Objawy i złoża węglowodorów

Oprócz omówionych wyżej objawów węglowodorów i akumulacji ropy naftowej w piaskowcach krośnieńskich w Skrzydlnej, stwierdzono poważne ich ślady i uzyskano przemysłowe przypływy gazu ziemnego i kondensatu gazowego z młodszej molasy mioceńskiej w odwiercie Słopnice 1.

Na północ od odwiertu Słopnice 1 w strefie Klęczany - Limanowa - Słopnice występują złoża ropy naftowej, kondensatu gazowego i gazu ziemnego, w obrębie utworów jednostki grybowskiej, tworzącej trzy płasko ponasuwane łuski, leżące pod jednostką magurską [17].

W okolicy Rabki i w północnej części okna tektonicznego Mszany Dolnej zanotowano ekshalacje gazu ziemnego, a nawet wyciek ropy naftowej [15, 7, 26]. Powierzchniowe badania gazowe wykonane w Rabce [2], wykazały istnienie znacznych anomalii. Ponadto w kilku odwiertach zlokalizowanych na obszarze jednostki magurskiej, lecz przewiercającej jej spąg, i w oknie tektonicznym Mszany Dolnej, wystąpiły objawy gazu ziemnego o różnym nasileniu (Rabka IG-1, Chabówka 1, Skomielna Biała 1,Obidowa IG-1, Poręba Wielka 1). W otworze Zawoja 1, położonym w odległości 56 km na zachód od odwiertu Słopnice 1, natrafiono na wyraźne objawy ropy naftowej i gazu ziemnego w piaskowcach górnokarbońskich i w starszej molasie, należącej prawdopodobnie do otnangu [12]. Przy głębokości odwiertu 4684 m, po obniżeniu ciężaru właściwego płuczki wiertniczej z 2,19 do 2,07 g/cm3, po każdorazowym przestoju pojawiała się w płuczce ropa naftowa w ilości 20-30 l. Również przy głębokości 4736 m w płuczce wiertniczej zauważono objawy ropy naftowej. Według badań laboratoryjnych (mgr M. Kierat- ZPNiG Kraków) jest to ropa nie zawierająca frakcji benzynowej, lecz tylko naftową, w ilości około 20 % obj. Podobne objawy zanotowano przy głębokości 4800 m, a w rdzeniach z głębokości 4736-4745 m wystąpiły ślady ropy naftowej. Podczas przewiercania piaskowców górnokarbońskich przy głębokości 5005 m w płuczce wiertniczej także zauważono ślady ropy naftowej.

W starszej molasie, w głębokości około 4682 m, wystąpiły zaniki płuczki wiertniczej (około 10 m3), co powtórzyło się również w piaskowcach karbonu górnego, w głębokości 4930 m (około 2,5 m3). Zaniki płuczki przemawiają za istnieniem pustek w górotworze, najprawdopodobniej szczelin.

W piaskowcach górnokarbońskich i w starszej molasie przeprowadzono tylko próbnikowanie po dowierceniu do końcowej głębokości. Przy czterokrotnym zapinaniu próbnika złoża (w głębokościach 5023-5497 m, 5023-4727 m, 5023-4651 m i 5023-4820 m) nie uzyskano przypływu płynów złożowych i na tym zakończono próby w utworach podłoża Karpat.

Brak przypływu mediów ze starszej molasy i piaskowców karbonu górnego w odwiercie Zawoja 1 nie deprecjonują jeszcze tych utworów jako skał zbiornikowych. Dowiercanie ciężką płuczką prawdopodobnie uszkodziło strefę przyodwiertową i to spowodowało, że nie uzyskano jednoznacznych wyników prób złożowych.

Na północ od Zawoi w Lachowicach k. Suchej Beskidzkiej, z wapieni i dolomitów dewonu uzyskano przypływy gazu ziemnego i lekkiej ropy słaboparafinowej.

W utworach jednostki podśląskiej wysadu Żywca, o genezie podobnej jak wysady Wiśniowej i Żegociny [21], na powierzchni terenu wystąpiły objawy węglowodorów (wg A. Trnobransky'ego, teczka otworu Radziechowy 1 k. Żywca, archiwum ZPNiG w Krakowie). Obfite wycieki ropy naftowej wydobywały się z wapieni cieszyńskich w jednym z potoków -lewego dopływu Soły. Ponadto wycieki ropne i ekshalacje gazu ziemnego obserwowano w okolicy Radziechowych, Szczyrku, Lipowej, Witkowic. Aleksandrowa, Jaworza, Goleszowa, Bażanowic (polskie Karpaty Zachodnie).

Pod wysadem Żywca, w zrzuconym skrzydle uskoku rzeszotarskiego, najprawdopodobniej również występuje starsza molasa o kilkusetmetrowej miąższości [16,19], mogąca zawierać akumulację węglowodorów, W okolicy Soli, na południowy zachód od Żywca, pod jednostką magurską występują spiętrzone struktury jednostki śląsklej, w których w kilku odwiertach wystąpiły bardzo silne objawy gazu ziemnego [5].

Wysad Żywca i struktury spiętrzone Soli znajdują się już poza obszarem objętym niniejszym artykułem, lecz ich problematyka poszukiwawcza wiąże się z omawianym zagadnieniem.

Warunki przypuszczalnej akumulacji węglowodorów we fliszu jednostki śląskiej rejonu Skrzydlnej i w podłożu Karpat Zachodnich

Przemysłowe - jakkolwiek krótkotrwałe - przypływy ropy naftowej w Skrzydlnej z warstw krośnieńskich jednostki śląskiej wskazują na możliwość jej akumulacji na większych głębokościach, dotychczas nie spenetrowanych wiertniczo. W świetle wykonanej interpretacji geologiczno-złożowej przekroju przez Skrzydlną (rys. 3) ograniczenie akcji wiertniczej do wykonania tylko stosunkowo płytkich otworów należy uznać za błąd metodyczny, bowiem zasadnicze złoże ropy naftowej najprawdopodobniej znajduje się dopiero na głębokości 1500-2500 m.

W miarę oddalania się od uskoku żegocińskiego ku południowi w otworach w Skrzydlnej zmniejszały się objawy węglowodorów. W otworach Sk. 2 i Sk. 3 były one jeszcze dość częste, w otworze Sk. 4 wystąpiły tylko ślady ropy naftowej w głębokości około 460 m, w otworze Sk. 6 już ich nic notowano. Również bezpośrednio na północ od uskoku w otworze Sk. 5 zauważono dość liczne objawy ropno-gazowe. Nasuwa to przypuszczenie, że główną drogą migracji węglowodorów, zakumulowanych w złożu w Skrzydlnej, był (jest ?) uskok żegociński (rys. 3). Przedostające się nim węglowodory zasilały napotykane poziomy zbiornikowe w skałach jednostki śląskiej. Utwory jednostki podśląskiej, z racji znacznego zailenia i silnego zdyslokowania, nie były w stanie akumulować węglowodorów, mogą natomiast do pewnego stopnia odgrywać rolę uszczelnienia stref złożowych.

Generacja węglowodorów prawdopodobnie odbywała się w skałach podłoża platformowego [6], a skałami macierzystymi mogły być osady starszego paleozoiku, karbonu, doggeru. Migrujące węglowodory natrafiały na swej drodze molasę mioceńską (starszą i młodszą) mogącą zawierać skały zbiornikowe. Akumulacja gazu ziemnego w młodszej molasie, wykształconej w facji rowu przedgórskiego, znana jest z okolic Łąkty, na południe od Bochni, a w starszej molasie - z podłoża Karpat Zachodnich na Słowacji [11, 3]. W zapadlisku wiedeńskim znane są również złoża węglowodorów występujące w molasie mioceńskiej i w skałach platformowych ich podłoża [4, 8].

Regionalne rozprzestrzenienie młodszej molasy w podłożu Karpat zewnętrznych jest już w dużej mierze rozpoznane, a starszej - bardzo prawdopodobne [13, 16, 25, 20]. Skłania to do przypuszczenia że w podłożu fliszu, na obszarze między Słopnicami a Zawoją, mogą występować warunki sprzyjające akumulacji węglowodorów w autochtonicznej młodszej i starszej molasie. Wydaje się prawdopodobnie, że nieliczne złoża węglowodorów i objawy bitumiczne w polskich Karpatach Zachodnich mogą mieć związki z akumulacją węglowodorów w ich podłożu, a drogami migracji były nieciągłości tektoniczne nasunięć i uskoków [6, 7].

W świetle przeprowadzonych rozważań istnieją szanse znalezienia w okolicy Skrzydlnej złóż ropy naftowej w utworach jednostki śląskiej do głębokości około 2500 m w zrzuconym skrzydle uskoku żegocińskiego (rys. 3). W jego wiszącym skrzydle akumulacja również mogła nastąpić w młodszej molasie pod uszczelnieniem utworami jednostki podśląskiej wysadu Żegociny i podścielającymi nieckę Szczyrzyca. W tym celu należy odwiercić otwór do głębokości około 3000 m. W zrzuconym skrzydle penetracja wiertnicza osadów mioceńskich wymagać będzie głębokości rzędu 4500 m. Pozytywne wyniki proponowanych wierceń rozszerzą strefę możliwej akumulacji węglowodorów na obszar rozciągający się wzdłuż uskoku żegocińskiego i wysadu Żegociny.

Nadzieje na odkrycie złóż węglowodorów w starszej molasie podłoża Karpat są znaczne, jakkolwiek głębokość jej występowania może ograniczyć akcję poszukiwawczą, ze względu na pogorszenie się właściwości zbiornikowych skał w miarę zwiększania się głębokości ich zalegania i z powodu wzrostu kosztów wiercenia. Z ewentualnych poszukiwań naftowych w starszej molasie nie należy eliminować okolic Zawoi, ponieważ próby złożowe, przeprowadzone w odwiercie Zawoja 1, nie dały jednoznacznych wyników.

Nie można też wykluczyć akumulacji węglowodorów w skałach podłoża platformowego Karpat Zachodnich. Przypuszczenia o możliwości akumulacji węglowodorów podbudowuje istnienie złóż węglowodorów w młodszej i starszej molasie i w ich podłożu platformowym na terenie Słowacji, Czech i Austrii [3, 4, 8, 11]. Polskie Karpaty Zachodnie leżą na przedłużeniu niektórych obszarów ich występowania.

Wnioski

Przemysłowa akumulacja ropy naftowej w utworach jednostki śląskiej w Skrzydlnej i przeprowadzona analiza geologiczno-złożowa regionu, skłaniają do przypuszczenia, że istnieją możliwości występowania złoża węglowodorów w głębiej położonych-partiach dolnej łuski jednostki śląskiej w Skrzydlnej.

Źródłem ropy naftowej złoża w Skrzydlnej były prawdopodobnie skały podłoża platfrmowego, a migracja węglowodorów odbywała się wzdłuż szczeliny uskoku żegocińskiego.

Na znacznych obszarach między Słopnicami a Zawoją istnieje również możliwość akumulacji węglowodorów w starszej i młodszej molasie mioceńskiej podłoża Karpat.

Złoża ropy naftowej, kondensatu gazowego i gazu ziemnego strefy Klęczany - Limanowa - Słopnice mogą być wtórne w stosunku do prawdopodobnej akumulacji węglowodorów w podłożu Karpat; drogami ich migracji były nieciągłości tektoniczne uskoków i nasunięć.

W świetle tych wniosków można przypuszczać, że w Karpatach Zachodnich istnieją szanse znalezienia złóż węglowodorów w molasie mioceńskiej i skałach jej podłoża platformowego, wymaga to jednak rozpoznania tektoniki wgłębnej Karpat fliszowych i ich podłoża.

    Literatura
  • 1. Burtan J. S., Sokołowski S., Liszkowa J., Szotowa W., Szczurowska J.: Problem Karpat fliszowych i głębokiego podłoża w oknie tektonicznym Wiśniowej. 1974.Z bad.geol. w Karpatach. T. 18. Inst. Geol. biul. 237.
  • 2. Celary M; Lenk T.Szura T.: Przykład powierzchniowego zdjęcia gazowego w warunkachh karpackich. 1961. Nafta R. 17 nr 8.
  • 3. Dolenko G. N.: Neftegazonosnost Cechoslovakii. 1974. Geol. Geoch. Gorjuc. Iskop. nr 37.
  • 4. Janoschek R. H., Goetzinger K. G. H.: Exploration for oil and gas in Austria. In: The exploration for petroeum in Europe and North Africa. 1969. London.
  • 5. Kozikowski H.: Problemy roponośności rejonu magurskiego. 1963. IN Prace T.83.
  • 6. Kozikowski H.: Uwagi na temat geologii i roponośności podłoża fliszu zewnętrznych Karpat północnych. 1967. Geof. Geol. Naft. nr 1-2.
  • 7. Kozikowski H.: Metoda selekcji obszarów poszukiwawczych na przykładzie budowy geologicznej okna tektonicznego Mszany Dolnej (Karpaty Środkowe). 1972, Geof. Geol. Naft. nr 11-12.
  • 8. Kroell A., Wessely G.: Neue Ergebnisse beim Tiefenaufschluss in Wiener Becken. 1973. Erdoel, Erdgas Ztschr. R.89 z. 11.
  • 9. Książkiewicz M.: Karpaty fliszowe między Olzą a Dunajcem 1953. In: Regionalna geologia Polski. T. 1. Karpaty, z. 2. Tektonika.
  • 10. Książkiewicz M.: Budowa geologiczna Polski. 1972. T. 4. Tektonika, cz. 3. Karpaty.
  • 11. Marzec A., Kozikowski H.: Nowa metoda geochemicznej korelacji rop naftowych dla geologicznego określania optymalnych stref poszukiwań w Karpatach i na ich przedgórzu. 1971. Nafta. R.27, nr 4-6.
  • 12. Moryc W.: Miocen przedgórza Karpat Zachodnich w strefie Bielsko-Kraków. In: Tektonika Karpat i Przedgórza w świetle badań geofizycznych i geologicznych (zagadnienia wybrane). 1989. Referat. Komisja Tektoniki Komitetu Nauk Geol. PAN, PGNiG - Geofizyka - Kraków, Stow. Nauk.-Techn. Inż.Techn. Przem. Naft. i Gazown. Kraków.
  • 13. Ney R., Burzewski W., Bachleda T., Górecki W., Jakóbczak K., Słupczyński K.: Zarys paleogeografii i rozwoju litologiczno- facjalnego utworów miocenu zapadliska przedkarpackicgo. 1974. PAN O/Kraków. Kom. Nauk Geol. Prace Geol. nr 82.
  • 14. Nowotarski Cz., Gara A.: Mapa strukturalna podłoża miocenu przedgórza Karpat. 1:200 000. Bez daty. PGGN Kraków (nie publ.)
  • 15. Olewicz Z.R.: Korelacja w warunkach karpackich obserwacji geologicznych ze zdjęciem geochcmicznym w północno- wschodnim rozszerzeniu okna Mszany Dolnej. Geof. Geol. Naft. nr 1-3.
  • 16. Połtowicz S.: Problem utworów karpatianu w podłożu Karpat Zachodnich. 1974. Geof. Geol. Naft. nr 5-6.
  • 17. Połtowicz S.:Jednostka grybowska na południe od Limanowej. 1985. Annal. Soc. Geol. Polon.T. 55. z. 1/2.
  • 18. Połtowicz S.: Palinspastyczna rekonstrukcja paleogeografii badeńskiego salinarnego zbiornika sedymentacyjnego w Polsce. 1994. Geologia Kwart. AGH. T 20. z. 3.
  • 19. Połtowicz S.: Miocen w podłożu polskich Karpat Zachodnich (w druku).
  • 20. Połtowicz S., Feret B.: Próba wyznaczenia litotopu wałów piaszczystych w utworach mioceńskich przedgórza Karpat na podstawie danych sejsmicznych. 1990. Nafta R. 46 nr 10-12.
  • 21. Połtowicz S., Turska-Pawica J.: Jednostka podśląska polskich Karpat Zachodnich w świetle badań grawimetrycznych. 1992. Nafta-Gaz R. 48 nr 5-6.
  • 22. Połtowicz S., Turska-Pawica J.: Jednostka podśląska polskich Karpat Środkowych i Wschodnich w świetle badań grawimetrycznych. 1993. Nafta-Gaz R. 49 nr 3.
  • 23. Skoczylas-Ciszewska K.: Budowa geologiczna strefy żegocińskiej. 1960. Acta Geol. Pol. T. 10 nr 4.
  • 24. Szczegółowa mapa geologiczna Polski 1:50 000. Wyd. tymczas. Region Karpat i Przedgórza. Ark. Mszana Dolna (oprac. J. Burtan).
  • 25. Turska-Pawica J., Połtowicz S.: Podłoże platformowe i starsza molasa Karpat zewnętrznych w świetle badań grawimetrycznych. 1989. Nafta R. 45 nr 10-12.
  • 26. Zieliński J. J.: Wyjaśnienie perwspcktyw ropo- i gazonośności rejonu Mszany Dolnej oraz opracowanie założeń poszukiwawczych. 1966. Geof. Geol. Naft. nr 9-10.

Oil in Skrzydlna and exploring perspectives in West Carpathian underlying rocks
Summary

Oil in Skrzydlna, accumulated in Krosno sandstones of the Silesian unit comes probably from Carpathian underlying rocks (Miocene and platform underlying rocks). Natural gas reservoir occuring in upper molasse (Słopnice borehole) and oil manifestiation in lower molasse and upper Carboniferous of the borehole Zawoja-1 are the reason to beheve in the possibility of the hydrocarbons accumulation in Miocene formations of West Carpathian underlying rocks. Lower Palaeroics. Carboniferous and Dogger deposits and partly lower molasse could be parent rocks. The sealing of the reservoir rocks by sloam Miocene deposits and blanket of clay formation of the subsilesian unit could be the reason for hydrocarbons preservatuon in reservoir rocks. Probably there is connection between possible hydrocarbons accumulation in Carpathian underlying rocks and the occurence of the oil, condensate and natural gas reservoirs in Klęczany-Limanowa-Słopnice area.

"Nafta - Gaz" Miesięcznik poświęcony nauce i technice w przemyśle naftowym i gazowniczym
ROK LI; CZERWIEC 1995; NR 6/1995
Stefan Połtowicz, Biuro Geologiczne "Geonafta" - Kraków
wstecz   dalej