Charakterystyka zasolenia wybranych pokładów węgla w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym na podstawie badan roztworów porowych

Janusz Herzig, Jadwiga Szczepańska, Stanisław Witczak

Abstract


 Opróbowaniem objęto 12 pokładów węgla grupy 100, 220 i 300, występujących w obrębie krakowskiej serii piaskowcowej i górnośląskiej serii iłowcowej. Wytypowane pokłady opróbowano w dwóch lub trzech rejonach przy znacznie zmieniającej się koncentracji jonu Cl- w wodzie podziemnej.

Przeprowadzone badania roztworów porowych wydzielonych ze skat karbońskich (metodą ciśnieniową P.A. Kriukowa i wyciągu wodnego) oraz wód podziemnych wskazują, że ze wzrostem zawartości jonu Cl- w wodach podziemnych następuje proporcjonalny wzrost zasolenia roztworów porowych uzyskanych z węgla i skat przywęglowych (iłowce, piaskowce). Uzyskane rezultaty wykazały, że zasolenia skał karbońskich jest wynikiem obecności w nich wód podziemnych o zmiennej koncentracji jonu Cl-.

 

CHARACTERISTICS OF SALINITY OF SELECTED COAL SEAMS IN THE UPPER SILESIAN

COAL BASIN IN THE LIGHT OF STUDIES ON PORE SOLUTIONS

 

In order to estimate variability in chlorine salinity of Carboniferous rocks in area of the Upper Silesian Coal Basin, the Cracow Sandstone Series (seams 116, 118, 119, 207, 208, 209, 214, 301 and 302) and Upper Silesian Claystone Series (seams 324, 340, 357 and 361) have been sampled (Fig. 1) according to the scheme given in Fig. 2.

Chemical analyses of pore solutions extracted from Carboniferous rocks by the P. A. Kriukow pressure method and that of water extracts showed that the applied method of extraction of the solutions does not bear any significant influence on results of identifications of ions Cl- (Fig. 4). This finding makes possible the use of quicker and easier method of water extracts instead of that of P.A. Kriukow, laborious and requiring special apparature.

The studies on pore solutions extracted from Carboniferous rocks (coal and adjoining rocks) and groundwaters from the proximity of the sampled seams indicate that salinity of the former is related to that of rock-saturating waters. Salinity of pore solutions extracted from coal and adjoining rocks is found to increase along with content of ion Cl- in groundwaters (Figs. 5, 6). The exception are here coals and adjoining rocks from series with content of ion Cl- below 0.01 g/dm3, where chlorine background of pore waters is higher than that of natural groundwaters, 0.1 g/dm3 at the average (Fig. 7). The content of this ion in pore waters is close to that in groundwaters (Fig. 8) in Carboniferous rocks occurring in the surroundings of groundwaters with ion Cl- content over 1 g/dm3.

The recorded relation between salinity of Carboniferous rocks and content of ion Cl- in groundwaters (Figs. 5 and 6) gives the basis for prognosis of salinity of waste of Carboniferous rocks, made with reference to the knowledge of regional regularities in distribution of groundwaters varying in salinity.

 


Full Text:

PDF