Siarkowodór - nowe zagrożenie w górnictwie rud miedzi

• Autorzy: Kijewski P. , Kubiak J. , Gola S.

Warianty tytułu

EN

Hydrogen sulfide - a new threat in copper ore mining

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W obszarze górniczym Sieroszowice podczas wierceń w warstwach stropowych stwierdzono obecność siarkowodoru. Jest to nowe zagadnienie istotne dla warunków pracy w kopalni oraz dla środowiska. Gaz ten występuje w pierwszym cyklotemie cechsztynu (Werra) w anhydrytach dolnych (A1d), ujawniając się zwłaszcza w strefach likwidowanych wyrobisk górniczych. Drogami migracji siarkowodoru są niekiedy naturalne spękania górotworu i otwory stropowe, a zwłaszcza nieciągłości wywołane rozwojem spękań stropu wskutek eksploatacji. Ponieważ zasięg spękań eksploatacyjnych wynosi kilka wysokości wyrobisk, obejmują one skały węglanowe Ca1 i spągową część anhydrytów dolnych A1d, uwalniając siarkowodór. Gaz charakteryzuje się okresowymi i zanikającym wypływami, które ze względu na niskie stężenie nie zawsze rejestrowane są przez kopalniane przyrządy pomiarowe. Dotychczas nie odnotowano emanacji gazowych w wyrobiskach eksploatacyjnych. Obecność siarkowodoru, jak i niemożność przewidzenia jego pojawienia się, stanowią poważne wyzwanie dla kierownictwa i służb kopalnianych. Od czasu pierwszych objawów H2S prowadzone są poszukiwania metod oraz środków rozpoznawania i likwidacji tego zagrożenia oraz zapewnienia bezpieczeństwa załogom górniczym. W pierwszej kolejności stosuje się zwiększoną intensywność przewietrzania i bieżące izolowanie stref zrobów. Wydzielone zostały odrębne, izolowane wyrobiska, tzw. "tunele wentylacyjne", do odprowadzania gazów bezpośrednio do szybu wydechowego. Stosuje się także doszczelnianie obudowy kotwowej i szczelin w górotworze specjalnymi pianami.

EN

The presence of hydrogen sulfide was discovered during drilling into roof rocks in the Sieroszowice mining area. This is a new problem which is significant both for working conditions in the mine and for the environment. This gas occurs in the first Zechstein cyclothem (Werra) in lower anhydrites (Aid) and appears especially in the working zones being excluded from the operation. The routes of hydrogen sulfide migration are sometimes through natural fractures in the rock mass as well as roof boreholes, and especially discontinuities caused by the development of roof fractures induced by mining operation. Since the range of mining fractures is several times higher than the height of mining excavation, they reach the bottom part of lower anhydrites Aid, releasing the hydrogen sulfide. The gas outflows are periodic and declining. Due to their low concentrations, they are not always recorded by mine gauges. The gas emanations have not been noticed in mine workings until now. The presence of hydrogen sulfide, as well as the inability to forecast its occurrence, is a serious challenge for the mine's administration and responsible staff. Since the first signs of H2S, efforts have been undertaken to identify and eliminate this hazard and to ensure the safety of the miners. Improved ventilation along with the insulation of mining voids is currently being employed. Separate, insulated headings (so called "ventilation tunnels") were arranged in order to carry the gases directly to the exhaust shaft. Additionally, the bolting system and cracks in rock masses are sealed up by special foames.

Słowa kluczowe

PL

monoklina przedsudecka; cechsztyn; anhydryt; siarkowodór

EN

Fore Sudetic Monocline; Zechstein; anhydrites; hydrogen sulfide

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 83
• Strony: 83--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kijewski P.

• KGHM Cuprum Sp. z o.o., Wrocław

autor

Kubiak J.

• KGHM O/ZG Polkowice-Sieroszowice, Lubin

autor

Gola S.

• KGHM O/ZG Polkowice-Sieroszowice, Lubin

Bibliografia

• 1. Burliga B., Czechowski F., 20ll - Analiza mikrostrukturalna serii złożowej i jej otoczenia w aspekcie migracji gazów w złożu miedzi i jego otoczenia. Praca niepubl. Arch. Działu Geol. O/ZG Polkowice-Sieroszowice.
• 2. Butra J. (red.), 20l2 - Rozpoznanie zagrożeń wyrzutami gazów i skał oraz potencjalnych zjawisk gazogeody- namicznych dla bezpiecznego prowadzenia robót górniczych. Praca niepubl. Arch. KGHM Cuprum, Wrocław.
• 3. Jung W., l958 - Zur Fainstratigraphie der Werraanhydrite (Zechstein l) im Bereich der Sangerhauser und Mansfelder Mulde. Geologie. 24. Berlin.
• 4. Kijewski P., l976 - Wysokość strefy spękań eksploatacyjnych w kopalniach rud miedzi monokliny przed- sudeckiej. Inst. Geotechn. Pol. Wroc., Komunikat III Zimowej Szkoły Mech. Górotworu. Wrocław.
• 5. Kłapciński J., l966 - Stratygrafia anhydrytów Werra w rejonie Lubina i Sieroszowic. Roczn. Pol. Tow. Geol. t. 36, z. 1, Kraków.
• 6. Kotarba M., 20l0 - Badania geochemiczne i interpretacja genetyczna gazu ziemnego z otworu badawczego JM-20 H-5. Praca niepubl. Tow. Badań Przemian Środowiska „Geosfera”, Kraków.
• 7. Lorenc S., l975 - Petrografia i zróżnicowanie facjalne wapieni i anhydrytów Werra monokliny przedsudeckiej. Geol. Sudetica t. l5, nr l. Wrocław.
• 8. Nowak G.J., 2003 - Petrologia materii organicznej rozproszonej w późnopaleozoicznych skałach osadowych południowo-zachodniej Polski. Cuprum, Czas. Nauk. Techn. Górnictwa Rud nr 4, Wrocław.
• 9. Podemski M., Wagner R., l966 - Podstawy szczegółowego podziału anhydrytów. Przegl. Geol. nr 2, Warszawa.
• 10. Podemski M., l973 - Sedymentacja cechsztyńska w zachodniej części monokliny przedsudeckiej na przykładzie okolic Nowej Soli. Prace Inst. Geol., t. 1, Warszawa.
• 11. Szydłak T., Toboła T., 20l0 - Badania petrograficzno-mineralogiczne inkluzji gazowych utworów cechsztynu i czerwonego spągowca z otworu S-42lA. Praca niepubl. Arch. KGHM Cuprum, Wrocław.