Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pokładowe wystąpienia soli potasowo-magnezowych w południowo-zachodniej Polsce – potencjał złożowy

Hodbod Marta, Czapowski Grzegorz, Skowroński Leszek, Sobień Katarzyna

Przegląd Geologiczny

|

2023

|

Vol. 71, nr 6

321--331

EN

New borehole data (from boreholes drilled after 2014) and reinterpretation of historical well logs enabled to update the acreage and reserve potential of Upper Permian (Zechstein) stratiform potash-bearing deposits in SW Poland (Fore-Sudetic area). These deposits, referred to as the Older Potash (K2) and the Younger Potash (K3), are included in the Stassfurt (Z2) and Leine (Z3) cyclothems. Within the present-day extent of both units, several prospective areas with the maximum depth to the potash seam of 2 km and its thickness over 2 m have been contoured. Foreach such area, predicted reserves of potash rock have been calculated (using such parameters as the area, average potash seam thickness, and specific weight of potash rock assumed at 2.1 Mg/m3). 7prospective areas (defined by 98 wells) of the Older Potash (K2) deposits have the reserves estimated at 3. 2 bln Mg and a total surface area of 454 km2. 6 areas (contoured by 23 wells) of the Younger Potash (K3) deposits characterize rocks of predicted reserves of 288.8mln Mg and a total surface area over 60 km2. Therefore, the area of SW Poland offers a relatively high resource potential for potash salts and a more detailed geological insight (and possible future exploitation) of 13 prospective areas with total predicted reserves of 3.53 bln Mg and a total surface area of up to 514 km2. Preliminary calculation of possible amounts of K2O in these reserves (assuming a low average K2O content at 1%) suggests 35.32mln Mg of potassium oxide. Because the potash-bearing seams in the study area are composed mainly of chloride K-Mg minerals such as sylvine (KCl) and carnallite (KClMg · Cl2 · 6H2O) easily dissolved in water, these seams are favourable for relatively cheap exploitation by underground leaching.

2

Paleofacje i paleomorfologia górnopermskich (cechsztyńskich) basenów ewaporatowych w rejonie Gorzowa Wielkopolskiego (zachodnia Polska)

Czapowski Grzegorz, Małolepszy Zbigniew, Szynkaruk Ewa, Chełmiński Jacek, Nowacki Łukasz, Skowroński Leszek

Prace Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2023

|

T.208

1--64

PL

Przestrzenny model budowy geologicznej tzw .bloku Gorzowa, obejmujący otoczenie Gorzowa Wielkopolskiego w zachodniej Polsce, obrazuje architekturę sedymentacyjno-tektoniczną basenu depozycyjnego od utworów karbonu w podłożu waryscyjskim na głęb 2,5-4,5 km p p m po osady kenozoiku Przy konstrukcji modelu wykorzystano dane z 23 zdjęć sejsmicznych 3D, ponad tysiąca linii sejsmicznych 2D oraz dane z 300 głębokich (>500 m) odwiertów. Istotnym komponentem modelu są utwory ewaporatowe (siarczany i sole) permu górnego (cechsztyn), stanowiące od ok 1/4 do ok 1/3 wypełnienia basenu w strefach poduszek solnych. Tworzy je 10 siarczanowych (anhydryty) i 9 litostratygraficznych wydzieleń solnych (w tym 2 wydzielenia soli K–Mg), przypisanych odpowiednio cyklotemom od PZ1 do PZ4 cechsztynu. Opisy materiału rdzeniowego z 53 otworów wiertniczych (na blisko 280 otworów rejestrujących utwory cechsztynu) umożliwiły wyróżnienie szeregu litofacji, reprezentujących różne środowiska depozycji ewaporatów. Dla utworów siarczanowych wyróżniono następujące litofacje: otwartego basenu siarczanowego (z partiami głębszymi), platformy siarczanowej, laguny siarczanowej (z partiami płytszymi), laguny i panwi solno-siarczanowej oraz sebkhy siarczanowej. W przypadku utworów solnych są to facje: otwartego basenu solnego (z partiami głębszymi i płytszymi), laguny solnej (z partiami płytszymi), laguny solno-siarczanowej, panwi solnej z przejściem do saliny, saliny oraz nadmorskiego (przeradzającego się w śródlądowy) zbiornika jeziornego typu playa. Analiza rozkładu miąższości poszczególnych wydzieleń i wymienionych litofacji pozwoliła opracować mapy przypuszczalnej paleomorfologii kolejnych basenów ewaporatowych: siarczanowych (6 map) i solnych (6 map) oraz przekroje geologiczne poszczególnych cyklotemów (4 przekroje). Wartości korelacji między miąższością siarczanów rozpoczynających depozycję ewaporatów w każdym z cykli a miąższością nadległych soli oraz tychże soli do kończących cykl siarczanów umożliwiły określenie typu ewaporatowego basenu depozycyjnego. Jedynie zbiorniki sedymentacyjne utworów najstarszej soli kamiennej (Na1) i anhydrytu stropowego (A3r/A3g) reprezentują basen typu „wypełnieniowego” (infill evaporite basin; wysoka ujemna wartość współczynnika korelacji), pozostałe badane ewaporaty powstały w basenach typu „niestabilnego” (fluctuating evaporite basin; niska ujemna i dodatnia wartość współczynnika korelacji). W interpretacjach rozkładu miąższości ewaporatów uwzględniono także wpływ tektoniki post- i syndepozycyjnej, szczególnie aktywnej podczas formowania ewaporatów cyklotemów PZ2 i PZ3.

EN

A geological 3D model of the so-called Gorzów Block, located in the Gorzów Wielkopolski area in western Poland, presents the sedimentary-tectonic architecture of the depositional basin, including the deposit succession from Carboniferous rocks at the bottom (depth 2 5–4 5 km b s l ; Variscan basement) to Cenozoic sediments at the top. The model has been developed using a database of 23 3D and over a thousand of 2D seismic sections, as well as of 300 deep (>500 m) boreholes. Upper Permian (Zechstein) evaporites (sulphates and salts) constituted c.a. 1/3 to 1/4 of the whole basin infill in zones of their thickness maxima They were drilled in 280 boreholes and represent 10 sulphate (anhydrite) and 9 salt lithostratigraphic units (including two K–Mg salts units), corresponding to the Zechstein cyclothems from PZ1 to PZ4. Core description of 58 boreholes allowed distinguishing several lithofacies attributed to various evaporate depositional environments, such as: open sulphate or salt basin (including deeper parts), sulphate platform, sulphate lagoon (including shallower parts), salt-sulphate lagoon and pan, and sulphate sabkha, salina and seaside lake, transforming into an inland one of playa type. Thickness and lithofacies distribution of following evaporite lithostratigraphic units of four Zechstein cyclothems is illustrated by geological cross-sections and the thickness-palaeofacies maps of corresponding evaporate depositional basins. These maps present supposed location of palaeomorphological structures as shoals, platforms, islands, evaporitic (sulphate and salt) pans, lagoons and basins with their deeper and shallower parts. Also the lists of commented parameters of evaporite units (top and bottom depth, thickness and their statistics such as minimum, maximum and average values) are provided. The thickness ratio value of sulphates to chlorides in following cyclothem successions enabled to define the type of evaporate depositional basin. Most of studied Zechstein evaporitic basins represented the “fluctuating” basin type (low negative and positive ratio values), in which the local subsidence and the changing precipitation and accumulation rate were dominant factors with a minor role of basin palaeobathymetry. Only the sedimentary basins of Oldest Halite (Na1, PZ1 cyclothem) and Top Anhydrite (A3r, PZ3 cyclothem) were classified as the “infill” evaporate basin type (high negative ratio value), where the precipitated evaporites adapted to the inherited former basin bottom morphology producing thicker sulphates on basin shoals and thicker salts in its depressions. Thickness differences indicated also the role of post- and synsedimentary tectonics, active especially during deposition of PZ2 and PZ3 evaporites.

3

Wybrane pierwiastki śladowe w górnopermskich (cechsztyn) utworach solnych i potasonośnych w Polsce : ocena złożowa

Czapowski Grzegorz, Tomassi-Morawiec Hanna, Wachowiak Jacek

Przegląd Geologiczny

|

2022

|

Vol. 70, nr 5

384--409

4

Zaszczytna honorowa Złota Odznaka Państwowego Instytutu Geologicznego

Czapowski Grzegorz, Słodkowska Barbara, Miecznik Jerzy B.

Przegląd Geologiczny

|

2021

|

Vol. 69, nr 8

473--474

EN

The Golden Medal of the Polish Geological Institute (Fig. 1) was officially established in 1994 with the Decision No. 13 of the Director of PGI. It is dedicated to the active and retired employees of PGI, who were employed there over 20 years, expressing distinctive successes in scientific or organization progress of the Institute and realizing the perfect moral standards. The candidates to Golden Medal should be approved by the independent Chapter of Medal consisting of 5-7 persons, elected for each 4 years. Hither to, only 245 workers (Table 1) – from among almost 1500 employees of the Polish Geological Institute – became honored with the Golden Medal of PGI since 1994, which expressed its unusual importance(for the list of persons see Prz. Geol., vol.67, no. 7, p. 618-619).

5

Rola Państwowego Instytutu Geologicznego w badaniach genezy i określeniu wielkości polskich zasobów solnych po II wojnie światowej

Czapowski Grzegorz

Przegląd Geologiczny

|

2019

|

Vol. 67, nr 4

241--251

EN

The Polish Geological Institute (PIG),established in 1919 as the geological survey, during the last 100 years carried out geological prospection of Poland, worked out the actual knowledge of geology and hydrogeology of the country, as well as discovered most of mineral deposits, essential to the national economy. This synthetic review presents the PIG achievements in prospecting and documenting of most deposits of rock and potash salts as well as in successful creation and application of new methodology and technics (e.g. chemostratigraphy, resource aspects of facies analysis, 3D images of salt deposits and structures, interferometry) to predict salt occurrences with optimal resource parameters, explain the tectonic and stratigraphic problems and to propose tools favoring the mining safety. The data regarding regional geology, collected during a century, enabled estimation of accessible prospective resources of both salt types and selection of optimal salt occurrences forfuture management as storages for hydrocarbons, gas (air, hydrogen) and safe waste disposals.

6

Badania złóż soli kamiennej i potasowo-magnezowej prowadzone w Państwowym Instytucie Geologicznym

Czapowski Grzegorz, Peryt Tadeusz, Marek

Przegląd Geologiczny

|

2019

|

Vol. 67, nr 7

594--598

EN

Middle Miocene Badenian salt, occurring in the frontal zone of the Carpathian Overthrust (southern Poland), and the Upper Permian (Zechstein) bedded and diapir salt deposits, have been the subject of the research by PGI scientists. Many salt deposits were discovered by the PGI, but in particular, the greatest achievement related to the origin of salt deposits is the reconstruction of sedimentary environments and conditions based on detailed sedimentological and geochemical analyses.

7

Perspektywy lokowania kawern magazynowych wodoru w pokładowych wystąpieniach soli kamiennych górnego permu (cechsztyn) w Polsce – ocena geologiczna

Czapowski Grzegorz

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 477

21--53

PL

Podziemne magazynowanie wodoru jest opłacalną i bezpieczną formą magazynowania nośników energii, szczególnie przy fluktuacjach związanych z produkcją energii przez OZE. Instalacje wykorzystujące ten gaz do produkcji energii są przyjazne środowisku, gdyż źródłem jego pozyskiwania i spalania jest woda. Jednym z optymalnych miejsc takiego magazynowania są kawerny magazynowe, ługowane w grubych warstwach soli kamiennej, budujących wysady solne oraz wystąpienia pokładowe. Kawerny magazynowe wodoru, w odróżnieniu od tych magazynujących np. gaz ziemny, mogą mieć stosunkowo niewielkie wymiary i objętości, co pozwala lokować je w obrębie pokładowych wystąpień soli kamiennej. Zaletą pokładów solnych jest ich stosunkowo prosta budowa geologiczna, ułatwiająca ługowanie licznych kawern. Na podstawie danych dotyczących perspektywicznych wystąpień soli kamiennych górnego permu (cechsztynu) w Polsce wskazano w obrębie pokładowych wystąpień soli w północnej i południowo-zachodniej Polsce wiele obszarów i otworów wiertniczych, w których pokład soli sprzyja ulokowaniu kawern magazynowych wodoru. Przyjęto, że dla miejsc optymalnych miąższość pokładu soli wynosi >100 m, głębokość występowania jego stropu do 1 km, dla miejsc perspektywicznych zaś miąższość pokładu soli to >145 m, głębokość występowania stropu mieści się w przedziale 1–1,5 km. Łącznie wyróżniono i scharakteryzowano w wystąpieniach pokładowych cechsztyńskich soli kamiennych cyklotemów PZ1, PZ2 i PZ3 cechsztynu 9 obszarów optymalnych i 9 obszarów perspektywicznych, sprzyjających lokowaniu kawern magazynowych wodoru oraz 27 rozproszonych otworów optymalnych i 4 otwory perspektywiczne.

EN

Underground hydrogen storage is a profitable and safe form of energy sources storage responding quickly to fluctuations on the energy market, especially in a case of energy produced by the Renewed Energy Sources. Such energy production is non-toxic to the environment because water is both the gas source and the final product in such installations. Salt caverns, leached in thick rock salt complexes of salt domes and stratiform salt bodies, are one of the recommended optimal forms of such gas storage. Size and volume of hydrogen storage caverns could be smaller than of these dedicated to natural gas, so they may be often located in the stratiform rock salt bodies. These bodies are characterized by a simple geological structure favoured leaching of numerous caverns. Data on the prospective occurrences of Upper Permian (Zechstein) rock salts in Poland enabled to point out several areas and single boreholes within the stratiform salt bodies, in which the geological parameters of salt seam are positive for location of hydrogen storage caverns. The assumed geological criteria for salt seam in such places are as follows: for the optimal location, the salt seam thickness is >100 m and the depth of seam top no deeper than 1 km, but the prospective sites are characterized by a salt seam top placed within a 1–1.5 km interval and its thickness is >145 m. In the Zechstein stratiform rock salt bodies of the PZ1, PZ2 and PZ3 cyclothems, nine optimal and nine prospective areas have been distinguished and dispersed 27 optimal and four prospective boreholes have been characterized, in which geological parameters of these rocks favoured location of hydrogen storage caverns.

8

Geochemia i wykształcenie skał zubrowych górnego permu (cechsztyn) z obszaru Polski

Tomassi-Morawiec Hanna, Wachowiak Jacek, Czapowski Grzegorz

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 477

69--122

PL

Praca prezentuje wyniki szczegółowych badań składu chemicznego skał zubrowych dwu głównych wydzieleń litostratygraficznych w cyklotemowej sukcesji osadów polskiego cechsztynu: zubra brunatnego (Na3t; cyklotem PZ3) i zubra czerwonego (Na4t; cyklotem PZ4) oraz innych cechsztyńskich ogniw i formacji zubrowych wyróżnionych na obszarze Polski. Skały te opróbowano w 2 wysadach solnych (Kłodawa i Mogilno) oraz w profilach 7 otworów wiertniczych. Utwory Na3t w wysadzie Kłodawa cechuje wyższy udział halitu w porównaniu ze skałami Na4t, które zawierają więcej materiału terygenicznego (materiał detrytyczny i substancja ilasta) co wyraża się większą średnią zawartością SiO2, Al2O3, Fe2O3 i K2O oraz wzbogaceniem w Mn, Rb, Zn i Zr w porównaniu z osadami Na3t. Skały Na3t w obu wysadach (Kłodawa i Mogilno) charakteryzują się wyższą średnią zawartością CaO, MgO i Sr w porównaniu z wydzieleniem Na4t, przede wszystkim dzięki wyższemu udziałowi węglanów Ca i Mg (głównie magnezytu) i podrzędnie kalcytu i dolomitu. Zawartość bromu w profilach Na3t w obu wysadach jest wyższa niż w osadach Na4t i jest charakterystyczna dla pierwotnych chlorków wytrącanych z morskiej solanki. Podobną zawartość bromu stwierdzono tylko w niektórych partiach sukcesji Na4t. W niektórych skałach profili Na4t zarejestrowany udział bromu <40 ppm sugeruje, że są one mieszaniną pierwotnych i wtórnych chlorków, powstałych wskutek recyklingu (rozpuszczanie i ponowne wytrącanie) wcześniej osadzonych morskich soli. Zmiany zawartości bromu w profilach opisanego wyżej wydzielenia Na4t oraz w profilach skał zubrowych subcyklotemów cyklotemu PZ4, opróbowanych w wybranych otworach wiertniczych z obszaru Niżu Polskiego wskazują, że środowisko depozycji zubrów ewoluowało od basenu morskiego (dolna część profilu Na4t i osady subcyklotemów PZ4a do PZ4b) do kontynentalnego jeziora solnego (górna część sukcesji Na4t i osady subcyklotemów PZ4c do PZ4e), w którym następowała kumulacja materiału terygenicznego i chlorków wytrąconych głównie z wtórnych, recyklingowych solanek. Udział takich składników jak: SiO2, Al2O3, MgO, K2O i Fe2O3, Rb, Zn i Zr, związanych głównie z obecnością substancji ilastej i materiału detrytycznego jest wyższy w przypadku skał typu zubra bezteksturalnego i warstwowanego w porównaniu z solami kamiennymi i zailonym, warstwowanymi i bezteksturalnymi. Obecność Sr i CaO, związanych z węglanami i siarczanami, jest częściej wyższa w solach kamiennych warstwowanych, gdzie pojawiają się laminy ilasto-anhydrytowe.

EN

The paper presents results of detailed studies of chemical composition of zuber-like rocks of main two zuber lithostratigraphic units of the Polish Zechstein succession: the Brown Zuber (Na3t; PZ3 cyclothem) and the Red Zuber (Na4t; PZ4 cyclothem), as well as of other Zechstein zuber members and formations distinguished in Poland. These rocks were sampled from two salt domes (Kłodawa and Mogilno) and profiles of seven wells. Deposits of the Na3t unit in the Kłodawa dome have a higher content of halite compared with the Na4t unit. Deposits of the latter con - tain more terrigenous material (detrital and clay matter). They are characterized by higher average contents of SiO2 , Al2 O3 , Fe2 O3 and K2O and are enriched with Mn, Rb, Zn and Zr, compared with the Na3t succession. Rocks of the Na3t unit in both the Kłodawa and Mogilno domes are characterized by higher average contents of CaO, MgO and Sr than the deposits of the Na4t unit mainly due to their higher contents of Ca and Mg carbonates (with dominant magnesite) and, subordinately, of calcite and dolomite. Bromine content in the Na3t profiles of both domes is higher than in the Na4t deposits and it is characteristic for primary chlorides precipitated from marine brine. Such bromine concentration was found only in some parts of the Na4t succession. The bromine content <40 ppm, observed in some rocks of the Na4t profile, suggests that they are mixtures of primary and secondary chlorides, produced by recycling (dissolution and precipitation) of formerly accumulated marine salts. The bromine content changes, observed in the above-described Na4t unit profiles, as well as in the zuber profiles of the PZ4 subcyclo - thems, show that depositional environment of the zuber deposits evolved from a marine basin (in the lower part of the Na4t profile and in deposits of the PZ4a and PZ4b subcyclothems) to continental saline lakes (in the upper part of the Na4t succession and in deposits of the PZ4c to PZ4e subcyclothems), which trapped a terrigenous material an d chlorides precipitated mainly from secondary (recycled) brine s. The contents of such components as SiO2, Al2O3 , MgO, K2O, Fe2O3 , Rb, Zn and Zr, highly influenced by the content of clay matter and detrital material, are significantly higher in the structureless and layered zuber types, compared with the textural equivalents of clayey and rock salts. The contents of Sr and CaO, connected with carbonate and sulphate admixture, are commonly higher in the layered rock salts with frequent clay-anhydrite laminae.

9

Ewaporaty górnego permu (cechsztyn) na obszarze centralnej części monokliny przedsudeckiej (SW Polska) – warunki występowania i wykształcenie

Czapowski Grzegorz, Nowacki Łukasz, Chełmiński Jacek, Głuszyński Andrzej, Skowroński Leszek

Przegląd Solny

|

2018

|

T. 14

29--53

PL

Analiza obecnego występowania i zróżnicowania miąższości utworów ewaporatowych (siarczanowych i chlorkowych) górnego permu (cechsztyn) na obszarze centralnej części monokliny przedsudeckiej, bazująca na danych z 635 archiwalnych otworów wiertniczych, umożliwiła przedstawienie obrazu przypuszczalnej paleogeografii basenów siarczanowych i chlorkowych w przypadku niektórych ewaporatowych wydzieleń litostratygraficznych kolejnych czterech cyklotemów. Utwory siarczanowe i chlorkowe cyklotemów PZ1 i PZ3 oraz siarczany cyklotemu PZ2 (anhydryt podstawowy [A2]) powstały w zbiornikach o wyraźnie zróżnicowanej batymetrii, ze strefami płytszymi (bariera i płycizny) i głębszymi (baseny). Akumulacja tych osadów następowała według schematu występującego w basenie typu „wypełnieniowego”, w którym na etapie depozycji soli chlorki wypełniają głównie obniżenia dna wcześniejszego zróżnicowanego batymetrycznie zbiornika siarczanowego, zaakcentowane różnym tempem osadzania siarczanów (szybszym na płycinach i wolniejszym w basenach). Lokalne występowanie pozostałych ewaporatów cyklotemów PZ2 i PZ4 nie pozwala otworzyć paleogeografii ich zbiorników depozycji. Omówiono też wykształcenie wydzieleń ewaporatowych, wykorzystując dane z terenów sąsiadujących z obszarem badań w sytuacji braku miejscowego materiału rdzeniowego.Tektonika dysjunktywna (sieci uskoków i dwa rowy tektoniczne) w różnym stopniu przemodelowała pierwotne rozmieszczenie ewaporatów i spowodowała ich lokalny wzrost miąższości w strefach przyuskokowych.

EN

Analysis of recent extension and thickness of Upper Permian (Zechstein) evaporites (sulphates and chlorides) in the area of central Fore-Sudetic Monocline, based on data from 635 archive boreholes, enabled to reconstruct the possible palaeographic images of both sulphate and chloride basins, represented some evaporitic lithostratigraphic units of four Zechstein cyclothemes. Sulphates and chlorides of PZ1 and PZ3 cyclothemes as well as sulphates of PZ2 cyclotheme (Basal Anhydrite [A2] unit) have deposited in the basins with distinctly varied bathymetry, where existed the shallow (barrier and shoals) and the deeper (basins) parts. Their accumulation realized the depositional scheme of the „infill” type of evaporitic basin, after which dominant infill by chlorides took place in the deeps of former sulphate basin with differentiated bathymetry accentuated by other accumulate rate of sulphates (a higher on bottom shoals and slower in the deeps). Local occurrence of other evaporate units of PZ2 and PZ4 cyclothemes eliminated creation of similar palaeogeographic images for their depositional basins. Commented evaporite units were characterized by data representative for their age equivalents drilled in the nearest areas because of extremely rare core data form the study area. Disjunctive tectonics (fault systems and two tectonic grabens) modified in a different rate the primary extent of studied evaporites as well as it was responsible for their local thickness increase in the near-fault zones.

10

Wzorcowe profile bromowe cechsztyńskich soli kamiennych w Polsce i w Niemczech na przykładzie kopalni soli w Kłodawie i w Görleben

Bornemann Otto, Schramm Michael, Tomassi-Morawiec Hanna, Czapowski Grzegorz, Misiek Grzegorz, Kolonko Piotr, Janiów Sylwester, Tadych Joanna

Geologos

|

2008

|

Vol. 14, No. 1

73--90

PL

Skonstruowano wzorcowy profil bromowy dla ogniwa solnego cyklotemu PZ2 (odpowiednik standardowego profilu bromowego utworów cyklu Z2 w Niemczech) oraz przedstawiono wstępne wyniki prac nad wzorcowym profilem bromowym dla ogniwa solnego cyklotemu PZ3. Porównanie profilu bromowego danego odcinka serii solnej z profilem wzorcowym całej serii solnej umożliwia określenie jego pozycji stratygraficznej w obrębie tego ogniwa wiekowego, a także pozwala na identyfikację struktur fałdowych w utworach solnych, co jest niezwykle przydatne w górnictwie, szczególnie podczas ługowania kawern. Przeprowadzono szczegółowe opróbowanie pięciu profili starszych soli kamiennych w kopalni soli Kłodawa (trzech na poziomie 600 m i dwóch na poziomie 750 m) oraz jednego profilu młodszych soli kamiennych (poziom 600 m). Opróbowanie utworów cyklu PZ2 objęło także tzw. „warstwy przejściowe” (Na2+K2) oraz starszą sól potasową. Badania były prowadzone równolegle przez dwa zespoły: zespół z Federalnego Instytutu Nauk o Ziemi i Surowców Naturalnych (BGR) z Hanoweru oraz zespół z Państwowego Instytutu Geologicznego w Warszawie. W pobranych próbkach oznaczono zawartość bromu oraz Na, Cl, K, Mg, Ca, SO4 i części nierozpuszczalnych w wodzie. Zawartość składników głównych została przeliczona na skład mineralny. Szczegółowe profile bromowe ogniwa starszej soli kamiennej, wykreślone w oparciu o dane z dwóch najdłuższych profili, wykazują duże podobieństwo. Trzy charakterystyczne odcinki odznaczające się określoną tendencją zmian zawartości bromu tworzą profil wzorcowy ogniwa soli starszych Na2. Skonstruowany profil wzorcowy dla soli cyklu PZ2 jest w części dolnej i środkowej bardzo podobny do standardowego profilu bromowego utworów Z2 opracowane go dla obszaru NW Niemiec. Profil bromowy opracowany dla soli cyklu PZ3 w Kłodawie znacznie różni się od profilu bromowego utworów cyklu Z3 w NW Niemczech.

EN

The aim of the study was to develop a bromine standard profile of the Polish Zechstein 2 (PZ2) analogue to the German Z2 bromine standard profile. Studies of the bromine content in salts were realized in five sections of the Kłodawa salt mine (central Poland); samples were taken from the Screening Older Halite unit, the Older Potash unit, the “Transitional Beds” and the Older Halite units. The material was analyzed in the Polish Geological Institute for the content of Cl, insolubles in water and Br. German partners (BGR) analyzed the content of Na, K, Ca, Mg, Cl, SO4 and Br. Based on these components, the mineral composition and the bromine content of the halites were calculated. The Older Halite rocks are relatively pure rock salts with a NaCl content from 74 to 100% by weight; the bromine content in the halites varies between 31 and 341 μg/g halite. The “Transitional Beds” (Na2+K2) and the Older Potash (K2) units contain more sulphates (including secondary polyhalite). The Br content of the “Transitional Beds” varies from 76 to 269 μg/g. The highest concentrations correspond to those of potash salts and they vary from 275 to 974 Rg/g in section III. In the lowermost beds of the Na2 unit, the occurrence of polyhalite and particularly the abnormal high bromine values (up to 150 Rg/g) are probably due to the inflows of brines of higher salinity. The decreasing bromine values in the upper part indicate a reduced influence of external brines. The bromine distribution indicates that the Br content slightly increases in a long interval (10-120 m) from approx. 40 (60) to 90 (100) Rg/g. The slight increase of the bromine trend can be interpreted as a normal evaporation progress and is consistent with the lower parts of the German Hauptsalz unit regarding the bromide value. In contrast to the German lower Hauptsalz, small amounts of polyhalite can be observed locally in the Kłodawa sections. Upwards, over an interval of a few meters, the bromine content rapidly increases to approx. 300 Rg/g, indicating the dominance of evaporation in contrast to dilution by newly invading sea water and recycling of sediment. Neglecting the lowest part of the Older Halite (Na2) unit with the abnormal high bromine concentration and the altered top, the following characteristic trends can be recognized in its bromine profiles: (1) a subtle increasing bromine trend over a long vertical interval in the oldest layers reflecting ongoing sedimentation under conditions of continuous evaporation, (2) a very steep increase in the bromine values in the middle part of the profile, due to the fact that the basin did no longer participate in brine exchange, (3) small variations in the high bromine values of the overlying beds. The characteristics of the bromine standard profile enables stratigraphic correlation of the salt units with other localities. The bromine profile of the Younger Halite unit from the Kłodawa mine differs greatly from the German Z3 profile from the Görleben mine. The data presented here are preliminary; additional studies of some other sections in central Poland are required for developing a standard bromine profile for PZ3.

11

Wybrane pierwiastki śladowe w górnopermskich (cechsztyn) utworach potasonośnych w Polsce – czy warto je stąd pozyskiwać?

Czapowski Grzegorz, Tomassi-Morawiec Hanna, Wachowiak Jacek

Przegląd Solny

|

2021/2022

|

T. 16

43--66

PL

Przedstawiono aktualną charakterystykę zawartości wybranych pierwiastków śladowych (Ag, As, Ba, Be, Br, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, J, La, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Rb, Sb, Se, Sn, Sr, Ti, Tl, U, V i Zn) w utworach potasonośnych cyklotemów PZ1, PZ2 i PZ3 cechsztynu (tab. 1) w Polsce, opartą o analizę wyników badań geochemicznych (archiwalnych i publikowanych) 307 próbek skał (tab. 2). Większość danych dotyczy 4 wysadów solnych z centralnej Polski (ryc. 1): Damasławek (14 próbek), Góra (5 próbek), Kłodawa (266 próbek) i Mogilno (13 próbek). Najwięcej danych uzyskano dla utworów potasonośnych cyklotemu PZ3 (207 próbek), dwukrotnie mniej (91 próbek) dla serii potasonośnej cyklotemu PZ2. Skąpe dane (9 próbek) dotyczą siarczanowych soli K-Mg (polihality) cyklotemu PZ1 w północnej Polsce (tab. 2). Średni udział większości wymienionych pierwiastków w tych utworach jest niski, nie przekracza zwykle 1-4 mg/ kg (tab. 3-5). Opisane serie potasonośne nie stanowią zatem ekonomicznie opłacalnego źródła pozyskiwania pożądanych rzadkich pierwiastków śladowych takich jak np. lit, bor, stron czy cez.

EN

Content analysis was conducted on selected trace elements (Ag, As, Ba, Be, Br, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, J, La, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Rb, Sb, Se, Sn, Sr, Ti, Tl, U, V, and Zn) of the Upper Permian (Zechstein) potash-bearing deposits of cyclothems PZ1 to PZ3 in Poland, based on both archival and published geochemical data concerning 307 rock samples (Table 1). Most of the samples (296) were collected from four salt domes, located in central Poland (Fig. 1): Damasławek (14 samples), Góra (5 samples), Kłodawa (266 samples), and Mogilno (13 samples). Dominant data (207 samples) represented the potash-bearing series of cyclothem PZ3 (Transitional Beds, Na2+K2, and Older Potash units; Table 2), fewer data (91 samples) characterised the potash-bearing deposits of cyclothem PZ2 (Transitional Beds, Na3+K3, and Younger Potash unit; Table 2). Only a few samples (9) were taken from sulphate potassium-magnesium salts (polyhalites) of PZ1 cyclothem from northern Poland (Fig. 1). An average content of most often detected trace elements was low in the studied deposits, usually not higher than 1–4 mg/kg (Tables 3–5); therefore, those Zechstein potash-bearing rocks are not economic sources of many marketable trace elements, e.g. lithium, boron, strontium or caesium

12

Ocena geologicznych możliwości lokowania kawern magazynowych wodoru w pokładowych wystąpieniach soli kamiennych górnego permu (cechsztyn) w Polsce

Czapowski Grzegorz, Tarkowski Radosław

Przegląd Solny

|

2019/2020

|

T. 15

22--24

PL

Podziemne magazynowanie wodoru jest opłacalną i bezpieczną formą magazynowania nośników energii (np. Chromik, 2015, 2016), szczególnie przy fluktuacjach związanych z produkcją energii przez OZE zaś instalacje wykorzystujące ten gaz do produkcji energii są przyjazne środowisku, gdyż źródłem jego pozyskiwania i spalania jest woda. Jednym z optymalnych miejsc takiego magazynowania są kawerny magazynowe, ługowane w grubych warstwach soli kamiennej, budujących wysady solne (np. Czapowski, Tarkowski, 2018; Tarkowski, Czapowski, 2018) oraz wystąpienia pokładowe.

EN

Underground hydrogen storage is a profitable and safe form of energy sources storage reacting quickly for fluctuations on the energy market (e.g. Chromik, 2015, 2016), especially in a case of energy produced by the Renewable Energy Sources being non-toxic to the environment because both the gas source and the final product in such installations is water. Salt caverns, leached in thick rock salt complexes of salt diapirs (e.g. Czapowski, Tarkowski, 2018; Tarkowski, Czapowski, 2018) and stratiform salt occurrences are one of recommended optimal form of such gas storage

13

Lokalizacja kawern magazynowych w utworach solnych w Polsce – stare i nowe opcje

Czapowski Grzegorz

Przegląd Solny

|

2021/2022

|

T. 16

5--19

PL

Niepewna światowa sytuacja geopolityczna, niestabilne dostawy surowców energetycznych i wojna w Ukrainie zmusza do myślenia o zabezpieczeniu istniejących i przyszłych zapasów węglowodorów energetycznych (gaz, ropa naftowa) poprzez gromadzenie ich w podziemnych magazynach. Najbardziej efektywnymi (szybki i bez strat odbiór) magazynami są kawerny solne zaś Polska dysponuje wysokim potencjałem budowy takich magazynów w kompleksach soli kamiennych cechsztynu, występujących na 2/3 obszaru kraju. Potencjalne miejsca lokalizacji magazynów kawernowych występują w pokładowych wystąpieniach soli kamiennej w północnej Polsce (5 obszarów, 3 udokumentowane złoża soli i 18 pojedynczych otworów wiertniczych) w południowo-zachodniej części kraju (11 obszarów, jedno udokumentowane złoże soli i 9 pojedynczych otworów wiertniczych). Z kolei jako potencjalne lokalizacje wytypowano 7 struktur wysadowych występujących w regionie szczecińskim w NW Polsce, a na terenie Polski centralnej – 4 wysady. Pokłady i wysady solne, położone nad Bałtykiem mogą korzystać z wody morskiej do ługowania kawern i zrzucać wytworzoną solankę do otwartego morza. Niski stopień geotermiczny tych terenów sprzyja wydłużeniu czasu funkcjonowania kawern. Pozostałe wskazane obiekty muszą korzystać z ograniczonych zasobów wód powierzchniowych zaś solanka wymaga zutylizowania w istniejących lub zbudowanych warzelniach.

EN

Unstable geopolitical situation and uncertain deliveries of energy hydrocarbons (gas and crude oil), as well as the war in Ukraine, force us to consider the options of the assurance of own current and future media reserves by storing media in the underground facilities. The most effective storage facilities are provided by salt caverns (with easy injection and extraction of media, without losses). Salt caverns are leached within the Zechstein rock salt formations, occurring on the 2/3 of the territory of Poland. Potential sites of future cavern storage facility placement have been identified within the rock salt seams occurring in northern Poland (5 areas, 3 documented salt deposits, and 18 boreholes) and in the south-western Poland (11 areas, a single documented salt deposit, and 9 boreholes). Other selected sites include 7 salt domes in the Szczecin region in NW Poland and 4 other ones in central Poland. During the construction of underground facilities close to the Baltic coast, sea water can be used for cavern leaching purposes, with brine dumping directly into the open sea. A low geothermal gradient of those areas will allow for long periods of facility operation. Facilities located on other geological sites will have to use leaching liquids collected from limited resources of surface waters, with brine to be utilised either in the existing or newly built salt-works.

14

Ewolucja górnopermskich (cechsztyńskich) basenów ewaporatowych w rejonie Gorzowa Wielkopolskiego (Zachodnia Polska)

Czapowski Grzegorz, Małolepszy Zbigniew, Szynkaruk Ewa, Chełmiński Jacek, Nowacki Łukasz

Przegląd Solny

|

2021/2022

|

T. 16

163--167