The verification of forecasts of temperature and mineralization of the Lower Jurassic And Lower Cretaceous geothermal waters of the Polish Lowlands Based on data from new drillings performed in the years 2000-2023

• Autorzy: Bujakowski Wiesław , Zacharski Piotr , Tomaszewska Barbara , Tyszer Magdalena , Pierzchała Karol , Bielec Bogusław , Pająk Leszek , Kępińska Beata , Szczepański Krystian

Identyfikatory

DOI

10.24425/gsm.2024.150828

Warianty tytułu

PL

Weryfikacja prognoz temperatury i mineralizacji wód geotermalnych jury dolnej i kredy dolnej Niżu Polskiego na podstawie danych z nowych wierceń zrealizowanych w latach 2000-2023

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work aimed to verify forecasts of temperature and mineralization of the Lower Jurassic and Lower Cretaceous waters in the Polish Lowlands, based on new geological information. In the first part of the articles series, entitled Verification of geothermal conditions in the Polish Lowlands based on data from new drilling performed in the years 2000-2022, an analysis of geothermal conditions is presented, while this work focuses on hydrogeochemical parameters, such as temperature in the top of formations and water mineralization. For this purpose, data from the Central Geological Database (CBDG), the Central Bank of Hydrogeological Data - HYDRO Bank, and from previously published scientific and research works were used. In the years 2000-2023, twenty-four exploration wells with a depth exceeding 1000 m below ground level were drilled and documented in the Polish Lowlands, providing information on the temperature and mineralization of waters taken from the Lower Jurassic or Lower Cretaceous formations. The assessment of spatial changes, as in the first part of the work, was performed with the use of QGIS Desktop 3.24.1 software, which is geoinformation software (GIS ) that allows viewing, editing, and analyzing spatial data and the creation of maps. The presented analysis made it possible to make a spot, local correction of the projected course of the isoline in relation to the maps published earlier in the Atlas of geothermal resources in the Polish Lowlands. Mesozoic Formations developed in 2006, edited by Wojciech Górecki.

PL

Celem pracy była weryfikacja prognoz temperatury i mineralizacji wód dolnej jury i dolnej kredy na Niżu Polskim, na podstawie nowej informacji geologicznej. W pierwszym z serii artykułów, pt. Weryfikacja uwarunkowań geotermalnych na Niżu Polskim na podstawie danych z nowych wierceń zrealizowanych w latach 2000-2022, przedstawiono analizę warunków geotermalnych, natomiast w niniejszej pracy zwrócono uwagę na parametry mające wpływ na warunki hydrogeochemiczne, tj. temperaturę w stropie utworów oraz mineralizację wód. W tym celu wykorzystano dane z Centralnej Bazy Danych Geologicznych (CBDG), Centralnego Banku Danych Hydrogeologicznych - Bank HYDRO oraz z dotychczas opublikowanych prac naukowo-badawczych. W latach 2000-2023 wykonano i udokumentowano na obszarze Niżu Polskiego 24 otwory poszukiwawcze o głębokości przekraczającej 1000 m p.p.t dostarczające informacji o temperaturze i mineralizacji wód ujmowanych z utworów dolnej jury lub dolnej kredy. Ocenę zmian przestrzennych, tak jak w przypadku pierwszej części pracy, wykonano z wykorzystaniem oprogramowania QGIS Desktop 3.24.1, oprogramowania geoinformacyjnego (GIS) umożliwiającego przeglądanie, edytowanie i analizowanie danych przestrzennych oraz tworzenie map. Zaprezentowane analizy pozwoliły na dokonanie punktowej, lokalnej korekty prognozowanego przebiegu izolinii w odniesieniu do publikowanych wcześniej map w Atlasie zasobów geotermalnych na Niżu Polskim. Formacje mezozoiku opracowanym w 2006 r., pod redakcja naukową Wojciecha Góreckiego.

Słowa kluczowe

EN

Polish Lowlands; geothermal water; water mineralization; water temperature; geothermal well

PL

Niż Polski; woda geotermalna; mineralizacja wody; temperatura wody; otwór geotermalny

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN ; Komitet Zrównoważonej Gospodarki Surowcami Mineralnymi PAN
• Czasopismo: Gospodarka Surowcami Mineralnymi
• Rocznik: 2024
• Tom: T. 40, z. 2
• Strony: 181--203
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bujakowski Wiesław

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-5125-732X

autor

Zacharski Piotr

• Institute of Environmental Protection - National Research Institute, Warszawa, Poland

autor

Tomaszewska Barbara

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland
• AGH University of Science and Technology, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-4780-1580

autor

Tyszer Magdalena

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-4456-2828

autor

Pierzchała Karol

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

autor

Bielec Bogusław

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-6287-936X

autor

Pająk Leszek

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland
• AGH University of Science and Technology, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-6341-9218

autor

Kępińska Beata

• Mineral and Energy Economy Research Institute, Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-9859-450X

autor

Szczepański Krystian

• Institute of Environmental Protection - National Research Institute, Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] Bank HY DRO 2024 – Central Bank of Hydrogeological Data – HYDRO Bank. [On-line:] https://www.pgi.gov.pl/psh/dane-hydrogeologiczne-psh/947-bazy-danych-hydrogeologiczne/9057-bankhydro.html [Accessed: 2024-04-19].
• [2] Bujakowski et al. 2023 – Bujakowski, W., Zacharski, P., Bielec, B., Tyszer, M., Pierzchała, K., Tomaszewska, B., Pająk, L., Kępińska, B. and Szczepański, K. 2013. Verification of the geothermal conditions in the Polish Lowlands based on data from new drillings performed in the years 2000-2022. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 39(1), pp.193-216, DOI : 10.24425/gsm.2023.144636.
• [3] CBDG 2024 – Central Geological Database. [On-line:] https://baza.pgi.gov.pl/podsystemy/otwory [Accessed: 2024-04-19].
• [4] CBDH 2024 – Central Hydrological Data Bank (Centralny Bank Danych Hydrologicznych) (in Polish).
• [5] Ciężkowski et al. 2010 – Ciężkowski, W., Chowaniec, J., Górecki, W., Krawiec, A., Rajchel, L. and Zuber, A. 2010. Mineral and thermal waters of Poland. Przegląd Geologiczny 58(9/1), pp. 762-773.
• [6] DBGCM 2024 – Data Bank of Groundwater Classified as Minerals – the Bank of Mineral Waters (Bank Danych Wód Podziemnych Zaliczonych do Kopalin – Bank Wód Mineralnych PIG-PIB). [On-line:] https://www.pgi.gov.pl/wody-mineralne/bank-wod-mineralnych.html [Accessed: 2024-04-19].
• [7] Felter et al. 2019 – Felter, A., Skrzypczyk, L., Socha, M., Sokołowski, J., Sosnowska, M., Stożek, J., Gryszkiewicz, I. and Wrzosek, A. 2019. Map of development of underground waters counted as minerals 2018 – explanation text (Mapa Zagospodarowania Wód Podziemnych Zaliczonych do Kopalin 2018 – tekst objaśniający), Warszawa: PIG-NRI (in Polish).
• [8] Felter et al. 2021 – Felter, A., Filippovits, E., Gryszkiewicz, I., Lasek-Woroszkiewicz, D., Skrzypczyk, L., Socha, M., Sokołowski, J., Sosnowska, M., Stożek, J. and Wrzosek, A. 2021. Map of development of underground waters counted as minerals in Poland – explanation text (Mapa zagospodarowania wód podziemnych zaliczonych do kopalin w Polsce – tekst objaśniający), Warszawa: PIG -NRI (in Polish).
• [9] Górecki, W. ed. 1990. Atlas of geothermal waters in Polish Lowlands (Atlas wód geotermalnych Niżu Polskiego). AGH Kraków: AGH , Okręgowe Przedsiębiorstwo Geodezyjno-Kartograficzne, 368 pp. (in Polish).
• [10] Górecki, W. ed. 2006. Atlas of geothermal resources in Polish Lowlands. Mesosoic formation (Atlas zasobów geotermalnych na Niżu Polskim. Formacje mezozoiku). Kraków: Ministerstwo Środowiska, AGH , 484 pp. (in Polish).
• [11] Górecki et al. 2007 – Górecki, W., Hajto, M. and Sowiżdżał, A. 2007. Assessment of geothermal energy resources of Mesozoic and Paleozoic formations in the Polish Lowlands. Proceedings European Geothermal Congress 2007. Unterhaching, Germany, 30 May-1 June 2007.
• [12] Górecki, W. 2010. Geothermal waters in the Polish Lowlands (Wody geotermalne na Niżu Polskim). Przegląd Geologiczny 58(7), pp. 574-579 (in Polish).
• [13] Górecki, W. and Hajto, M. 2010. Atlases of geothermal resources in the Polish Lowlands – the compendium of knowledge for specialists and future investors. Proceedings World Geothermal Congress 2010. Bali, Indonesia, 25-29 April 2010.
• [14] Górecki et al. 2010 – Górecki, W., Hajto, M., Strzelecki, W. and Szczepański, A. 2010. Lower Cretaceous and Lower Jurassic aquifers in the Polish Lowlands. Przegląd Geologiczny 58(7), pp. 589-593.
• [15] Gryszkiewicz et al. 2021 – Gryszkiewicz, I., Lasek-Woroszkiewicz, D., Socha, M. and Stożek, J. 2021. Supporting the development of geothermal energy in Poland by the Polish Geological Institute – National Research Institute (Wspieranie rozwoju geotermii w Polsce przez Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy). Przegląd Geologiczny 69(9), pp. 611-623 (in Polish).
• [16] Hałaj, E. 2015. Geothermal bathing and recreation centers in Poland. Environ Earth Sci 74, p. 7497-7509.
• [17] Kępińska, B. 2021. Geothermal energy applications in Poland in 2019-2021 (Wykorzystanie energii geotermalnej w Polsce w latach 2019-2021). Przegląd geologiczny 69(9), pp. 559-565 (in Polish).
• [18] Map of Mineral Waters 2024. [On-line:] https://www.pgi.gov.pl/index.php?option=com_attachments&task=download&id=22958 [Accessed: 2024-04-19].
• [19] [On-line:] http://spd.pgi.gov.pl/PSH v8/Psh.html [Accessed: 2024-04-19].
• [20] PGS 2024 – Polish Geological Survey. [On-line:] https://www.pgi.gov.pl/psh/o-psh-info.html [Accessed: 2024-04-19].
• [21] Sokołowski, J. 2021. Searching an documenting resources of thermal waters in Polnad in 2010-2020 in case of exploration hydrogeological conditions of deep acquifers (Poszukiwanie i dokumentowanie złóż wód termalnych w Polsce w latach 2010-2020 w aspekcie rozpoznawania warunków hydrogeologicznych głębokich systemów wodonośnych). Przegląd Geologiczny 69(9), pp. 594-603 (in Polish).
• [22] Sokołowski, J. and Skrzypczyk, L. 2023. Brines, healing and thermal waters (Solanki, wody lecznicze i termalne). [In:] Balance of Mineral Deposit Resources in Poland as at 31 December 2021 (ed. M. Szuflicki et al.). Warszawa: PIG-NRI, pp. 488-505 (in Polish).
• [23] Sokołowski et al. 2021 – Sokołowski, J., Skrzypczyk, L., Sosnowska, M. and Malon, A. 2021. Groundwater classified as a minerals – the state of resource documentation, degree of use, prospects for new discoveries, tasks for the future (Wody podziemne zaliczone do kopalin – stan udokumentowania zasobów, stopień wykorzystania, perspektywy nowych odkryć, zadania na przyszłość). Przegląd Geologiczny 69(8), pp. 515-520 (in Polish).
• [24] Szczepański et al. 2006 – Szczepański, A., Haładus, A. and Hajto, M. 2006. Methods of analysis of principal hydrogeological parameters of geothermal aquifers in the Polish Lowlands. [In:] Atlas zasobów geotermalnych na Niżu Polskim. Formacje mezozoiku. Górecki ed. 2006.
• [25] Szuflicki et al. ed. 2023 – Szuflicki, M., Malon, A. and Tymiński, M. ed. 2023. Balance of Mineral Deposit Resources in Poland as of 31 December 2022 (Bilans Zasobów Złóż Kopalin w Polsce wg stanu na 31 XII 2022). Warszawa: PIG-NRI (in Polish).
• [26] Tomaszewska et al. 2010 – Tomaszewska, B., Bujakowski, W., Barbacki, A.P. and Olewiński R. Lower Jurassic geothermal reservoir in the Kleszczów area (Central Poland) (Zbiornik geotermalny jury dolnej w rejonie Kleszczowa). Przegląd Geologiczny 58(7), pp. 603-608 (in Polish).
• [27] Tomaszewska, B. and Szczepański, A. 2014. Possibilities for the efficient utilisation of spent geothermal waters. Environmental Science and Pollution Research 21, pp. 11409-11417, DOI: 10.1007/s11356-014-3076-4.