Charakterystyka petrograficzna paleozoicznych skał łupkowych basenu bałtyckiego : konsekwencje dla rozpoznawania i wydobycia gazu łupkowego

W pracy zaprezentowano wyniki szczegółowych badań mineralogicznych, które wraz z obserwacjami w wysokorozdzielczym mikroskopie skaningowym dostarczyły informacji na temat składu mineralnego, tekstur i charakteru wykształcenia porowatości w ordowicko-sylurskich skałach łupkowych basenu bałtyckiego. Głównymi składnikami tych skał są minerały ilaste oraz kwarc, kalcyt, dolomit, piryt i skalenie. Znaczna część kwarcu ma charakter diagenetyczny, co korzystnie wpływa na możliwości szczelinowania skał. Na podstawie uzyskanych wyników opisano także procesy, które w zasadniczy sposób wpłynęły na formowanie obecnie występującej porowatości. Stwierdzono, że najważniejszym procesem mającym wpływ na powstanie wtórnej porowatości było przeobrażanie minerałów ilastych (smektyt-illit), a współwystępująca wraz z tym procesem cementacja krzemionką spowodowała prawie całkowite wypełnienie powstałej przestrzeni porowej. Prawdopodobnie pory były wypełniane również przez autogeniczne ziarna chlorytów. Pory zachowane w badanych skałach łupkowych podzielono na cztery typy, biorąc pod uwagę morfologię i charakter ich występowania. Stwierdzono potencjalną możliwość występowania drobnych połączeń pomiędzy porami, co może pozwalać na powolną migrację mediów w skale.

The paper presents the results of detailed mineralogical studies of shales in Ordovician-Silurian Baltic basin. Main constituents of these rocks are clay minerals (illite and smectite), quartz, calcite, dolomite, pyrite and feldspars. Significant part of quarz grains is of authigenic origin, which positively influences the process of hydraulic fracturing. Observations in the high-resolution scanning electron microscope gave information about the nature of porosity in the shale and the processes which significantly contributed to the formation of porosity. It was found that the most important process affecting the secondary porosity of shale was the transformation of clay minerals (smectite-illite). Created pore space was almost completely filled by silica cement. Preserved pores were divided into four types according to their morphology and nature of occurrence. There was also found the potential for occurrence of interconnections between fine pores that allow fluid migration.