METODYKA ROZPOZNAWANIA I DOKUMENTOWANIA ZŁÓŻ NA PRZEŁOMIE XX I XXI WIEKU
METHODOLOGY OF EXPLORATION AND DOCUMENTATION AT THE END OF THE 20TH AND THE BEGINNING OF THE 21ST CENTURIES
Marek Nieć – Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków
Jerzy Górecki – Katedra Geologii Złożowej i Górniczej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
W ostatnim dwudziestoleciu nastąpiły duże zmiany w zakresie metodyki rozpoznawania i dokumentowania złóż. Wpłynął na nie ogólny postęp wiedzy i techniki, w tym komputeryzacja prac geologicznych, w warunkach zmiany ustroju gospodarczego i nowych regulacji prawnych. Nastąpiło odejście od zbyt sformalizowanego sposobu dokumentowania na rzecz zapewnienia rzeczywistej wystarczalności danych geologicznych dla projektowania górniczego i gospodarki złożem. Upowszechniono większą swobodę w wyborze metod rozpoznania, szersze stosowanie badań geofizycznych i kartowania powierzchniowego, efektywne wspomaganie komputerowe prac dokumentacyjnych oraz zastosowanie metod geostatystycznych, a za możliwe uznano często ograniczenie kosztownego rozpoznania wiertniczego. Podkreśla się znaczenie prezentacji stanu środowiska w obszarach złożowych i potrzebę uregulowania zasad ochrony złóż w warunkach ograniczonej dostępności do nich określanych przez plany zagospodarowania przestrzennego.
The article describes directions of changes on the range of methodology of exploration and geological reporting during the last twenty years. These changes have been influenced by the development of knowledge and technology, including the use of computers, changes in the domestic economy and new law regulations. There has been a move away from a formalised way of documentational methods in favour of actual suffidency of geological data for mining projects and deposit management. There is now greater freedom in the choice of exploration methods, a wider use of geophysical surveys and surface mapping, the effective application of computers in documenting reports and the application of geostatistical methods. Thanks to all these methods costly drilling exploration can be limited. Emphasis is laid on the need to regulate the principles of deposit protection under the restrictive conditions of accessibility to them under the auspices of local space planning.
DOSTĘPNOŚĆ TERENÓW ZŁOŻOWYCH JAKO PRIORYTET OCHRONY ZASOBÓW KOPALIN
MINERAL DEPOSITS ACCESSIBILITY AS A PRIORITY FOR MINERAL RESOURCES PROTECTION
Barbara Radwanek-Bąk – Oddział Karpacki, Państwowy Instytut Geologiczny, Kraków
Dynamiczny rozwój urbanizacji i różnych coraz bardziej restrykcyjnych form ochrony przyrody i krajobrazu jest przyczyną rosnących konfliktów dotyczących zagospodarowania terenu. Dotyczy to w szczególności wykorzystania terenów złożowych na cele inne niż eksploatacja kopalin, czego efektem jest drastyczny spadek dostępności złóż. Wymaga to podjęcia zdecydowanych kroków dla ochrony zasobów kopalin. W publikacji przedstawiono koncepcję ochrony i waloryzacji złóż kopalin opartą na jednolitych kryteriach. Wyodrębniono grupę kryteriów geologiczno-surowcowych i sozologiczno-planistycznych. Dodatkowym elementem waloryzacji jest ocena dokładności informacji geologicznej. Zwrócono uwagę na pilne działania konieczne do praktycznego wdrożenia ochrony zasobów kopalin.
Dynamic growth of urbanization and nature protection areas causes numerous conflicts between mining and spatial-planning. As an effect a drastic decrease in the accessibility of deposits has been observed. The presented paper shows the concept of mineral resources protection and valorization of mineral deposits. The purpose of valorization is to compare different deposits using the same, uniform criteria with the intention of protecting the most valuable deposits more efficiently. The criteria represent three separate groups: geological and mining assets, environmental and spatial-planning constrains and the level of certainty. Some of them were described more detailed.
OCHRONA WALORÓW GEOLOGICZNYCH W KAMIENIOŁOMACH KOPALIN SKALNYCH WYŻYNY KRAKOWSKO-CZĘSTOCHOWSKIEJ
GEOLOGICAL VALUES PROTECTION IN HARD-ROCK QUARRIES OF THE KRAKÓW-CZĘSTOCHOWA UPLAND
Elżbieta Pietrzyk-Sokulska – Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN, Kraków
Kamieniołomy zwięzłych kopalin skalnych stanowią antropogeniczne odsłonięcia geologiczne. Pozwalają śledzić litologię, efekty tektoniki, erozji oraz innych procesów geologicznych kształtujących współczesną rzeźbę terenu. Pełnią więc rolę naturalnych laboratoriów, w których można prowadzić badania zmierzające do wyjaśnienia fragmentu historii geologicznej naszej planety. Mogą być także naturalnymi muzeami, w których można podziwiać świat minerałów, skamieniałości, ale także roślin i zwierząt, występujących tylko w nich, ze względu na specyficzny mikroklimat lub warunki siedliskowe.
Wyżyna Krakowsko-Częstochowska jako region z wielowiekowym górnictwem skalnym obfituje w liczne opuszczone i czynne kamieniołomy, a jednocześnie charakteryzuje się specyficznym krajobrazem z licznymi ostańcami, głęboko wciętymi dolinkami i jaskiniami. To wszystko predysponuje ją do zachowania posiadanych, a niekiedy ukrytych lub niedostrzeganych walorów geologicznych i ich ochrony przed bezpowrotnym zniszczeniem.
DLACZEGO POWIATOWA ADMINISTRACJA GEOLOGICZNA NIE MOŻE SKUTECZNIE CHRONIĆ ZASOBÓW KOPALIN?
WHY GEOLOGICAL ADMINISTRATION AT THE DISTRICT LEVEL HASN’T EFFECTIVELY TO PROTECT OF MINERAL RESOURCES?
Kamilla Olejniczak – Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa
W artykule przedstawiono aktualny stan i funkcjonowanie administracji geologicznej szczebla powiatowego oraz dokonano podsumowania problemów związanych z nadzorem geologicznym nad odkrywkowymi zakładami górniczymi wydobywającymi kopaliny pospolite na terenie całego kraju. Badania Państwowego Instytutu Geologicznego ujawniły 1011 przypadków nielegalnego wydobycia kopalin. Poruszono również zagadnienie nielegalnej eksploatacji oraz współpracy organów nadzoru górniczego i organów koncesyjnych w aspekcie zwalczania tego zjawiska.
Paper describes the current state and functioning of the geological administration at the district level and presents analysis and summary of problems related with geological supervision on the open cast mines excavating useful minerals in the entire country area. Analysis by Polish Geological Institute reveals, 1011 cases of illegal mineral exploitations. It raises the problem of illegal exploitations as well as the cooperation of mining control administration units and concession offices in the aspect of fighting with this phenomenon.
BAZA ZASOBOWA SUROWCÓW MINERALNYCH OKOLIC NIDZICY NA PRZYKŁADZIE WYBRANYCH ARKUSZY MAP GEOLOGICZNO – GOSPODARCZYCH
QUANTITATIVE BASE OF MINERAL RESOURCES OF NIDZICA VICINITY, AGAINST A SELECTED SHEETS OF GEOLOGICAL-ECONOMICAL MAP OF POLAND, 1:50 000
Leszek Zaleszkiewicz, Radosław Pikies, Jarmiła Krzymińska – Państwowy Instytut Geologiczny, Oddział Geologii Morza, Gdańsk
W artykule opisano bazę zasobową powiatu nidzickiego i obszaru pogranicznego z powiatem olsztyńskim zawartą na czterech arkuszach Mapy geologiczno-gospodarczej Polski w skali 1: 50 000, Nidzica, Muszaki, Narzym i Janowo.
Obecnie na omawianym terenie formalnie eksploatowane jest jedno złoże piasków i żwirów „Kanigowo II”. Pozostałe złoża nie są eksploatowane. Zapotrzebowanie odbiorców indywidualnych i firm związane z budową tras szybkiego ruchu przyczyniło się do wzrostu zainteresowania możliwością rozpoznania złóż nowych i odnowienia koncesji dla złóż dotychczasowych. Potencjalny konflikt pomiędzy możliwością udokumentowania złóż nowych lub uzyskania koncesji dla złóż już udokumentowanych wynika z obecności Obszarów Chronionego Krajobrazu.
The aim of this paper is presentation the mineral resources base of Nidzica district and neighboring area, comprising in four sheets of Geological – economical map of Poland in scale 1:50 000; Nidzica, Muszaki, Narzym and Janowo. In mentioned area only one deposit appearance has been exploitating at present time. The rest of them aren’t. Application of individual customers and establishments, connected with building the new highway, has caused growing of interest of recognition’s possibility of new deposits appearances and restanding concessions of appearances with evidenced status. Occurrence of Protected Landscape Areas has been creating potential conflict, concerning possibility of evidencing a new mineral deposits or obtaining concessions for deposits already evidenced.
STOPIEŃ ROZPOZNANIA I PRESPEKTYWY ZAGOSPODAROWANIA CECHSZTYŃSKICH ZŁÓŻ SOLI W REJONIE ZATOKI GDAŃSKIEJ
GEOLOGICAL RECOGNITION STATUS AND MANAGEMENT PERSPECTIVES OF THE ZECHSTEIN SALT DEPOSITS AT THE GDAŃSK BAY
Grzegorz Czapowski, Hanna Tomassi-Morawiec, Jacek Chełmiński, Maciej Tomaszczyk – Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa
Na wschodnim skłonie wyniesienia Łeby w rejonie Zatoki Gdańskiej rozpoznano i udokumentowano w latach 1960-1980 w kategoriach C1 i C2 trzy duże złoża soli kamiennej o łącznych zasobach ok. 21 mld ton i oszacowanych w kategorii C2 cztery stosunkowo niewielkie złoża soli K-Mg typu polihalitowego o łącznych zasobach niemal 0,6 mld ton.
Dobry stopień rozpoznania geologicznego, prosta budowa wewnętrzna złóż soli kamiennej, znaczna jednorodność wykształcenia soli, obecność izolujących warstw siarczanów w stropie i spągu oraz brak większego zaangażowania tektonicznego pozwalają uznać je za optymalne obiekty dla różnych form zagospodarowania (eksploatacja soli połączona z funkcjami magazynowania i składowania). Opisane złoża już w latach 1975-1989 były rozpatrywane jako potencjalne obiekty do budowy kawernowych magazynów gazu i podziemnych składowisk odpadów.
Udokumentowane złoża polihalitu mogą stać się znaczącym krajowym źródłem cennego surowca do produkcji nawozów mineralnych, lecz ich wykorzystanie wymaga zmian polityki rolnej oraz ponownego udokumentowania wobec zmiany koncepcji powstawania nagromadzeń polihalitu.
On the eastern slope of the Łeba Elevation nearby the Gdańsk Bay were recognized and documented in 1960-1980 (documentary categories C1 and C2 ) three large rock salt deposits with total resources of 21×109 Mg and four smaller potash (polyhalite type) deposits with total resources of 0,6×109 Mg (category C2).
Sufficient geological recognition of rock salt deposits, their simple structure (single rock salt seam, high homogeneity of salt development, occurrence of isolating sulphate beds in the top and the bottom of salt seam and lack of higher tectonic salt deformations enabled to consider them as the optimal geological objects both for salt exploitation and for location of underground storages and depositories (such projects of management were prepared in 1975-1989).
The polyhalite deposits could be the national significant source of the component for production of mineral fertilizers but their management requires the complete new documenting and recalculation of resources because of the new concept of their genesis.
WYKORZYSTANIE METOD GEOFIZYCZNYCH PRZY ROZPOZNANIU I DOKUMENTOWANIU PODMORSKICH ZŁÓŻ KRUSZYWA NATURALNEGO NA BAŁTYKU
APPLICATION OF GEOPHYSICAL METHODS FOR RECOGNIZING AND DOCUMENTATION OF UNDERWATER NATURAL AGGREGATE DEPOSITS IN BALTIC SEA
Piotr Przezdziecki – Państwowy Instytut Geologiczny, Oddział Geologii Morza, Gdańsk
Artykuł prezentuje doświadczenia w zastosowaniu metod geofizyki morskiej do rozpoznania i dokumentowania podmorskich złóż kruszywa w Polsce. Przedstawiono metody geofizyki morskiej, zarówno dotyczące badania morfologii powierzchni dna, jak i jego wewnętrznej budowy geologicznej. Omówiono zagadnienia interpretacji materiałów geofizycznych, a zwłaszcza wyniki profilowania sejsmoakustycznego. Profilowanie sejsmoakustyczne jest bardzo przydatne i efektywne do rozpoznawania warstw osadów okruchowych, określania ich zasięgu i miąższości. Na temat litologii osadów badania sejsmoakustyczne dostarczają jedynie sugestii, które muszą być zweryfikowane poprzez pobranie rdzeni do analizy granulometrycznej. Aparatury sejsmoakustyczne, takie jak: bumer, pinger lub chirp tworzą odmienne rejestracje, które mogą wzajemnie uzupełniać informację o budowie geologicznej rejonu badań.
The article presents Polish experience in application of marine geophysical methods for recognizing and documenting underwater aggregate deposits. Geophysical methods for recognizing sea floor morphology and bottom geology structure are presented also. Geophysical interpretation question, especially interpretation or seismoacoustic records are described. Seismoacoustic profiling are very useful and effective for recognize extend and thickness of clastic deposits layers. Seismoacoustic investigations provide only suggestion about deposit litology, which must be verified by collected cores for granulometric analyze. Seismoacoustic equipment like boomer, pinger or chirp creates different records, which may complete information about geological structure of investigated region.
GEOLOGICZNO-GÓRNICZA PROBLEMATYKA ZŁÓŻ KAMIENIA DLA BUDOWLI WCZESNOŚREDNIOWIECZNEGO KRAKOWA
STONES USED IN THE EARLY MEDIAEVAL KRAKOW BUILDINGS. GEOLOGICAL AND MINING ISSUES
Jan Bromowicz, Janusz Magiera – Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo- Hutnicza, Kraków
We wczesnośredniowiecznych budowlach współczesnego Krakowa zastosowano kamienne materiały miejscowe: różne odmiany wapieni górnojurajskich, występujących na obszarze Krakowa i w jego najbliższych okolicach oraz piaskowców karpackich, pozyskiwanych w odległości do około 15 km od miasta. Rozwijająca się z czasem umiejętność obróbki powodowała ewolucję w użyciu kamieni. Najstarsze miały naturalną podzielność płytkową lub były nieregularnymi bryłami. Płytki wykorzystywano do wznoszenia lica murów. Z nieregularnych brył wapiennych budowano fundamenty i wypełniano nimi wnętrza murów (technika opus emplectum). Wraz z pierwszymi kamieniołomami i rozwojem metod wydobycia i obróbki kamienia pojawiły się piaskowcowe elementy grubopłytowe (kościół św. Gereona na Wawelu, kościół klasztoru benedyktynów w Tyńcu) i kształtki wapienne (najstarsze kamienne kościoły pod wezwaniem Najśw. Salwatora i św. Wojciecha). Analiza wielkości kształtek wskazuje, że najmniejsze stosowano w budowlach najważniejszych (katedra „hermanowska”, kościół Najśw. Salwatora).Najważniejsze dla budowniczych murów były właściwości fizykomechaniczne kamienia. Walory dekoracyjne (barwa, uziarnienie) były natomiast wykorzystywane w detalach architektonicznych (np. kolumny w krypcie św. Leonarda).Najstarsze miejsca wydobycia wapieni to najprawdopodobniej szczyt i stoki Wzgórza Wawelskiego. Występująca tam płytkowa odmiana wapienia, łatwa w wydobyciu, była zapewne pierwszym użytym materiałem kamiennym. Inne miejsca to: wzgórze Skałka, Zakrzówek, wschodnia krawędź zrębu Lasku Wolskiego.Piaskowce miękkie, ciosowe, pochodzą z Karpat. Ich źródłem są warstwy środkowogodulskie, warstwy istebniańskie oraz warstwy ciężkowickie. Zwięzłych piaskowców płytowych dostarczały warstwy lgockie i gezowe z terenów położonych na południe od Wieliczki. Kamieniołom na Krzemionkach, pod kościołem św. Benedykta, uważany za jeden z najstarszych w Krakowie, posłużył do próby oszacowania wielkości wydobycia wapienia. Przed 1859 r. wydobyto stamtąd około 27 tys. m3 kamienia, a do zakończenia eksploatacji – około 124 tys. m3.
Local stones have been used in the construction of the early mediaeval Krakow buildings (mostly churches): limestone (Upper Jurassic) and Carpathian flysch sandstone (Cretaceous – Paleogene). The stones were exploited within the city limits or in its close vicinity (up to 15 km).Stones, which cracked naturally in plates, were used in early stages of the town development. They were used for making-up external faces of the walls. Gaps between the faces were infilled with irregular stone blocks (technique opus emplectum), which were also used for foundations. Development of the extraction and masonry methods allowed for using thick-platted sandstone (e.g.: St. Gereon church, Benedictines church in Tyniec) and regularly shaped limestone plates (e.g.: King Herman’s Cathedral, St. Salvator church). The smallest limestone plates were used in the most important churches.Obviously, technical properties of the stone were the main selection criterion for the builders of the walls. Decorative attributes were considered in smaller architectonic elements (e.g.: tombstones and columns).The earliest sites where platy limestone was extracted are: the Wawel and the Zakrzówek Hills, eastern end of the Lasek Wolski horst. Soft sandstone came from the Carpathian Mts.: middle Godula Beds, Itsebna Beds and Ciężkowice Beds. Hard platy sandstone were extracted from the Lgota and Gaize Beds, located S of Wieliczka.The quarry located on the Krzemionki Hill, considered as one of older within the city limits, was used for approximate calculation of the volume of the stone extracted. DEM based on historical and contemporary topographic maps was used. 27,000 m3 of the limestone was extracted prior to 1859 and totally 124,000 m3 till the end of the nineteenth century, when the quarry was abandoned.
WALORY DEKORACYJNE KAMIENI BUDOWLANYCH W ŚWIETLE BADAŃ ANKIETOWYCH
DECORATIVE QUALITIES OF BUILDING STONES IN THE LIGHT OF QUESTIONNAIRE SURVEY
Jarosław Badera, Magdalena Szymczyk – Wydział Nauk o Ziemi, Uniwersytet Śląski, Katowice
Artykuł prezentuje wyniki badań ilościowych (przeprowadzonych metodą wywiadu ankietowego) na temat preferencji potencjalnych użytkowników odnośnie dekoracyjności kamienia budowlanego. Udowodniono tezę, że walory dekoracyjne kamienia nie mają charakteru całkowicie uniwersalnego i zależą w pewnym stopniu od przewidywanego kierunku wykorzystania surowca. Pomimo tego, większym zainteresowaniem cieszą się na ogół skały jasne, skryto- i drobnoziarniste, o bezładnej teksturze. W oparciu o dotychczasowe próby waloryzacji kamienia zasugerowano możliwości i kierunki dalszych badań w tym zakresie.
The paper presents results of the quantitative research (using a questionnaire survey) on preferences of potential users concerning the decorativeness of natural building stones. The thesis has been proved that decorative qualities have not absolute character entirely and they depend to some degree on an anticipated utilization of raw material. Despite that, light, hidden- or fine-grained stones with chaotic texture are more popular generally. Based on previous achievements in the valorization of natural stones another possibilities and trends of further research in this scope were suggested.
CHARAKTERYSTYKA GEOLOGICZNO-ZASOBOWA ZŁÓŻ GAZU ZIEMNEGO (METANU WOLNEGO) W REGIONIE GÓRNOŚLĄSKIM Z PUNKTU WIDZENIA EKSPLOATACJI NA POTRZEBY LOKALNE
GEOLOGICAL AND RESOURCES CHARACTERIZATION OF NATURAL GAS (FREE METHANE) DEPOSITS OCCURRING IN THE UPPER SILESIAN REGION FROM THE LOCAL EXPLOITATION POINT OF VIEW
Sławomir Kędzior – Wydział Nauk o Ziemi, Uniwersytet Śląski, Katowice
W regionie górnośląskim gaz ziemny występuje w kilku niewielkich złożach wieku karbońskiego i mioceńskiego. Nagromadzenia gazu ziemnego (metanu wolnego) zalegające w piaskowcach karbonu górnego współwystępują z metanem sorbowanym w pokładach węglowych i eksploatowane są wskutek odmetanowania gazonośnego górotworu w kopalniach węgla (złoża Marklowice, Mszana-Jastrzębie oraz KWK „Silesia”). Nową jakością w polskich warunkach jest rozpoczęcie przed kilkoma laty ujmowania metanu z nieczynnych zrobów kopalni Morcinek (złoże Kaczyce 1). Działalność ta ma przed sobą realną szansę rozwoju. Ze złóż mioceńskich eksploatowane jest jedynie złoże Dębowiec Śląski. Gaz ujęty z wymienionych złóż, w ilości ok. 8 mln m3 rocznie, wykorzystywany jest na potrzeby lokalne w kopalniach oraz ciepłowniach zlokalizowanych w bliskiej odległości od miejsca eksploatacji gazu, co skutkuje m.in. niższymi kosztami przesyłu tego surowca. Eksploatacja gazu w regionie górnośląskim powinna być prowadzona jeszcze co najmniej kilkanaście lat, a niewielkie zasoby można uważać jako uzupełnienie krajowych zasobów gazu ziemnego. Mając na uwadze zagrożenia jakie niesie ze sobą nie ujęty i nie wykorzystany metan oraz konieczność racjonalnego zagospodarowania i ochrony zasobów metanu, inwentaryzacja złóż gazu ziemnego w regionie górnośląskim jest potrzebna.
The small natural gas reserves occur in the Upper Silesian region within Carboniferous and Miocene deposits. The free methane occurs together with the adsorbed one in coal seams and is exploited in order to reduce the gas emergency in coal mines. The novelty in Poland is the gas taking from the abandoned openings of “Morcinek” mine (method of gob wells), which was initiated by Karbonia PL company a few years ago. Dębowiec Śląski gas reserve is the only Miocene deposit exploited in this region. The extracted gas, about 8 million m3 yearly, is of local importance, thanks it the cost of gas distribution is lower. The small gas resources occurring in the Upper Silesian region should be treated as a supplement of gas country reserves. The natural gas inventory in the Upper Silesia is needed because of the necessity of natural gas reserves develop and protection.
ROZPOZNANIE I DOKUMENTACJA ZŁOŻA PRZY POMOCY PRZENOŚNYCH ANALIZATORÓW RENTGENOWSKICH NA PODSTAWIE DOŚWIADCZEŃ O/ZG „RUDNA” KGHM POLSKA MIEDŹ S.A.
PROSPECTING AND DOCUMENTATION OF THE ORE BODY BY PORTABLE XRF ANALYZERS, THE CASE STUDY, “RUDNA” MINE, KGHM POLISH COPPER S.A.
Jarosław Suchan, Robert Rożek, Marcin Mrzygłód – KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG „Rudna”, Polkowice
Artykuł prezentuje zastosowanie przenośnych analizatorów rentgenowskich małej mocy w bieżącym rozpoznawaniu złoża wraz z postępem robót górniczych, a także prace zmierzające do wykorzystania pomiarów do dokumentacji złoża eksploatowanego przez KGHM Polska Miedź S.A. Przenośne analizatory XRF umożliwiają szybki dostęp do danych o koncentracji miedzi i innych pierwiastków, co umożliwia w konsekwencji, sterowanie produkcją i ograniczenie wydobycia skały płonnej. Instrumenty wykazały swoją efektywność zarówno w analizie próbek proszkowych rudy, jak i pomiarów masywnych próbek skalnych. Z doświadczeń wynika, że szybkość pomiaru pozwala używać instrument w sytuacjach, kiedy szybki dostęp do informacji o koncentracji metalu w rudzie i skałach około złożowych jest potrzebny. Na tej podstawie można podejmować decyzje, mające wpływ na jakość produkcji Oddziału Górniczego.
The paper presents field portable X-ray fluorescence spectrum analyzers as a part of grade control activities at KGHM Polish Copper S.A. mining operations. Field portable XRF delivers rapid access to geochemical data and as a consequence, rapid prospecting ore data. These instruments have been shown to provide accurate, quantitative chemical analysis of powdered, and in situ solid ore samples. It indicates that there is definite potential for portable XRF to play a role as a rapid analytical tool to assist mine grade control sample turnaround where this can improve operational efficiency. The type of operation to benefit the new method of sampling dependent to the mining method and necessity for rapid access to sampling data and data quickly required to make informed decision.
OCHRONA ZŁÓŻ – IDEA A RZECZYWISTOŚĆ NA PRZYKŁADZIE PERSPEKTYWICZNYCH ZŁÓŻ WĘGLA BRUNATNEGO
DEPOSITS PROTECTION – IDEA AND REALITY, ON THE EXAMPLE OF PERSPECTIVE LIGNITE DEPOSITS
Michał Duczmal, Grażyna Ślusarczyk, Joanna Specylak-Skrzypecka, Andrzej Borowicz, Andrzej Bednarz – Poltegor-Instytut, Instytut Górnictwa Odkrywkowego, Wrocław
W artykule przedstawiono prawne aspekty ochrony złóż węgla brunatnego oraz podjęto próbę oceny rzeczywistego stanu ich ochrony na podstawie wybranych perspektywicznych obszarów występowania złóż węgli brunatnych w Polsce. Istniejące przepisy prawne (Prawo ochrony środowiska, Prawo geologiczne i górnicze) nie w pełni gwarantują ochronę złóż przed zagospodarowaniem powierzchni terenu i uniemożliwieniem późniejszej eksploatacji. Brak dostępnych, nowych złóż węgla brunatnego, w związku z rosnącym zapotrzebowaniem na energię elektryczną, grozi destabilizacją krajowej gospodarki.
The lawful aspects of lignite deposit protection and the assessments of realistic condition of their protection, based on selected area of lignite deposist in Poland, have been shown in this article. The legal regulations don’t guarantee protection of deposit against land development. Domestic economy is in danger of destabilization because of growing demand for electric energy and the absence of accessible and new lignite deposits.
WYKORZYSTANIE MAP TEMATYCZNYCH W OCHRONIE ŚRODOWISKA NA TERENACH GÓRNICZYCH
APPLICATION OF THEMATIC MAP IN ENVIRONMENT PROTECTION AT MINING AREAS
Katarzyna Pactwa, Justyna Górniak-Zimroz – Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska
W artykule przedstawiono analizy możliwości wykorzystania numerycznych map tematycznych w ochronie środowiska na terenach górniczych. Rozpatrzono dwa rodzaje map: sozologiczną i hydrograficzną. Jako obszar badań wybrano teren eksploatacji kruszywa naturalnego Rędzin. Celem tej pracy była analiza funkcjonalności sozologicznej i hydrograficznej mapy numerycznej pod kątem wykorzystania ich przy opracowywaniu Raportu o oddziaływaniu przedsięwzięcia na środowisko. Mapy te można wykorzystać jako narzędzie przydatne do oceny stanu środowiska naturalnego przed podjęciem eksploatacji jak również w późniejszej fazie do oceny wielkości szkód spowodowanych w dobrach środowiskowych na skutek prowadzenia działalności górniczej. W pracy wykazano przydatność tego typu map do oceny oddziaływania na środowisko, a także wskazano kłopoty interpretacyjne wynikające z redundancji informacji, niespójności danych itd.
The paper deals with analysis of application numerical, thematic map in environment protection at mining areas. Two types of map: sozological and hydrographical were considered. Natural aggregate mine “Rędzin” has been selected as an example of mining area. Main aim of this paper was analysis of usefulness of sozological and hydrographical numerical map for preparation of Report of influence of venture to environment. This kind of map can be used for environment condition assessment both before starting exploitation as well as in subsequent stage for environmental damages identification caused by mining activities. It has been shown that sozological and hydrographical maps are very useful, however some practical troubles have been notices due to information redundancy, incoherent data etc.
BURSZTYN PALEOGEŃSKI IN SITU W POLSCE I KRAJACH OŚCIENNYCH – GEOLOGIA, EKSPLOATACJA, PERSPEKTYWY
PALAEOGENE AMBER IN SITU IN POLAND AND NEIGHBOURING COUNTRIES – GEOLOGY, MINING AND PERSPECTIVES
Regina Kramarska, Jacek R. Kasiński – Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa-Gdańsk
Vadim Sivkov – Institut Okēanologii Rossijskoy Akadēmii Nauk, Atlantičēskoē Otdēlēniē, Kaliningrad
Już dwa tysiące lat temu importowany głównie z południowych wybrzeży Bałtyku bursztyn był poszukiwanym artykułem dla potrzeb sakralnych i celów jubilerskich w centrum antycznego świata – basenie Morza Śródziemnego. Wówczas jednak, podobnie jak przez wiele późniejszych stuleci, pozyskiwano bursztyn głównie metodą zbieractwa. Eksploatacja bursztynu, zarówno ze złóż pierwotnych w osadach górnego paleogenu, jak i ze złóż wtórnych w osadach czwartorzędowych, rozwinęła się znacznie później.Eksploatację bursztynu z paleogeńskich złóż in situ podjęto w XIX stuleciu na Półwyspie Sambijskim. Od roku 1887 zaczęto prowadzić ją na skalę przemysłową w rejonach, gdzie osady bursztynonośne występują pod niewielkim nadkładem lub też – jak na plażach sambijskich – znajdują się tuż pod powierzchnią terenu. Tereny Półwyspu Sambijskiego, stanowiące północne obrzeżenie morza eoceńskiego, przez długie lata pozostawały jedynym terenem eksploatacji bursztynu ze złóż in situ, dopiero znacznie później – w roku 1993 – podjęto eksploatację na Ukrainie, na obszarze Wołynia, na południowo-wschodnim obrzeżeniu morza eoceńskiego. Paleogeńskie utwory bursztynonośne są jednak znane nie tylko z obszarów naszych wschodnich sąsiadów, ale występują także na obszarze Polski. Na północy osady te występują na zachodnim obrzeżeniu Zatoki Gdańskiej i są zapewne – podobnie jak złoża sambijskie – związane z osadami hipotetycznej późnoeoceńskiej rzeki Eridanus. Bursztynonośne osady in situ, genetycznie związane z prowincją wołyńską, stwierdzono również na obszarze północnej Lubelszczyzny. Osady bursztynonośne w Polsce Północnej występują w okolicach Chłapowa, gdzie zalegają dość głęboko, około 120 m ppt. Płycej nawiercono je na głębokości około 70 m ppt. na Półwyspie Helskim. Zasoby teoretyczne bursztynu w rejonie Chłapowskim są oceniane na około 89,8 tys. Mg. Asocjacja bursztynonośna na obszarze północnej Lubelszczyzny występuje w znacznie korzystniejszych warunkach geologicznych: głębokość jej zalegania nie przekracza 45 m, a szacowane zasoby perspektywiczne wynoszą około 55,4 tys. Mg. W tych warunkach istnieją realne perspektywy podjęcia eksploatacji bursztynu z osadów eoceńskich również w Polsce.
Two thousand years ago amber has been imported mostly from the southern Baltic coast and it was a wonted material for sacral and jeweler’s craft purposes in the centre of Antic World – the Mediterranean Basin. However, during that time and also during numerous next centuries, amber was collected mostly of the way of pickering. Amber mining, both from the primary deposits within the Upper Palaeocene sediments and from the secondary ones within Quaternary sediments, developed since long time later. Amber mining from the deposits in situ started in the 19th Century at the Sambian Peninsula. Industrial-scale exploitation was developing since 1887 in the sites, where the amber-bearing sediments occur below thon overburden cover, or – as in the case of Sambian beaches – they are placed closely to soil surface. Areas of the Sambian Peninsula, what were located on the northern Eocene seaside, were only one area of amber mining from the deposits in situ. Many years later – since 1993 – such kind of amber exploitation has been undertaken in Ukraine, at in the Wolhyn area, on the south-eastern coast of the Eocene sea. However, the Palaeogene amber-bearing sediments are known not only from the areas of our eastern neighbors, but they occur also in Poland. In the northern part of our country, they have been described at the western seaside of the Gdańsk Gulf and they are, together with the Sambian resources, probably related to deposits of the hypothetic Late Eocene Eridanus delta. The amber-bearing Eocene sediments, related with their origin to the similar ones from the Wolhyn Province, have been described also at the Northern Lublin Area.
O METODYCE DOKUMENTOWANIA I EKSPLOATACJI HOLOCEŃSKICH ZŁÓŻ BURSZTYNU W DELCIE WISŁY
ON METHODOLOGY DOCUMENTING AND EXPLOITATION OF HOLOCENE AMBER DEPOSITS ON THE VISTULA DELTA PLAIN
Leszek Jurys, Regina Kramarska – Państwowy Instytut Geologiczny, Oddział Geologii Morza, Gdańsk
Mirosław Oller, Hanna Cylkowska – Przedsiębiorstwo Robót Czerpalnych i Podwodnych Sp. z o.o., Gdańsk
Nagromadzenia bursztynu na obszarze delty Wisły są przybrzeżnomorskimi rozsypiskami związanymi z transgresją holoceńską morza litorynowego. Bursztyn występuje w piaskach kopalnych plaż, zawierających warstewki i soczewki utworów organicznych i sprasowanego detrytusu roślinnego, które tworzą tzw. „glebę bursztynową”.
Metodyka poszukiwania, rozpoznawania oraz eksploatacji złóż – nagromadzeń bursztynu w delcie Wisły kształtuje się od początku lat siedemdziesiątych ubiegłego wieku. Można uznać, że w odniesieniu do złóż położonych na lądzie zasady prowadzenia badań zostały ustalone. Praktycznie wszystkie prace (poszukiwanie, rozpoznanie i eksploatację) wykonuje się jednocześnie za pomocą wierceń hydraulicznych. Wynika to przede wszystkim z bardzo małych rozmiarów nagromadzeń bursztynu i położenia na niewielkiej głębokości.. Ważne jest także to, że środki techniczne i umiejętności potrzebne dla takich badań i eksploatacji są łatwe do osiągnięcia. Sprzyja to niestety nielegalnej eksploatacji bursztynu. Na obszarze badań projektuje się poszukiwawcze otwory hydrauliczne w odległościach wzajemnych około 20 m, zakładając wykonanie na bieżąco otworów rozpoznawczych wokół otworów pozytywnych. W przypadku pozytywnych wyników poszukiwań, rozpoznanie tą metodą nagromadzenia bursztynu jest prawie zawsze tożsame z eksploatacją. Ta, w podstawowym zarysie dobra metodyka, została wypracowana na drodze praktycznej z niewielkim udziałem geologów i być może dlatego nie uwzględnia w pełni wymagań formalnych wynikających z prawa geologicznego i górniczego oraz ustaw o ochronie przyrody i środowiska. Wskazana jest zmiana tej sytuacji.Poszukiwania bursztynu na morzu są lepiej prowadzone pod względem formalnym. Nielegalna eksploatacja nie jest tu możliwa. Niestety nie można jeszcze uznać, że metodyka prac jest ustalona zwłaszcza w zakresie sposobu prowadzenia robót. Każde z wykonanych dotychczas badań prowadzone było w inny sposób i żadne z nich nie doprowadziło jeszcze do udokumentowania zasobów ani do opłacalnej eksploatacji. Niemniej szanse na znalezienie złóż bursztynu w strefie przybrzeżnej Zatoki Gdańskiej nadal istnieją i będą się one krystalizować w miarę uzyskiwania wyników nowych poszukiwań oraz postępu badań geologicznych Morza Bałtyckiego.
Amber accumulations on the Vistula delta plain are the near–shore placers related to Holocene transgression of the Littorina Sea. Amber occurs in beach fossil sands which contain lenses and thin layers of both: organic deposits and compressed plant detritus, which forms so–called “amber soil”.The methodology of searching, recognition and exploitation of amber deposits – accumulations on the Vistula delta plain has taken it’s form from the begging of the last century seventies. It can be said that rules of exploration that apply to deposits located inland are set. In fact, all the works (searching, recognition and exploitation) are being done at the same time by means of hydraulic drilling. It results mainly from the fact that amber accumulations are small – sized and located at small depth. Another important thing is that technical measures and skills required for this kind of research and exploitation are easy to attain. This, unfortunately, can be conductive to illegal amber exploitation. Exploratory holes situated next to one another at a distance of about 20 m. are being planned in the exploration area, granted that prospect holes around the positive ones would be carried out up-to-date. In case of positive results of searching, this method of identifying amber accumulations is equal to exploitation almost in all cases. This methodology, proper in its basic outline, has been worked out by the way of practice without considerable geologists’ participation. It can be a reason why this methodology does not fully meet formal requirements coming out of geological and mining law and environmental protection acts as well. Changing this situation is highly recommended.Amber exploration on the sea is conducted in a better way in regard to the formal issues, which make the illegal exploitation impossible. Unfortunately, it can not be said yet that methodology of workings is finally set. Each of the research works that has been done so far has been conducted in a different way and did not provide the deposits’ documentary evidence or lead to cost – effective exploitation. However, there are still real chances of finding amber deposits in Gdansk Bay coastal zone, and these chances will be concretizing as findings of the new research are acquired and progress in geological exploration on Baltic Sea is made.
WYKORZYSTANIE METOD GEOELEKTRYCZNYCH W DOKUMENTOWANIU KRUSZYW NATURALNYCH W REJONIE MYSZKOWA-MRZYGŁODU
THE APPLICATION OF GEOELECTRICAL METOD IN DOCUMENTING NATURAL AGGREGATES IN MYSZKÓW-MRZYGŁÓD VICINITY
Zbigniew Mirkowski, Jolanta Pierwoła – Wydział Nauk o Ziemi, Uniwersytet Śląski, Katowice
W rejonie Mrzygłodu żwirowe osady jury dolnej występują w formie izolowanych, rozciętych erozyjnie płatów o zróżnicowanej miąższości. Piaskowo-żwirowe utwory jury odgrywają istotną rolę jako kruszywa naturalne dla rynku materiałów budowlanych. W celu oszacowania ich możliwości złożowych ważne jest wyznaczenie miąższości, głębokości zalegania spągu oraz obecności ewentualnych przerostów ilastych w obrębie żwirów. Dla tak określonych celów dokumentacyjnych odpowiednie są metody elektrooporowe. Wysoka oporność warstwy wskazuje na obecność osadów jury dolnej z dużą zawartością żwiru. Utwory o średniej oporności związane są z występowaniem zailonych osadów piaskowo-żwirowych. Warstwy o najniższej oporności oznaczone zostały jako ilaste osady triasu górnego.
In the Mrzygłód area the Lower Jurrasic gravel sediments form into isolated, erosionally cut planes with variable thickness. The Jurassic sand and gravel are played important role as natural aggregates for building trade. To estimate its resources for the prospective exploitation it is important to assign a thickness, depth to the floor and to find possible clay lenses inside the gravel mass. For this documenting is proved the resistivity method. The high resistivity structure is the indication layers of Lower Jurassic sediments with high content of pure grave,. The sediments of medium resistivity can be connected with clayey sand-gravel mix. The layer with the lowest resistivity is recognized as clayey sediment of Upper Triassic.
ODPORNOŚĆ NA POLEROWANIE MIESZANEK MINERALNYCH Z KRUSZYWEM BAZALTOWYM
POLISHING RESISTANCE OF MINERAL MIXTURES WITH BASALTIC AGGREGATES
Władysław Gardziejczyk, Marta Wasilewska – Instytut Inżynierii Budowlanej, Politechnika Białostocka
Jacek Boratyński – TPA Instytut Badań Technicznych Sp. z o.o.
Z uwagi na niską odporność na polerowanie, stosowanie kruszywa bazaltowego do warstwy ścieralnej, pomimo bardzo dobrych właściwości fizyczno-mechanicznych, może być ograniczone. Mając na uwadze plany rozbudowy dróg w Polsce, i związane z tym duże zapotrzebowanie na kruszywo wysokiej jakości, wyeliminowanie kruszywa bazaltowego utrudni pozyskiwanie kruszyw do nawierzchni asfaltowych.
W artykule zostały przedstawione wyniki badania odporności na polerowanie kruszywa bazaltowego z dodatkiem kruszywa, charakteryzującego się wskaźnikiem odporności na polerowanie PSV (Polished Stone Value) wyższym od 50.
The using of basaltic aggregates should be limited to wearing course, in spite of their very good physical and mechanical properties, hence their low polish resistance. Keeping in mind that road development plans in Poland involve lots of high quality aggregates, then limitation of basaltic aggregates will bring problems with procuring of aggregates to asphalt pavements.
The article presents the research results of polishing resistance of basaltic aggregate with addition of aggregate which is characterized by PSV (Polished Stone Value) index higher than 50.
PROGNOZA STATECZNOŚCI SKARP I ZBOCZY W KOPALNIACH ODKRYWKOWYCH Z WYKORZYSTANIEM INKLINOMETRÓW
THE PROGNOSIS FOR THE STABILITY OF THE SLOPES IN OPEN PIT MINES WITH THE USE OF INCLINOMETERS
Danuta Domańska – Centrum Mechanizacji Górnictwa KOMAG, Gliwice
Andrzej Wichur – Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
Oceny stateczności skarp i zboczy dokonuje się zwykle przy użyciu współczynnika (stopnia) pewności (bezpieczeństwa) skarpy lub współczynnika (wskaźnika) stateczności skarpy. Metody określania wartości tego współczynnika posiadają duże znaczenie przy projektowaniu skarp i zboczy oraz przy sporządzaniu ekspertyz stateczności, natomiast są niedogodne przy bieżącym monitoringu pracy tych budowli ziemnych z zastosowaniem np. pomiarów inkli-nometrycznych. W pracy przedstawiono metodę oceny stateczności ośrodka gruntowego opracowaną na podstawie analizy wartości przemieszczeń poziomych mierzonych za pośrednictwem inklinometrów. Działania w tym zakresie zostały przeprowadzone w dwóch zasadniczych kierunkach:
– w oparciu o zaproponowaną metodę redukcji wartości współczynnika sprężystości gruntu,
– w oparciu o przeprowadzoną analizę stanu wytężenia górotworu w osi otworu inklinometrycznego i jego związku ze statecznością skarpy.
W obydwóch podejściach wykorzystano obliczenia komputerowe współczynnika stateczności skarpy wykonane z użyciem programu Z_Soil. Weryfikacji opracowanej metody dokonano dla warunków KWB „Bełchatów” w rozdz. 3 pracy. Rozdz. 4 zawiera wnioski, stwierdzające m. in., że opracowany sposób oceny może być zaproponowany do wykorzystania praktycznego.
The slope stability analysis is usually carried out using the factor (degree) of slope safety or the factor (coefficient) of slope stability. Methods of estimating the value of this factor have great significance both for designing the slopes and preparing the experts reports on its stability, but they are inconvenient for the current monitoring of these earthen structures with the use e.g. inclinometric measurements. This work presents the method of the ground media stability evaluation devised on the basis of horizontal displacement value analysis, measured with the use of inclinometers. Two modes of action in this field were undertaken:
action based on the proposed reduction of the soil elasticity modulus value,
action based on the conducted analysis of the state of soil effort in the inclinometer hole axis and its relation to slope stability.
Both approaches involve computer calculations of the slope stability factor made with the Z_Soil code. The verification of the method worked out for the conditions of the “Bełchatów” brown coal open pit mine (described in chapter 3) was presented. The conclusions concerning a.o. the possibility of using the method were included in chapter 4.
ŻWIRY Z ODKRYWKI KOŹMIN POŁUDNIE KWB ADAMÓW S.A. W ŚWIETLE BADAŃ LITOSTRATYGRAFICZNYCH I PETROGRAFICZNYCH
THE GRAVELS FROM KOŹMIN SOUTH KWB ADAMÓW S.A. IN LITOSTRATIGROPHICAL AND PETROLOGICAL RESEARCH
Tomasz Dobosz – Przedsiębiorstwo Geologiczne we Wrocławiu ,,Proxima” S.A.
Marek Widera – Instytut Geologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza, Poznań
W artykule przedstawiono paleogeńskie żwiry z odkrywki Koźmin Południe KWB Adamów S.A., które mogą być traktowane jako kopalina towarzysząca eksploatacji węgla brunatnego. Niemniej jednak w tej pracy nie zostały omówione możliwe kierunki utylizacji, a skoncentrowano się na ich charakterystyce litostratygraficznej i petrograficznej. Ze względu na swoją unikatowość w skali całego Niżu Polskiego zostały one wyróżnione jako tzw. żwiry z Koźmina. Natomiast Sudety uznano wstępnie za ich najbardziej prawdopodobny obszar alimentacyjny.
The gravels, forming the basal layer in the northernmost and axial part of the Adamów Graben, were discovered in the Koźmin South lignite open-cast in the vicinity of Turek in 2004. These deposits should be determined as gravelly sands because they contain more than 75% of sands, ca. 25% of gravels and less than 5% of muds. In fact, the above-mentioned gravel grains belong mainly to the pebbles and sporadically to the cobbles. Among the gravels from the Koźmin South lignite open-cast two various mainly angular and rounded rock groups may be indicated. The angular grains consist of local Miocene sandstones and Cretaceous marls and/or gaizes. On the other hand, the rounded grains are represented by flints with lidytes and primarily by quartzes. Additionally, the quartz pebbles can be divided into six groups, i.e.: white, milky-white, honey-yellow, pink, grayish-blue and gray in colour. They are disc-shaped as well as very well-rounded. Moreover, their surface quite often is excellently smoothed. Such extraordinary coarse gravels, diversifying in size and shape as well as in petrographical composition, are not known within Paleogene and Neogene deposits in the whole Polish Lowlands. That is the reason why, they are named the Koźmin Gravels. On the basis of all information they are regarded as the Paleogene residually-marine beach sediments, which were redeposited into the Neogene fluvial sands. Finally, the Koźmin Gravels were probably supplied from the Sudetes rocks.