Relationship between micro-fracture network and karstification in recent (Mecsek) and paleokarst (Gomba) reservoirs

Bauer Márton
Relationship between micro-fracture network and karstification in recent (Mecsek) and paleokarst (Gomba) reservoirs.
Doctoral thesis (PhD), University of Szeged.
(2017) (Unpublished)

[thumbnail of Bauer Márton_Disszertáció.pdf]
Preview
PDF (thesis)
Download (6MB) | Preview
[thumbnail of Thesis_English.pdf]
Preview
PDF (booklet)
Download (273kB) | Preview
[thumbnail of Tézisek_Magyar.pdf]
Preview
PDF (booklet)
Download (278kB) | Preview

Abstract in Hungarian

A karsztos és paleokarsztos fluidum tárolók rendkívül heterogén szerkezeti egységek, melyek világszerte jelentős részesedéssel bírnak mind a szénhidrogén termelés, mind pedig a geotermikus energia hasznosítás területén. Az általában rétegzett vagy pados karbonátos képződményekben a fő tárolási tereket és áramlási pályákat a törésrendszer alakítja ki, melyet tovább tagolnak az esetleges barlangi üregek, vagy kollapszusok, de a kisebb méretű oldásos üregek, kavernák is számottevően növelhetik a pórusteret. Magyarország prekainozoos aljzatában számos helyen találhatóak olyan karbonát testek, melyek alkalmasak lehetnek szénhidrogén tárolásra, illetve a földtörténet során valamikor karsztosodhattak. A Paleogén Medencében található gombai szénhidrogén telep is repedezett mészkövekhez köthető, melyekben karsztosodáshoz kapcsolható folytonossági hiányok találhatóak. A terület kutatása a 90-es évek végén kezdődött meg, míg a termelés a kétezres évek elején. Az eltelt időszak alatt felhalmozódott geológiai és geofizikai ismeretek nem kerültek publikálásra, így kizárólag a MOL Nyrt. belső jelentéseiből ismertek. A dolgozat fő célja, a gombai szénhidrogén telep karbonátos kőzettestének petrológiai jellemzése, különös tekintettel az esetleges karsztosodási fázisokat meghatározó törésrendszerre. További célja, hogy az egyedi törésekből épített törésrendszer-szimulációk alapján a karsztosodásra alkalmas mélységtartományokat felderítse, illetve meghatározzon olyan zónákat, ahol fejlettebb üregrendszer nem alakulhatott ki. Szintén célja a disszertációnak a Nyugat-Mecseki karszt repedésrendszere és karsztos formakincse közötti kapcsolat megismerése. Mivel ez a terület felszínközeli és több évtizedes szerteágazó kutatási múlttal bír, így a kapott eredmények jól korrelálhatók más ismeretekkel. Az ilyen formán validálható eredmények fontos következményekkel bírhatnak a gombai szénhidrogén rezervoár repedésrendszerének vizsgálatában is. A disszertáció két részből áll. Az első szakasz a törés paraméterek (hosszúság, nyitottság, sűrűség) és a karsztos formák kapcsolatával foglalkozik az orfűi Vízfő-forrásbarlang példáján, a második pedig a gombai szénhidrogén rezervoár kőzettanát és repedésrendszerét elemzi. A mintaterületek sajátosságából fakadóan némileg különböző módszertan alkalmazása volt célravezető a két vizsgált területen, ugyanakkor az alkalmazott munkafolyamat mindkét esetben azonos: kőzettani jellemzés, törés parametrizálás, DFN szimuláció, végül a következtetések levonása. A mecseki mintaterület esetében a petrológiai jellemzés – köszönhetően a jelentős mennyiségű irodalmi forrásnak – irodalmi adatok alapján történt. A gombai terület esetében azonban célszerű volt a fúrómagok petrográfiai újra értelmezése is, így mind makroszkópos, mind vékonycsiszolati léptékben vizsgáltam a Gomba-1 és Gomba-3 fúrás rendelkezésre álló kőzetmintáit. Az optikai mikroszkópos elemzés mellett Pásztázó Elektron Mikroszkópos, Röntgen diffrakciós, Röntgen fluoreszcens, Raman spektroszkópiás, UV-spektroszkópiás és katód lumineszcens, fluidum zárvány, valamint stabil izotóp összetétel vizsgálatok is történtek. A maximális hőmérséklet megbecslésére Raman spektroszkópiai alapú szenes anyag termométert alkalmaztunk (Beyssac et al. 2002, Rahl et al. 2005). A feltárt breccsás szakaszok esetében a szöveti vizsgálatot képelemzési módszerrel végeztük el vékonycsiszolatokon, melyhez Olympus Streem Essential és ImageJ szoftvereket alkalmaztunk. A vizsgálat során mértük a klasztok méretét, a klasztok átlagos tengelyirányát, a klasztok és a mátrix arányát és a klasztok kerekítettségét is. A legnagyobb eltérés a két területen alkalmazott módszerben a törésparametrizálás esetén volt. A felszíni esetben változó méretű (0,1–2,0 m2) kőzetkibukkanások, míg a gombai területen a fúrásban mért CBIL/FMI logok, illetve maguk a fúrómagok szolgáltatták a mintákat. Mindkét esetben vizsgáltuk a törések hosszúság eloszlását (E), a törések nyitottságát (a), és a törés sűrűséget, melyet a fraktál dimenzióval jellemeztünk (D). A mecseki mintaterület esetében minden paramétert digitalizált kőzetkibukkanásokról származtattunk (összesen 11 minta, 1727 db törés). Amíg a mecseki terület esetében a D paramétert box-counting módszerrel számítottuk, addig a fúrásokban (gombai minták), az értelmezett CBIL/FMI adatsorból meghatározott Hurst kitevőből származtattuk a D értéket...

Item Type: Thesis (Doctoral thesis (PhD))
Creators: Bauer Márton
Hungarian title: A mikrotörés hálózat és a karsztosodás kapcsolata recens (Mecsek) és paleokarsztos (Gomba) rezervoárokban
Supervisor(s):
Supervisor
Position, academic title, institution
MTMT author ID
M.Tóth Tivadar
tanszékvezető egyetemi tanár, DSc, SZTE TTIK Ásványtani, Geokémiai és Kőzettani Tanszék
10001322
Raucsik Béla
tudományos munkatárs, PhD, SZTE TTIK Ásványtani, Geokémiai és Kőzettani Tanszék
10002161
Subjects: 01. Natural sciences > 01.05. Earth and related environmental sciences
Divisions: Doctoral School of Geosciences
Discipline: Natural Sciences > Earth Sciences
Language: English
Date: 2017. February 15.
Item ID: 3180
MTMT identifier of the thesis: 3267869
doi: https://doi.org/10.14232/phd.3180
Date Deposited: 2016. Oct. 27. 17:07
Last Modified: 2020. Jul. 16. 14:47
Depository no.: B 6176
URI: https://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/3180
Defence/Citable status: Defended.

Actions (login required)

View Item View Item

Downloads

Downloads per month over past year