KOPALINY TOWARZYSZĄCE I ZŁOŻA ANTROPOGENICZNE PROBLEMY DEFINICJI I WYKORZYSTANIA
ACCOMPANYING MINERAL COMMODITIES AND ANTHROPOGENIC MINERAL DEPOSITS PROBLEMS OF DEFINITION AND UTILIZATION
Marek Nieć – Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków
Problem definicji kopalin towarzyszących i złóż antropogenicznych ma dwa aspekty: rzeczowy i formalnoprawny. Niezbędne jest tworzenie warunków promujących wykorzystanie kopalin towarzyszących i tworzenie złóż antropogenicznych jako jednego z zadań racjonalnego gospodarowania środowiskiem przyrodniczym i wykorzystywania jego zasobów zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju. Wiąże się z tym określenie obowiązków, uprawnień i zachęt, a w szczególności wysokości opłat za korzystanie z zasobów środowiska. Kopaliną towarzyszącą jest kopalina, która tworzy naturalne nagromadzenie w obrębie lub w bliskim sąsiedztwie złoża innej kopaliny określanej jako główna i której występowanie nie było przedmiotem specjalnych poszukiwań i rozpoznawania. Jej samodzielna eksploatacja nie jest zwykle możliwa lub ekonomicznie uzasadniona z powodu albo małych zasobów, albo warunków występowania (np. głębokości), ale jest możliwa i może przynieść korzyść gospodarczą w przypadku eksploatacji złoża kopaliny głównej. Często kopalina uznana za “towarzyszącą” posiada niższą wartość niż kopalina główna, wyrażoną przez jej cenę. Złożem antropogenicznym jest sztucznie utworzone nagromadzenie wydobytej lub przetworzonej substancji mineralnej o właściwościach surowca mineralnego lub, która może być przetworzona w surowiec mineralny, przydatny dla określonych zastosowań i gdy istnieją warunki do jego wykorzystania. W przepisach Prawa geologicznego i górniczego powinny być sformułowane odpowiednie zachęty do wykorzystywania kopalin towarzyszących i tworzenia ich złóż antropogenicznych w przypadku nadmiernej podaży w stosunku do zapotrzebowania, a w szczególności odpowiednie prowadzenie polityki koncesyjnej ograniczającej wykorzystanie innych złóż w celu minimalizacji przekształceń środowiska przez działalność górniczą. W przepisach prawa dotyczących odpadów powinno być wprowadzone pojęcie “złoże antropogeniczne” oraz określenie wymagań, jakie musi spełniać odpad i sposób jego gromadzenia, by jego nagromadzenie mogło być uznane za takie złoże.
The careful definition of “accompanying mineral commodity” and “anthropogenic deposit” is important for their material and legal understanding. It is necessary to promote their utilization as the mode of sustainable exploitation of nonrenewable environmental resources. “Accompanying mineral commodities” form separate accumulations within or close to the deposit of other mineral commodity considered as the “principal” or “main”, not be-ing the target of prospecting and exploration. Their independent exploitation is not possible as a rule or cannot be economically justified due to low resources or too great depth of occurrence, but is possible if the main commodity is mined. “Anthropogenic mineral deposit” it is man-made accumulation of reworked mineral substances, which directly or after processing may be utilizable mineral raw material exploitation of which is possible and economically viable. The mining law should consider promotion of “accompanying mineral commodities” exploitation if their supply is greater than demand, through accumulation in “anthropogenic deposits”. The term „anthropogenic deposits” should be considered also in legal regulations on waste management and specified rules of their formation and utilization.
MIEJSCE ZŁÓŻ ANTROPOGENICZNYCH W RACJONALNEJ GOSPODARCE SUROWCAMI MINERALNYMI
THE ROLE OF ANTHROPOGENIC DEPOSITS IN AN EFFICIENT MANAGEMENT OF MINERAL RESOURCES
Ryszard Sałaciński – Wydział Geologii, Uniwersytet Warszawski
Tadeusz Ratajczak – Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
Waldemar M. Jończyk – PGE KWB Bełchatów Spółka Akcyjna
Praca zawiera, wynikającą z obecnego stanu prawnego, ocenę istniejących zasad i mechanizmów gospodarowania kopalinami towarzyszącymi i surowcami odpadowymi, powstającymi podczas eksploatacji i przeróbki kopaliny głównej. Materiały te z reguły odkładane są na składowiska przykopalniane, stanowiące obiekty uciążliwe dla środowiska i jednocześnie „kumulujące” wykorzystane środki finansowe, przeznaczone na ich wydobycie i wstępne zabiegi technologiczne, oddzielające je od kopaliny głównej, a także bieżące koszty składowania oraz opłaty środowiskowe. Następuje również przy tym wyłączenie znacznych obszarów powierzchni z gospodarki rolnej. Dyskutowany na forum Sejmu projekt nowej ustawy Prawo geologiczne i górnicze ma na celu dostosowanie przepisów prawnych normujących działalność geologiczną i górniczą w Polsce do obecnych realiów gospodarczych. Jednakże w proponowanych rozwiązaniach ustawowych problem istnienia i zagospodarowania „złóż antropogenicznych” został całkowicie pominięty.
On the basis of current legal regulations, the authors present a review of the rules and mechanisms applicable to the management of the associated and waste mineral accumulations generated in the course of mining and processing of the major mineral commodity of the deposit. These materials are usually disposed of onto storage heaps near the mine and represent the sites of environmental nuisance. From the economic point of view, they represent frozen assets that include the capital spent on their mining and initial separation from the major commodity as well as the current costs of their storing and paying environmental charges. Additionally, the land occupied by storage sites is excluded from farming. The project of a new bill confining the Geological and Mining Law discussed in the Sejm is aimed at adjusting the legal regulations of geological and mining activities in Poland to the current economic situation. However, the solutions enclosed in the bill in question have completely passed over the problem of the existence and management of “anthropogenic deposits”.
DOKUMENTOWANIE ZŁÓŻ ANTROPOGENICZNYCH NA PRZYKŁADZIE WYBRANYCH SKŁADOWISK ODPADÓW PRZEMYSŁU GÓRNICZEGO
DOCUMENTATION OF ANTHROPOGENIC DEPOSITS ON THE EXAMPLE OF SELECTED DUMPS OF WASTE PRODUCTS OF MINING INDUSTRY
Zbigniew Kokesz, Jacek Mucha – Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
W związku z eksploatacją złóż zgromadzono na składowiskach znaczne ilości odpadów górniczych i przeróbczych. Część z nich może być wykorzystana jako surowce wtórne. Wykazanie możliwości przemysłowego wykorzystania składowanego materiału pozwala uznać go za złoże antropogeniczne. Uznanie zwału lub osadnika za złoże antropogeniczne wymaga najczęściej jego rozpoznania i udokumentowania. W artykule na przykładzie wybranych składowisk odpadów przemysłu górniczego omówiono metodykę dokumentowania złóż antropogenicznych. Zwrócono w nim uwagę na takie zagadnienia jak: rozpoznawanie zwałów i osadników, ocena surowcowa składowanego materiału, modelowanie zmienności cech jakościowych surowca, obliczanie zasobów i analiza dokładności rozpoznania.
Huge amounts of waste products of mining, enrichment or beneficiation of minerals and rocks have been accumulated as a result of mineral deposits mining. Significient part of them can be used as second hand by-products. Proving of the possibilities of industrial utilization of accumulated mineral material allows to assume it as an antrhropogenic deposit. Such proving most often requires recognition and documentation of dumps and pounds of mineral materials. The methodology of documentation of anthropogenic deposits has been described on the basis of selected dumps and pounds of mining industry. Attention has been paid to the following issues: recognition of dumps and pounds, utilization of accumulated materials, modelling of variability of quality parameters of accumulated material, reserves estimation, analysis of recognition accuracy.
SKAŁY PRZYWĘGLOWE W GÓRNICTWIE WĘGLA KAMIENNEGO – ODPADY CZY KOPALINY TOWARZYSZĄCE?
BARREN SEDIMENTARY ROCKS IN THE HARD COAL MINING – WASTES OR ACCOMPANYING MINERALS?
Krzysztof Galos, Jarosław Szlugaj – Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków
Odpady z górnictwa i przeróbki węgla kamiennego powstają w wyniku eksploatacji i przeróbki mechanicznej osadowych skał płonnych wieku karbońskiego, które są wydobywane w kopalniach węgla kamiennego wraz z występującymi wśród nich pokładami węgla kamiennego. Dodatkowe ilości skał płonnych są urabiane w wyniku robót przygotowawczych. Materiały te traktowane były zwyczajowo jako odpady górnictwa węglowego. Ich ilość systematycznie zmniejsza się wraz ze spadkiem wydobycia surowego węgla kamiennego: z poziomu 63 mln t w 1990 r. do ok. 36 mln t/r obecnie. Z drugiej strony w ostatnich dwudziestu latach – wskutek splotu czynników ekonomicznych, technicznych, rynkowych, środowiskowych i prawnych – zyskały one dość poważne znaczenie gospodarcze jako źródło kilku grup surowców mineralnych:
– surowców dla budownictwa inżynieryjnego, hydrotechnicznego i drogowego (w tym produkcji kruszyw),
– surowców dla przemysłu materiałów budowlanych (cement, ceramika budowlana),
– materiału podsadzkowego do podsadzania wyrobisk podziemnych,
– do odzysku węgla i produkcji mułów niskoenergetycznych dla elektrowni.
Analiza trendów gospodarowania omawianymi odpadami, jak i otrzymywanymi z nich surowcami mineralnymi, skłania do postawienia pytania, czy materiały te finalnie mają charakter odpadowy, czy też mogą być traktowane – jeszcze w złożu – jako pewnego rodzaju kopaliny towarzyszące w złożach węgla kamiennego. Skały przywęglowe, których obecność powoduje w konsekwencji otrzymywanie omawianych odpadów powęglowych, posiadają bowiem cechy przypisywane kopalinom towarzyszącym, takie jak: samodzielne ich nagromadzenia, wydobycie przy okazji eksploatacji złoża kopaliny głównej, nieopłacalność samodzielnego pozyskiwania. Z drugiej strony do tej pory skały tego rodzaju – z nielicznymi wyjątkami – nie były traktowane jako kopaliny towarzyszące. Warto także zauważyć, że dawne zwałowiska odpadów powęglowych, przynajmniej w niektórych przypadkach, mogłyby być traktowane jako złoża antropogeniczne, w których co prawda występuje materiał niskiej jakości, ale często znajdujący praktyczne zastosowania.
Wastes from hard coal mining and processing come from extraction and processing of Carbonaceous barren sedimentary rocks, which are extracted together with hard coal seams. Additional amounts of barren rocks are obtained during development works. All these materials are commonly treated as hard coal mining wastes. Their amounts are decreasing year by year, from ca. 63 million t in 1990 to ca. 36 million tpy in recent years. However, in the last twenty years – due to numerous economic, technical, market, environmental and legal reasons – they started to be important source of a few groups of mineral commodities:
– materials for engineering and road construction (including aggregates),
– mineral commodities for building materials production (cement, building ceramics),
– filling materials for underground workings’ filling,
– recovery of coal and production of low-energy coal muds for power plants.
Analysis of management tendencies of these wastes, as well as of mineral commodities being obtained from them, allows to ask, if these materials should really be regarded as wastes, or if they can be treated – yet in the deposit – as accompanying minerals in the hard coal deposits. Rocks accompanying hard coal seams, generating mining wastes, have some features of accompanying mineral commodities, such as: independent accumulation, extraction during exploitation of the main commodity (i.e. hard coal), lack of economic profitability of separate extraction. It is also worth mentioning, that some old dumps of hard coal mining wastes can be regarded as anthropogenic deposits, because they contain materials of low quality, but commonly finding practical uses.
KREDA JEZIORNA Z BEŁCHATOWA – OCENA STANU BADAŃ
LAKE CHALK FROM BEŁCHATÓW – CURRENT STAGE OF RESEARCH
Tadeusz Ratajczak, Anna Chmurzyńska – Katedra Mineralogii, Petrografii i Geochemii, Akademia Górniczo – Hutnicza, Kraków
Waldemar M. Jończyk – PGE KWB Bełchatów Spółka Akcyjna
Artykuł stanowi próbę oceny dotychczasowych badań kredy jeziornej ze złoża węgla brunatnego w Bełchatowie. Na podstawie dokonań innych autorów przedstawiono stan wiedzy na temat geologicznych warunków zalegania kredy jeziornej i jej wieku oraz genezy, litologii, charakteru petrograficznego, składu mineralnego i chemicznego. Nie pominięto także problemów związanych z eksploatacją tej kopaliny oraz zagospodarowaniem. Przeanalizowano też dokonania w zakresie rozpoznania jej właściwości surowcowych i związanymi z tym realnymi kierunkami utylizacji.
The paper is an attempt to assess existing studies of lake chalk from lignite deposit in Belchatow. Presented state of knowledge about geological deposition conditions, age and genesis, lithology, petrography, mineral and chemical composition of this material is based on the achievements of other authors. In this article authors also did not avoid description of a problems connected with the exploitation of this mineral and its development. Analysis of properties and possible directions of utilization of this material also have been done.
NAGROMADZENIE POFLOTACYJNYCH MUŁÓW WĘGLOWYCH W BYŁEJ KOPALNI WĘGLA KAMIENNEGO „JULIA” – HISTORIA DOKUMENTOWANIA, MOŻLIWOŚCI EKSPLOATACJI I WYKORZYSTANIA
ACCUMULATION OF POST-FLOTATION COAL MUDS IN „JULIA” FORMER COAL MINE – HISTORY OF STUDY, POSSIBILITY OF EXTRACTION AND UTILIZATION
Krzysztof Kominowski – UG-G „Geometr”, Wałbrzych
Urszula Kaźmierczak, Stanisław Ślusarczyk – Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska
Nagromadzenia mułów węglowych po flotacji węgla kamiennego w byłej kopalni „Julia” w Wałbrzychu są zlokalizowane w trzech osadnikach o łącznej powierzchni 14,8 ha. Dokumentowanie tych nagromadzeń jako złoża antropogenicznego sięga lat 1995-1996, kiedy Instytut Górnictwa Politechniki Wrocławskiej na zlecenie ówcześnie istniejących Wałbrzyskich Kopalń Węgla Kamiennego wykonał szereg opracowań dokumentacyjnych. Ostatnim z nich jest sprawozdanie z badań, dotyczących rozpoznania zasobów i jakości mułów zgromadzonych w osadniku nr 1, wykonane przez UG-G Geometr z Wałbrzycha w 2008 roku na zlecenie obecnego właściciela osadników. Wyniki wszystkich tych badań świadczą o możliwości zastosowania nagromadzonych mułów, zarówno w przemyśle materiałów budowlanych, jak i do celów energetycznych. Planowane podjęcie eksploatacji nagromadzonych mułów węglowych będzie możliwe po przeprowadzeniu procedury oceny oddziaływania przedsięwzięcia na środowisko a następnie uzyskaniu pozwolenia na rozbiórkę obiektów budowlanych (osadników) zgodnie z wymaganiami ustawy z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane.
Accumulation of coal muds in „Julia” former coal mine in Wałbrzych are located in three settlers cover14,8 ha of total area. History of geological documentation of these accumulation begins at 1995-1996, when a few elaborations concerning settlers number 2 and 3 have been done by Institut of Mining Engineering of Wrocław University of Technology. The last elaboration is report of examination of quality and reserves of coal muds from settler number 1 have done by Geometr from Wałbrzych in 2008. All results of these examination prove that direction of raw material usage as well as for the purpose of energy production is possible. Extraction planned of collected coal muds will be possible after environmental influence procedure as well as after obtaining of permission in pulling down of building objects ( the settlers e.g.) according to Building Law.
KOPALINY TOWARZYSZĄCE W KOPALNI BEŁCHATÓW STAN AKTUALNY ORAZ PERSPEKTYWY WYDOBYCIA I ZAGOSPODAROWANIA
ACCOMPANYING MINERALS IN BEŁCHATÓW MINE- ACTUAL STATE AND PROSPECTS FOR MINING AND DEVELOPMENT
Waldemar M. Jończyk, Anna Skórzak – PGE KWB Bełchatów Spółka Akcyjna
Andrzej Bednarz, Andrzej Borowicz, Joanna Specylak-Skrzypecka, Grażyna Ślusarczyk – Poltegor-Instytut Instytut Górnictwa Odkrywkowego, Wrocław
W artykule przedstawiono aktualny stan zagospodarowania oraz perspektywy wydobycia i zagospodarowania kopalin towarzyszących złożu węgla brunatnego „Bełchatów” poczynając od scharakteryzowania poszczególnych odmian kopalin towarzyszących, racjonalnej gospodarki kopalinami towarzyszącymi tj. rozpoznania i eksploatacji ich odmian o najkorzystniejszych parametrach ilościowych i jakościowych, omówienia ich wydobycia i zagospodarowania poprzez przedstawienie kierunków wykorzystania oraz wykonanych prac w zakresie tworzenia składowisk kopalin towarzyszących i budowy zakładów przeróbczych.
Actual state and prospects for development of accompanying minerals exploitation in Bełchatów Brown Coal Mine have been presented in the paper. Particular accompanying minerals have been described. Rational management of accompanying minerals, i.e. exploration and exploitation of reserves with the most favorable qualitative and quantitative parameters has been discussed. Methods of exploitation, development and storage, as well as construction of processing plants have been presented.
HYDROGEOLOGICZNO-GÓRNICZE WARUNKI W NADKŁADZIE ZŁOŻA „KOŹMIN” W ASPEKCIE EKSPLOATACJI KRUSZYW BUDOWLANYCH
HYDRO-GEOLOGICAL AND MINING CONDITIONS IN KOŹMIN DEPOSIT OVERBURDEN IN THE ASPECT OF AGGREGATE EXPLOITATION
Władysław Czabaj – Poltegor-Instytut Instytut Górnictwa Odkrywkowego, Wrocław
Kopalnia Węgla Brunatnego „Adamów” S.A. prowadzi eksploatację górniczą złoża „Koźmin” metodą odkrywkową. Pierwszy poziom górniczy o wysokości około 20 m jest w zdecydowanej większości zbudowany z osadów piaszczysto-żwirowych pochodzenia rzecznego. Są to potencjalne zasoby kruszyw budowlanych. W artykule przedstawiono warunki hydrograficzne zalegania pierwszej warstwy piaszczystej w nadkładzie złoża. Wskazano na korzystne uwarunkowania hydrogeologiczne, to jest całkowite odwodnienie warstwy przez system studzienny odkrywki. Sprzyjające są również warunki górnicze. Otwarte pozostaje pytanie, czy można urobek z pierwszego poziomu górniczego wykorzystać do celów budowlanych.
“Adamów” S.A. Brown Coal Mine conducts opencast exploitation of “Koźmin” deposit. The first exploitation stage, about 20 m of height, consists of fluvial sand and gravel sediments. These are potential reserves of aggregate useful for construction industry. Hydrographical conditions of deposit overburden first sand layer have been presented in the paper. Favorable hydro-geological conditions, i.e. complete drainage of the layer by the system of drainage wells have been discussed. The question is whether the output from the first exploitation stage can be useful for construction purposes.
WAKI I ARENITY ZE STREFY KONTAKTU MEZOZOIK-NEOGEN W ZŁOŻU WĘGLA BRUNATNEGO „BEŁCHATÓW” – PROCESY DIAGENETYCZNE A CHARAKTER MINERALOGICZNOPETROGRAFICZNY
THE GRAYWACKES AND ARENITES FROM THE MESOZOIC-NEOGENE CONTACT ZONE IN THE “BEŁCHATÓW” LIGNITE DEPOSIT – THE INFLUENCE OF DIAGENETIC PROCESESS ON THEIR MINERALOGICAL – PETROGRAPHICAL CHARACTER
Elżbieta Hycnar – Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo–Hutnicza, Kraków
Agnieszka Pękala – Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Politechnika Rzeszowska
W pracy przedstawiono charakterystykę mineralogiczno-petrograficzną skał okruchowych wieku kredowego zalegających w strefie kontaktu osadów neogeńskich z utworami mezozoicznego podłoża w złożu węgla brunatnego „Bełchatów”. Opisywane skały charakteryzują się zróżnicowanym składem mineralnym i ciekawymi cechami strukturalno-teksturalnymi, które są wynikiem wtórnych procesów mineralizacyjnych zachodzących na etapie diagenezy.
The mineralogical-petrographical characteristic of Cretaceous clastic rocks from the contact zone of Neogene sediments with Mesozoic rocks in the “Bełchatów” lignite deposit is the main goal of this paper. The rocks studied exhibit variable mineralogical composition and interesting texture types, what is the result of secondary mineralization processes during diagenesis stage.
PROCESY UTYLIZACYJNE ODPADÓW ORGANICZNYCH I WĘGLOWODOROWYCH A MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA WYBRANYCH KOPALIN TOWARZYSZĄCYCH
UTILIZATION PROCESSES OF ORGANIC AND HYDROCARBONS WASTES, POSSIBILITIES OF USING ASSOCIATED MINERALS
Dagmara Pułaczewska – Pracownia Inżynierii Środowiska i Utylizacji Odpadów Przemysłowych, Poltegor-Instytut IGO, Wrocław
Doświadczenia wyniesione z własnych eksperymentów prowadzonych w Poltegor-Instytucie nad utylizacją odpadów poubojowych III kategorii i gruntów zanieczyszczonych substancjami ropopochodnymi stwarzają uzasadnioną podstawę postawienie tezy, że możliwa jest degradacja składników ropy naftowej przy pomocy drobnoustrojów występujących na tkankach zwierzęcych. W pracy podano przykład eksperymentu, w którym silnie zanieczyszczony substancjami ropopochodnymi grunt poddano bioremediacji przy pomocy zmielonych piór. Osiągnięte w krótkim czasie rezultaty wskazują na celowość poszerzenia obszaru badań zarówno o pozostałe tkanki zwierzęce pochodzące z uboju, jak i niektóre kopaliny pozyskiwane jako surowce towarzyszące wydobyciu węgla brunatnego. Kopaliny te mogą być nośnikami lub mogą stymulować procesy metabolizmu drobnoustrojów w utlenianiu cząsteczek węglowodorów.
Experience resulting from Poltegor-Institute tests on utilization of after-slaughter wastes and grounds contaminated by hydrocarbons indicate that there is a possibility of degradation of crude oils components by using microorganisms living on animal tissue. In this article an experiment example has been shown. In the test milled feathers were used to degrade hydrocarbons in contaminated ground. The positive results usefulness of further research has been shown. There is necessity to extend research area of another animal tissue and associated minerals from lignite mine. The associated minerals can be used as microorganisms carrier or stimulator of metabolic processes.
WSTĘPNE WYNIKI BADAŃ MINERALOGICZNO-HYDROGEOCHEMICZNYCH PROWADZONYCH W REJONIE ZLIKWIDOWANEJ KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO „PRZYJAŹŃ NARODÓW” SZYB „BABINA” W REJONIE ŁĘKNICY
PRELIMINARY RESULTS OF MINERALOGICAL-HYDROGEOCHEMICAL STUDIES CONDUCTED IN THE AREA OF THE OLD LIGNITE MINE „BABINA” IN THE ŁĘKNICA REGION
Piotr Bożęcki, Grzegorz Rzepa – Katedra Mineralogii i Petrografii, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo –Hutnicza, Kraków
Obszar badań położony jest na południowym krańcu Łuku Mużakowa. W rejonie tym była prowadzona eksploatacja węgla brunatnego do początku lat 70-tych XX wieku. Po zaprzestaniu wydobycia doszło do utworzenia środowiska kwaśnych wód kopalnianych. W pracy zaprezentowano wstępne wyniki badań mineralogicznych osadów tworzących się w rejonie zlikwidowanej kopalni węgla brunatnego „Babina” jak również rezultaty analiz hydrogeochemicznych wód, ze zbiorników sedymentacyjnych.
The study area is located on the southern edge of the Muskau Arc. Excavation in this area was carried to the early 70’s XX century. Stopping the operation in the research area led to creation of environment of Acid Mine Drainage (AMD). The following paper presents preliminary results of mineralogical studies of sediments forming in the region of former lignite mine „Babina” as well as the results of hydrogeochemical research of waters from which these sediments formed.
UWARUNKOWANIA GOSPODARKI BAZĄ ZASOBOWĄ KRUSZYW NATURALNYCH W POLSCE
DETERMINANTS OF NATURAL AGGREGATE RESOURCES MANAGEMENT IN POLAND
Jacek Berkowski – Przedsiębiorstwo Wielobranżowe Kopalnia „Ogorzelec” Sp. z o.o. Polski Związek Pracodawców Producentów Kruszyw w Kielcach
W artykule opisano uwarunkowania gospodarki zasobami kopalin wykorzystywanych do produkcji kruszyw naturalnych w Polsce, ograniczenia i bariery w dostępie do złóż tych kopalin oraz faktyczną realizację ochrony złóż. Przedstawiono nielegalną eksploatację kopalin i działalność samorządowej administracji geologicznej w aspekcie gospodarki zasobami kopalin.
Determinants of management of natural resources used for natural aggregate production in Poland have been presented in the paper. Limitations and barriers in the access to natural resources and in realization of principles of natural deposits protection have been discussed. Illegal exploitation of natural resources and activities of mining authorities have been described.
ZALEWANIE WYROBISKA KOŃCOWEGO ODKRYWKI „PĄTNÓW” KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO „KONIN” W ŚWIETLE OKREŚLENIA SKŁADOWYCH I OBLICZEŃ BILANSU WODNEGO ZBIORNIKA
FLOODING OF THE ABANDONED OPEN PIT „PĄTNÓW” OF THE “KONIN” LIGNITE OPENCAST MINE IN THE LIGHT OF THE WATER BALANCE CALCULATION AND DETERMINATION OF ITS ELEMENTS
Grzegorz Wachowiak – Ośrodek Badań Regionalnych, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Oddział w Poznaniu
Agata Wachowiak – Przedsiębiorstwo Usług Ochrony Środowiska ATTMA Sp. J., Poznań-Skórzewo
W ramach rekultywacji wyrobiska końcowego Odkrywki „Pątnów” KWB „Konin” tworzony jest między innymi największy, jak dotychczas w polskim górnictwie węgla brunatnego, zbiornik wodny. Jego powierzchnia docelowa miała wynieść 346 ha, a pojemność ponad 83 mln m3. Zbiornik zalewany jest od połowy 2001 roku przede wszystkim poprzez samoczynny dopływ z górotworu oraz nieco później zasilany dodatkowo wodami pochodzącymi z odwodnienia kopalni. Planowane parametry zbiornika nie zostały jeszcze do końca roku 2008 osiągnięte. Dla lat 2002 – 2008 opracowano bilans wodny zbiornika, gdzie po stronie przychodu uwzględniono opady atmosferyczne oraz dodatkowe zasilanie wodami kopalnianymi, a po stronie rozchodu parowanie z powierzchni wody zbiornika i terenu jego zlewni morfologicznej. Z kolei wypadkową zasilania podziemnego, która była końcowym członem obliczeń bilansowych przypisano w zależności od znaku do przychodu bądź rozchodu. Istotne w obliczeniach było wykazanie, że w ostatnich latach wypadkowa zasilania podziemnego przyjęła znak ujemny, co świadczy o większej infiltracji wody w obręb leja depresyjnego niż jego zasilanie. Na bazie określenia składowych bilansu wodnego dla okresu zalewania zbiornika w wyrobisku końcowym Odkrywki „Pątnów’ wskazano na niektóre problemy monitoringu w czasie napełniania wodą wyrobiska końcowego Odkrywki „Lubstów” KWB „Konin”.
The recultivation of the abandoned open pit “Pątnów” of the “Konin” Lignite Opencast Mine involves, among others, a creation of the largest ever reservoir in the history of Polish lignite mining. Its final area is to be 346 ha and water volume of over 83 mln m3. The reservoir is being flooded since 2001 mainly by automatic inflow originating in mountain complex. The flooding is further reinforced by water from mine dewatering. The assumed parameters of the reservoir were still not reached by the end of 2008. Reservoir water balance was calculated for 2002-2008 period. The input included rainfall and additional recharge from mine water, and the output – surface water evaporation from the reservoir and its morphological catchment area. The resultant of groundwater supply, which is the final component of water balance calculation, was identified as either input or output depending on its positive or negative value. The calculations revealed that in the last years the resultant of groundwater supply was negative. This indicates that the infiltration of water from the reservoir into the depression cone is higher than its groundwater supply. The knowledge gained through determining water balance elements for the flooding period of the abandoned open pit “Pątnów” allowed to identify problems in relation to the future monitoring of flooding another abandoned open pit of the “Konin” Lignite Opencast Mine -“Lubustów”.
PRZYSZŁOŚĆ WĘGLA BRUNATNEGO W POLSCE I NA ŚWIECIE
THE FUTURE OF LIGNITE IN POLAND AND ON THE WORLD
Marcin Michalski – Zakład Spalania i Detonacji, Politechnika Wrocławska
Obecnie około 44% energii elektrycznej w Polsce pochodzi ze spalania węgla brunatnego. Na świecie liczba ta sięga ponad 30%. Obecnie jest to najtańsza forma pozyskania energii elektrycznej. W Polsce węgiel brunatny wydobywany jest w trzech zagłębiach – turoszowskim, bełchatowskim i konińsko-adamowskim. Węgiel brunatny jest dostarczany z czterech wielkich kopalni odkrywkowych do pięciu elektrowni (Bełchatów, Turów, Pątnów, Adamów, Konin). Ponadto w Polsce znajduje się wiele złóż jeszcze nie wykorzystanych. Do największych należą złoża w okolicy: Legnicy, Złoczewa i Gubin-Mostów. W okolicach Legnicy na przykład zasoby wynoszą około 5,4 mld Mg. A całkowite zasoby możliwe do eksploatacji w Polsce to ok. 14 mld Mg. Szacuje się, że węgla brunatnego w Polsce powinno wystarczyć przez najbliższe 150-250 lat i to przy dwukrotnie większym wydobyciu niż dotychczasowo. Podobna sytuacja panuje też na świecie. Dlatego ryzykiem byłoby zaprzestanie produkcji energii z tego surowca. Jednakże nie można zapominać o limitach związanych z emisją gazów cieplarnianych i należy modyfikować obecne technologie wykorzystania węgla brunatnego. Do jednych z metod „czystych technologii węglowych” należy wstępne suszenie węgla. Wysuszenie węgla brunatnego wpływa na poprawę sprawności, a przez to zmniejszenie produkcji dwutlenku węgla i innych gazów cieplarnianych i szkodzących ludzkiemu zdrowiu. W węglu brunatnym ponad 50% to woda, jej odparowanie, które następuje w kotle, pochłania nawet 25% energii cieplnej powstałej ze spalenia tego surowca co przyczynia się do pogorszenia sprawności układu nawet o 6%. Suszenie paliwa polega na odparowaniu wilgoci przemijającej i higroskopijnej. Suszenie węgla nie jest tematem nowym, pojawiło się ono wraz z budową kotłów pyłowych, gdzie niezbędne jest usunięcie wilgoci aby zmielić węgiel i uzyskać odpowiednią ziarnistość. W klasycznych układach używane są dwa sposoby usuwania wilgoci w zależności od jej ilości w paliwie. Są to jednak procesy energochłonne i wpływają na straty elektrowni. Obecnie w technologii suszenia węgla dąży się do wykorzystania ciepła odpadowego, a przez to podniesienia sprawności układu. W artykule zostały opisane zasoby węgla poszczególnych krajów na świecie, sytuacja polityczna związana z energetyką konwencjonalną oraz klasyczne i najnowsze metody suszenia węgla. Przedstawione zostały metody firmy RWE Power AG– technologia WTA (Wirbelschicht Trocknung Anlage) wykorzystywana w Niemczech w elektrowni Niederaussem, technologia Great River Energy z USA o nazwie DWT oraz sposób suszenia węgla opierający się na instalacjach podciśnieniowych.
Today about 44% electric energy in Poland come from burning lignite. On the world number this reaches over 30%. On today’s day it is the cheapest form of production electric energy. At present in Poland lignite is obtained in three basins – Turoszów, Bełchatów and Konin-Adamów. Lignite is delivered from four great opencast mines to five power stations (Bełchatów, Turów, Pątnów, Adamów, Konin). Moreover in Poland is many not used deposits yet. To the largest deposits belong in neighborhood: Legnica, Złoczew and Gubin-Mosty. In neighborhoods of Legnica for example the supplies is about 5,4 mld tone. And total possible supplies to exploitation in Poland is about 14 mld tone. Prognoses told that should be enough lignite for 150-250 years in Poland and this near twice larger getting out than today. Similar situation is on the world. Therefore silly it will be to stop the production of energy from this material. But we can’t forget about limits connected with emission of greenhouse gases progress and we must modify the present technologies of using the lignite. One of methods of “Clean Coal Technologies” is preliminary drying the lignite. Drying the lignite influences on improvement of efficiency, and by this decrease production of greenhouse gases and another gases harming the human health. In lignite over 50% is water, it vaporization is in boiler and absorbs even 25% thermal energy formed from burning lignite which contributes to deterioration of efficiency of arrangement even 6%. Drying fuel depends on vaporization fading moisture and hygroscopic. Drying the lignite is not new subject, it appeared together with building of boilers, where indispensable is the removal the moisture to mill the lignite and to get the suitable granulizes. In classic arrangements is use two ways removing moisture, it is in dependence from fuel quantity. However this both way are energy-consuming processes and they influence on loss of power station. At present use new lignite drying technology were use waste warmth, and it raises the efficiency of arrangement. Article is about the supplies of lignite of individual countries on world, the political connected with conventional energetic situation, classic and new methods lignite drying.
KORZYŚCI SPORZĄDZANIA MAP IZOLINIOWYCH PROCEDURĄ KRIGINGU ZWYCZAJNEGO
ADVENTAGES OF CONTOUR MAPS CONSTRUCTION BY ORDINARY KRIGING
Zbigniew Kokesz – Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
W artykule zwrócono uwagę na korzyści stosowania geostatystycznej procedury interpolacyjnej – krigingu zwyczajnego przy sporządzaniu map izoliniowych. Do podstawowych zalet tej metody zaliczono możliwość uwzględniania przy ocenie parametrów złożowych struktury ich zmienności oraz obliczanie dokładności, z jaką dokonuje się oszacowania parametru. Stosowanie metody krigingu przy dokumentowaniu złóż stwarza zatem możliwości analizowania stopnia rozpoznania złoża poprzez sporządzanie map błędów interpolacji wartości parametrów złożowych. Mapy błędów interpolacji umożliwiają również ocenę wiarygodności konstruowanych map izoliniowych. Procedura krigingu punktowego może również służyć do wyznaczania granic złoża na zasadach interpolacji, w oparciu o sporządzone mapy izolinii poszczególnych parametrów złoża.
In the paper, attention has been paid to the adventages and constraints of application of geostatistical interpolation procedure – ordinary kriging for contour maps construction. The main adventages of the method using include the possibility of taking into account during interpolation variability structure of the geological parameters and prediction of interpolation accuracy.