Studium uwarunkowań emisji gazów ze zlikwidowanych kopalń SW części GZW (część III)

• Autorzy: Grzybek I.

Warianty tytułu

EN

The study of conditions of gases emission from abandoned mines of the SW part of the USCB (Poland) - part III

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W seriach węglonośnych GZW obserwuje się wertykalną zmienność rozkładu przestrzennego (pola) maksymalnych metanonośności (Gmax). Pozwala to wyróżnić, od góry, następujące strefy gazowe: allochtoniczną strefę wysokometanową, strefę odgazowaną oraz autochtoniczną strefę wysokometanową. Lateralne zróżnicowanie obecności i wykształcenia tych stref umożliwia wydzielenie następujących struktur pola metanonośności: zamkniętej, przejściowej oraz otwartej. Strukturę zamkniętą charakteryzuje obecność nadkładu mioceńskiego i związanej z nim, allochtonicznej strefy wysokometanowej. W strukturze przejściowej, mimo występowania takiego nadkładu, inne czynniki geologiczne powodują, że allochtoniczna strefa wysokometanowa wykształciła się jedynie częściowo. Z kolei, w strukturze otwartej, brak izolującej pokrywy mioceńskiej sprawił, że już od stropu karbonu występuje tu strefa odgazowana. Dla wszystkich struktur typowe jest natomiast głębokie położenie autochtonicznej strefy wysokometanowej. Strefom gazowym odpowiada właściwy im skład cząsteczkowy gazów złożowych. W artykule przedstawiono ponadto wertykalną zmienność rozkładu przestrzennego (pola) maksymalnych metanonośności analizowanych w dalszych częściach pracy zlikwidowanych kopalń i szybów oraz orientacyjne położenie zrobów kopalnianych w stosunku do wyróżnionych stref wysokometanowych.

EN

A vertical changeability of methane content field is observed within coal-bearing series of USCB. It finds expression in the sequence of maximum values of methane content (Gmax), which makes it possibleto distinguish the following gassy zones [10]: the allochthonous, high methane zone (Gmax > 4,5 m³/Mg), the degassed, allochthono-autochthonous zone (Gmax ≤ 4,5 m³/Mg) and autochthonous, high methane zone (Gmax > 4,5 m³/ Mg). The vertical zonality allows to express lateral changeability of methane content field in terms of occurrence and the appearance depth of particular gassy zones (Tab. 3). Analysis of methane content field of USCB has made possible to discern the following structures of the field [10]: (i) closed structure, (ii) transient structure, and (iii) open structure. The closed structure is characterized by appearance of continuous and thick Miocene overburden as well as allochthonous high methane zone related to the overburden. Within the transient structure, despite the overburden, other geological agents cause rare full development of the allochthonous zone. Then, within the open structure, the lack of Miocene overburden made it impossible to form allochthonous zone. The degassed zone therefore occurs here starting from the roof of Carboniferous series. For all of the structures it is typical that the position of autochthonous high methane zone is deep. Particular gassy zones are also characterized by specific Chemical constitution of deposit gases. In the paper, there is also presented vertical changeability of methane content field in the abandoned coal mines and shafts, analyzed in the other parts of the study, as well as the comparison of position of mines gobs and distinguished high methane zones of deposit gases.

Słowa kluczowe

PL

metanonośność; metanowość; gazy kopalniane; zlikwidowane kopalnie; emisja gazu; Górnośląskie Zagłębie Węglowe

EN

methane content; methane emission; mine gases; liquidated mines; gas emission; Upper Silesian Coal Basin

• Wydawca: Wyższy Urząd Górniczy
• Czasopismo: Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 3
• Strony: 21--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz.

Twórcy

autor

Grzybek I.

• Wyższy Urząd Górniczy, Katowice,

Bibliografia

• 1. Buła Z., Kotarba M., Smolarski L.: Ocena objętości podstawowych typów litologicznych tworzących utwory węglonośne górnego karbonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Ney R., Kotarba M. (red.): Opracowanie modeli oraz bilansu generowania i akumulacji gazów w serii węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 53-60, 1995.
• 2. Creedy D.P.: Gas in abandoned mines: a hazard and a resource? Proceedings of International Conference on Coal-Bed Methane - Technologies of Recovery and Utilisation. Wyd. GIG, Ustroń, s. 507-524, 1998.
• 3. Gabzdyl W.: Geologia węgla. Wyd. Politechnika Śląska, Gliwice, 1989.
• 4. Gawlik L., Grzybek I.: Szacowanie emisji metanu w polskich zagłębiach (system węgla kamiennego). Studia, Rozprawy, Monografie Nr 106. Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, 2002.
• 5. Grudnik J.( Wątor L.: Ocena możliwości eksploatacji metanu wolnego nagromadzonego przy stropie utworów karbonu w złożu KWK Silesia. Prace Naukowe GIG Nr 35, s. 121-127, 2000.
• 6. Grzybek I.: Grubengasnutzung in Polen Geschichte und Gegenwart. UMSICHT - Schriftenreihe Nr 37, s. 75-92, 2002.
• 7. Grzybek I.: Zróżnicowanie składu gazów w zrobach zlikwidowanych kopalń węgla. Górnictwo i Geologia Nr 1, s. 69-84, 2006.
• 8. Grzybek I.: Studium uwarunkowań emisji gazów ze zlikwidowanych kopalń SW części GZW (część І і II). Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie Nr 1, s. 23 - 27, Nr 2, s. 31 - 39, 2012.
• 9. Grzybek I., Gogolewska A.: Spatial and depth distribution of methane and carbon dioxide contents in the selected areas of the Wałbrzych coal district. Kotarba MJ. (red.): Gas Hazard in the Near-Surface Zone of the Wałbrzych Coal District Caused by Coal Mine Closure: Geological and Geochemical Controls. Wyd. GEOSFERA, Kraków, s. 53-68, 2002.
• 10. Grzybek I., Kędzior S.: Zróżnicowanie warunków gazowych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, a możliwość migracji metanu ze zlikwidowanych kopalń węgla kamiennego. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Górnictwo z. 268, s. 55-66, 2005.
• 11. Kędzior S.: Modele metanonośności złoża węgla kamiennego „Silesia". Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Górnictwo z. 246, s. 213-221, 2000.
• 12. Kędzior S., Wątor L.: Odnawialność zasobów gazu ziemnego na przykładzie złoża metanu wolnego KWK „Silesia". Górnictwo Odkrywkowe Nr 2-3, s. 73-78, 2002.
• 13. Kotarba M.: Geneza gazów akumulowanych w formacji wałbrzyskiej karbonu górnego w polu centralnym KWK Thorez w świetle badań izotopów trwałych. Litwiniszyn J. (red.): Górotwór jako ośrodek wielofazowy. Wyrzuty skalno-gazowe t. I. Wyd. AGH, Kraków, s. 51-65, 1990.
• 14. Kotarba M.: Geneza gazów akumulowanych w górnokarbońskiej serii węglonośnej Dolnośląskiego Zagłębia Węglowego i południowej części Rybnickiego Okręgu Węglowego. Litwiniszyn J. (red.): Górotwór jako ośrodek wielofazowy. Wyrzuty skalno-gazowe t. I. Wyd. AGH, Kraków, s. 37-50, 1990.
• 15. Kotarba M.J.: Composition and origin of coalbed gases in the Upper Silesian and Lublin basins, Poland. Organie Geochemistry Nr 32, s. 163-180, 2001.
• 16. Kotarba M., Ney R.: Węglowodory w utworach węglonośnych górnego karbonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Ney R., Kotarba M. (red.): Opracowanie modeli oraz bilansu generowania i akumulacji gazów w serii węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 7-24, 1995.
• 17. Kotarba M., Pękała Z., Daniel 1, Więcław D., Smolarski L.: Rozkład głębokościowy zawartości metanu i węglowodorów wyższych w utworach węglonośnych górnego karbonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Ney R., Kotarba M. (red.): Opracowanie modeli oraz bilansu generowania i akumulacji gazów w serii węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 61-74, 1995.
• 18. Kotarba M., Pękała Z., Smolarski L., Więcław D.: Analiza zmienności porowatości efektywnej piaskowców w utworach węglonośnych górnego karbonu Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Ney R., Kotarba M. (red.): Opracowanie modeli oraz bilansu generowania i akumulacji gazów w serii węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 137-158, 1995.
• 19. Kotarba M.J., Rice D.D.: Composition and origin of coalbed gases in the Lower Silesian basin, southwest Poland. Applied Geochemistry Nr 16, s. 895-910, 2001.
• 20. Kotas A. (red.): Coal-Bed Methane Potential of the Upper Silesian Coal Basin, Poland. Prace PIG Nr CXLII, 1994.
• 21. Kozłowski В.: Prognozowanie zagrożenia metanowego w kopalniach węgla kamiennego. Wyd. Śląsk, Katowice, 1972.
• 22. Kozłowski В., Grębski Z.: Odmetanowanie górotworu w kopalniach. Wyd. Śląsk, Katowice, 1982.
• 23. Krause E.: Aspekty bezpieczeństwa i ochrony środowiska na terenach pogórniczych związane z zagrożeniem gazowym. Człowiek i środowisko wobec procesu restrukturyzacji górnictwa węgla kamiennego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 417-430, 2001.
• 24. Krause E., 2001: Prognozowanie zagrożenia metanowego w likwidowanych kopalniach węgla kamiennego. Materiały konferencji: Doświadczenia z likwidacji zakładów górniczych. Wyd. SITG, Mysłowice, s. 149 - 154.
• 25. Krawczyk A., Słomka Т.: Podstawowe metody matematyczne w geologii. Wyd. AGH, Kraków, 1986.
• 26. Litwiniszyn J. (red.): Górotwór jako ośrodek wielofazowy. Wyrzuty skalno-gazowe t. I i 2. Wyd. AGH, Kraków, 1990.
• 27. Litwiniszyn J. (red.): Górotwór jako ośrodek wielofazowy. Wyrzuty skalno-gazowe t. 3. Wyd. AGH, Kraków, 1991.
• 28. Ney R., Kotarba M. (red.): Opracowanie modeli oraz bilansu generowania i akumulacji gazów w serii węglonośnej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, 1995.
• 29. Nieć M.: Złoża metanu w formacjach węglonośnych. Materiały konferencji: Szkoła Eksploatacji Podziemnej'93 t. 2. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, s. 281-301, 1993.
• 30. Tarnowski J., Struzik A.: Opracowanie pola gazonośności projektowanego obszaru górniczego. Przegląd Górniczy Nr 3, s. 95-105, 1978.
• 31. Twardowski K. (red.): Ocena metanonośności węgli kamiennych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego na podstawie wyników pomiarów otworowych. Wyd. CPPGSMiE PAN, Kraków, 1997.
• 32. Unrug R., Dembowski Z.: Rozwój diastroficzno-sedymentacyjny basenu morawsko-śląskiego. Rocznik PTG Nr XLI/I, s. 119-168, 1971.
• 33. Wiśniowski A., Mędrygał Z.: Doświadczenia w zakresie ujęcia metanu z górotworu otworami powierzchniowymi w polu Marklowice - Świerklany. Materiały seminarium: Zwalczanie zagrożenia metanowego w kopalniach -Teoria i praktyka, 1991.
• 34. Yee D., Seidle J.P., Hanson W.B.: Gas sorption on coal and measurement of gas content. Law B.E., Rice D.D. (red.): Hydrocarbons from Coal. AAPG Studies in Geology Nr 38, s. 203-218, 1993.
• 35. Zdanowski A., Żakowa H. (red.): The Carboniferous System in Poland. Prace PIG Nr CXLVIII, Warszawa, 1995.