Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Interpretacja i modelowanie ziemskiego strumienia cieplnego w obszarze eksperymentu sejsmicznego POLONAISE'97 - analiza krytyczna

100%

Majorowicz J. , Wróblewska M. , Krzywiec P.

|

tom Vol. 50, nr 11

848-857

PL

Analiza pola geotermicznego na obszarze eksperymentu sejsmicznego POLONAISE'97 może napotkać na szereg problemów, które poddano krytycznej analizie. Niska lub średnia dokładność profilowań temperatury w kilkuset otworach na terenie Polski wynika głównie z braku dostatecznie ustalonej równowagi termicznej w momencie pomiaru, jednak głębsze partie otworów, gdzie pomiary wykonano po długim czasie tak zwanej "stójki wiertniczej" mogą być wykorzystane do określenia wartości strumienia cieplnego. Błędy określenia strumienia sięgają co najmniej 15% co wynika z błędów określeń gradientu geotermicznego, oraz błędów pomierzonych bądź estymowanych wartości przewodnictwa cieplnego. W związku z tym w interpretacji oraz modelowaniach wzięto pod uwagę tylko wyraźne zmiany wartości, wyższe niż błąd pomiarowy. Zmiany strumienia na terenie Polski są głównie rzędu 40 - 80 mW/m2, co pozwala na interpretację regionalnych zmian strumienia cieplnego. Analiza zmian o mniejszej skali jest mało wiarygodna. Wstępna interpretacja danych geotermicznych przy wykorzystaniu danych sejsmicznych jest niejednoznaczna, co wynika głównie ze słabej znajomości rozkładu ciepła radiogenicznego w skorupie. Modelowanie produkcji ciepła radiogenicznego w oparciu o jego relacje z rozkładem prędkości sejsmicznych daje duży kontrast temperatury obliczonej na granicy Moho między platformą wschodnioeuropejską a obszarami przyległymi. Nie jest to poparte przez bardzo wysokie wartości prędkości sejsmicznych Pn w obszarze o najwyższym strumieniu cieplnym. Przyszłe nowe projekty głębokich wierceń proponowane dla Polski powinny uwzględnić wykonanie badań geotermicznych wyższej jakości.

EN

Interpretation of thermal field within the area of the POLONAISE'97 seismic experiment faces numerous problems, that are analyzed in this paper. Low to medium quality of temperature logs acquired in several hundreds of deep boreholes is mainly result of measurements completed under unstable conditions, before thermal equilibrium time; however, data from deeper parts of boreholes could be used for interpretation. Error of heat flow determination within 15%, and results from errors of measured geothermal gradient, and errors of measured or estimated thermal conductivity. Because of these errors, interpretation and modeling of geothermal data should take into account only significant variations, beyond the measurement error range. Heat flow variations within the Polish territory area in order of'40-80 mW/m , and this allows for interpretation of regional variations of heat flow changes; analysis of smaller variations would be unreliable. The preliminary results of integrated geothermal-seismic analysis are ambiguous, mainly because of poor knowledge of radiogenic heat production within the crust. Modeling of radiogenic heat production using corelation with crustal seismic velocities suggests high thermal contrast across Moho surface within the area between the East European Craton and adjacent areas. These results are not compatible with highPn velocities in the area characterized by highest heat flow. Future projects of deep research boreholes should contain proposals for high quality thermal measurements.

2

Pole geotermiczne zlikwidowanej kopalni węgla kamiennego w Nowej Rudzie w aspekcie potencjalnego pozyskiwania energii geotermalnej

100%

Małolepszy Z.

|

2003

|

tom R. 42, nr 4

3-14

PL

W artykule zaprezentowano numeryczne modelowanie pola geotermicznego w obszarze zlikwidowanej kopalni węgla kamiennego w Nowej Rudzie z zastosowaniem programu symulacyjnego TOUGH2. Badania zostały wykonane dla pola eksploatacji "Piast". W pierwszej fazie opracowano trójwymiarowy model górotworu dla symulacji naturalnych warunków geotermicznych nie zaburzonych robotami górniczymi. Dla określenia stopnia wychłodzenia górotworu w trakcie prowadzonych robót górniczych wykonano dwuwymiarowy model wzdłuż przekroju prostopadłego do rozciągłości eksploatowanych pokładów. Przeprowadzone symulacje wskazały na wielkość zaburzonej termicznie strefy w spągu i stropie wyrobisk. Na podstawie symulacji określono czas odbudowy naturalnych warunków geotermicznych po zakończeniu eksploatacji i całkowitym zatopieniu wyrobisk. Prognozy wskazują, że w warunkach całkowitego wypełnienia wyrobisk wodą w ciągu 10 lat po ich zatopieniu temperatura w zrobach osiągnie poziom 85-95% nie zaburzonej temperatury skał otaczających. Wyniki przeprowadzonych symulacji wskazują na korzystne warunki do podjęcia planowanej w Nowej Rudzie eksploatacji ciepłych wód z wyrobisk górniczych w celu pozyskiwania energii geotermalnej. Temperatura wód w wyrobiskach po okresie stabilizacji (około 2005 roku) osiągnie wartości od 15°C w najpłytszych partiach do ponad 26°C w najgłębszych partiach zrobów.

EN

The numerical models based on the TOUGH2 program have been developed to introduce heat exchange modelling into "Piast" mining field of the flooded coal mine ot Nowa Ruda in south-western Poland. In the Piast mining field the abandoned workings in the Carboniferous Lower Zacler beds contain about 5,000,000 cubic meters of water at a temperature of 16-26°C. The exploitation of this mine water for geothermal heat pumps is planned. The 3-D model of the mining area has been developed for modelIing of natural undisturbed thermal regime. The model of temperature recovery of abandoned workings shows the time required to return to natural thermal conditions in a rock massit that has cooled down during coal mining. The expected time for temperature recovery to 85-95% of natural state formation temperature is approximately 10 years. Water temperature in abandoned workings will reach after the period of thermal stabilisation (ca. 2005 yr.) 15°C in shallow levels and 26°C in deepest levels of the mine. The model of a geothermal doublet producing water at a temperature of 23°C from abandoned workings presents the rate of cooling of the reservoir.

3

Udostępnienie złoża rud miedzi Lubin-Sieroszowice w trudnych warunkach hydrogeologicznych i geologiczno-inżynierskich

80%

Downorowicz S.

|

tom nr 423

11-22

PL

Wszystkie odnotowane niepowodzenia, jak też sukcesy, przy zagospodarowaniu złoża rud miedzi monokliny przedsudeckiej, w tym przy budowie poszczególnych kopalń i obiektów górniczych, są skutkiem braku lub posiadania niedostatecznej wiedzy na temat warunków hydrogeologicznych i geologiczno-inżynierskich. W początkowym okresie budowy kopalni, próby forsowania rozwiązań gdzie indziej znanych, a niedostosowanych do warunków miejscowych, przyroda odrzucała w sposób bolesny, kosztowny i powodujący zwłokę w budowie kopalń, jak również rozwoju przemysłu miedziowego w Polsce. Z perspektywy minionych pięćdziesięciu lat od chwili odkrycia i przystąpienia do zagospodarowania złoża, celowe jest spojrzenie na całość uwarunkowań hydrogeologicznych i geologiczno-inżynierskich budowy kopalń i dokonanie ogólnej oceny przyczyn sukcesów i porażek. W artykule przedstawiono zasadnicze problemy hydrogeologiczne i geologiczno-inżynierskie związane z ewolucją modelu przestrzennego kopalń rud miedzi, budową szybów, prowadzeniem kapitalnych robót udostępniających oraz robót eksploatacyjnych.

EN

All registered, successful and unsuccessful, site planning and mining management of ore-copper deposit of Fore-Sudetic Monocline, as well as construction of the specific mines and some of mining-base constructions, are the result of lack of- or inadequate knowledge in relation to hydrogeological and geological-engineering conditions. During the first-driving of ore-copper construction site in the area of Lubin-Sieroszowice, the implementation of already known and used strategies in deposit-construction management from other mining regions in Poland, was not satisfactory for the Lubin-Sieroszowice conditions. The consequences from this painful battle between man vs. nature, were not only costly but they significantly decreased a progress of the mine construction and, in general, the development of an ore-copper industry in Poland. The last fifty years from the moment of discovery, the opening and mining management of ore-copper Lubin-Sieroszowice deposit, are specifically analyzed here from the hydrogeological and geological-engineering conditions, not excluding general conclusions of all successes and failures in this matter. This paper represents the basic hydrogeological and geological-engineering problems related to: an evolution and expansion model of ore-copper mines, site planning of the deposits, openings driving, shaft constructions, leading in working development and exploitation of ore-copper deposits in underground mining.