Rozwój porowatości w łupkach gazonośnych
Łupki dolnego paleozoiku zalegające na zachodnim krańcu wschodnioeuropejskiego kratonu w Polsce były celem poszukiwań niekonwencjonalnych źródeł węglowodorów w latach 2010-2015. Wywiercono dziesiątki otworów poszukiwawczych, niektóre z nich były odwiertami horyzontalnymi, a w niektórych przeprowadzono szczelinowanie hydrauliczne w celu określenia możliwości występowania gazu łupkowego. Znalezione ilości gazu łupkowego były zbyt małe, aby rozpocząć ekonomiczne wydobycie.
W ramach projektu badawczego przebadaliśmy łupki dolnego paleozoiku pod kątem porowatości oraz składu i przemian materii organicznej występującej w tych łupkach. Jednym z celów projektu było zrozumienie, dlaczego poszukiwania gazu łupkowego w Polsce nie przyniosły dotąd komercyjnych sukcesów. Ilość gazu łupkowego w skale jest ściśle powiązana z porowatością skały, czyli z ilością pustych przestrzeni w skale, które mogą magazynować gaz.
W przypadku badanych łupków problemem jest duża zawartość miękkich minerałów ilastych. Powoduje ona rozproszenie twardego szkieletu mineralnego, który chroniłby mikropory przed zniszczeniem pod wpływem nacisku nadkładu. W efekcie, gdy mikropory powstają na etapie generowania gazu, mechaniczna kompakcja niszczy te przestrzenie, uniemożliwiając jego magazynowanie.
Te odkrycia wyjaśniają, dlaczego mimo dużego potencjału do generowania gazu, jego faktyczne ilości są dziś tak małe. Gaz, który kiedyś powstał, uciekł, ponieważ skała nie była w stanie go zatrzymać z powodu niekorzystnej struktury.
dr Grzegorz Lis pracuje w Zakładzie Gospodarki Surowcami Mineralnymi. Naukowo Grzegorz zajmuje się rolą materii organicznej w procesach geologicznych. Od kilku lat bada sylurskie łupki z Basenu Bałtyckiego w ramach grantu NCN OPUS.
Więcej informacji o artykule:
