Charakterystyka epigenetycznych zmian węgla w pokładach w strefach uskokowych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

Wybrane fragmenty z książki :

WSTĘP

Przedmiot pracy stanowią epigenetyczne zmiany węgla w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym (GZW) — jednym z największych zagłębi w Europie.
Obserwowana obecnie jakość węgla w pokładach zależy od wielu czynników geologicznych, z których najważniejsze są: rodzaj i warunki depozycji oraz przeobrażenia materiału węglotwórczego, stopień uwęglenia, a także ewentualne wtórne zmiany związane z procesami hipergenicznymi (GABZDYL, 1987). W wielu rejonach zagłębia zanotowano występowanie węgla wtórnie zmienionego, charakteryzującego się podwyższeniem lub obniżeniem wartości parametrów jakościowych.
Typowym przykładem wtórnych zmian utworów węglonośnych są tzw. utwory pstre, których wystąpienia mają charakter powierzchniowy, związany ze strefami wychodni pokładów.
Stopień przeobrażenia węgla i skał otaczających jest bardzo wysoki, a zmiany sięgają głębokości 400 m.
Podobne zmiany, ale o charakterze liniowym, nie tak intensywne, a sięgające nawet kilkuset metrów głębokości obserwowano w strefach uskokowych...

1. Teza i cele pracy

Na podstawie wieloletnich badań własnych, jak i dostępnych danych powstała niniejsza praca, której teza jest następująca :
— Strefy uskokowe w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym mogą być miejscem wtórnych zmian niektórych własności węgla w pokładach i skał otaczających jako wynik wietrzenia lub/i przeobrażeń termicznych. Zmiany te są wielokierunkowe i zależą od charakteru dyslokacji.

Celem naukowym opracowania jest charaktery­styka zmienności wartości parametrów jakościo­wych węgla oraz zmian własności geomechanicznych skał w strefach uskokowych i ich związku z tektogenezą zagłębia.

Celem utylitarnym jest określenie w rejonie uskoków stref pokładów węgla o zmienionych para­metrach jakościowych i wytrzymałościowych, co ma znaczenie nie tylko w aspekcie ekonomicznym, lecz także bezpieczeństwa pracy.

2. Obszar i metodyka badań

Obszar badań sensu lato stanowi GZW, które geologicznie obejmuje obszar obszar występowania utworów waryscyjskiego piętra strukturalnego, przykrywających prekambryjski masyw Brunii—Górnego Śląska.
Ukształtowało się ono w rowie przedgórskim morawsko-śląskiej strefy fałdowej, przekształconym w trakcie ewolucji geologicznej w zapadlisko śródgórskie i ostatecznie przebudowane w czasie orogenezy alpejskiej (Kotas, 1985)...

Obszar badań sensu stricto jest zlokalizowany w rejonie siodła głównego GZW, a jego oś stanowi uskok kłodnicki i pokład węgla 405 warstw załęskich. Próbki węgla pobrano ponadto z pokładów warstw siodłowych, rudzkich i załęskich z obszaru: niecki bytomskiej — uskoków radzionkowskiego i bytomskiego, niecki kazimierzowskiej — usko­ków wojkowicko-będzińskiego i klimontowskiego oraz monokliny Zofiowki — uskoku krzyżowickiego (rys. 3) (Buła, Kotas, 1994).

Badania można podzielić na dwa etapy. Pierw­szy — terenowy, obejmował obserwacje, pomiary i opróbowanie prowadzone w wyrobiskach górni­czych następujących kopalń węgla kamiennego (KWK) (rys. 4): „Staszic", „Wujek" (razem z Ru­chem „Śląsk"), „Halemba", „Makoszowy" — rejon uskoku kłodnickiego, „Paryż", „Porąbka-Klimon­tów" — rejon uskoku wojkowicko-będzińskiego i klimontowskiego, „Kazimierz-Juliusz" — rejon uskoku jakubowskiego, „Pniówek" — rejon uskoku krzyżowickiego oraz „Powstańców Śląskich + By­tom I" i „Bobrek-Centrum" — rejon uskoku radzionkowskiego i bytomskiego (rys. 3).
W procesie restrukturyzacji górnictwa węgla kamiennego w Polsce niektóre z kopalń połączyły się z innymi bądź uległy całkowitej lub częściowej likwidacji, zmieniając często nazwy...


SPIS TREŚCI :

Objaśnienia symboli

Wstęp

1. Teza i cele pracy

2. Obszar i metodyka badań

3. Charakterystyka jakościowa węgla niezmienionego z obszaru badań

4. Stan badań nad epigenetycznymi zmianami skał węglonośnych

5. Własności geomechaniczne skał w strefach uskokowych

6. Badania własne

6.1. Badania analityczne węgla w strefach uskokowych
6.1.1. Typ pierwszy — degradacyjne zmiany jakości węgla
6.1.2. Typ drugi — agradacyjne zmiany jakości węgla
6.1.3. Typ trzeci — brak zmian jakości węgla
6.2. Badania węgla ze stref uskokowych metodą spektroskopii w podczerwieni
6.2.1. Strefa zróżnicowanego stopnia wietrzenia (typ 1)
6.2.2. Strefa zmian agradacyjnych jakości węgla (typ 2)
6.3. Badania parametrów geomechanicznych skał w strefach uskokowych
6.4. Związki parametrów geometrycznych badanych dyslokacji ze stopniem przeobrażenia węgla

7. Podsumowanie wyników

Wnioski

Literatura

Streszczenia w jęz. ang. i ros.