9 Zbiornik hydrogeotermalny dewonu

Transkrypt

1 9 Zbirnik hydrgetermalny dewnu Dewńska seria sadwa ma charakter transgresywny i wiąże się z ekspansją mrza z W na E (Narkiewicz i in., 1998). W rezultacie późniejszej erzji sady dewnu zstały całkwicie ścięte z pwierzchni wyniesinej krawędzi starej prekambryjskiej platfrmy wschdnieurpejskiej. Zachwały się ne jedynie w przykrawędziwych nieckach brzeżnych na bszarze radmsklubelskim na SE i pmrsk-kujawskim na NW (rys ). GERMANY 3200 Szczecin CZECH REPUBLIC km Bydgszcz Pznań Wrcław Gdańsk SLOVAKIA Orgen waryscyjski Variscan rgen Izpachyty pierwtnej miąższści dewnu (m) Restred ispachs f the Devnian (m) Kraków RUSSIA MAZURY - SUWAŁKI LAND WARSZAWA LITHUANIA Lublin Masywy lądwe Land areas BELORUSSIA UKRAINE Dzisiejszy zasięg dewnu Recent extent f the Devnian Rys Gemetria dewńskieg basenu epikntynentalneg w Plsce (wg L.Miłaczeswkieg i M.Narkiewicza). Fig Gemetry f the Devnian epicntinental basin in Pland (after Pkrski et al.; Narkiewicz, 1997). 9.1 Dewn na bszarze radmsk-lubelskim Na bszarze radmsk-lubelskim depcentrum stanwi rów mazwieck-lubelski, w którym utwry dewnu siągają miąższść d 4000 m. Rów lubelski dcięty jest d NE tj. d strny wyniesienia łukwsk-hrubieszwskieg uskkiem i zarazem hrstem Kcka. W kierunku SE rów lubelski kntynuuje się w pstaci zapadliska lwwskieg (Ukraina). Od strny SW rów lubelski sąsiaduje z kalednidami wyniesienia radmsk-kraśnickieg wzdłuż długiej dyslkacji nasuwczej Ursynów - Kazimierz n.wisłą przedłużającej się dalej ku SE w kierunku Izbicy - Zamścia. Od strny NW rów lubelski ddzielny jest walnym, przesuwczym uskkiem pprzecznym Grójca (NE-SW) d niecki warszawskiej, w której utwry dewnu zstały w większści całkiem zerdwane. Sam rów lubelski jest wewnętrznie pcięty dyslkacjami przeważającym kierunku NW-SE i pdrzędnym NE-SW. W związku z tym jest n pdzielny na szereg stsunkw wąskich hrstwych blków antyklinalnych raz dzielących je, względnie szerkich, bniżeń synklinalnych sadznych na rwach tektnicznych niższeg rzędu. Wewnętrzne zręby i rwy ciągną się z NW na SE równlegle d krawędzi starej platfrmy, zgdnie z sią całeg rwu lubelskieg (Żelichwski, 1972). Wszystkie dyslkacje pdłużne (NW-SE) i pdrzędne uskki pprzeczne (NE-SW) zarówn wewnątrz rwu jak i twrzące jeg bramwanie, mają charakter zrzutw-przesuwczy. Erzja waryscyjska, a ściślej pretńska głębkści sięgającej m spwdwała znaczne ścięcie utwrów dewnu pnad wyniesieniami rwu lubelskieg Dewn dlny Lubelszczyzny (żedyn + zigen + ems) Najniższy dewn dlny reprezentują mrskie utwry ilaste miąższści m pzstające w ciągłści sedymentacyjnej z sadami najwyższeg syluru (Turnau, 1985). Pwyżej zalega mułwcw-iłwcw-piaszczysta seria przybrzeżn-płytkmrskich utwrów frmacji czarnleskiej wyższeg żedynu (Miłaczewski, 1981) miąższści rsnącej ku SW d m d m. Własnści zbirnikwe piaskwców fm. czarnleskiej są słabe i zmienne w zależnści d stpnia zailenia np. prwatść % (śr.11,6%), przepuszczalnść d 75 md w twrach Wilga IG-1, Maciejwice IG-1, gdzie uzyskan przypływy gazu rzpuszczneg w slance (gaz 60-91% CH 4 ). Wyżej pjawiają się fluwialn-aluwialne utwry ldredwe złżne z piaszczystmułwcw-ilastych cykli sedymentacyjnych fm. zwleńskiej zigenu - emsu całkwitej miąższści d m d m. Piaskwce te nasycne są wdami bniżnej, szczególnie wzdłuż krawędzi rwu lubelskieg, gdzie zaslenie spada pniżej 3-33 g/dm 3. W śrdkwej części rwu mineralizacja wód rśnie, lecz prwatść piaskwców zwleńskich maleje. W SE części rwu lubelskieg w twrze Krczmin IG-1 nad granicą ukraińską, uzyskan przypływ slanki z gazem zawierający k. 50% węglwdrów. Slanka wyskiej mineralizacji 183 g/dm 3 wzbgacna jest w pierwiastki bifilne tj. d 956 mg/dm 3 brmu i 6 mg/dm 3 jdu. Wdy dlndewńskie pdścielające złże gazu Kmarów przy SW krawędzi rwu lubelskieg t slanki typu Cl-Ca mineralizacji g/dm 3 i wyskim stpniu metamrfizmu (rna/cl = ) z pdwyższną zawartścią pierwiastków bifilnych: 515 mg/l Br i 6 mg/l J. 178

2 9.1 Dewn na bszarze radmsk-lubelskim Dewn śrdkwy Lubelszczyzny (eifel + żywet) - fm. telatyńska Transgresja mrza śrdkwdewńskieg przynisła sedymentację utwrów ilastmułwcw-piaszczystych przechdzących ku górze w dlmity, margle i wapienie anhydrytwe eiflu raz węglanwe rafgenne utwry żywetu wydzielne w całści jak frmacja telatyńska całkwitej miąższści d m d 400 m w śrdkwej części rwu lubelskieg i pnad 900 m na skraju Gór Świętkrzyskich (tw. Bąkwa IG-1). Wzdłuż NE granicy rwu utwry fm. telatyńskiej są całkwicie ścięte erzyjnie wzdłuż pwierzchni niezgdnści pdgórndewńskiej. Badania własnści zbirnikwych skał węglanwych dewnu śrdkweg Lubelszczyzny wykazały zmienną prwatść % (śr. 1.8%), jak i wysce zmienną przepuszczalnść ( md) przy szerkim zakresie zmian prgwej średnicy prów μm (Darłaki in., 1998). Wyniki te dtyczą wyłącznie matrycy, czyli ciasta skalneg, gdy tymczasem dla węglanwych skał zbirnikwych jak całści zasadnicze znaczenie ma diagenetyczny rzwój wtórnej prwatści i przepuszczalnści szczelinwej. Pwduje n lkalnie znaczną pprawę własnści filtracyjnych skał węglanwych dewnu śrdkweg w niektórych strefach, np. w tw. Terebin IG-5 i Szwejki IG-3, gdzie stwierdzn występwanie pzimów prwatści pwyżej 5% Radmsk-lubelski basen wdnśny dewnu dlneg i śrdkweg Według L. Bjarskieg (1996) lubelsk-radmsk-świętkrzyski basen wdnśny dewnu dlneg i śrdkweg jest krańcw dmienny d zamjsk-lubelsk-radmskieg basenu wdnśneg dewnu górneg zarówn pd względem zasięgu, układu i charakteru skał zbirnikwych, jak i pd względem warunków hydrchemicznych i hydrdynamicznych. Pzimy zbirnikwe dewnu dlneg i śrdkweg t przede wszystkim terygeniczne kmpleksy piaszczyste, przy czym w niektórych gniwach dewnu śrdkweg pzimami zbirnikwymi są dlmity, a liczne przewarstwienia iłwców i anhydrytów spełniają rlę pzimów uszczelniających. Hryznty wdnśne dewnu dlneg i śrdkweg wykazują na gół słabe i średnie własnści zbirnikwe i tylk w skrajnie brzeżnych częściach basenu następuje ich wyraźna pprawa. Utwry dewnu wypełnine są slankami na gół mineralizacji d 150 g/dm 3 itylkw głębszych partiach basenu w kilku przypadkach siągają wartść 200 g/dm 3 (Bjarski, 1996). W niecce miechwskiej si SE-NW (Jędrzejów - Secemin - Włszczwa) zaryswuje się regularny, kncentryczny dsiwy układ stref wdnśnych charakteryzujący się stpniwym wzrstem mineralizacji wód d 1-50 g/dm 3 na szerkim SE skrzydle infiltracji (alimentacji) d g/dm 3 w śrdkwej, najgłębszej części niecki. Całe pzstałe szerkie skrzydł kieleck-radmsk-kraśnick-zamjskie jest bszarem zasilania wdami infiltrującymi z bszaru alimentacji jaki stanwią Góry Świętkrzyskie. W płytk zalegających pzimach skał zbirnikwych dewnu w Górach Świętkrzyskich występują wdy zwykłe, niezmineralizwane. Duży bszar alimentacyjny jakim są Góry Świętkrzyskie zapewnia dnawialnść wód w utwrach dewnu. Skutkiem teg w brzeżeniu Gór Świętkrzyskich wdy dewnu wykazuja wciąż niską mineralizację rzędu 3 g/dm 3 (Bjarski, 1996). Tak więc, wzdłuż zachdnieg brzeżenia niecki lubelskiej (Kielce - Radm - Kraśnik - Zamść) zaznacza się szerka strefa wód niezmineralizwanych (rna/cl pwyżej 1.0) typu HCO 3 -Na najniższej mineralizacji (pniżej 10 g/dm 3 ) przechdząca stpniw ku NE w strefę wód typu Cl-Ca I + II słab zmetamrfizwanych (rna/cl zmniejszające się d 0.75) zasleniu rsnącym d g/dm 3 w pasie (WNW-ENE) Radm - Ople Lub. - Kraśnik - Bychawa - Szczebrzeszyn k. Zamścia - Tmaszów Lubelski. W związku z tym napór hydrdynamiczny jest skierwany na półnc d Radmia raz na NE d płudniw-zachdnieg skrzydła rwu lubelskieg (Puławy - Bychawa - Zamść - Tmaszów Lub.). Na półnc d Radmia p ujście Pilicy d Wisły i pprzeczny uskk Grójca (Białbrzegi - Grójec - Magnuszew) na przejściu d niecki warszawskiej wdy dlneg i śrdkweg dewnu typie Cl-Ca III siągają zaawanswany stpień metamrfizmu (rna/cl = ) z mineralizacją rsnącą d g/dm 3 d g/dm 3. Jedncześnie pjawia się pdwyższna zawartść brmu (Br) d 700 mg/dm 3 i jdu (J) d 5 mg/dm 3. W siwej strefie rwu lubelskieg zaryswuje się wyraźny pdział na część półncnzachdnią (lubelsk-grójecką) i płudniw-wschdnią (zamjsk-tmaszwską) z rzdzielającym je wyniesieniem (niemal wddziałem) pprzecznym (NE-SW) Chełm Lub. - Krasnystaw. W całej tej strefie siwej występują wdy dln- śrdkwdewńskie typu Cl-Ca III i zasleniu pdwyższnym c najmniej d g/dm 3. Obserwuje się tu pdwyższną zawartść brmu rsnącą wyraźnie ku SE wzdłuż si niecki lubelskiej d mg/dm 3 Br w części NW (lubelskiej) d mg/dm 3 Br w części SE (Zamść Tmaszów Lub. - Krczmin). Pjawia się również pdwyższna zawartść jdu 5-11 mg/dm 3 w NW części niecki lubelskiej d 6-17 mg/dm 3 w części SE. Cała siwa część niecki lubelskiej graniczna jest izrytmami gradientów ciśnienia złżweg pwyżej Od strny szerkieg SW skrzydła zasilania, gradient ciśnienia rśnie pwli i stpniw ku NE d 1.00 d Natmiast ku NE w strnę włdawsk-chełmskieg dcinka skrzydła łukwsk-hrubieszwskieg wyniesienia zrębweg gradient ten spada szybk d wraz z przejściem d strefy wód niższej mineralizacji ( g/dm 3 )i wód słab zmineralizwanych (10-50 g/dm 3 ) Dewn górny Lubelszczyzny (fran + famen) W dewnie górnym transgresja siąga swje maksimum w związku z czym we franie przeważa płytkmrska, rafgenna sedymentacja węglanwa. Rafwe struktury bigeniczne raz bihermy i bistrmy pjawiają się pnad palewyniesieniach. Sedymentacja węglanwa przetrwała d dlneg famenu włącznie. W górnym famenie zaznaczyła się regresja mrza dewńskieg wyrażająca się craz częstszymi przewarstwieniami piaszczyst-mułwcwymi. Sumaryczna miąższść dewnu górneg Lubelszczyzny sięga 1700 m. Ptencjalnymi skałami zbirnikwymi mgą tu być jedynie wapienie kralwe raz jamist-kawerniste dlmity franu z rzwiniętą wtórną prwatścią i szczelinwatścią Lubelsk-radmski basen wdnśny dewnu górneg Zasięg utwrów dewnu górneg granicza się d samej strefy rwu lubelskieg rzdzielnej na dwa sbne subbaseny: półncn-zachdni (lubelsk-grójecki) i płudniwwschdni (zamjsk-tmaszwski). Szerka strefa teg rzdziału (Chełm Lub. - Drhucza - Krasnystaw - Mściska) wynika z głebkiej erzji pprzeczneg (NE-SW) wyniesienia blkweg Chełm Lubelski - Krasnystaw. Natmiast miąższść perzyjna utwrów dewnu górneg zachwanych w bydwu ww. subbasenach sięga 2100 m. Są t przeważnie utwry węglanwe z przewarstwieniami ilastymi raz różnym stpniu zailenia. Wśród nich za najkrzystniejsze pzimy zbirnikwe uważane są (Bjarski, 1996) dlmity i wapienie kawerniste franu (gn. werbkwickie i zubwickie 179

3 - fm. mdryńska) raz występujące lkalnie piaskwce wapniste fm. hulczańskiej (najwyższy famen). Natmiast pzstałe niższe gniwa fm. mdryńskiej famenu, a więc wapienie pasiaste fm. bychawskiej, wapienie gruzłwe fm. firlejskiej czy margle dlmityczne fm. niedrzwickiej uważane są za nieprzepuszczalne i spełniające rlę skał uszczelniających w stsunku d ewentualnych niższych hryzntów dewnu. Zresztą szczelinw-kawernisty charakter wapieni niżej leżących franu granicza krążenie wód d zasięgu lkalnych struktur gelgicznych (Bjarski, 1996). W dewnie górnym w NW subbasenie lubelsk-grójeckim zaslenie wód rśnie regularnie d krawędzi płudniw-zachdniej i półncn-wschdniej (szczególnie pd płudniwych, pszerznych dcinków tych krawędzi) tj. d g/dm 3 d g/dm 3 wsi subbasenu (Lublin - Dęblin - Wilga). Zmniejszny stpień metamrfizmu wód typu Cl-Ca III (rna/cl= ) jaki pjawia się wzdłuż krawędzi pólncn-wschdniej na dcinku Żelechów - Garwlin świadczy alimentacyjnym charakterze tej strefy. Obserwuje się wzrst zawartści brmu d 590 mg/dm 3 na SE d 1436 mg/dm 3 na NW. Zawartść jdu wynsi mg/dm 3 (Bjarski, 1996). W płudniw-wschdnim subbasenie lubelskim (Zamść - Tmaszów Lub.) występują wdy słab zmetamrfizwane typu Cl-Ca III (rna/cl= ). Zaslenie rśnie pwli na szerkim skrzydle półncn-wschdnim (Włdawa - Hrubieszów - Terebiń) i stsunkw szybk na wąskim skrzydle płudniw-zachdnim d g/dm 3 d g/dm 3 wsi subbasenu, który kntynuuje się na SE p strnie ukraińskiej. Zawartść brmu w subbasenie płudniw-wschdnim rśnie ku płudniwi d 600 d 2420 mg/dm 3, a zawartść jdu wynsi 5-10 mg/dm Dewn niecki pmrskiej i Pmrza Zachdnieg Utwry dewnu na bszarze pmrsk-kujawskim zstały rzpznane w głębkich twrach badawczych pszukiwawcz-naftwych pd pkrywą permmezziku i karbnu w trójkątnej strefie Kszalin - Truń - Czaplinek - Świdwin - Gryfice - Dziwnów bejmującej nieckę pmrska i Pmrze Zachdnie na półncnym przedplu waryscydów. Pdłże niecki pmrskiej ciągnącej się z NW na SE (Kszalin - Bblice - Biały Bór - Człuchów - Chjnice - Tuchla - Bydgszcz - Truń) twrzą kalednidy kmpleksu kambryjsk-rdwick-sylurskieg sfałdwane w strme fałdy, łuski i skiby upadach Niecka pmrska i Pmrze Zachdnie stanwi dawne zapadlisk przedgórskie rzwinięte na NE i N przed frntem sfałdwanych waryscydów bejmujących Plskę śrdkwą i płudniwzachdnią. Całkwita miąższść dewnu w niecce pmrskiej rśnie d m na NW (Kłanin) d k m na SE (Chjnice). W NW części niecki pmrskiej dewn jest ścięty i przykryty niezgdnie utwrami karbnu, natmiast w części SE bserwuje się ciągłe lub prawie ciągłe przejście d dewnu d najniższeg karbnu (dawne piętr strun ). Główne dyslkacje NW-SE aktywne synsedymentacyjnie już w ciągu dewnu przyczyniły się d pwstania licznych luk stratygraficzn-erzyjnych i lkalnych niezgdnści, a przede wszystkim d znaczneg zróżnicwania litfacjaln-miąższściweg utwrów dewnu (Górecki, 1979). Dyslkacje NW-SE wykazują lekk wygięty bieg i kmplementarne, eszelnwkuliswe lub wręcz warkczwat krzyżujące się ułżenie. Składają się ne z długich dcinków NW-SE przecinających się z krótkimi dcinkami uskków pdrzędnych przebiegu N-S przechdzącym w NE-SW. Twrzy t sieć dyslkacji zrzutw-przesuwczych szczególnie skmplikwaną przy krawędzi starej platfrmy. Drugą isttną cechą tektniki dyzjunktywnej Pmrza jest inwersyjny charakter dyslkacji zrzutw-przesuwczych. Blki i skrzydła uskków bniżane i zrzucane w kresie dewnu (z apgeum zrzutu w famenie) ulegały pdnszeniu i erzji w kresie waryscyjskim (karbn). Punkt zwrtu inwersji dyzjunktywnej wyrażający się dwróceniem zrzutu uskków wypadał w wizenie (Górecki, 1979). Wszystk t kmplikuje i utrudnia rzpznanie sekwencji gniw dewńskich w prfilach wierceń raz ich krelację szczególnie w węzłach tektnicznych krzyżujących się, inwersyjnych dyslkacji przesuwczych. Dyslkacjm tym twarzyszą genetycznie z nimi związane struktury przyuskkwe twrzące ciągi antyklinalne kierunku NW-SE Pmrski dewn śrdkwy Jak dtąd, na bszarze niecki pmrskiej i Pmrza Zachdnieg nie udkumentwan występwania utwrów dewnu dlneg. W związku z tym na sfałdwanych w rgenezie kaledńskiej utwrach rdwiku i syluru zalega bezpśredni dewn śrdkwy. W brębie dewnu śrdkweg i franu zaznaczają się dwie zasadnicze strefy facjalne: płytkwdna i przybrzeżna, pstra strefa jamneńska w części NE i E bszaru rzwinięta wzdłuż krawędzi starej platfrmy w pasie Kszalin - Chjnice raz bardziej głębkwdna szara strefa człuchwska rzwinięta na płudniu i zachdzie. Facja jamneńska kreślana dawniej wprst jak ldred (Pajchlwa i in., 1970) pwstała z materiału klastyczneg akumulwaneg w brzeżnej, półncn-wschdniej części zbirnika, bezpśredni wzdłuż krawędzi starej platfrmy. Twrzy na wąską strefę w pasie Jamn - Kszalin - Miastk, gdzie w niższej części prfilu dewnu śrdkweg występują czerwnawe utwry piaszczyste miąższści m wypełniające nierównści pdłża. Trudn wśród nich wydrębnić hryznty zbirnikwe i uszczelniające. Facja człuchwska bejmuje system przybrzeżnych klastyków i węglanów z iłwcami, marglami i wapieniami warstw z Tuchli całkwitej miąższści sięgającej 360 m reprezentującymi eifel-żywet śrdkwy raz kmpleks, szelfwych warstw ilast-mułwcwych i drbnziarnistych piaskwców z Chjnic (fm. chjnicka) śrdkweg i górneg żywetu, a także sady szelfu węglanw-klastyczneg franu dlneg wraz z głębkmrskimi szelfwymi utwrami ilastymi franu śrdkweg i wapieniami mikrytwymi franu górneg zaliczanymi w sumie razem d warstw z Człuchwa Pmrski basen wdnśny dewnu śrdkweg Wdy pmrskieg dewnu śrdkweg zstały selektywnie zbadane tylk w kilku wierceniach. Większść danych pchdzi z próbwań twrów wyknanych łącznie z dewnem górnym, czerwnym spągwcem - pwyżej lub rdwikiem - pniżej (Bjarski, 1996). W basenie dewńskim Pmrza (w dróżnieniu d Lubelszczyzny) brak wód zwykłych i słab zmineralizwanych slanek. Najmniejsza stwierdzna mineralizacja wód wynsi 170 g/dm 3 na granicy z syneklizą perybałtycką. Zaslenie jest tutaj znacznie wyższe aniżeli na bszarze lubelskim i wynsi przeważnie g/dm 3 przy znacznie pdwyższnych gradientach ciśnień złżwych sięgających 1.5 MPa/10m (Bjarski, 1996). Jak wynika z hydrgechemicznej mapy zestawinej przez wyżej wymienineg autra, w niecce pmrskiej przeważają wdy zaawanswanym stpniu metamrfizmu typu Cl-Ca IV (rna/cl= ). Wzdłuż NE krawędzi niecki na granicy z syneklizą perybałtycką 180

4 9.3 Miąższść warstw wdnśnych, temperatura i wydajnść dewńskich wód getermalnych w strefie Kszalin - Kłanin i w rejnie Tuchli pjawiają się dcinkw, wdy najbardziej zmetamrfizwane typu Cl-Ca V (rna/cl pniżej 0.50). Na niewielkim rzpznanym dcinku Pmrza Zachdnieg w rejnie Kłbrzegu (Grzysław - Białkury) wdy śrdkweg dewnu są stsunkw najsłabiej zmineralizwane i reprezentują typ Cl-Ca III (rna/cl= ). Zaslenie wód zmienia się w kierunku dwrtnym, a mianwicie rśnie na S d Kłbrzegu - Kszalina raz na SW d krawędzi półncn-wschdniej d mg/dm 3 d pnad 250 mg/dm 3 w pasie (NW-SE) Gstyń k.trzebitwa - Gryfice - Świdwin - Złtów - Bydgszcz. Obserwuje się tu również wyskie zawartści brmu d mg/dm 3. Gradienty ciśnienia złżweg zmniejszają się dwrtnie aniżeli mineralizacja wód, a więc w kierunku NNE w strnę Kszalina raz ku NE w strnę krawędzi niecki pmrskiej i jej granicy ze starą platfrmą (synekliza perybałtycka). Wszystk t wskazuje, iż mamy d czynienia z naprem hydrdynamicznym skierwanym ku NE przy czym jedncześnie NE krawędź niecki pmrskiej pzstaje strefą rganiczneg, infiltracyjneg wysładzania wód Pmrski dewn górny (fran + famen) Dlna stratygraficzna granica franu jest niemżliwa d sprecyzwania, pnieważ przebiega w brebie silikklastycznych utwrów kmpleksu z Wyszebrza (fm. wyszebrska) lub kmpleksu z Chjnic (fm. chjnicka) bejmujących ciągłe przejście d żywetu d franu. We franie dlnym w NE pasie krawędziwym niecki pmrskiej (Jamn - Kszalin - Miastk - Chjnice - Tuchla - Bydgszcz) rzwija się przybrzeżny system sadów węglanwklastycznych kmpleksu z Kczały przechdzący ku SW w węglanw-klastyczne niżej pływwe utwry szelfwe warstw z Człuchwa. Piaskwce przyspągwej części prfilu franu w strefie Planów - Miastk wykazują prwatść % i przepuszczalnść d md d 195 md (tw. Kczała 1). Piaskwce te, a wyżej dlmity kawerniste franu stanwią zasadnicze ptencjalne frmacje zbirnikwe dewnu pmrskieg. We franie śrdkwym panwąły warunki sedymentacji rafgennej platfrmy węglanwej, w których ufrmwany zstał kmpleks zróżnicwanych litlgicznie wapieni śrdkwej części fm. kczalskiej, w tym kralwcwych wapieni rafwych raz ptencjalnie zbirnikwych wapieni i dlmitów kawernistych. Dlmity kawerniste wykazuja lklanie wyską przepuszczalnść związaną z diagenetycznym rzwjem wtórnej przestrzeni prwej i szczelinwatści (np. w twrach Gzd 1, Kściernica 1, Wyszebórz 1). W wyższej części franu śrdkweg i we franie górnym w strefie Jamn - Kczała sadziły się drbnziarniste piaskwce kwarcwe z wkładkami mułwców łącznej miąższści k. 50 m (górna część fm. kczalskiej). Tu w przykrawędziwej strefie niecki pmrskiej ptencjalnie zbirnikwe utwry franu nie są niestety uszczelnine, lecz erzyjnie zredukwane, ścięte i przykryte niezgdnie cechsztynem lub bezpśredni utwrami pstreg piaskwca. W kierunku SW we franie śrdkwym i górnym rzwinął się głębkmrski basen szelfwy z mntnną serią ciemnszarych, drbnziarnistych iłwców z Człuchwa (gniw strzeżewskie fm. człuchwskiej). W kresie późneg franu p śrdkwy famen na całym bszarze zapanwały warunki szelfu z regresywną sedymentacją węglanw-marglistą, gdzie w niższej części prfilu dminują margle i wapienie gruzłwate gniwa grzysławskieg, a w górnej - wapienie gruzłwe gniwa gścińskieg fm. człuchwskiej. W rezultacie, w rejnie Chjnic całkwita miąższść franu z ciągłym przejściem d famenu przekracza 1000 m. W famenie śrdkwym, śrdkwej i półncnej części basenu pjawiają się rafgenne wapienie kralw-strmatpridwe ze strukturami bigenicznymi miąższści m reprezentujące gn. bielickie fm. człuchwskiej (Matyja, 1993). W famenie górnym w marginalnej strefie basenu wydrębnia się przybrzeżny system fm. kłanińskiej miąższści m, w którym facje silikklastyczn-węglanw-ewapratwe (piaskwce wapniste i dlmityczne raz mułwce z anhydrytami) przeważają w półncnej części bszaru, zaś facje węglanwe (laminwane wapienie piaszczyste) występują w strefie Grzysław - Karlin. Węglanwe i margliste utwry famenu są na gół nieprzepuszczalne i nie wykazują krzystnych cech zbirnikwych. Jedynie w pjedynczych przypadkach (Kściernica 1, Gzd 1) prwatść przekraczaniec 4%,a w prfilu twru Dunw 1 pjawia się pzim piaskwcwy prwatści przekraczającej niekiedy 10% i przepuszczalnści d 1 md Pmrski basen wdnśny dewnu górneg Większść wód pmrskieg dewnu górneg t slanki zaawanswanym stpniu metamrfizmu typu Cl-Ca IV (rna/cl = ) przy czym najbardziej zmineralizwane wdy typie Cl-Ca V (rna/cl<0.50) pjawiają się na półncnym dcinku niecki pmrskiej w strefie Jamn - Kszalin. Wzdłuż NE krawędzi niecki pmrskiej w rejnie Kczała - Rzeczenica i w rejnie Tuchli występują lkalnie wdy słabiej zmetamrfizwane typu Cl-Ca III (rna/cl= ; Bjarski, 1996). Zaslenie wód dewnu śrdkweg na Pmrzu jest znacznie wyższe, aniżeli w niecce lubelskiej i wynsi na gół g/dm 3. Zaslenie wód, które w krawędziwym i głównym pasie niecki pmrskiej pzstaje w granicach g/dm 3 rśnie w kierunku SW d pnad 250 g/dm 3 w pasie Grzysław - Płczyn Zdrój - Czaplinek - Złtów - Bydgszcz. Tak wyskie zaslenie pjawia się także w wąskim krótkim paśmie Chjnice - Stbn - Tuchla przy NE krawędzi niecki pmrskiej. Gradienty ciśnienia złżweg w głębszych, centralnych partiach basenu są anmalnie wyskie i przekraczają 2.0 w rejnie Bydgszczy. Ogólnie jednak spadają ku NE i NNE d 1.2 na linii (SE-NW) Tuchla - Chjnice - Biały Bór - Bblice - Białgard - Białkury (22 km na S d Kłbrzegu) raz d wartści 1.05 przy granicy z syneklizą perybałtycką na linii Kczała - Drzewiany - Gzd - Kłanin - Wyszebórz - Kszalin. Wszystk t świadczy naprze hydrdynamicznym skierwanym ku NNE i NE w strnę krawędzi starej platfrmy wschdnieurpejskiej z jednczesnym wysładzaniem wód w kierunku SE d półncneg infiltracyjneg dcinka krawędzi niecki pmrskiej (Jamn - Kszalin - Planów - Miastk). 9.3 Miąższść warstw wdnśnych, temperatura i wydajnść dewńskich wód getermalnych Warstwy wdnśne w utwrach dewńskich występują w subzbirniku pmrskim jedynie w części półncnej wału pmrskieg (miąższść d 200 d 600 m) raz półncn- wschdniej części niecki pmrskiej ( m). W drugim subzbirniku zmiennść miąższści warstw wdnśnych jest znacząc większa i kształtuje się następując: w niecce lubelskiej d k. 200 m (rejn Radmia) d pnad 700 m (Lublin) i pnad 1000 m (na płudniwy-wschód d Zamścia); w niecce miechwskiej d k. 50 m d pnad 800 m; 181

5 w zapadlisku przedkarpackim d k. 50 m d pnad 450 m. Rzkład temperatur w strpie skał zbirnikwych w subzbirniku kształtuje się w granicach d k. 40 d pnad 150 C (wzrasta w kierunku płudniw-zachdnim). W subzbirniku drugim rejestrwane są znacznie niższe temperatury: d temperatury wód gruntwych (pniżej 10 C) w brzeżnych strefach jednstek strukturalnych d pnad 110 C (w półncn-zachdniej części subzbirnika w granicach wału kujawskieg). W tym subzbirniku dminuje występwanie bszarów temperaturach C. Wdy występujące w pmrskim subzbirniku dewńskim mgą, z uwagi na wyską mineralizację raz kncentracje brmków i jdków, być wykrzystane także d celów balnelgicznych. Pdbne zastswanie mgą znaleźć wdy getermalne występujące w niecce lubelskiej i w brębie płudniwej części wału kujawskieg. Wdy występujące w pzstałych jednstkach strukturalnych mgą być wykrzystywane d celów rekreacyjnych. Ptencjalne wydajnści studni ujmujących wdy getermalne są niskie w bydwu subzbirnikach i na gół nie przekraczają 50 m 3 /h. Niec wyższych wydajnści ptencjalnych studni mżna czekiwać lkalnie w niecce lubelskiej raz w płudniwej części niecki pmrskiej. 9 The Devnian aquifer Devnian sedimentary suite is f transgressive character, related t the west-east expansin f Devnian sea (Narkiewicz et al., 1998). During the subsequent ersin Devnian sediments were cmpletely remved frm the uplifted margin f the Precambrian east-eurpean Platfrm. Relics f these strata were preserved nly in marginal trughs, in the Radm-Lublin (sutheast) and Pmerania-Kujawy (nrthwest) areas. 9.1 Devnian in the Radm-Lublin area In the Radm-Lublin area the depcenter is the Mazwsze-Lublin Graben in which Devnian sediments reach thickness up t 4,000 meters. Frm the nrtheast (i.e. frm the side f the Łuków-Hrubieszów Uplift) the graben is cut by a fault, which frames the Kck Hrst. Twards the sutheast the Lublin Graben cntinues as the Lwów Depressin whereas twards the suthwest it brders the Calednides f the Radmsk-Kraśnik Uplift alng an extended, Ursynów- Kazimierz n.wisłą verthrust, which cntinues sutheastward, twards Izbica and Zamść. Frm the nrthwest the Lublin Graben is separated frm the Warsaw Trugh by a frame, transversal, NE-SW-trending, strike-slip Grójec Fault. In mst part f the Warsaw Trugh Devnian sediments were cmpletely erded. The Lublin Graben itself is cut by internal, chiefly NW-SE-trending (subrdinately als NE- SW-trending) dislcatins, which results in a pattern f several, relatively narrw, hrst-type anticlinal blcks separated by relatively brad, synclinal depressins develped ver tectnic grabens. Such internal, hrst-and-graben pattern trends NW-SE, i.e. parallelly t the margin f Precambrian platfrm and cnfrmably t the axis f the whle Lublin Graben (Żelichwski, 1972). All lngitudinal (NW-SE) and subrdinate, tranversal (NE-SW) faults, bth framing the graben and cutting its internal parts, are f blique-slip character. Variscan ersin (precisely, ersin related t the Bretnian rgenic phase) caused significant remval f Devnian sediments (900-1,500 meters thick) ver the uplifted parts f the Lublin Graben Lwer Devnian in the Lublin area (Gedinnian + Siegenian + Emsian) The Lwest Devnian sequence is represented by marine clayey sediments, meters thick and remaining in depsitinal cntinuity with the Uppermst Silurian successin (Turnau, 1985). Abve, the Czarnlas Frmatin appears (Upper Gedinnian, Miłaczewski, 1981) cmpsed f near-shre/shallw-marine mudstnes, claystnes and sandstnes (Prębski, 1999) f thickness increasing frm t meters twards the suthwest. Reservir prperties f sandstnes frm the Czarnlas Frmatin are pr and variable, depending n the prprtin f clay fractin, e.g. prsity varies frm 2.1 t 17.3% (average: 11.6%), and permeability reaches up t 75 md in the Wilga IG-1 and the Maciejwice IG-1 wells where inflw f gas (60-91% CH 4 ) disslved in brine was btained. In the upper part f the sequence the Old Red, fluvial-alluvial sediments appear, cmpsed f sandstnes-mudstne-claystne depsitinal cycles f the Zwleń Frmatin (Siegenian- Emsian) f ttal thickness varying frm m t 1,000-1,300 m. Sandstnes are saturated with water lw in TDS, particularly alng the margin f the Lublin Graben, where 182

6 the TDS values decrease t less then 3-33 g/dm 3. In the central part f the Graben the TDS increases but prsity f the Zwleń Sandstnes decreases. In the sutheastern part f the Lublin Graben the inflw f brine with gas (abut 50% f hydrcarbns) was btained in the IG-1 well (clse t the Plish-Ukrain brder). The high- TDS brine (183 g/dm 3 ) is enriched in biphile elements: Br (up t 956 mg/dm 3 ) and J (6 mg/dm 3 ). Lwer Devnian reservir waters underlying the Kmarów gas depsit lcated at the suthwestern margin f the Lublin Graben are Cl-Ca brines f TDS frm 112 t 172 g/dm 3, high alteratin (rna/cl= ) and high cntent f biphile elements: Br mg/l Br and J - 6 mg/l Middle Devnian in the Lublin area (Eifelian + Givetian) - The Telatyń Frmatin The Middle Devnian transgressin resulted in depsitin f claystne-mudstne-sandstne suite grading int dlmites, marls and anhydritic limestnes (Eifelian), then fllwed by reef carbnates (Givetian), all classified int the Telatyń Frmatin. Ttal thickness f this successin varies frm t 400 meters in the central part f the Lublin Graben t ver 900 meters at the margin f the Hly-Crss Mts. (the Bąkwa IG-1 well). Alng the nrtheastern margin f the Graben the Telatyń Fm. is entirely remved by ersin alng the pst-upper Devnian uncnfrmity. Studies n reservir prperties f Middle Devnian sediments in the central part f Lublin area revealed variable prsity (0-10.6%, average 1.8%) and highly variable permeability (0-1,192 md) with wide range f pre diameter threshld ( μm, Darłak et al., 1998). These results are valid nly fr the matrix whereas in carbnate reservir rcks the crucial rle is played by diagenetic, secndary prsity and fracture permeability. These features significantly imprve the filtratin prperties f Middle Devnian reservir rcks in sme areas, e.g. Terebin IG-5 and Szwejki IG-3 wells where hrizns f prsities ver 5% were encuntered The Lublin-Radm Lwer and Middle Devnian aquifer Accrding t Bjarski (1996), the Lublin-Radm-Hly-Crss Mts. Lwer/Middle Devnian aquifer differs decisively frm the Zamść-Lublin-Radm Upper Devnian aquifer in the range, pattern and lithlgy f reservir rcks as well as in hydrchemical prperties and hydrdynamic cnditins. The Lwer and Middle Devnian reservir rcks are mstly terrigenic sandstnes. In sme Middle Devnian hrizns reservir rcks are als dlmites whereas cmmn claystne and anhydrite intercalatins play the rle f seals. Lwer and Middle Devnian grundwater hrizns reveal pr t mderate reservir prperties and nly in the marginal parts f the aquifer mre favurable parameters ccur. The Devnian reservirs are filled with brine f TDS usually up t 150 g/dm 3. Only in the deeper parts f the aquifer values ver 200 g/dm 3 were bserved (Bjarski, 1996). In the SE-NW-trending Miechów Trugh (Jędrzejów-Secemin-Włszczwa) the regular, cncentric, znal pattern f grundwater hrizns can be bserved arund the trugh axis. The TDS gradually increases frm 1-50 g/dm 3 in the brad, sutheastern limb where recharge znes are lcated t g/dm 3 in the central, deepest part f the trugh. The whle, brad limb crrespnding t the Kielce-Radm-Kraśnik-Zamść area is a recharge zne supplied with waters infiltrating frm the Hly-Crss Mts. The shallw, Devnian reservir rcks f the Hly-Crss Mts. accumulate the fresh waters. Mrever, the extended recharge area ensures the renewal f grundwater resurces in Devnian strata which causes that Devnian grundwaters in the marginal parts f the Hly-Crss Mts. massif still shw the lw TDS values (abut 3 g/dm 3, Bjarski, 1996). Hence, alng the western margin f the Lublin Trugh (Kielce-Radm-Kraśnik-Zamść area) the brad zne f HCO 3 -Na-type fresh grundwaters ccurs (TDS=10 g/dm 3, rna/cl ver 1.0). T the nrtheast grundwaters grade int the Cl-Ca I + II type with the TDS values g/dm 3 (increasing alng the WNW-ENE-trending, Radm - Ople Lub.-Kraśnik - Bychawa - Szczebrzeszyn k.zamścia - Tmaszów Lub. zne) Therefre, the pressure head is directed twards the nrth frm Radm and twards the nrtheast frm the suthern margin f the Lublin Graben (Puławy - Bychawa - Zamść - Tmaszów Lub.). Nrth frm Radm, as far as t the cnfluence f the Pilica and the Vistula rivers, and t the tranversal Grójec Fault (Białbrzegi - Grójec - Magnuszew line), at the brder zne with the Warsaw Trugh the Lwer/Middle Devnian grundwaters are f Cl-Ca III type and reach advanced alteratin (rna/cl= ) as well as high TDS values: frm t g/dm 3. Simultaneusly, increased cncentratins f Br (up t 700 mg/dm 3 )and J (up t 5 mg/dm 3 )appear. In the axial zne f the Lublin Graben the tw znes are evident: nrthwestern (Lublin- Grójec area) and sutheastern (Zamść-Tmaszów Lub. Area), separated by transversal, NE- SW-trending Chełm Lub.-Krasnystaw uplift, which plays almst the rle f the divide. In the whle axial zne the Lwer/Middle Devnian grundwaters belng t the Cl-Ca III type and reveal increased TDS values (at least g/dm 3 ). Br cncentratins distinctly rise twards the sutheast, alng the axial zne f the Lublin Trugh, t mg/dm 3 in the nrthwestern zne (Lublin area) and t mg/dm 3 in the sutheastern zne (Zamść - Tmaszów Lub. - Krczmin area). Mrever, the increased J cncentratins appear: 5-11 mg/dm 3 in the nrthwestern part t 6-17 mg/dm 3 in the sutheastern part f the Lublin Trugh. The whle axial part f the Lublin Trugh is cntured with ispleths f reservir pressure ver The reservir pressure gradient slwly and gradually increases frm 1.00 d 1.02 in the brad, suthwestern limb (recharge zne) twards the nrtheast whereas twards the Włdawa - Chełm sectr f the Łuków - Hrubieszów Hrst the gradient decreases quickly t with the decreasing TDS values (frm t g/dm 3 ) Upper Devnian f the Lublin area (Frasnian + Famennian) In the Upper Devnian the marine transgressin reached the maximum range. Thus, the Frasnian sequence includes mstly the shallw-marine, reef carbnates. Bigenic reef structures, biherms and bistrmes appear ver the palehighs. This depsitin cntinued until the Lwer Famennian whereas in the Upper Famennian the regressin tk place, as reflected by the sandstne-mudstne intercalatins. Ttal thickness f Upper Devnian in the Lublin regin reaches 1,700 meters. Ptential reservir rcks are nly the cral limestnes and the cavernus Frasnian dlmites with well-develped, secndary prsity and fracturing The Lublin-Radm Upper Devnian aquifer The range f Upper Devnian sediments is limited t the Lublin Graben where tw subbasins were distinguished: nrthwestern (Lublin-Grójec) and sutheastern (Zamść - Tma- 183

7 szów Lub.). Brad zne (Chełm Lub. - Drhucza - Krasnystaw - Mściska), which separates the sub-basins resulted frm the deep ersin f tranversal, NE-SW-trending, uplifted Chełm Lub. - Krasnystaw blck. The pst-ersinal thickness f Upper Devnian strata bserved in bth sub-basins reaches 2,100 meters. Lithlgy includes mstly carbnates with clayey intercalatins and variable amunts f clay fractin. The mst favurable reservir rcks are Frasnian cavernus dlmites and limestnes (the Mdryń Frmatin, the Werbkwice and the Zubwice members) as well as lcally develped calcareus sandstnes f the Hulcza Frmatin (Uppermst Fammenian) (Bjarski, 1996). The remaining, lwer parts f the Mdryń Frmatin - stripped limestnes f the Bychawa Frmatin, pelletal limestnes f the Firlej Frmatin and dlmitic marls f the Niedrzwice Frmatin are regarded as impermeable and play the rle f sealing hrizns fr the underlying reservir strata. The fractured-cavernus character f Frasnian limestnes limits the grundwater circulatin systems t nly lcal gelgical structures (Bjarski, 1996). In the Upper Devnian successin f the Lublin-Grójec sub-basin the TDS f grundwaters increases regularly frm t g/dm 3 at the suthwestern and nrtheastern margins (particularly at suthern, bradened fragments f the margins) twards the axial part f the sub-basin (Lublin - Dęblin - Wilga). Decreased alteratin f Cl-Ca III type waters (rna/cl= ) bserved alng the nrtheastern margin (Żelechów-Garwlin area) suggests the recharging character f this zne. Increase f Br cncentratins is bserved frm 590 mg/dm 3 in the sutheast t 1,436 mg/dm 3 in the nrthwest. Idine cncentratins vary frm 17 t 27 mg/dm 3 (Bjarski, 1996). In the sutheastern sub-basin (Zamść - Tmaszów Lub. area) grundwaters belng t Cl- Ca III type and shw lw alteratin (rna/cl= ). The TDS increases slwly in the brad, nrtheastern limb (Włdawa - Hrubieszów -Terebiń area) and relatively quickly in the narrw, suthwestern limb ( g/dm 3 t g/dm 3 alng the sub-basin axis). Br cncentratins in the sutheastern sub-basin increase suthward frm 600 t 2,420 mg/dm 3 and the J cncentratins are 5-10 mg/dm Devnian in the Pmerania Trugh and in the Western Pmerania In the Pmerania-Kujawy regin Devnian sediments were encuntered in deep wells drilled fr the petrleum industry in a triangle Kszalin - Truń - Czaplinek - Świdwin - Gryfice - Dziwnów which cver the Pmerania Trugh and the Western Pmerania. i.e. at the nrthern freland f the Variscan rgenic belt. The Devnian strata are cvered by the Permian-Meszic and Carbniferus successins. The basement f the NW-SE-trending Pmerania Trugh (Kszalin - Bblice - Biały Bór - Człuchów - Chjnice - Tuchla - Bydgszcz - Truń area) is frmed by Calednian rgen cnsisting f Cambrian - Ordvician - Silurian suite defrmed int steep flds and slice-flds f dips frm 20 t 90. The Pmerania Trugh and the Western Pmerania cver the area f ancient fredeep extending twards the nrtheast and nrth, at the frnt f flded Variscan rgenic belt f central and suthwestern Pland. Ttal thickness f Devnian sediments in the Pmerania Trugh varies frm meters in the nrthwest (Kłanin area) t abut 1,900-2,400 meters in the sutheast (Chjnice area). In the nrthwestern part f the trugh Devnian strata are remved by ersin and uncnfrmably cvered by Carbniferus frmatin whereas in the sutheastern part the Devnian successin cntinuusly grades int the Carbniferus ne (the frmer Strunian stage). The main, NW-SE-trending, synsedimentary faulting resulted in numerus stratigraphic and ersinal gaps, and lcal uncnfrmities frmed during Devnian depsitinal cycle as well as in significant, lithfacial and thickness diversificatin f Devnian sediments (Górecki, 1979). These dislcatins are slightly curved and reveal cmplementary, en-echeln arrangement r tail-like crssing pattern where lng segments f NW-SE-trending faults cut shrt segments f secnd-rder, N-S t NE-SW-trending faults. Such dislcatins frm a very cmplicated netwrk f blique-slip faults at the margin f the Precambrian platfrm. Anther imprtant feature f the Pmerania tectnics is the inversin f blique-slip faults. Fault blcks displaced during the Devnian (maximum displacements in the Famennian) were uplifted and erded during the Variscan rgeny (Carbniferus). Reversal f displacement directins tk place in the Visean (Górecki, 1979). Such cmplicated tectnics hampers the recgnitin f Devnian successins in the drillings and their crrelatin, particularly in the tectnic ndes f crss-cutting, inversinal, strike-slip faults. These dislcatins are accmpanied by genetically linked structures adjacent t fault planes, which frms series f NW-SE-trending anticlines Middle Devnian in the Pmerania Up t nw, Lwer Devnian sediments have nt been identified in bth the Pmerania Trugh and the Western Pmerania areas. Therefre, Middle Devnian successin directly cvers the Ordvician and Silurian strata flded during the Calednian rgeny. Tw main facial znes were distinguished in Middle Devnian and Frasnian successins: shallw-marine and near-shre, mttled Jamn Facies, which cvers the nrtheastern and eastern parts f the Pmerania area alng the margin f Precambrian platfrm (Kszalin- Chjnice prtin) and mre deeper-marine, grey Człuchów Facies lcated in the suth and in the west f the Pmerania regin. The Jamn Facies, frmerly named directly as the "Old Red" (Pajchlwa & Miłaczewski, 1974) cmprises clastic material depsited in the nrtheastern, marginal part f the basin, directly at the margin f the Precambrian platfrm. It frms a narrw, Jamn-Kszalin-Miastk zne where the lwer prtin f Middle Devnian successin includes reddish sandstnes, meters thick, which fill the lcal basement depressins. Identificatin f reservir and sealing hrizns is difficult. The Człuchów Facies includes the near-shre clastics and carbnates with claystnes, marls and limestnes f the Tuchla Beds (Eifelian-Middle Givetian), f ttal thickness up t 360 meters as well as the shelf, claystnes-mudstnes and the fine-grained Chjnice Sandstnes (Chjnice Frmatin, Middle and Upper Givetian), then the Lwer Frasnian, shelf carbnates and clastics alng with Middle Frasnian, deep-shelf clayey sediments and Upper Frasnian micritic limestnes, all classified int the Człuchów Beds. 184

8 9.2.2 The Pmerania Middle Devnian aquifer Grundwaters frm the Middle Devnian hrizns in the Pmerania were studied rather selectively in nly a few wells. Mst f available data riginate frm well-tests carried n jintly with the verlying Upper Devnian and Rtliegend, and underlying Ordvician strata (Bjarski, 1996). On the cntrary t the Lublin regin, the Devnian basin f the Pmerania regin lacks fresh and lw-tds grundwaters. The lwest measured TDS value g/dm 3 - riginates frm the brder zne with the Peribaltic Syneclize. Generally, the TDS is much higher, with dminating values frm 220 t 290 g/dm 3 at much higher gradients f reservir pressures (up t 1.5 MPa/10 m, Bjarski, 1996). As cncluded frm hydrgechemical map (Bjarski, 1996), the Pmerania Trugh is dminated by the Cl-Ca IV type waters f advanced alteratin (rna/cl = ). Alng the nrtheastern margin f the trugh, at the brder zne with the Peribaltic Syneclize (the Kszalin-Kłanin zne and the Tuchla area) extremely altered, Cl-Ca V type waters appear (rna/cl belw 0.50). In the small, already explred sectr f the Western Pmerania (the Kłbrzeg regin, Grzysław-Białkury area) Middle Devnian grundwaters represent the Cl-Ca III type (rna/cl = 0,75-0,60) and the lw TDS, which increases frm mg/dm 3 t the suth frm the Kłbrzeg-Kszalin area and t the suthwest frm the nrtheastern margin f the Western Pmerania t ver 250 mg/dm 3 in NW-SE-trending Gstyń near Trzebiatów-Gryfice- Świdwin-Złtów-Bydgszcz zne. In this zne high cncentratins f brmine are bserved (up t 1,373-1,811 mg/dm 3 ). Gradients f reservir pressure change inversely t the TDS, i.e. twards Kszalin (t the nrth-nrtheast) and twards the margin f the Pmerania Trugh, and the brder with the Precambrian platfrm (Peri-baltic Syneclize). It suggests the hydrdynamic pressure head directed t the nrtheast whereas the nrtheastern margin f the Pmerania Trugh remains the infiltratin zne where the TDS values are lw Upper Devnian in the Pmerania (Frasnian + Famennian) The lwer stratigraphic bundary f the Frasnian cannt be identified as it is lcated within the siliciclastics f the Wyszebrz Frmatin r within the Chjnice Frmatin, in which Givetian sediments grade t the Frasnian nes. In the Lwer Frasnian the near-shre, carbnate-clastic depsitinal system f the Kczała Cmplex was frmed alng the nrtheastern margin f the Pmerania Trugh (Jamn - Kszalin - Miastk - Chjnice - Tuchla - Bydgszcz area). T the suthwest it grades t carbnate-clastic, lwer-tidal shelf system f the Człuchów Beds. In the Planów-Miastk zne sandstnes frm the bttm part f the Frasnian successin reveal prsity frm 2.4 t 9.9% and permeability frm t 195 md (the Kczała-1 well). These sandstnes alng with the verlying, cavernus Frasnian dlmites are the main, ptential reservir rcks f the Devnian successin in the Pmerania regin. In the Middle Frasnian the carbnate platfrm depsitin dminated in the study area, which resulted in the frmatin f lithlgically diversified limestnes f the middle part f the Kczała Frmatin, with cral reef limestnes as well as cavernus limestnes and dlmites, all being the ptential reservir rcks. Cavernus dlmites lcally shw high permeability related t diagenetic develpment f secndary prsity and fracturing (as bserved e.g. in the Gzd-1, Kściernica-1 and Wyszebórz-1 wells). In the upper part f the Middle Frasnian and in the Upper Frasnian the fine-grained quartz sandstnes with mudstnes intercalatins (abut 50 meters thick) were depsited in the Jamn-Kczała zne (upper prtin f the Kczała Frmatin). Here, in the marginal zne f the Pmerania Trugh, the ptential, Frasnian reservir rcks are nt sealed but partly ersinally remved and uncnfrmably cvered with Zechstein r Bunter sediments. Twards the suthwest the deep-shelf basin was develped in the Middle and Upper Frasnian where mntnus, dark-grey, fine-grained Człuchów claystnes were depsited (the Strzeżew Member f the Człuchów Frmatin). Frm the Late Frasnian until the Middle Famennian the whle study area has been a shelf where regressive, carbnate-marly sedimentatin prceeded. The lwer part f the successin is dminated by marls and pelletic limestnes f the Grzysław Member whereas in the upper part the pelletic limestnes f the Gścin Member ccur (the Człuchów Frmatin). As a result, in the Chjnice area ttal thickness f Frasnian successin (including the gradual transitin int Famennian sequence) exceeds 1,000 meters. In the Middle Famennian the reef, cral-strmatprid limestnes with bigenic structures appeared in the central and the nrthern parts f the basin. These rcks f thickness frm 60 t 200 meters represent the Bielice Member f the Człuchów Frmatin (Matyja, 1993). In the Upper Famennian the near-shre depsitinal system f the Kłanin Frmatin develped in the marginal zne f the basin. Lithlgies include siliciclastics, carbnates and evaprites (calcareus and dlmitic sandstnes, and mudstnes with anhydrites) in the nrthern part f this area, and carbnates (laminated, sandy limestnes) in the Grzysław - Karlin area. Ttal thickness f the Kłanin Frmatin reaches meters. The Famennian carbnates and marls are usually impermeable and d nt shw favurable reservir prperties. Only in single wells (Kściernica-1, Gzd-1) prsity ver 4% was fund and in the Dunw-1 well the sandstne hrizn was encuntered f prsity ver 10% and permeability up t 1 md The Pmerania Upper Devnian aquifer Mst f grundwaters accumulated in the Upper Devnian reservirs are brines f Cl-Ca IV type and high alteratin (rna/cl= ). Waters f the highest TDS (Cl-Ca V type, rna/cl<0.50) appear in the nrthern part f the Pmerania Trugh, in the Jamn-Kszalin zne. Alng the nrtheastern margin f the trugh, in the Kczała-Rzeczenica zne and in the Tuchla area grundwaters f Cl-Ca III type and rna/cl= were nticed (Bjarski, 1996). The TDS f Middle Devnian grundwaters in the Pmerania regin is much higher than that in the Lublin Trugh and varies frm 200 t 2,500 g/dm 3. In the marginal and axial parts f the Pmerania Trugh the TDS values fall int the range f g/dm 3 and rise twards the suthwest, t ver 250 g/dm 3 in the Grzysław - Płczyn Zdrój - Czaplinek - Złtów - Bydgszcz zne. Such high TDS values were detected als in a narrw and shrt zne (Chjnice - Stbn - Tuchla) extending alng the nrtheastern margin f the Pmerania Trugh. Gradients f reservir pressure in deeper, central parts f the basin are abnrmally high and exceed 2.0 in the Bydgszcz area. Twards the nrtheast and nrth-nrtheast, alng the 185

9 SE-NW-trending Tuchla - Chjnice - Biały Bór - Bblice - Białgard - Białkury zne (22 kilmeters suth frm Kłbrzeg) these gradients decrease t 1.2 and t 1.05 at the brder with the Peri-baltic Syneclize (Kczała - Drzewiany - Gzd - Kłanin - Wyszebórz - Kszalin line). Such gradient distributin suggests the hydrdynamic pressure directed t the nrthnrtheast and nrtheast, twards the margin f the east-eurpean Platfrm. Simultaneusly, the TDS decreases twards the sutheast frm the nrthern part f the Pmerania Trugh (Jamn - Kszalin - Planów - Miastk line) where infitratin prceeds. 9.3 Thickness f water-bearing beds, temperature and yields f Devnian gethermal waters Water-bearing beds in the Devnian depsits f the Pmeranian subaquifer ccur nly in the nrthern part f the Pmeranian Swell (thickness frm 200 t 600 m) and nrth-eastern part f the Pmeranian Trugh ( m). In the secnd subaquifer, thickness variability f water-bearing beds is cnsiderably larger and it is as fllws: in the Lublin Trugh, frm apprximately 200 m (regin f Radm) t mre than 700 m (regin f Lublin) and mre than 1000 m ( t suth-east f Zamść); in the Miechów Trugh, frm apprximately 50 m t mre than 800 m; in the Carpathian Fredeep, frm apprximately 50 m t mre than 450 m. Temperatures at the tp f the water-bearing depsits f the Pmeranian subaquifer range frm apprximately 40 t ver 150 C (they increase t the suth-west). In the secnd subaquifer much lwer temperatures have been recrded: frm grundwater temperatures (belw 10 C) in marginal znes f structural units t mre than 110 C (in the nrth-western part f the secnd subaquifer, in the Kujawy Swell area). Areas with temperatures frm 10 t 50 C predminate in this subaquifer. On accunt f high mineralizatin and cncentratin f brmides and idides, waters that ccur in the Pmeranian subaquifer can be used als fr balnelgy. Similar use can be fund fr gethermal waters frm the Lublin Trugh and suthern part f the Kujawy Swell. Waters f the remaining structural units can be used fr recreatinal purpses. Ptential yields f wells with gethermal waters in bth the subaquifers are lw and in general they d nt exceed 50 m 3 /h. Slightly higher ptential yields can be expected lcally in the Lublin Trugh and in the suthern part f the Pmeranian Trugh. Literatura (References): 1. Bjarski L., Atlas hydrchemiczny i hydrdynamiczny paleziku i mezziku raz ascenzyjneg zaslenia wód pdziemnych na Niżu Plskim 1: , PIG Warszawa. 2. Dadlez R., Pdpermskie kmpleksy skalne w strefie Kszalin - Chjnice. Kwart.Gel. T.22 nr Darłak B., Kwalska-Włdarczyk M., Kbyłecka A., Leśniak G., Such P., Przegląd wyników badań własnści zbirnikwych i filtracyjnych wybranych skał zbirnikwych basenów młdpalezicznych Niżu Plskieg. Prace PIG, Warszawa, CLXV (165). 4. Górecki W., Znaczenie pdcechsztyńskiej pwierzchni niezgdnści dla akumulacji złóż węglwdrów w synklinrium pmrskim. PAN Oddz. Kraków, Km.Nauk.Gel., Prace Gelgiczne. 5. Górecki W., Ney R., Strzetelski W., Rzwój palestrukturalny kambru w aspekcie pszukiwań złóż węglwdrów w płudniwej części Bałtyku. PAN Oddz. Kraków, Km.Nauk Gel., Prace Gelgiczne. 6. Karnkwski P., Złża gazu ziemneg i rpy naftwej w Plsce. t.1: Niż Plski, wyd. Twarzystw Gesynptyków Ges -AGH, Kraków 214 str. 7. Karnkwski P., Oil and Gas Depsits in Pland. The Gesynptices Sciety "Ges"-Univ. Of Mining and Metallutgy, Kraków. 8. Matyja H., Architektura depzycyjna basenu dewńskieg na bszarze pmrsk-kujawskim. Prace PIG Warszawa, CLXV (165). 9. Miłaczewski L., Dewn płudniw-wschdniej Lubelszczyzny. Prace PIG Warszawa, nr Miłaczewski L., Dewn na Pmrzu. Mat.Knf.Nauk. Tuczn. 11. Miłaczewski L., Niemczycka T., Budwa gelgiczna rejnu Niedrzwicy. Kwart.Gel. t.11 nr Miłaczewski L., Radlicz K., Nehring M., Hajłasz B., Osady dewnu w pdłżu półncn-zachdniej części lubelskieg dcinka niecki brzeżnej. Biul.Inst.Gel., Narkiewicz M., Subsidence analysis f Palezic sequence in the Hly Crss Mts.: preliminary results and implicatins fr the TESZ. EUROPROBE Transeurpean Suture Zne - Wrkshp Książ (Abstracts) PIG Wrcław. 14. Narkiewicz M., Pprawa P., Lipiec M., Matyja H., Miłaczewski L., Pzycja palegegraficzna i tektniczna a rzwój subsydencji dewńsk-karbńskiej bszaru pmrskieg i radmsk-lubelskieg. Prace PIG Warszawa, CLXV (165). 15. Narkiewicz M., Miłaczewski L., Krzywiec P., Szewczyk J., Zarys architektury depzycyjnej basenu dewńskieg na bszarze radmsk-lubelskim. Prace PIG Warszawa, CLXV (165). 16. Pajchlwa M., Miłaczewski L., Dewn. Palegegrafia i tektnika. Prfil litlgiczn-stratygraficzny. W: R.Osika (red.) - Gelgia i surwce mineralne Plski. Biul.Inst.Gel.,