Migracja węglowodorów

W ostatniej notce wyjaśniałam co to jest rzeczywista i pozorna miąższość warstwy. Osady terygeniczne – piaskowce, łupki i mułowce utworzone w wielkich zbiornikach wodnych mają zwykle zmienne miąższości, bo wszystko gdzieś się zaczyna od zera i w jakimś punkcie przybiera wartość maksymalną. Aby wytłumaczyć procesy zachodzące w górotworze w ciągu dziesiątków oraz setek milionów lat właściwym, w moim mniemaniu, jest objaśnianie danego procesu z korzystaniem najprostszego modelu.

Chwyciłam się kurczowo belki,

tej wstającej, z nadzieją, że utrzyma mnie ona na szerokich wodach geologii naftowej, nazywanej nauką. Dzisiaj opiszę to co wiem i myślę o migracji węglowodorów. Pokazane na rysunku złote belki kaprala, stanowią suitę*) podwójnie złożoną z łupków i piaskowców. Łupki jako skała macierzysta zawierają zwykle materiał organiczny – humusowy lub sapropelowy. To z tej materii tworzą się węglowodory w środowisku beztlenowym. Łupki występują w towarzystwie warstw piaszczystych. Każdy działkowicz wie, że przy robieniu kompostu tworzy się gaz, a produkcja biogazu jest znana ekologom i ich przeciwnikom.

Potraktujmy obraz kapralskiego naramiennika jako ośrodek, w którym w łupkach tworzy się gaz, który uwalnia się i gromadzi w piaskowcach. Po pierwszym scaleniu łupków gaz z trudem wychodzi ku górze, bo ciśnienie maleje właśnie w tym kierunku, potem uwalnia się trochę szybciej w piaskowcu z większymi korytarzami. Ten etap przebiega w tempie chodzonym, bo migracja na krótkim odcinku zostaje zastopowana sufitem – nową warstwą łupkową. Trudno, musi sobie posiedzieć pod tym sufitem do czasu, aż coś nie wytrąci kapralskiej belki z równowagi. W warstwie leżącej gazu pod sufitem jest mało, ale występuje on na całej przestrzeni jak śnieg na polach:

Na całej połaci śnieg.

Piaskowce w tym stadium są na rauszu. Ziemi jednak byłoby nudno leżeć bezczynnie, dlatego w różnych odstępach czasu przekłada swoje klocki, z których jest zbudowana. Załóżmy, że nasz kapralski model uległ wraz ze swoim wielkim otoczeniem przebudowie. Wielki potwór wynurzający się z głębin ziemi przechylił obszar wraz z naszą kapralską belką.  Belka stała się elementem stromego zbocza i jej długość oraz miąższość stały się pozornymi. Zakładamy dodatkowo, że budowa tego wycinka nie uległa w tym procesie istotnym zmianom, co oczywiście jest niemożliwe**), ale inaczej nie zrozumiemy problemu dziś objaśnianego – migracji węglowodorów. Tak jak w pierwszym okresie węglowodory powstające w łupkach uciekały do atmosfery, a potem do piaskowców nadległych i gromadziły się pod sufitem, tak teraz po przebudowie piaskowce pod rauszem gwałtownie trzeźwieją, bo gaz w tempie galopującym ucieka z nich pod górę. Taka jest jego natura, szybko znajduje drogę ku wolności zgromadzeń. Jeśli nic i nikt nie będzie zgromadzeniu przeszkadzał pobawi ono tam przez jakiś czas.

Ludzkie cechy ma gaz ziemny

Ropa też, ale robi to ślamazarniej

Pamiętaj: Migracja węglowodorów nie odbywa się bez strat wędrując z punku A do punktu B.

Przypisy:  

*) suita – def. wieloczłonowy utwór złożony z kontrastujących ze sobą elementów. Słowo znane z muzykologii, pasuje pod wieloma względami do geologii i do tego o czym dzisiaj piszę. 

**) Z opowiadań uczniów nieżyjącego już profesora AGH wiem, że wiele poziomów łupkowych opisywano słownie jako „łupki zmięte jak z szafy wyjęte” (rechot opowiadaczy wskazywał, że nie o szafę w anegdocie chodziło).