Minerały ilaste w poszukiwaniach złóż

Podobne dokumenty
Diagenetic history of the Podhale flysch basin

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr. Tomasza TOPORA Informacje ogólne:

KRZYSZTOF OTREMBA, MIROSŁAWA GILEWSKA * SKŁAD MINERALOGICZNY GRUNTÓW POGÓRNICZYCH I GLEB ROZWIJAJĄCYCH SIĘ Z TEGO MATERIAŁU MACIERZYSTEGO

Charakterystyka parametrów termicznych skał mezopaleozoicznych z rejonu Kraków-Dębica

Badania i geotermalne projekty inwestycyjne w Polsce przegląd

s. 281 posypa si wzory (1) (2) Wstęp

Pomiary pojemności wymiany kationowej (CEC) w badaniach skał osadowych

Potencjał dla poszukiwań złóŝ gazu ziemnego w łupkach dolnego paleozoiku (shale gas) w Polsce

LOTOS Petrobaltic S.A. Polskie Górnictwo Naftowe i Gazownictwo S.A. Akademia Górniczo- Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wybór prac związanych tematycznie z jądrową geofizyką poszukiwawczą opublikowanych w zespołach badawczych IFJ

SZACOWANIE WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODNOŚCI CIEPLNEJ PIASKOWCÓW MEZOPALEOZOICZNYCH PODŁOŻA KARPAT NA PODSTAWIE SKŁADU MINERALNEGO

Ilość punktów. Egzamin. ćw. terenowe. RAZEM wykłady. ćw. laborat. ćwiczenia

IDENTYFIKACJA I ANALIZA PARAMETRÓW GEOMETRYCZNYCH I MECHANICZNYCH KOŚCI MIEDNICZNEJ CZŁOWIEKA

HemoRec in Poland. Summary of bleeding episodes of haemophilia patients with inhibitor recorded in the years 2008 and /2010

Zastosowanie metod analizy termicznej w badaniach skał silikoklastycznych o zróżnicowanym zaileniu

WPŁYW CYKLICZNYCH ZMIAN WILGOTNOŚCI NA SKŁAD GRANULOMETRYCZNY ODPADÓW POGÓRNICZYCH

Nafta-Gaz, czerwiec 2015, s Nafta-Gaz, czerwiec 2015, s

SKŁAD MINERALOGICZNY FRAKCJI ILASTEJ WARSTWY ORNEJ WYBRANYCH CZARNYCH ZIEM KUJAWSKICH

PhD Łukasz Gawor Silesian University of Technology, Gliwice Akademicka Street 2, Gliwice, PL, phone , fax

METODYKA POSZUKIWAŃ ZLÓŻ ROPY NAFTOWEJ I GAZU ZIEMNEGO

Wydzielanie i charakterystyka frakcji pylastej (silt) w skałach mułowcowych zapadliska przedkarpackiego

ODPADOWE MUŁY WĘGLOWE JAKO ELEMENT IZOLACJI MINERALNEJ SKŁADOWISK ODPADÓW. 1. Wstęp. Tomasz Doniecki*, Ewa Siedlecka*

NAFTA-GAZ, ROK LXXII, Nr 10 / 2016

Marek Narkiewicz GAZ ŁUPKOWY W POLSCE MIĘDZY GEOLOGIĄ A NADZIEJĄ

SKŁAD MINERALOGICZNY FRAKCJI ILASTEJ OSADÓW ALUWIALNYCH WYBRANYCH RZEK PÓŁNOCNO-WSCHODNIEJ POLSKI

ilaste triasu - górnego okolic Kluczborka

X POLSKO-NIEMIECKA KONFERENCJA ENERGETYKA PRZYGRANICZNA POLSKI I NIEMIEC DOŚWIADCZENIA I PERSPEKTYWY SULECHÓW, LISTOPAD 2013

Activities of PGNiG in exploration of unconventional hydrocarbon resources in Poland

łupkowego 1. Wstęp 2. Zasoby gazu Vladimír stępnych (na mld m 3 gazu rynku Wydobycie gazu ze na skalę przemy-

HDR/EGS Energia z wnętrza Ziemi science fiction czy rzeczywistość?*

Zagospodarowanie odpadów wiertniczych w aspekcie ochrony środowiska naturalnego

KOPALINY ILASTE Z NADKŁADU KWB BEŁCHATÓW, POLE SZCZERCÓW SKŁAD MINERALNY A PARAMETRY SUROWCOWE

Ocena możliwości budowy modelu geologicznogeofizycznego dla utworów czerwonego spągowca z rejonu rowu Grodziska

Dynamiczne modelowanie systemów naftowych 4D w wybranych strefach basenu bałtyckiego w rozpoznawaniu złóż węglowodorów w formacjach łupkowych

NAFTA-GAZ, ROK LXXII, Nr 11 / 2016

Fizyka Procesów Klimatycznych Wykład 1

GAZ ZE ŹRÓDEŁ NIEKONWENCJONALNYCH POTENCJAŁ POSZUKIWAWCZY, DOTYCHCZASOWE DOŚWIADCZENIA mgr inż. Aldona Nowicka, mgr inż. Małgorzata Koperska PGNiG SA

HETEROGENICZNOŚĆ STRUKTURALNA ORAZ WŁAŚCIWOŚCI ADSORPCYJNE ADSORBENTÓW NATURALNYCH

Tektonika Płyt. Prowadzący: dr hab. Leszek Czechowski

Piotr Kowalczuk Natura rozpuszczonej materii organicznej w morzach szelfowych w świetle najnowszych zastosowań spektroskopii fluorescencyjnej

Planowanie i kontrola zabiegów regeneracji i rekonstrukcji studni głębinowych przy użyciu metod geofizycznych

Modelowanie geochemiczne 3. Plan prezentacji. Przepływ i transport PHAST. Skład chemiczny. Warunki początkowe

Arkadiusz Derkowski Kraków, 13 czerwca 2012 r. Instytut Nauk Geologicznych Polska Akademia Nauk

NAFTA-GAZ, ROK LXXIV, Nr 11 / 2018

Analiza wymiany ciepła w przekroju rury solarnej Heat Pipe w warunkach ustalonych

Wykorzystanie metod statystyki matematycznej do oceny ciepła radiogenicznego skał mezopaleozoicznych zapadliska przedkarpackiego rejonu Tarnów Dębica

Metody badań skał zbiornikowych

Surowce energetyczne (węgiel kopalny, ropa naftowa, gaz ziemny)

nr 2/2009 Budowa geologiczna

Bentonit środkowokambryjski z otworu Borcz-1 z basenu bałtyckiego

TECHNICAL CATALOGUE WHITEHEART MALLEABLE CAST IRON FITTINGS EE

Krzysztof JAKIEL, Janusz MADEJ, Janusz RADOMIŃSKI Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

PLAN STUDIÓW NIESTACJONARNYCH I STOPNIA INŻYNIERSKICH DLA KIERUNKU GÓRNICTWO I GEOLOGIA SPECJALNOŚĆ : GEOLOGIA I PROSPEKCJA ZŁÓŻ (GPZ) ECTS ROK I

Metody wyznaczenia porowatości ogólnej na podstawie profilowań geofizyki otworowej w utworach klastycznych i węglanowych

Przepływy gazu przez nanopory próba oceny

WYKORZYSTANIE ENERGII GEOTERMALNEJ W POLSCE. PROJEKTY I INSTALACJE EKSPLOATOWANE

Analiza petrofizyczna łupków sylurskich z synklinorium lubelskiego

SZACOWANIE WSPÓŁCZYNNIKA FILTRACJI MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH

KARTA KURSU (realizowanego w module specjalności) Biologia z przyrodą. (nazwa specjalności)

Studia stacjonarne Intramural studies (full-time studies) I rok Rok akademicki : 2010/2011 Academic year: 2010/2011

Tadeusz Chodak, Jarosław Kaszubkiewicz, Przemysław Woźniczka

Zastosowanie analizy spektroskopowej w podczerwieni w badaniach skał z pogranicza diagenezy i anchimetamorfizmu

Znaczenie terytorium województwa lubelskiego w ogólnopolskim projekcie rozpoznania geologicznego dla poszukiwań shale gas i tight gas

na ścieżce nr 3, od lewej strony do prawej, przedstawiono

NAFTA-GAZ, ROK LXX, Nr 11 / 2014

Wyniki laboratoryjnych badań właściwości elektrycznych skał

Few-fermion thermometry

Charakterystyka petrograficzna paleozoicznych ska³ ³upkowych basenu ba³tyckiego. Konsekwencje dla rozpoznawania i wydobycia gazu ³upkowego

WYKORZYSTANIE SPEKTROMETRII GAMMA W POSZUKIWANIU I ROZPOZNAWANIU JAKOŚCI ZŁÓŻ SUROWCÓW SKALNYCH

Wniosek o przeprowadzenie postępowania habilitacyjnego w dziedzinie nauk technicznych dyscyplina: Mechanika A U T O R E F E R A T

Unit of Social Gerontology, Institute of Labour and Social Studies ageing and its consequences for society

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

Sosnowiec,

Badanie różnych typów skał klastycznych metodą NMR przy zastosowaniu spektrometrów pracujących z częstotliwością rezonansową 2 MHz, 8 MHz i 23 MHz

ZBIGNIEW BZOWSKI, ANDRZEJ DAWIDOWSKI *

GAZ Z ŁUPKÓW.

Joanna Trąbska, Adam Walanus, Adam Gaweł. Outer Carpathian Variegated Shales a Potential Red Raw Material in Palaeolithic?

WPŁYW GRADIENTU TEMPERATURY NA WSPÓŁCZYNNIK PRZEWODZENIA CIEPŁA

Kierunek: Geofizyka Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne. Wykład Ćwiczenia

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE ORAZ SKŁAD MINERALOGICZNY FRAKCJI KOLOIDALNEJ RĘDZIN RÓŻNYCH FORMACJI GEOLOGICZNYCH

PRZYKŁADY ZASTOSOWANIA MIEASZANEK SMA16 JENA DO NAWIERZNI JEDNO I DWUWARSTWOWYCH

Wyznaczanie zawartości substancji amorficznej w skałach metodą Rietvelda (XRD)

Jerzy Hadro. PETRO-KONSULT ul. Grota Roweckiego 11/ Kraków

CHARAKTERYSTYKA MINERALOGICZNA OBECNIE STOSOWANYCH RUD W HUTNICTWIE ŻELAZA

Gaz z łupków nowe wyzwanie na obszarze wyniesienia Łeby

Obliczanie parametrów anizotropii Thomsena w łupkach gazonośnych basenu bałtyckiego na podstawie pomiarów geofizyki otworowej

ROCK TYPE-BASED CHARACTERIZATION AND PETROPHYSICAL ANALYSIS OF THE SILURIAN ACACUS SANDSTONES, GHADAMES BASIN, TUNISIA

Dostawa dla ING PAN oprogramowania firmy Beicip-Franlab lub równoważnego

PĘCZNIENIE MIOPLIOCEŃSKICH IŁÓW SERII POZNAŃSKIEJ Z REJONU BYDGOSZCZY NA TLE ICH LITOLOGII

PETREL 2007 IMPORT DANYCH

Modelowanie komputerowe transportu neutronów w zagadnieniach jądrowej geofizyki otworowej

Fig 5 Spectrograms of the original signal (top) extracted shaft-related GAD components (middle) and

Kontrola stanu technicznego. przy zastosowaniu metod geofizyki otworowej

Przydatność metody georadarowej w rozwiązywaniu zagadnień geologiczno inżynierskich w górnictwie odkrywkowym

Fizyka Procesów Klimatycznych Wykład 11 Aktualne zmiany klimatu: atmosfera, hydrosfera, kriosfera

Laboratoryjne badania akustyczne skał pod kątem potrzeb hydraulicznego szczelinowania

INSTYTUT FIZYKI JĄDROWEJ im. Henryka Niewodniczańskiego Polskiej Akademii Nauk ul. Radzikowskiego 152, Kraków

NAFTA-GAZ, ROK LXX, Nr 12 / 2014

Co to właściwie znaczy porowatość skał łupkowych

B A D A N IA SK ŁA D U M INERALOGICZNEGO FRAKCJI ILASTEJ W Y BR A N Y C H GLEB BR U N A TNYCH NIZINY WIELKOPOLSKIEJ

Transkrypt:

Minerały ilaste w poszukiwaniach złóż Jan Środoń Institute of Geological Sciences PAN, Senacka 1, 31002 Kraków, Poland, ndsrodon@cyf-kr-edu.pl

Co to są minerały ilaste? Drobnoziarniste płytkowe krzemiany warstwowe zawierające H 2 O i/lub OH Główne produkty interakcji pomiędzy litosferą, hydrosferą i atmosferą

(CMS newsletter)

Normative mineral composition of igneous and sedimentary rocks Mineral Average Igneous Rock Ferrosilite 6 Enstatite 7 Wollastonite 3 Anorthite 18 Average Sedimentary Rock Albite 28 6 K-feldspar 19 6 Hematite 3 4 Quartz 16 35 Calcite 7 Dolomite 4 Illite 27 Smectite 3 Chlorite 7 Garrels and Mackenzie (1971)

Mineral composition of shales Podolia Podolia Donbas Silesia Podhale Carp. Foredeep Average Contrib. to Silurian (10) Devonian (11) Carb. (31) Keuper (110) Oligocene (24) Miocene (35) sed. rock Quartz 14 19 32 32 26 35 26 20 Kspar 7 1 1 2 3 2 3 2 Plagioclase 3 4 3 1 9 6 4 3 Calcite 1 18 1 7 9 7 7 5 Dolomite 19 2 0 6 5 4 6 4 Siderite 2 1 Pyrite 1 2 Hematite 1 Anatase 1 1 Halite 1 Turb.+1Md 39 34 31 31 2M1 9 12 15 11 Illite+smectite 49 46 46 42 40 30 42 32 Chlorite 8 9 8 1 2 5 5 4 Kaolinite 0 0 5 6 2 1 2 2 Clay 56 55 59 49 44 36 SUM 96 illite+smectite group is the dominant component of shales

Wpływ minerałów ilastych na własności skał Stabilność ścian otworów wiertniczych Porowatość i przepuszczalność Przewodnictwo elektryczne skał Reakcja skały na zabiegi exploatacyjne i stymulacyjne

Zastosowanie minerałów ilastych w badaniach historii geologicznej Datowania stratygraficzne (glaukonit, illit żelazisty) Datowania wieku maksymalnych paleotemperatur (illitsmektyt z poziomów piroklastycznych) Datowania wieku przeobrażeń hydrotermalych i wieku uskoków (illit-smektyt) Szacowanie maksymalnych paleotemperatur (illit-smektyt z łupków ilastych) Rekonstrukcje środowisk sedymentacyjnych i kierunków transportu Rekonstrukcje kierunków przepływu wód termalnych Śledzenie migracji węglowodorów (NH 4 w illicie)

Pomiary skał i minerałów ilastych wykonywane w ING PAN XRD analiza ilościowa składu mineralnego skał XRD szczegółowa identyfikacja frakcji ilastej XRD rozkład grubości krystalitów minerałów ilastych Pojemność kationów wymiennych skał Powierzchnia właściwa skał Zawartość wody związanej w skałach Gęstość szkieletowa i objętościowa skał Wyliczanie parametrów petrofizycznych i geofizyki otworowej z pomiarów mineralogicznych i chemicznych Datowanie K-Ar

Complex composition of illite+smectite fraction of shales, according to modeling of XRD patterns illite = 16% IS R0 = 28% smectite = 38% kaolinite = 14% def. chlorite = 4% GLYCOLATED MODEL Experimental pattern SYBILLA modeled pattern (Zeelmaekers, 2011)

(Środoń et al., 2009) MudMaster measurements of illite crystal thickness distributions in bentonites

Results of porosity calculations for THE SAME sample Data 1 Gas shale composition example Accurate wt.% and ρ min Mineral wt.% ρ min (g/cc) Quartz 22 2.65 Illite 36 2.74 Chlorite 7 2.81 Dolomite 15 2.87 K-feldspar 9 2.57 Pyrite 4 5.05 Kerogen 7 1.30 Data 2 Data Data 3 4 Accurate wt%, inaccurate ρ min 2.65 2.81 3.11 2.94 2.57 5.05 1.30 Composition Inaccurate wt.%, accurate ρ min wt.% ρ min (g/cc) 25 2.65 40 2.74 3 2.81 11 2.87 10 2.57 2 5.05 9 1.30 ρ ma 2.575 (g/cc) f (gas filled) 6.8 % f (water filled) 11.9 % ρ ma 2.622 (g/cc) f (gas filled) 8.5 % f (water filled) 14.6 % ρ ma 2.457 (g/cc) f (gas filled) 2.3 % f (water filled) 4.2 % While typical range of porosity in a shale is 3 15 %... This is why BOTH accurate mineral quantification AND real mineral densities are needed.

BestRock / BestMin / MinLog

Consequences of B location in illite: direct evaluation of CEC, TSSA, and f s from the logging data 15 TSSA CEC 2.82 Q S 30.00 25.00 20.00 y = 0.0221x 2 + 0.1753x - 2.7982 R 2 = 0.9618 CEC 15.00 10.00 f s = 0.0091CEC 5.00 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 neutron absorption cross section a (Środoń and Kawiak, 2012, modified)

Upper Silesia Coal Basin: thermal event vs. burial illitization K-Ar data from Środoń et al., 2006

Mezozoiczne wydarzenie termiczne na Górnym Śląsku potwierdzone badaniami K-Ar skał ilastych kajpru Sample % K2O % 40Ar* Age [Ma] Strat. age [Ma] K-1/23.8 5.47 78.93 217 >216 K-1/41.4 5.74 89.54 267 K-1/44.7 5.01 76.98 164 K-1/57.5 5.96 77.09 175 K-1/73.6 5.26 70.94 177 K-1/76.6 5.28 80.26 223 K-1/85.4 6.2 80.81 213 K-1/90.5 6.48 73.81 198 K-1/94.7 6.46 87.24 251 K-1/96 6.26 74.38 203 229 Middle Jurassic Conclusion: post-sedimentary illitization in or after Middle Jurassic (Środoń et al., 2014)

Results of illite-smectite study of the Tertiary Podhale-Orava basin verified by AFT Chochołów Bukowina Tatrzańska 91 82 Paleothermal gradient from %S: 20-25 o C/km from Środoń et al. (2006)

Jesteśmy otwarci na współpracę w zakresie naszych kompetencji

Mixed-layer illite-smectite vs. end-members surface 300 o C

Smectite illitization as a thermometer and chronometer for the diagenetic zone 5%S Age B Age A 5%S Age B (Środoń et al., 2002) Age A

Budget of N on Earth x 10 18 mol N 2 Atmosphere Ocean Life Crust Mantle Berner 2006 (Geology) 142 0.06 0.03 50 Canfield et al. 2010 (Science) 140 0.05 43 97 Goldblatt et al.. 2009 (Nature Geoscience) 143 75 192 x 10 18 mol K 8600 Goldblatt et al., 2010: - Precambrian Earth atmosphere had much more N (Venus: 3.4 PAN); - N was fixed in the continental crust, which expanded from 0.1 to 0.9 of present volume during Precambrian; - biological fixation followed by mineral (NH 4 for K substitution): N and K correlated in sediments; - N and 40 Ar correlated in the mantle: N from the subduction of sediments.