Preliminary results of geochemical and petrographic investigations of hard coal from mine "Sośnica", heat-affected by igneous intrusion

• Autorzy: Matuszewska, A.

Warianty tytułu

PL

Wstępne wyniki badań geochemicznych i petrograficznych węgla z KWK "Sośnica", przeobrażonego działaniem intruzji magmowej

• Konferencja: Górnictwo Zrównoważonego Rozwoju 2003. Rozpoznawanie złóż. Energooszczędne i niezawodne maszyny górnicze / konferencja naukowa (11.2003; Gliwice)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The preliminary results are presented of geochemical and petrographic investigations of coal from 416-bed of hard coal mine "Sośnica" (Upper Silesia Basin), heat-affected by igneous intrusion. The geochemical parameters were estimated on the basis of the mass chromatograms obtained with the use of GC/MS method for hydrocarbon fractions of the molecular phase of coal. For diversification of the chemical structure in a function of the distance of sampling of the parent coals from intrusion, the most useful were parameters basing on aromatics, of various degree of alkyl substitution and condensation . The aromatisation process of coal structure is in turn a reason of variations in physical coal properties, as e.g. Increasing of vitrinite reflectance. The degree of thermal transformations of coal organie matter may be also characterised well by changes occurring of amounts of dibenzothiophene type compounds. Their presence , as well as some geochemical And mineralogical data, can indicate, moreover, the hydrothermal conditions of transformations in the zone of heat flow of intrusion.

PL

Przedstawiono wstępne wyniki badań geochemicznych i petrograficznych węgla z pokładu 416 w KWK "Sośnica" (GZW), który uległ przeobrażeniu termicznemu pod wpływem intruzji magmowej.Parametry geochemiczne wyznaczono na podstawie chromatogramów masowych wykonanych przy użyciu metody GC/MS dla węglowodorowych frakcji fazy molekularnej węgli. Najlepszą charakterystykę zmian chemicznej struktury w funkcji odległości pobrania węgli macierzystych ód intruzji uzyskano, stosując wskaźniki określające zmiany zawartości węglowodorów aromatycznych o różnym stopniu kondensacji i substytucji podstawnikami alkilowymi. Proces aromatyzacji węglowej struktury jest z kolei przyczyną zmian obserwowanych we własnościach fizycznych węgla, m.in. Wzroście refleksyjności witrynitu. Stopień termicznych przemian organicznej substancji węgla charakteryzują także wskaźniki wykorzystujące zmiany zawartości związków z grupy dibenzotiofenu, których obecność możewskazywać ponadto, obok niektórych danych geochemicznych i mineralogicznych, na hydrotermalne warunki przeobrażeń węgla w strefie strumienia intruzji.

Słowa kluczowe

PL

petrografia węgla; badania geochemiczne; kopalnia Sośnica; intruzja magmowa

EN

coal petrography; geochemical investigation; Sośnica coal mine; igneous intrusion

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2003
• Tom: z. 257
• Strony: 109-129
• Opis fizyczny: bibliogr. 26 poz.

Twórcy

autor

Matuszewska, A.

• Uniwersytet Śląski, Katowice

Bibliografia

• 1. Gabzdyl, W., Dudziak, T., Tomica, J.: Przejawy wulkanizmu w strefie nasunięcia michałkowickiego i fałdu orłowskiego w NW części GZW, Przegl. Geol., 3, 1969, s.139-142.
• 2. Duźniak S., Gabzdyl W., Kapuściński T.: Intruzja bazaltowa i jej wpływ na węgiel w pokładzie 507 Kopalni Sośnica, Przegląd Górniczy, 12, 1976, s. 524-528.
• 3. Kapuściński T., Probierz K., Strzałkowska E., Kubik A., Drobiazgiewicz W.: O występowaniu intruzji magmowej w warstwach siodłowych kopalni Sośnica (Górnośląskie Zagłębie Węglowe ) i jej wpływie na węgiel pokładu 501/3, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, s. Górnictwo, z. 187, Nr 1066, 1990, s.97-115.
• 4. Chodyniecka, L., Hanak, B., Intruzja z pokładu 414/3 w kopalni Sośnica (GZW) i jej wpływ na otaczający ją węgiel. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej , s. Górnictwo, z. 246, 2000, s.55-72.
• 5. Matuszewska A.: Charakterystyka stopnia metamorfizmu wybranych węgli z KWK „Sośnica” w GZW na podstawie składu pirolizatów węglowych, Materiały XXVI Sympozjum nt. Geologia Formacji Węglonośnych Polski, AGH, Kraków, 2003, s.97-102.
• 6. Hunt J. M.: Petroleum Geochemistry and Geology, W. Freeman and Co., New York ,1996.
• 7. Bray E. E., Evans E.D.: Distribution of n-parafins as a clue to recognition of source beds, Geochim. Cosmochim. Acta, 22, 1961, s.2-15.
• 8. Peters K. E., Moldowan J.M.: The Biomarker Guide. Interpreting Molecular Fossils in Petroleum and Ancient Sediments, Prentice Hall, Englewood, Cliffs, New Jersey, 1993.
• 9. Tissot В. P., Welte D.H.: Petroleum Formation and Occurrence, 2nd Edn., Springer-Verlag, Berlin, 1984.
• 10. Tissot B., Califet-Debyser, Y., Deroo G., Oudin J.L.: Origin and evolution of hydrocaqrbons in early Toarcian shies, Paris Basin, France, American Association of Petroleum Geologists Bulletin, 55, 1971, s.2177-2193.
• 11. Clayton J.L., Bostick N.H.: Temperature effects on kerogen and on molecular and isotopic composition of organic matter in Pierre Shale near an igneous dike, Org. Geochem., 10, 1986, s.135-143.
• 12. Ensminger A., van Dorsselaer A., Spyckerelle C., Albrecht P., Ourisson G.: Pentacyclic triterpenes of the hopan type as ubiquitous geochemical markers: Origin and significance. In: Advances in Organic Geochemistry, 1973 (B.Tissot and F.Bienner, eds.) Editions Technip., Paris, 1974, s. 245-260.
• 13. Seifert W.K., Moldowan J.M.: Use of biological markers in petroleum exploration. In: Methods in geochemistry and geophysics (ed. R.B. Johns), 24, 1986, 262-290.
• 14. Matuszewska A.: Geochemical interpretation and comparison of biomarker composition of bitumens obtained from coals and surrounding rocks , Proceed, of the IV European Coal Conference, Polish Geol. Inst. Special Papers, Warszawa, 7,2002, s. 169-180.
• 15. Bendall M.R., Volkman J.K., Leaman D.E., Burrett C.F.: Recent developments in exploration for oil in Tasmania, APEA J., 31, 1991, s.74-84.
• 16. Matuszewska A.: Diagnostyka stopnia przeobrażenia depozytów materii organicznej poprzez badanie zróżnicowania składu frakcji węglowodorowej w fazie molekularnej kaustobiolitów, Sprawozdanie z grantu KBN Nr 1087/РО4/97Л 2, Warszawa, 1999.
• 17. George S.C.: Effect of igneous intrusion on the organic geochemistry of a siltstone and an oil shale in the Midland Valley of Scotland, Org. Geochem., 18, 705-723, 1992.
• 18. Ekweozor C M.., Strausz O.P.: Tricyclic terpanes in the Athabasca oil sands: Their geochemistry. In: Advances in Organic Geochemistry 1981, (Bjoroy et al. , Eds.) Wiley, Chichester, 1983, s.746-766.
• 19. Radke M., Willsch H., Leythaeuser D., Teichmiiller M.: Aromatic components of coal: relation of distribution pattern to rank. Geochim. Cosmochim. Acta, 46, 1982, s. 18311848.
• 20. Radke M., Welte D.H., Willsch H.: Geochemical study on a well in the Western Canada Basin: relation of aromatic distribution pattern to maturity of organic matter, Geochim. Cosmochim. Acta , 46, 1982, s.1-10.
• 21. Leroy E.: Aromatic hydrocarbons in crude oil and sediments , Doctor's Thesis, Curtin University of Technology, October, 1994.
• 22. Radke M., Welte D.H.: The methylophenanthrene index (MPI): a maturity parameter bassed on aromatic hydrocarbons. In: Advances in Organic Geochemistry 1981 (Ed. by Bjoray M. et al., Wiley, Chichester,1983.
• 23. Radke M., Welte D.H., Willsch H.: Distribution of alkylated aromatic hydrocarbons and dibenzothiophenes in rocks of the Upper Rhine Graben, Chern. Geol., 93, 1991, s.325-341.
• 24. Radke M.: Application of aromatic compounds as maturity indicators in source rocks and crude oils, Marine and Petroleum Geology, 5, 1988, s. 224-236.
• 25. Radke M., Leythaeuser D., Teichmiiller M.: Relationship between rank and composition of aromatic hydrocarbons for coals of different origins., Org. Geochem., 6, 1984, s.423-440.
• 26. Radke M., Welte D.H., Willsch H.: Maturity parameters based on aromatic hydrocarbons: influence of organic matter type, Organic Geochemistry, 10, 1986, s.51-56.