Potencjalnie gazonośne paleozoiczne czarne łupki z Pomorza Zachodniego (Otwór Żeleźno-1): aspekt petrograficzny

Abstract

W ramach pracy zajęto się pogłębieniem stanu wiedzy na temat petrologii skał które w ocenie makroskopowej można nazwać „czarnymi łupkami”. Potencjalnie gazonośne czarne łupki z Pomorza Zachodniego (otwór Żeleźno-1) reprezentowane przez fację skłonowo-basenową i lagunową badano makroskopowo, wykorzystano mikroskopię optyczną i elektronową mikroskopię skaningową z emisją polową (FEG-SEM), a także dyfrakcję rentgenowską. W obrazach mikroskopowych badane dolnokarbońskie czarne łupki z Pomorza Zachodniego utwory zróżnicowane litologicznie. Określono je jako laminowane skały drobnouziarnione, zawierające w zmiennych ilościach składniki węglanowe oraz ilaste. Wykonane analizy pozwoliły na zastosowanie klasyfikacji petrograficznych Picarda (1971), Lazara i innych (2015) oraz Milliken (2014) opierających się na różnych kryteriach. Są to: uziarnienie, skład mineralny oraz geneza składników. Przeprowadzone badania wykazały, że różne kryteria klasyfikacyjne powodują zróżnicowane nazewnictwo skał. Sugeruje to celowość zastosowania co najmniej kilku klasyfikacji na przykład w celu korelacji utworów pochodzących z różnych otworów wiertniczych. Połączenie wyników badań petrograficznych ze wstępną analizą porowatości badanych skał wykazało, że utwory facji lagunowej wykazują większą porowatość niż utwory facji skłonowo-basenowej, a mniejszą średnią wielkość porów.

The project aims to extend our knowledge of petrology of the rocks, which are qualified by macroscopic observations as ”black shales”. These Lower Carboniferous, potentially gas-bearing rocks were found in the Żeleźno-1 well drilled in the Western Pomerania. These black shales represent the basin slope and basinal, lagoonal facies. The methodology included optical microscopy, scanning electron microscopy (FEG-SEM method) and X-ray diffraction. Under the microscope, the shales are laminated, fine-grained rocks of diversified lithology dependent on variable proportions of carbonates and clay minerals. The results of laboratory studies enabled the author to apply petrographic classifications after Picard (1971), Lazar et al. (2015) and Milliken (2014) based upon various criteria. Unfortunately, various classification criteria lead to various names of the rocks. It is suggested that several petrographic classification systems should be applied when rock samples derived from various wells are correlated. Integration of the results of petrographic studies and preliminary porosity measurements revealed that samples representing the lagoonal facies have higher porosity and smaller size of pores in comparison with the basin slope and the basinal facies.