Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ petrograficznego zróżnicowania piaskowców krośnieńskich na ich właściwości fizyczno-mechaniczne w złożach Górka-Mucharz i Skawce (Beskid Mały)

Figarska-Warchoł B., Stańczak G.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 96

37--55

PL

Ze względu na szerokie rozprzestrzenienie i stosunkowo wysoką jakość piaskowce krośnieńskie należą do najczęściej wykorzystywanych materiałów kamiennych Karpat. Leżące we wschodniej części Beskidu Małego złoża Górka-Mucharz i Skawce stały się przedmiotem badań niniejszego artykułu. Po dokonaniu obserwacji terenowych i badań odbojności do dalszych badań wybrano próbki piaskowców, które zaklasyfikowano na podstawie cech makroskopowych do siedmiu typów petrograficznych, przy czym pięć z nich reprezentowało świeże, niezmienione odmiany, zaś dwa pozostałe objęte były procesami wietrzenia. Kolejne badania polegały na wykonaniu dokładnej charakterystyki mikroskopowej odmian, obejmującej opis składników, ilościową analizę składu oraz granulometrię. Potwierdziły one różnice wykształcenia piaskowców wyróżnionych typów. W trakcie badań laboratoryjnych oznaczono gęstość objętościową, nasiąkliwość wagową oraz wytrzymałość na ściskanie dla próbek nieforemnych, przeliczoną następnie na wytrzymałość na jednoosiowe ściskanie próbek foremnych. Wykonane następnie badania właściwości fizyczno-mechanicznych wykazały odmienność uzyskiwanych wyników dla poszczególnych typów. Najwyższą jakością odznaczały się piaskowce laminowane skorupowo lub poziomo (typy IV i V), osiągając średnie wartości wytrzymałości na ściskanie odpowiednio 115 MPa i 154 MPa, przy wysokiej gęstości pozornej (2,66–2,67 Mg/m3). Wiązało się to z ich drobno- i bardzo drobnoziarnistą teksturą oraz wysokim udziałem spoiwa (20–29% obj.). W jego składzie przeważał węglanowy cement, ale towarzyszyły mu także obwódki regeneracyjne na ziarnach kwarcu i w mniejszym udziale matriks ilasta. Przeciętne wartości parametrów jakościowych, bliskie przedstawianym w literaturze i dokumentacjach złóż, wykazywały drobnoziarniste piaskowce masywne (typ I). Wśród odmian niezwietrzałych najsłabszą odporność na ściskanie (ok. 88 MPa), przy stosunkowo wysokiej nasiąkliwości wagowej (ok. 1,2%), wykazywały piaskowce różnoziarniste (typy II i III), w których spoiwo węglanowe osiągało niewielki udział około 10% obj., zaś cement kwarcowy (1,0% obj.) utworzył zaczątkowe formy obwódek regeneracyjnych. Większe składniki detrytyczne (głównie fragmenty łupków łyszczykowych i skał magmowych) uległy częściowemu lub całkowitemu rozkładowi, rozluźniając szkielet ziarnowy skały zbudowany z okruchów o przeważających wklęsło-wypukłych i prostych kontaktach. W pracy wykazano zasadność wyróżniania typów petrograficznych w złożach piaskowców na podstawie prostych badań makroskopowych, łatwych do wykonania przez geologa górniczego.

EN

Due to the wide distribution and relatively high quality, Krosno Sandstones are the most commonly used stone materials in the Carpathians. Located in the Eastern part of the Beskid Mały Mountains, the Górka-Mucharz and Skawce deposits are the subject of research of this article. After field observations and Schmidt hammer tests, sandstone samples were selected for further study, classified into 7 petrographic types on the basis of macroscopic characteristics, wherein 5 of them represented fresh, intact varieties, and the other 2 were weathered. Subsequent tests involved microscopic studies including a description of components, quantitative analysis of composition and granulometry. They confirmed differences in the distinguished types of sandstones. Laboratory tests included determining bulk density, water absorption and compressive strength for irregularly shaped samples, then converted to the uniaxial compressive strength of regularly shaped samples. The subsequent of physico-mechanical property tests revealed the diversity of the results for the individual types. Convolute or parallel laminated sandstones (types IV and V) were characterized by the highest quality, achieving average compressive strength values, respectively of 115 MPa and 154 MPa, and a high bulk density (2.66–2.67 Mg/m3). It was associated with their fine- and very fine-grained texture and a high proportion of cement and matrix (20–29% by volume). Its composition was dominated by carbonate cement, which was also accompanied by outgrowths on the quartz grains and with a lesser participation of a clay matrix. The average values of quality parameters, close to those presented in literature and documentation of the deposits were found for fine-grained massive sandstones (type I). Among the unweathered varieties, the weakest compressive strength (approx. 88 MPa), with a relatively high water absorption (approx. 1.2%) was found for poorly sorted sandstones (types II and III), in which a small proportion of carbonate cement and matrix reached the level of approx. 10% by volume, and quartz cement (1.0% by volume) created early forms of outgrowths. Larger detrital components (mainly fragments of mica schists and igneous rocks) were partially or completely decomposed, loosening the rock fabric, which was composed of debris with prevailing concave-convex and long contacts. The study demonstrated the validity of distinguishing petrographic types of sandstones in deposits on the basis of simple macroscopic tests, which are easy to perform by a mining geologist.

2

Łupki krystaliczne złóż południowo-zachodniej Polski stosowane jako kamień budowlany : ocena zróżnicowania walorów dekoracyjnych i możliwości ich zastosowania

Stańczak G.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 10

833--843

EN

In modern architecture, slates, phyllites and schists are becoming more and more popular, and the example of Polish deposits of slates, phyllites and schists indicates that, in the last 10 years, the traditional method of using these rocks as raw material, e.g. for the production ofgranular surface, silty carriers of plant protection products or refractory material, has become gradually dominated by their use as dimension stones. The paper presents the first ranking of the decorative aspects, carried out for slates, phyllites and schists originating from active deposits: Orlowice, Jawornica, Dewon-Pokrzywna, Jeglowa and Jenków, located in the Sudetic Block and Fore-Sudetic Block (Lower Silesian Block, SW Poland). Evaluation of the decorative aspects of slates, phyllites and schists, which takes into account the colour, textural and structuralfeatures of the rock, its ability to be polished, and petrologic type, revealed that the primary and secondary petrographic types documented in these deposits have a high decorative value, mainly because of attractive colour and structural arrangement of mineral components. It should be noted that in the group of over 150 different varieties of colourful metamorphic slates on the stone market in the European Union, Polish slates, phyllites and schists are characterised by unique colours. Therefore, the high decorative value and unique colours characteristic of the Polish slates, phyllites and schists is their essential trait that conditions their use as decorative stone material with a wide range of applications.

3

Wpływ orientacji szlifu mikroskopowego i wyboru mierzonych składników mineralnych na wyniki analizy granulometrycznej

Stańczak G., Figarska-Warchoł B.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2016

|

R. 57, nr 5

42--52

PL

Mikroskopowa analiza granulometryczna wykonana dla trzech próbek reprezentujących piaskowce masywne, laminowane poziomo oraz skorupowo na szlifach zorientowanych prostopadle i równolegle do powierzchni uławicenia, przy użyciu kamery cyfrowej sprzężonej z mikroskopem polaryzacyjnym i odpowiednich narzędzi oprogramowania do analizy obrazu pozwoliła na pomiar maksymalnych średnic ziaren, bądź wewnętrznych osi wydłużonych klastów przy jednoczesnej identyfikacji rodzaju składnika detrytycznego. Uzyskane w ten sposób dane dla dwóch różnych orientacji płaszczyzny preparatu pozwoliły na ocenę zróżnicowania wielkości poszczególnych składników detrytycznych oraz ich udziałów częstościowych w ogólnej liczbie pomierzonych okruchów. Rozkłady uziarnienia analizowano dla dwóch wariantów składu materiału okruchowego: „bezłyszczykowego” (wszystkie składniki z wyłączeniem mik) oraz „kwarcowo-skaleniowego” (tylko ziarna kwarcu i skaleni). Ten ostatni wariant zastosowano w celu eliminacji wpływu kształtu okruchów na mierzoną ich wielkość. Analizie porównawczej podlegały graficzne parametry uziarnienia wyliczone na podstawie krzywych kumulacyjnych w oparciu o formuły Folka i Warda [12] oraz ich wzajemne relacje. Analiza granulometryczna i uzyskane w jej toku parametry uziarnienia wrażliwe są na wiele czynników, których wpływu nie można wyeliminować, ale trzeba być świadomym ich oddziaływania. Rozkłady uziarnienia można badać w różnych ujęciach w zależności od celu analizy, biorąc pod uwagę zmienność udziałów częstościowych mierzonych składników detrytycznych oraz zróżnicowanie kształtu ziaren i klastów, na które wpływ ma skład mineralny ziaren i okruchów oraz orientacja szlifu mikroskopowego. Wydłużone i płaskie składniki okruchowe, takie jak łyszczyki i okruchy łupków, zazwyczaj pomijane w pomiarach granulometrycznych, mają istotny wpływ na anizotropię właściwości skały.

EN

Grain-size analyses were carried out on three samples representing parallel laminated, convoluted and massive sandstones. Thin sections were cut perpendicular and parallel to the bedding of the rocks. Applying a digital camera coupled to a polarizing microscope and an image analysis software, the type of the detrital material was identified and the maximum diameters of grains or internal axes of elongated rock clasts were measured. The data obtained in two perpendicular planes of a rock show a diversification of sizes of individual detrital components and their contributions to the total of the grains measured. The grain-size distributions were analysed in two compositional variants of detrital grains: all these grains components but without micas (“no micas” approach) and considering only quartz and feldspars (”quartz+feldspar” approach). The latter procedure eliminates an impact of grain shapes on grain sizes. Comparative analyses were based on graphic grain-size parameters calculated according to Folk and Ward [12] from cumulative curves and on mutual relations of these parameters. The grain-size analysis and its results are sensitive to many factors, whose impact cannot be eliminated but their role must always be remembered. Grain-size distributions may be investigated in various aspects depending on the problem to be solved, considering variability of detrital components contribution and variety of their shapes influenced by the mineral composition of grains and clasts and the thin-section orientation. Elongated and flat components of the framework, such as micas and shale/schist fragments, are usually omitted in grain-size analyses, but they significantly affect the anisotropies of rock properties.

4

Ocena mikrostruktur kierunkowych i ich znaczenie dla właściwości technicznych piaskowców

Figarska-Warchoł B., Stańczak G.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2016

|

R. 57, nr 4

26--38

PL

Badaniom poddano przykładowe piaskowce, różniące się genezą i wykształceniem, w celu określenia wpływu mikrostruktur kierunkowych na ich właściwości. Dla pobranych prób przeprowadzono obserwacje petrograficzne oraz wykonano badania właściwości fizycznych i mechanicznych. Mikrostruktury kierunkowe objawiały się występowaniem w próbach wydłużonych ziaren ułożonych w preferowanych kierunkach, obecnością laminacji równoległej bądź przekątnej, związanej z wysortowaniem ziaren i laminarnym nagromadzeniem substancji spoiwa czy mikrospękań lub ich wtórnych wypełnień. Próbą ilościowej oceny wymienionych cech było określenie poza graficznymi parametrami uziarnienia, także wskaźnika kształtu ziaren kwarcu. Badania prędkości fal podłużnych i ścieralności na tarczy Boehmego przeprowadzone na zorientowanych sześciennych próbach wykazały istnienie anizotropii tych parametrów, co powiązano z obecnością struktur linijnych. Przedstawiono wartości współczynnika anizotropii także dla innych kierunkowo uwarunkowanych właściwości, przewidując zależność pomiędzy jego wielkością a zdolnością pękania i niszczenia skały wzdłuż preferowanych powierzchni.

EN

Sandstones of different genesis and development were studied with the aim of establishing an impact of directional microstructures on rock properties. The investigations included petrographical observations and physico-mechanical determinations. The microstructures were manifested in the presence of elongated grains arranged along preferred directions, in the parallel or diagonal lamination resulting from grain sorting and laminar accumulation of cement substances, and also in microfractures filled with secondary mineral substances. An attempt of quantitative estimation of these characteristics was achieved by calculation of the shape index of quartz grains, besides the graphic grain-size parameters. Measurements of the velocity of ultrasonic waves and abrasion resistance of the sandstones using Böhme tests conducted on oriented sandstone cubes have revealed an anisotropy of the rock properties, which has been attributed to the presence of linear structures of the sandstones. The values of the anisotropy coefficient have also been established for other, directionally controlled rock properties, predicting the dependence between this coefficient and the fracturing and damaging of sandstones along preferred surfaces.

5

Dolnośląski łupek z Jenkowa i możliwości jego zastosowania

Stańczak G.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2015

|

R. 56, nr 2

146--153

PL

Artykuł prezentuje wyjątkowe właściwości kopaliny ze złoża Jenków na Dolnym Śląsku. Na podstawie danych z dokumentacji geologicznych przedstawiono zróżnicowanie parametrów petrofizycznych w trzech odmianach kopaliny, a także zmienność składu mineralogiczno-petrograficznego. Zidentyfikowano główne i podrzędne komponenty dwóch odmian kopaliny, łupkowej i łupkowo-fyllitowej. Na podstawie obserwacji makroskopowych oceniono zmienność barwy, połysku, jak również cech strukturalno- teksturalnych łupków i fyllitów. Oceniono właściwości dekoracyjne kopaliny złoża Jenków według klasyfikacji dekoracyjności zaproponowanej przez zespół profesora Jana Bromowicza. Wśród kamieni budowlanych łupki szarogłazowe i fyllity pochodzące ze złoża Jenków stanowią wyjątkową kopalinę ze względu na wysokie walory dekoracyjne i naturalną podzielność płytową, które determinują ich specyficzne walory użytkowe. Łupek jenkowski wyróżnia się szeroką gamą zastosowań jako łupany kamień elewacyjny, murowy czy ścieżkowy, a rozpropagowanie jego wyjątkowych walorów jest ostatecznym celem tej pracy.

EN

The paper presents the unique values of the stones from the Jenków deposit in Lower Silesia. Based on the data contained in geological reports the author presents the variability of the physical and mechanical properties of three rock types and the variability of their mineral and petrographic composition. Major and minor components of two essential, unweathered types of the Jenków rocks, i.e., slates and slates-phyllites, have been described. The changes of rock colours, lustre and also structural and textural features have been determined based on macroscopic observations. Decorative properties of the rocks from the Jenków deposit have been evaluated according to the classification proposed by Professor Jan Bromowicz’s group. Among building stones, greywacke slates and phyllites from Jenków represent a unique material because of their highly decorative values and natural splitting into ashlar slabs. Due to the latter feature, the Jenków rocks can be used to manufacture a wide range of stone products, including wall facing ashlar slabs and various other slabs applicable in outdoor small architecture, e.g. in parks or gardens. The photographs presented are only few examples of a possible utilization of these valuable rocks.

6

Diatomaceous rocks of the Jawornik deposit (the Polish Outer Carpathians): petrophysical and petrographical evaluation

Figarska-Warchoł B., Stańczak G., Rembiś M., Toboła T.

Geology, Geophysics and Environment

|

2015

|

Vol. 41, no. 4

311--331

EN

Diatomites belonging to a list of raw materials used in the EU criticality assessment are essential to many industrial applications due to a unique combination of their physical properties, i.e. porous and permeable structure, high specific surface area and adsorption capacity, low density and thermal conductivity, and chemical inertness. The present study was undertaken to analyse the relationships between the pore network characteristics, petrophysical parameters, and mineralogical variability of the Lower Miocene diatomites from the Jawornik deposit (Skole Unit, the Polish Outer Carpathians, SE Poland). Five varieties of the diatomites, distinguished on the basis of the macroscopic features, i.e., colour and fracturing effects, have been investigated by SEM, chemical and XRD analysis, mercury intrusion porosimetry, helium pycnometry, and the Vickers hardness tests. Significantly differing are two varieties. The light-coloured, massive and block-forming diatomites (variety BL) consist mainly of poorly cemented siliceous skeletal remains of diatoms, and represent the rocks with high total porosity (38–43%), low bulk density (1.28–1.38 g/cm3) and low microhardness (10.7 HV0.3). The dark-gray silicified diatomites with a platy or prismatic splitting (variety PD) reveal obscured microfossils of diatoms and are the most compact and hard rocks (80.8 HV0.3), with poor total porosity (17–24%) and higher bulk density (1.70–1.78 g/cm3). The spatial distribution of the field identifiable rock varieties allows selective exploitation of the diatomites with the predictable petrophysical characteristics that define their future use.

7

Charakter i geneza zmienności właściwości zbiornikowych dolnokredowych piaskowców węglowieckich (Karpaty Zewnętrzne)

Stańczak G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 429

195-202

PL

Dolnokredowe warstwy węglowieckie stanowią kolektor ropy naftowej i gazu w złożu Węglówka, które stanowi jedno z najwcześniej odkrytych złóż ropy w Karpatach fliszowych. W obrębie dwóch fałdów odsłaniających się w półoknie tektonicznym Węglówki zarejestrowano szereg profili warstw węglowieckich, w których zgodnie z metodyką analizy facjalnej opisano następujące litofacje: piaskowce zlepieńcowate (SC), piaskowce (S), piaskowce z mułowcami (SM), mułowce z piaskowcami (MS) oraz mułowce (M). Dla piaskowców wchodzących w skład litofacji SC, S i SM oznaczono gęstość pozorną i nasiąkliwość. Badania petrograficzne obejmowały obserwacje w mikroskopie optycznym i skaningowym oraz w katodoluminescencji, a także badania porozymetryczne i oznaczenia współczynnika przepuszczalności. Wyniki badań wskazują na dwa czynniki odpowiedzialne za korzystne właściwości zbiornikowe piaskowców węglowieckich. Pierwszy stanowi wczesna i ograniczona cementacja krzemionkowa, mająca istotne znaczenie dla opóźnienia postępu kompakcji i zachowania porowatości osadu w początkowej fazie diagenezy. Drugi czynnik to koncentracja cementu węglanowego w obrębie konkrecji. Bioklasty krzemionkowe oraz najdrobniejsze frakcje ziaren kwarcu stanowiły źródło mikrokrystalicznego cementu kwarcowego oraz cementu chalcedonowego. Lokalnie wysoka zawartość biogenicznej krzemionki była przyczyną obfitej cementacji chalcedonowej. Cementacja węglanowa przyczyniła się do znacznej redukcji tej przestrzeni porowej, jaka zachowała się po wcześniejszej kompakcji osadu i cementacji krzemionkowej. Cement węglanowy, jak również okruchy węglanowe rejestrowano tylko w obrębie konkrecji, podczas gdy w ich otoczeniu stwierdzono brak detrytycznego materiału węglanowego i cementu węglanowego. Zatoki korozyjne w ziarnach kwarcu i skaleni notowane w otoczeniu konkrecji stanowią ślady po pierwotnych węglanach. Proces powstawania konkrecji węglanowych w piaskowcach węglowieckich można uznać jako wczesnodiagenetyczny, przemawia za tym wysoka zawartość cementu węglanowego oraz luźne upakowanie ziaren szkieletowych w obrębie konkrecji. Stwierdzono, że główną rolę w kształtowaniu cech zbiornikowych odgrywa skład mineralny materiału okruchowego, który decyduje o kierunku przemian diagenetycznych i wykształceniu określonego zespołu spoiw, podczas gdy litofacje są mniej istotne dla ich właściwości kolektorskich.

EN

The Early Cretaceous Węglówka Beds is the reservoir of the Węglówka Oil Field, one of the earliest discovered in the Outer Carpathians (exploitated since 1888). This region is the cradle of world oil exploration and petroleum industry. The Węglówka Beds form two anticlines within the half-window of the Sub-Silesian Unit. A sedimentological analysis of several sections revealed the following lithofacies of the subaqueous gravity flow: conglomeratic sandstones (SC), sandstones (S), sandstone-mudstone couplets (SM), mudstone-sandstone couplets (MS) and mudstones (M). Apparent density and water absorptivity were determined for 47 sandstone samples collected from the facies SC, S, SM. The 15 most differentiated samples were selected for further petrographic and diagenetic studies with optical and scanning electron microscopes, X-ray diffraction and cathodoluminescence. Furthermore, mercury injection curves and permeability coefficients were determined. The results of analyses indicate that two factors are responsible for the good/positive reservoir properties of the Węglówka Sandstone. The first factor is the early and limited siliceous cementation. Siliceous sponge spicules and very fine quartz grains were the source of sparse chalcedonie cement and microcrystalline quartz, which formed rims around the grains while pores remained free. Compaction was inhibited and initial porosity was preserved to a large extent. Stronger chalcedonie cementation and the reduction of porosity occurred only locally as the result of the high content of biogenic silica. The other factor is the carbonate cement, which occurs only in spots (concretions). Carbonate cementation brought about a large reduction of the pore space within the concretions, which survived compaction and siliceous cementation. Both carbonate cement and carbonate detrital material were observed only within concretions. Corrosion of quartz and feldspars was the only trace of primary carbonates in their close vicinity. In turn, the abundance of the carbonate cement and a loose grain framework in the carbonate concretions was the evidence of the early origin of concretions. The study has revealed that the mineral composition of the detrital components controlled the diagenesis and formation of specific assemblages of cements and thus played the main role in modelling the reservoir properties of the Węglówka Sandstone. Those properties were controlled by the sedimentary conditions (facies) to a far lesser extent.

8

Właściwości fizyczno-mechaniczne kopalin w polskich złożach kamieni budowlanych i drogowych

Bromowicz J., Figarska-Warchoł B., Karwacki A., Kolasa A., Magiera J., Rembiś M., Smoleńska A., Stańczak G.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2005

|

Vol. 109, nr 41

13-24

PL

Dla 45 najważniejszych złóż kamieni budowlanych i drogowych Polski analizowano różne właściwości fizyczno-mechaniczne, na podstawie których dokonano ich waloryzacji. Wydzielono 6 grup złóż kopalin różniących się parametrami i odniesiono je do porównywalnych złóż światowych.

EN

The authors analysed physical and mechanical parameters of industrial rocks from 45 the most important Polish deposits of building and road stones. The parameters have formed the evaluation basis for these deposits that, as a result, have been divided into six groups. The groups distinguished have been referred to comparable world deposits.

9

Waloryzacja złóż kamieni budowlanych i drogowych z różnych punktów widzenia

Bromowicz J., Figarska-Warchoł B., Karwacki A., Kolasa A., Magiera J., Rembiś M., Smoleńska A., Stańczak G.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2004

|

Vol. 108, nr 40

3-11

PL

W niniejszym studium podjęto próbę waloryzacji polskich złóż kamieni budowlanych i drogowych, w oparciu o własne kryteria. Do chwili obecnej zwaloryzowano 23 najważniejsze złoża kamieni budowlanych ze wszystkich regionów polski oraz tyle samo złóż kamieni drogowych (na kruszywa łamane). Złoża te następnie sklasyfikowano, uwzględniając różną wagę poszczególnych kryteriów. Pozwoliło to na stworzenie schematu klasyfikacji "otwartej", umożliwiającej uwzględnienie różnej kombinacji kryteriów i ich wag, i tym samym dostosowanie klasyfikacji do różnych potrzeb. Przeanalizowano przy użyciu tego schematu trzy różne warianty oceny złóż, od dającego absolutny priorytet ilości i jakości kopaliny, po uwzględniający w decydującym stopniu czynniki środowiskowe.

EN

A set of 26 criteria in 7 groups were used for evaluation of 46 deposits of the most common and representative building and road stones in Poland. Each criterion and each group of criteria was assigned a weight, which was used nextly for calculating a score of every deposit. Three models of evaluation were created due to various weighing of the groups of the criteria: 1 - giving priority to accesability, mining, and dressing, 2 - environmental, and 3 - quality of a stone. Models revealed considerable variability of ,,values" of the deposits of the road stones and less pronounced variability of the deposits of the building stones. This is probably due to different scales of exploitation of both kind of the stones which controls impact on the environment, on one hand, and a demand for a good mining infrastructure, on the other. Moreover, the ,,weighed evaluation" can be used for classifying deposits due to various needs, e.g. ability to yield large amount of a good quality stone disregarding other circumstances or to give respect to environmental issues.

10

Dekoracyjność - ważny element oceny kopaliny przy dokumentowaniu złóż kamieni budowlanych i drogowych

Bromowicz J., Figarska-Warchoł B., Karwacki A., Kolasa A., Magiera J., Rembiś M., Smoleńska A., Stańczak G.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2004

|

R. 46, nr 3/4

45-49

PL

Uzasadniono potrzebę oceny dekoracyjności kamienia jako ważnej właściwości kopaliny skalnej, bardzo istotnej przy ocenie jej jakości. Przedstawiono zasady tej oceny, która posługuje się klasyfikacją wartościującą skały w zakresie barwy, tekstury, struktury i zdolności przyjmowania faktury kamieniarskiej. Barwy sklasyfikowano osobno dla skal jednobarwnych i różnobarwnych (tab. 1, 2). W ocenie tekstury punktowano wielkość, jednorodność i formę wykształcenia kryształów, ziarn i blastów (tab. 3), zaś ich sposób ułożenia i stopień wypełnienia przez nie przestrzeni w skale był podstawą klasyfikacji strukturalnej (tab. 4, 5) Pośród faktur kamieniarskich najwyższe oceny przyjęto dla skal przyjmujących poler (tab. 6). Wprowadzono również klasyfikację petrologiczną preferującą skały, których geneza, skład mineralny i własności fizyko-mechaniczne sprzyjają dekoracyjności (tab. 7). Suma ocen poszczególnych cech pozwoliła na wydzielenie skal o unikatowych, wysokich, korzystnych i miernych walorach dekoracyjnych (tab. 8). Klasyfikację przetestowano oceniając walory dekoracyjne bardzo różnych skał z 45 polskich złóż kamieni budowlanych i drogowych. Jedynie serpentynity znalazły się wśród skal o unikatowych walorach dekoracyjnych. Wysokie walory mają skały z 22 złóż. Większość stanowią skały krystaliczne w towarzystwie silnie zlityfikowanych wapieni i dolomitów. Są to skały o atrakcyjnych barwach, masywne i przyjmujące poler. Korzystne walory mają skały z 19 złóż. W większości są to piaskowce, którym towarzyszą mniej atrakcyjne, szare skały krystaliczne i nie przyjmujące poleru wapienie i dolomity. Mierne walory mają porowate wapienie i piaskowce, o szarych barwach i niewielkich możliwościach przyjmowania faktur kamieniarskich. Wykazano, że przyjęte zasady klasyfikacji silnie różnicują badane skaty pod względem ich walorów dekoracyjnych.

EN

Decorativeness is a feature, which appears very important for evaluation of a building stone. Principles of classification of the decorativeness have been presented in the paper. Basic criteria are colour, structure and texture of the surface. Stones with uniform colours were classified separately from variegated ones (Table 1 and 2). The following structural features were ranked: size and shape of grains and crystals, fabric and massiveness of the rock (table 4 and 5). Stones good for polishing received the highest score (Table 6). Generally, these petrologic varieties of the stones were highly valued which reveal natural tendency to decorativeness (e.g. labradorites, gabbros, etc.; Table 7). Evaluation of all criteria allowed for classification of stones from 45 Polish deposits into 4 groups, with unique, high, good and moderate decorativeness (Table 8). Only one deposit of the serpentinite was classified into first group. High decorativeness reveal 22 stones, most of them are granites accompanied with highly compact limestones and dolomites. They reveal attractive colours, massiveness and can be polished. Good properties have stones from 19 deposits. Most of them are sandstone accompanying by greyish crystalline rocks and limestones and dolomites which surfaces cannot be polished. Porous and cavernous limestones and sandstones with greyish colours and rough surface textures reveal moderate decorativeness. Classification applied in the study showed strong differentiation of the decorativeness of Polish stones.

11

Przestrzenna zmienność właściwości fizyczno-mechanicznych w złożach serpentynitu Nasławice oraz granitu i gnejsu Strzelin (Dolny Śląsk).

Figarska-Warchoł B., Stańczak G.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 104, nr 37

17-35

PL

Na podstawie danych z otworów wiertniczych badano zmienność gęstości pozornej, nasiąkliwości wagowej, ścieralności w bębnie Devala oraz wytrzymałości na ściskanie. Przedstawiono statystyczny opis zróżnicowania tych właściwości. Przestrzenny obraz zmienności uzyskano przez rozcięcie bryły złoża na poziome plastry. Dla każdego plastra sporządzono mapy badanych właściwości w oparciu o kriging blokowy. Następnie zastosowano analizę wieloczynnikowa, która pozwoliła wyróżnić w obrębie plastrów obszary o najbardziej korzystnych właściwościach.

EN

Variability of mechanical properties of two deposits "Nasławice" (serpentinite) and "Strzelin" (granite and gneiss) located in Lower Silesia (SW Poland) are analysed in the paper. The following parameters tested on the log samples were considered: apparent density, water absorptivity, grindability in Deval drum and compressive strength. Deposits were sliced into horizontal layers, to find out spatial (2.5 D) variability of the parametres. Block kriging allowed obtaining contour maps of the properties. They revealed cosiderable improvement of technical properties of the stones with the depth in the "Strzelin" granite and less pronounced spatial changes in the "Nasławice" serpentinite. MCE analysis (Multi-Criteria Evaluation) applied nextly allowed for the selection of the best parts of both deposits.

12

Główne kryteria waloryzacji złóż kamieni budowlanych i drogowych.

Bronowicz J., Figarska-Warchoł B., Karwacki A., Kolasa A., Magiera J., Rembiś M., Smoleńska A., Stańczak G.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

Vol. 104, nr 37

3-15

PL

Rozważane są trzy zasadnicze aspekty waloryzacji złóż kamieni budowlanych i drogowych. Pierwszym są geologiczno-górnicze warunki występowania i wydobywania kopaliny, które powinny rozstrzygać o kierunku zagospodarowania złoża. Drugim aspektem są geologiczne uwarunkowania jakości kopaliny i uzyskiwanego z niej surowca, które wspólnie decydują o zakresie ich użyteczności. Trzecim aspektem są środowiskowe skutki eksploatacji i zastosowania kopaliny. Dlatego też dla waloryzacji złóż konieczne jest uwzględnienie szeregu czynników charakteryzujących warunki występowania i pozyskiwania kopaliny kamiennej, takich jak: geograficzne, geologiczne, środowiskowe i gospodarcze usytuowanie złoża, jego budowa geologiczna, wykształcenie serii złożowej, jakość kopaliny i jej zmienność w złożu, charakter petrograficzny kopaliny, jej właściwości fizyczno-mechaniczne i technologiczne, warunki udostępnienia i zagospodarowania złoża z uwzględnieniem relacji i oddziaływań na środowisko naturalne. Przyjęcie odpowiedniej hierarchii i wagi kryteriów stworzy możliwości obiektywnej oceny porównawczej wartości różnych złóż kamieni budowlanych i drogowych.

EN

Three main aspects of evaluation of the deposits of building and road stones were considered: geological and mining environment of the deposit, quality of a stone and a product and environmental impact of exploitation and application of a stone. The following parameters were taken into consideration: geographical, geological, environmental and economic aspects of the localization of the deposit, its geological structure, variability of the quality parameters within the deposit, petrography and mechanical properties of the stone, conditions of opening and exploitation of the deposit and impact on environment. Hierarchy and weighing of the parameters enabled objective comparision and classification of the deposits.

13

Piaskowce magurskie złoża Męcina k. Limanowej. Kruszywo czy bloki?

Stańczak G.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2002

|

R. 44, nr 2-3

97-102

PL

W oparciu o szczegółowy profil złoża oceniono zmienność uławicenia, uziarnienia i barwy piaskowców, a także stan ich podzielności. W obserwacjach mikroskopowych określono skład petrograficzny piaskowców ze szczególnym uwzględnieniem spoiwa i prześledzono jego związki z podstawowymi właściwościami fizyczno-mechanicznymi. Rozważono optymalne możliwości ich wykorzystania pod względem produkcji kruszyw lub bloków kamiennych.

EN

The evaluation of possibilities of application Magura sandstones in Męcina deposit was analysed, taking into account aggregates or block material. From detailed profile of that deposit were evaluated variability of bed thickness, grain size, dye of sandstones, in particular contests of cement. There were investigated its connections with basic physico mechanical properties. It was found that the best possibility of their usage is block material.