Zadanie B. 1. Interpretacja strukturalna danych profili sejsmicznych

Transkrypt

1 Zadanie B 1. Interpretacja strukturalna danych profili sejsmicznych Pierwszym krokiem było zestawienie danych profili sejsmicznych w programie graficznym w taki sposób aby możliwa była ich jednoczesna interpretacja uwzględniając miejsca ich przecięcia (figura 1). Powyższe podejście pozwoliło na uniknięcie błędów interpretacyjnych oraz na śledzenie lateralnej ciągłości wyinterpretowanych uskoków. Figura 1 - Sposoby zestawienia przekrojów wykorzystane w interpretacji. Czarne kreski wskazują miejsce przecięcia z innym przekrojem. W celu interpretacji zapoznano się z profilem litostratygraficznym cechsztynu w rejonie niżu polskiego wraz z przewodnimi refleksami sejsmicznymi związanymi z granicami o dużym kontraście impedancji akustycznej. W badanym obszarze wyróżnia się następujące przewodnie horyzonty sejsmiczne: Z1 Refleks sejsmiczny ujemny występujący w spągu cechsztynu na granicy pomiędzy wapieniem cechsztyńskim(ca1), a górnym czerwonym spągowcem(saxon) Z1 Refleks sejsmiczny dodatni w zależności od profilu w danym miejscu związany z: a) granicą między anhydrytem dolnym(a1d), a solą kamienną najstarszą(na1), przypadek ten występuje poza platformami siarczanowymi b) granicą sejsmiczną między anhydrytem górnym(a1g), a dolomitem głównym(ca2), ponad platformami siarczanowymi Z2 Refleks dodatni występujący na kontakcie soli kamiennej starszej(na2) i anhydrytu podstawowego(a2) Z3 Silny refleks dodatni związany z granicą pomiędzy solą kamienną młodszą(na3), a anhydrytem głównym(a3) Zstr Refleks ujemny w stropie cechsztynu występujący na kontakcie serii terygenicznej z najmłodszą solą kamienną stropową(na4b)

2 Jednym z poważniejszych problemów związanych z interpretacją cechsztyńskich refleksów sejsmicznych jest ich zachowania na krawędziach platform siarczanowych rozwiniętych w miejscach gdzie występuje podniesienie podłoża przed cechsztyńskiego. Na opisywanych krawędziach dochodzi do przerwania ciągłości refleksów Z1 i Z2 związanego ze stromą geometrią krawędzi (Czekański et al., 2010). Powyższe przerwanie ciągłości refleksów może zostać błędnie zinterpretowane jako uskok. Na przekrojach IL280 oraz XL410 stwierdzono co prawda występowanie uskoków, ale są one zlokalizowane w obrębie platformy, a przebieg refleksów oraz duża różnica czasu pomiędzy nimi przemawiały za obecnością uskoków. Wynikiem przeprowadzonej interpretacji są przekroje z zaznaczonymi przewodnimi refleksami sejsmicznymi i wydzielonymi kompleksami (figury 2, 3 i 4) oraz wykonane na ich podstawie modele (figury 5, 6 i 7). Warto wspomnieć, że profil litostratygraficzny będzie różny ponad platformą siarczanowo-węglanową oraz poza jej zasięgiem co jest zaznaczone na modelach. Związane jest to z tym, że poza platformami w profilu występują sole najstarsze (Na1), które są przedstawione na poniższych figurach jako ciemnofioletowe obiekty pomiędzy horyzontami Z1 i Z2. Figura 2 - Przekrój IL280 z interpretacją strukturalną. Czarne kreski wskazują przecięcia z innymi przekrojami.

3 Figura 3 - Przekrój XL390 z interpretacją strukturalną. Czarne kreski wskazują przecięcia z innymi przekrojami. Figura 4 - Przekrój XL410 z interpretacją strukturalną. Czarne kreski wskazują przecięcia z innymi przekrojami.

4 Na4T4Na3 Na2A2rT3Ca3A3 A2 Ca2 A1g Na1 A1d Ca1 Ca1A1dA1g Ca2A2 Figura 5 - Model strukturalny cechsztynu i stropu czerwonego spągowca na podstawie przekroju IL280 Na4T4Na3 A2 Ca2 A1g Na1 A1d Ca1 Na2A2rT3Ca3A3 Ca2A2 Ca1A1dA1g Figura 6 - Model strukturalny cechsztynu i stropu czerwonego spągowca na podstawie przekroju XL390 Na4T4Na3 Na2A2rT3Ca3A3 A2 Ca2 A1g Na1 A1d Ca1 Ca2A2 Ca1A1dA1g Figura 7 - Model strukturalny cechsztynu i stropu czerwonego spągowca na podstawie przekroju XL410

5 2. Wykonanie mapy czasowej dla stropu dolomitu głównego W celu wykonania mapy czasowej stropu dolomitu głównego przekroje wraz z interpretacją zestawiono jak na figurze 1, a następnie usunięto wszystkie horyzonty sejsmiczne poza Z2 (strop anhydrytu podstawowego). Następnie strop dolomitu głównego zinterpretowano wzdłuż ujemnego refleksu występującego poniżej refleksu Z2 (Kwolek i Mikołajewski, 2010). Opisywany ujemny refleks jest na większości obszaru równoległy do Z2 i występuje około pięciu milisekund poniżej niego, charakteryzuje go jednak mniejsza ciągłość od horyzontu Z2. Następnym etapem było zrzutowanie czasów na których występuje strop dolomitu głównego na profile sejsmiczne zestawione na mapie lokalizacyjnej. Uzyskany efekt przedstawia figura 8. Figura 8 - Mapa lokalizacyjna z naniesionymi czasami do stropu dolomitu głównego wzdłuż profili sejsmicznych Kolejnym etapem była interpretacja poziomych przekrojów sejsmicznych, którą przeprowadzono nakładając je na mapę lokalizacyjną na której były naniesione wyniki wcześniejszej interpretacji. Na uzyskanym podkładzie interpretowano linie występowania stropu dolomitu głównego dla poszczególnych poziomych przekrojów sejsmicznych dowiązując je do danych uzyskanych wzdłuż profili. Proces ten przedstawia figura 9. Figura 9 - Mapa lokalizacyjna z naniesionym poziomym przekrojem sejsmicznym. Na zbliżeniu przedstawiony jest przekrój na czasie 1920 ms, widoczne jest dowiązanie do interpretacji wzdłuż profilu.

6 W wyniku powyższych operacji uzyskano podkład (figura 10) zawierający dane punktowe wzdłuż profili oraz poligony wyinterpretowane na poziomych przekrojach sejsmicznych. Podkład ten wczytano do programu Surfer, gdzie dokonano cyfryzacji danych, a następnie utworzono grida, w którym uwzględniono zinterpretowane uskoki. Grid został utworzony metodą minimalnej krzywizny, która pozwala na wprowadzenie uskoków, ale w miejscach niekontrolowanych danymi tworzy sztuczne struktury. W związku z tym, kolejnym krokiem było wyeliminowanie wspomnianych sztucznych struktur za pomocą narzędzia do ręcznej edycji grida. Mapę przed i po korekcie z nałożonym podkładem przedstawia figura 11. Figura 10 - Uzyskany w wyniku interpretacji podkład wykorzystany do cyfryzacji danych. Figura 11 - Porównanie mapy przed (lewa strona) i po korekcie grida (prawa strona) z nałożonym podkładem. Przykłady uzyskanych zmian zaznaczone są żółtymi elipsami. Skutkiem powyższych operacji jest mapa stropu dolomitu głównego w obszarze badań (figura 12) oraz modele 3D przedstawiające tę powierzchnię (figura 13).

7 Figura 12 - Mapa czasowa stropu dolomitu głównego (Ca2). Obszary niekontrolowane danymi zakryto, ponieważ nie są one wiarygodne. Figura 13 - Modele 3D stropu dolomitu głównego (Ca2). Z lewej strony widok od strony północno-wschodniej, z prawej widok od strony południowo zachodniej. Modele są przewyższone 6-cio krotnie. Obszar niekontrolowany danymi został wycięty.

8 3. Opis wyinterpretowanej struktury Zinterpretowana struktura ma kształt kopuły przeciętej zrębem co dodatkowo zwiększa jej relief. Najwyższy punkt struktury występuje na czasie około 1862 ms. Geneza tej struktury jest związana z sedymentacją osadów dolomitu głównego na izolowanej platformie siarczanowo-węglanowej. Uskoki tworzące zrąb mają generalny bieg NE-SW i są one najprawdopodobniej związane z tektoniką solną, a mianowicie znacznie mniejszą miąższością soli starszej ponad platformą niż poza jej zasięgiem. Z punktu widzenia akumulacji węglowodorów struktura ta tworzy bardzo dobrą pułapkę naftową. Biorąc pod uwagę że dolomit główny jest uznawany zarówno za skałę macierzystą jak i zbiornikową w związku z jego zróżnicowaniem facjalnym (Czekański et al. 2010) oraz jego uszczelnienie przez nadległy anhydryt podstawowy (A2), można stwierdzić, że opisywana struktura zawiera wszystkie elementy systemu naftowego. Powyższa analiza pozwala na uznanie zinterpretowanej struktury jako perspektywicznej z punktu widzenia akumulacji węglowodorów. Występowanie węglowodorów jest również możliwe w obrębie stoku platformy oraz u jej podnóża, gdzie mogą występować zwiększone miąższości dolomitu głównego wynikające z redepozycji materiału z krawędzi platformy, bądź będące skutkiem względnych zmian poziomu morza. 4. Literatura Czekański E., Kwolek K., Mikołajewski Z., 2010 Złoża węglowodorów w utworach cechsztyńskiego dolomitu głównego(ca2) na bloku Gorzowa. Prz. Geol. nr 8, vol. 58: Kwolek K., Mikołajewski Z., 2010 Kryteria identyfikacji obiektów litofacjalnych jako potencjalnych pułapek złożowych w utworach dolomitu głównego(ca2) u podnóża platform i mikroplatform węglanowych w środkowo-zachodniej Polsce. Prz. Geol. nr 5, vol. 58 Maćkowski T., 2008 Analiza karbońsko-dolnopermskiego systemu naftowego w aspekcie poszukiwań pułapek litologicznych i strukturalnych w utworach czerwonego spągowca w strefie Śrem-Kalisz-Konin. Rozprawa doktorska, AGH Kraków Karnkowski P.H., 2007 Permian Basin as a main exploration target in Poland. Prz. Geol. nr 12/1, vol. 55.