w
strukturach
antyklinalnych
dyslokowanych
uskokami

PUŁAPKI W STRUKTURACH

ANTYKLINALNYCH

• pułapki w strukturach antyklinalnych

– jako pułapki w symetrycznych formach antyklinalnych tj.

kulminacjach strukturalnych, tzw. antyklin linijnych,

brachyantyklin i kopuł.

– pułapki w antyklinach asymetrycznych i dysharmonijnych.

– pułapki w strukturach antyklinalnych dyslokowanych uskokami

lub zasunięciami.

pułapki w symetrycznych formach antyklinalnych tj.

kulminacjach strukturalnych, tzw. antyklin linijnych,
brachyantyklin i kopuł. Przykładem złoża z tej grupy
może być Złoże gazu ziemnego Lipnica-Dzikowiec
(Wg. Górecki et al. 2002). Tego typu pułapki są zwykle
bardzo zasobne ze względu na ich spokojną tektonikę,
a także że migrujące HC mogą zasilać tego typu
pułapki ze wszystkich

pułapki w antyklinach
asymetrycznych i
dysharmonijnych

•

Pułapki tego typu uformowane są w
strefach, gdzie formacje naftowe
charakteryzują się zróżnicowaną
podatnością na deformacje tektoniczne, a
także w brzeżnych częściach basenów o
dużych gradientach zmian miąższości

•

Przykłady złóż tego typu można znaleźć w
pasach orogeniczno fałdowychm, jak np.,
Karpaty czy w Iranie [np. złoże Masjid I
Sulaiman]

pułapki w antyklinach
asymetrycznych i dysharmonijnych

złoże Grabownica Wieś

P R Z E K R Ó J G E O L O G I C Z N Y I - I

w g J . W o i ń s k i e g o , 1 9 7 3 r.

S k a la 1 : 4 0 0 0 0

Z ło ż e g a z u z i e m n e g o G r a b o w n i c a W ie ś

Złoże znajduje się na S
skrzydle fałdu Grabownicy
Wsi - w obrębie warstw
istebniańskich górnych
oraz warstw lgockich. W
przefałdowaniu mniejszej
skali na zapleczu fałdu
Grabownicy Wsi utworzyła
się antyklina o łagodnych
skrzydłach (Wg Górecki et
al. 2002)

- w a r s tw y k r o ś n i e ń s k i e , n i e r o z d z i e l o n e

ś l a d y g a z u

- w a r s tw y m e n i l i t o w e

- w a r s t w y i s te b n i a ń s k i e n i e r o z d z i e l o n e - ł u p k o w e

E ,

p s

P ,

- e o c e n - ł u p k i p s t r e i p i s k o w c e c i ę ż k o w i c k i e

ś l a d y r o p y

O B J A Ś N I E N I A :

J E D N O S T K A Ś L Ą S K A

- w a r s tw y l g o c k i e

- w a rs t w y w i e r z o w s k i e

- w a r s tw y g r o d z i s k i e

g r

K , K

g o

p s

- p i a s k o w c e g o d u l s k i e , ł u p k i p s t r e g o d u l s k i e , r a d i o l a r y t y

- w a r s t w y i s te b n i a ń s k i e n i e r o z d z i e l o n e - p i a s k o w c o w e

P ,

p c

- w a r s tw y g e z o w e , s p o n g o l i o ty

g e

p r z e m y s ł o w y p r z y p ł y w g a z u

pułapki w strukturach
antyklinalnych
dyslokowanych uskokami
lub zasunięciami

• pułapki w strukturach

antyklinalnych dyslokowanych
uskokami lub zasunięciami.
Złoże Potok (Wg Górecki et al.
2002)

pułapki w strukturach antyklinalnych
dyslokowanych uskokami lub
zasunięciami

•Złoże Valdemar (kreda, norweski sektor M.Północnego: wg Millenium
Atlas: Petroleum Geology of the Centrala and Northern North Sea,
2003

)

Pułapki ekranowane dyslokacjami tektonicznymi
lub powierzchniami kontaktu z intruzją - solną,
ilastą czy magmową

• pułapki ekranowane uskokami lub nasunięciami

Pułapki ekranowane dyslokacjami tektonicznymi
lub powierzchniami kontaktu z intruzją - solną,
ilastą czy magmową

– pułapki ekranowane uskokami lub nasunięciami

(np. pole podmorskie Creole w Zatoce
Meksykańskiej ekranowane systemem uskoków
antytetycznych)

– pułapki ekranowane kontaktem z intruzją solną,

ilastą rzadko magmową. (najczęstsze i najbardziej
zasobne są pułapki ekranowane diapiryzmem
solnym, są bardzo powszechne w basenach takich
jak: Zatoka Meksykańska, basen Morza Północnego,
zapadlisko przedgórskie Karpat na terenie Rumunii)

pułapki ekranowane uskokami lub
nasunięciami

Złoże Judy (środkowy i górny trias, M.Północne: wg Millenium
Atlas: Petroleum Geology of the Centrala and Northern North
Sea, 2003)

pułapki ekranowane uskokami lub
nasunięciami

M s + M b

F l + M s t

H o r. I I I

H o r. I I

H o r. V
H o r. V a

H o r. V b
H o r. V I

H o r. V I I I
H o r. I X

H o r. I X a

H o r. X

H o r. X I

H o r. X I I
H o r. X I I a

b p .

b p .
b p .

b p .

2 5 4 , 9

H - 1 7

2 5 3 , 3

1 2 6 5 m

H - 8 5

2 5 7 , 1

1 2 5 7 m

2 0 0 0 m

H - 8 4

H - 5 4

2 5 8 , 0

1 5 0 0 m

S W

p o z io m m o r z a

H [ m ]

n . p . m .

4 0 0

- 5 0 0

- 1 0 0 0

- 1 5 0 0

- 2 0 0 0

N W

R y s . B . L i s z k a

Złoże Husów Zachód - Gazowe horyzonty mioceńskie są
uszczelnione rozwinięte w piaskowcach i mułowcach od góry są
uszczelnione iłowcami. Od południa granicę złoża wyznacza
nasunięcie karpackie (Wg R. Dusza 1994, w: Górecki et al.
2002)

Karpaty fliszowe

pułapki ekranowane kontaktem z
intruzją …

pułapki ekranowane kontaktem z
intruzją solną, ilastą, rzadko
magmową.
Z diapiryzmem solnym jest związany
szereg typów pułapek, m. in. -

 pułapki przykontaktowe (A),

 pułapki w antyklinach powstałych
ponad sklepieniem diapiru w wyniku
ruchu soli (B),

a także pułapki przyuskokowe,
powstałe przy uskokach
towarzyszących intruzji solnej ( C)

pułapki typu litologicznego w
kawernach wyługowanych w czapie
gipsowej (D).

B/C

Rys. na podstawie Geol 463.3 Supplementary Notes 463-RWR-5

Na slajdzie pułapka złożona
(pułapka stratygraficzno-strukturalna)

PUŁAPKI STRATYGRAFICZNE

pułapki powstałe w wyniku zmian litologicznych
zachodzących w skale zbiornikowej lub przerw
w jej występowaniu (zmiany stratygraficzne)

nieciągłość spowodowana
erozją w basenie

nieciągłość spowodowana
czynnikiem tektonicznym

zmiany litologii

Pułapki litologiczne

• Do tego typu zalicza się złoża ekranowane zanikaniem przepuszczalności

skał zbiornikowych w kierunku horyzontalnym tj. w obrębie warstw tego

samego wieku sedymentów.

• Utrata przepuszczalności spowodowana jest najczęściej wyklinowaniem

się osadów piaszczystych lub ich stopniowym przejściem w osady

drobnoziarniste - mułowce i iłowce.

• Drugą przyczyną zaniku przepuszczalności skał zbiornikowych są

procesy postesedymentacyjne (diagenetyczne) np. silna cementacja,

nierównomierny stopień cementacji przestrzeni porowej, illityzacja,

dolomityzacja wapieni tj. przeobrażenie CaCO3 w MgCO3.

• Z procesem tym związany jest ubytek objętości np. wapień przy przejściu

w dolomity co ujawnia się pojawieniem kawern, a także rozpuszczanie

pierwotnego spoiwa lub tworzenie się systemów szczelin np.

tektonicznych

co zachodzi na głębokościach większych najczęściej

powyżej 2000m.

• Utrata przepuszczalności w rzadkich przypadkach może być

spowodowana impregnacją przestrzeni porowej przez zgęstniała ropę

najczęściej w strefach przypowierzchniowych, gdzie jest ona

odgazowana i ulega procesom utlenienia i degradacji biologicznej

(bakteryjnej), np. złoże Magdalena lub Tyrawa Solna w Karpatach.

pułapki związane z wyklinowaniem się pakietów
piaszczystych

• pole naftowe w depresji Raoyang (Chiny). Kanałowe osady delty

rzeki roztokowej tworzą soczewki rozciągające się na stromym
stoku basenu sedymentacyjnego. Podobne następstwo warstw
może występować również w innych środowiskach litoralnych.

złoża ograniczone litologicznie

Tego typu pułapki występują najczęściej w osadach typu

litoralnego (przybrzeżnego) oraz lądowego względnie
są to pułapki związane genetycznie z wtórnymi
przeobrażeniami skał zbiornikowych - selektywne
rozpuszczeniem np. skaleni w skałach podlegających
inwersji tektonicznej, powstaniem szczelinowatości,
dolomityzacją itp. Pod względem geometrii strefy
nasyconej są to przeważnie pułapki nieregularne.

• można wyróżnić 5 podgrup genetycznych (grupy te

przedstawione są na kolejnych slajdach)

złoża ograniczone litologicznie

• Grupa obejmuje pułapki w

kopalnych osadach korytowych -

paleodelt oraz paleorzek.

Środowiska te cechują się

ogromna zmiennością co ujawnia

się ich zróżnicowanym kształtem

zarówno w planie strukturalnym

jak i przekrojach stref złożowych.

Pułapki mogą być bardzo wydajne

ze względu na bardzo dobre

parametry zbiornikowe osadów

korytowych. Współcześnie

pomocnym narzędziem

ułatwiającym lokalizacje osadów

sejsmicznych jest analiza

atrybutów sejsmicznych zwłaszcza

w zdjęciach 3D pozwalające

zrekonstruować przebieg ciał

zbiornikowych

•Złoża tego typu są odkrywane

m.in. w palaeodeltach Missisipi,

Nigru, Czy też przedstawiane

wcześniej baseny chińskie

•W Polsce do tej grupy zalicza się

część złóż na Zapadlisku

Przedkarpackim, a także złoże

Stężyca na Lubelszczyźnie

złoża ograniczone litologicznie

• Podgrupa ta obejmuje złoża w

kopalnych wydmach, których skałą

zbiornikową są piaski eoliczne

charakteryzujące się bardzo

dobrym obtoczeniem i

wysortowaniem złożone

przeważnie z ziarn kwarcu. Stąd

też prezentują one skały

zbiornikowe o najlepszych cechach

kolektorskich. Tego typu pułapki

odkryte zostały na terytorium

Meksyku.

• Są one powszechne także w

basenie czerwonego spągowca w

rejonie Poznania, gdzie w

wypreparowanych wydmach

odkryto szereg małych złóż o

pojemnościach ok. 1mld m3 gazu

Pułapki litologiczne

• Obejmuje złoża powstałe

w kopalnych barierach
piaszczystych tworzących
się w środowisku
szelfowym równolegle do
linii brzegowej strefach
oddziaływania falowania
przybrzeżnych wód np.
Six Lakes w Michigan.

• Współczesnym

przykładem tego typy
środowisk są piaski
budujące rewy czy w
większej skali mierzeje
(np. Helską) na Bałtyku

Pułapki litologiczne

• Złoża w osadach typu molas charakterystyczne dla zapadlisk przedgórskich i

śródgórskich mające najczęściej formy nieregularnych soczewek piaszczystych

niekiedy nawet żwirowych przechodzących horyzontalnie w ilaste (Np. pokazywane

wcześniej złoża Husów czy Dzikowiec) Podobnie w przypadku facji jeziornych

prezentowanych niżej

Pułapki litologiczne DIAGENETYCZNE

Selley ‘98

Pułapki litologiczne DIAGENETYCZNE

• Pułapki związane z

wtórnymi
przeobrażeniami skał
zbiornikowych czyli
procesami
diagenetycznymi takich
jak powstanie
porowatości wtórnej
bądź szczelinowatości w
utworach węglanowych
lub w silnie
zdiagenezowanych
piaskowcach
kambryjskich

Tylko

dla

zainteresowanych

Selley ‘98

PUŁAPKI HYDRODYNAMICZNE

wartości ekonomicznej
geometrii i genezy
pułapek

Klasyfikacja nagromadzeń
węglowodorów wg

Klasyfikacja nagromadzeń węglowodorów

Podstawowym kryterium klasyfikacji nagromadzeń HC jest ich wartość ekonomiczna. Wg tego
kryterium podzielić je można na 2 zasadnicze kategorie:

• - nagromadzenia przemysłowe

• - nagromadzenia nieprzemysłowe

• Do nieprzemysłowych (~nieekonomicznych) zaliczamy

nagromadzenia o małej zasobności, tj. takie których koszt i
wielkość eksploatacji surowca jest wyższy od aktualnej ceny
rynkowej.

• Na wartość handlową surowca ma wpływ jego jakość, która jest

niższa np. dla rop cechujących się wyższą gęstością lub
podwyższoną zawartością siarki lub gdy gaz ziemny zawiera duży
udział składników niepalnych, najczęściej azotu i CO2, a także
podwyższone zawartości H2S bądź rtęci. Niższe ceny surowców
tego typu spowodowane są wyższymi kosztami ich transportu
(ropy ciężkie) lub uzdatniania i przeróbki na produkty naftowe, a
także trwałości rurociągów przesyłowych i instalacji
rafineryjnych. Gazy wysokoazotowe mają niższą kaloryczność.

Nagromadzenia przemysłowe dzieli

się ze względu na wielkość obszaru

ich występowania na 2 grupy:

•lokalne
•regionalne

Do nagromadzeń lokalnych zalicza się
złoża i pola naftowe (ropne, ropno-
gazowe, gazowe),

a do regionalnych strefy, obszary i
prowincje ropogazonośne.

Pojęcie złoża naftowego odnosi się do

pojedynczego, odosobnionego

nagromadzenia HC w skale zbiornikowej.

złoże

pole, pułapki

warstwowe

 występujących w tej samej strukturze
geologicznej, ale w różnych jej warstwach
zbiornikowych (tzw. złoża wielowarstwowe)

lub

 w odrębnych elementach tektonicznych
tej struktury, nazywanych blokami
złożowymi.

Kryterium pozwalającym na jednoznaczne odróżnienie złóż od pól naftowych jest obecność
jednej (w przypadku złóż) lub kilku stref kontaktów strefy nasyconej HC z wodami
złożowymi (podścielającymi, okalającymi).

Pole naftowe jest nagromadzeniem HC składającym się z kilku
lub więcej złóż nie kontaktujących się ze sobą:

Klasyfikacja geometryczna

• Klasyfikacja ta opiera się przede wszystkim

na określeniu kształtu strefy nasyconej
węglowodorami. Na tej podstawie można
wyróżnić złoża:

– warstwowe
– masywowe
– nieregularne

Klasyfikacja geometryczna

•Do

warstwowych

należą złoża

ograniczone

przynajmniej z 1

strony

powierzchnią

stropu lub stropu

i spągu warstwy

zbiornikowej

niezależnie od

innych

powierzchni

ograniczających

akumulację HC.

Klasyfikacja geometryczna

• Do

złóż masywowych

zaliczamy pułapki
ograniczone od góry
powierzchnią niezgodności
typu erozyjnego lub
facjalnego, tj. pułapki
występujące w tzw.
pogrzebanych grzbietach
oraz masywach naftowych.

Rys. na podstawie Geol 463.3 Supplementary Notes 463-RWR-5

ZŁOŻE WARSTWOWE
EKRANOWANE
STRATYGRAFICZNIE

ZŁOŻE WARSTWOWE
EKRANOWANE LITOLOGICZNIE

Klasyfikacja geometryczna

• Do

złóż nieregularnych

zaliczamy złoża ograniczone
ze wszystkich stron strefą
zaniku cech zbiornikowych
skały nasyconej HC. Tego
typu złoza najczęściej
związane są z sedymentacją
litoralną lub aluwialną czy
też obocznym zanikiem
utworów korytowych we
fluwialnych i deltowych
systemach depozycyjnych.

Rys. na podstawie Geol 463.3 Supplementary Notes 463-RWR-5