Charakterystyka węgli w południowo-zachodniej części GZW na podstawie zdolności odbicia światła witrynitu

Kwartalnik Geologiczny, t. 26, fir 3/4, 1982 r., str,477 -493

UKD 552.574.123: 551.735.1/.22: 535-92: 552.16+551.24(084.28)(24: 181)

Elibieta SW ADOWSKA

Charakterystyka

^w~gli

IU S UNES 0

Project ·166

w poludniowo-zachodniej ^cz~sci GZW

na podstawie zdolnosci odbiciaswiatla witrynitu

Zbadano zdolnosc odbicia swiatla witrynitu w pokladach w~gla osadow karbon skich (od warstw za-

l~skich do brzeinych) poludniowo-zachodniej cz~sci GZW. Wykazano, ie stopien zmetamorfizowania

w~gli okreslony wspolczynnikiem Ro wzrasta w profilu pionowym od warstw mlodszych do starszych, natomiast nie wykazuje zwi~zku z pozycj~ stratygraficz~ w rozprzestrzenieniu regionalnym. Meta- morfizm przebiegal zezmiennym nat~ieniem. Wysokie zmetamorfizowanie niektorych pokladow w~gla zwi~zane jest z wplywem czynnikow towarzysz~cych dzialalnosci tektonicznej. Post~puj~cy w profilu pionowym proces uw~glenia wplywal na zroinicowanie stopnia zmetamorfizowania w~gla w obr~bie

pokladu.

WST~P

Badania prowadzone w ostatnich latach w Polsce i za granic~ wykazaly, ze zdolnosc odbicia swiatla witrynitu jest najbardziej obiektywnym parametrem dla okreslenia stopnia zmetamorfizowania w~gla (LT. IVic Cartney, M. Teich- miiller, 1972; R. Noel, 1966, 1976; G. Weiss, 1980; J. Zarembinska, 1971, 1972;

Z. Chrusciel 1976; A. Szpilewicz, 1972). Wielu autorow wypowiada si~ za wpio- wadzeniem otego parametru do naukowych i technologicznych klasyfikacji w~gla

jako wskaznika okreslaj~cego stopien metamorfizmu w~gla zamiast dotychczas stosowanej zawartosci cz~sci lotnych. Wskaznik zdolnosci odbicia swiatla witry- riitu, w przeciwienstwie do zawartosci cz~sci lotnych, nie jest uzalezniony od skladu petrograficznego w~gla, daje zatem mozliwosc oceny stopnia metamorfizmu w~gli

o skomplikowanym skladzie petrograficznym niezaleznie od zawartosci substancji mineralnej. Wskaznik zdolnosci odbicia swiatla witrynitu wzrasta wraz ze stop- niem uw~glenia - od w~gli brunatnych do antracytow. Jest on parametrem naj- lepiej okreslaj~cym jednorodnosc stopnia uw~glenia.

Badania przeprowadzono na w~glach udost~pnionych otworami wiertniczymi w rejonach Warszowic-Pawlowic i Bzia-D~biny. Pomiary zdolnosci odbicia

478 Elibieta Swadowska

swiatla witrynitu zostaly wykonane

w

Kombinacie Geologicznym "Poludnie"

i Glownym_Jnstytucie Gomictwa w Katowicach. Zbadano 426 probek w~gla z 15 otw~row wiertniczych.

BUDOWA GEOLOGICZNA OBSZAROW BADAN

W zachodniej cz~sci Gornosl,!skiego' Zagl~bia W~glowego, na poludniowo- -zachodnim sklonie niecki glownej skaly karbonu produktywnego s,! reprezento- wane przez seri~ paraliczn,!, gornosl,!sk,! seri~ piaskowcow,! i seri~ mulowcow'!;

skaly karbonskie przykryte s,! utworami trzeciorz~du i czwartorz~du (J. Janas, 1978; T. Godula, 1978).

Najstarsza seria paraliczna zostala nawiercona lokalnie. W rejonie Warszo- wic - Pawlowic reprezentowanajest przez warstwy por~bskie 0 mi,!zszosci od 110 do 317 m, w rejonie Bzia - D~biny przez fragmenty warstw brzeznych 0 blizej nieokreslonej pozycji stratygraficznej. Utwory serii paralicznej zbudowane S,!

ze skal facji przejsciowych od l,!dowych do. morskich, wyksztalconych w postaci piaskowcow drobnoziarnistych, mulowcow i ilowcow zawieraj,!cych cz~sto szcz'!t-

ki fauny morskiej. Poklady w~gla S,! nieliczne i cienkie, ich grubosc na ogol nie . przekracza 1 m.

Gomosl,!ska seria piaskowcowa zbudowana jest z dwoch kompleksow warstw:

siodlowych i rudzkich. W rejonie Warszowic - Pawlowic warstwy siodlowe roz- poznano lokalnie w trzech otworach wiertniczych, a jedynie w otworze KIG 1 nawiercono ich pelny okolo 200 m profil. W obszarze Bzia - D~biny warstwy siodlowe zbadano w czterech otworach, ich mi'!zszosc wynosi 50 -140 m. Oma- wiane warstwy powstaly glownie z osadow facji korytowej, reprezentowanych przez piaskowce srednio-i gruboziarniste, a nawet zlepience. Rzadziej tworzyly

si~ osady facji jeziornej i bagiennej wyksztalcone w postaci piaskowcow bardzo drobnoziarnistych, mulowcow i ilowcow. Warstwy siodlowe charakteryzuj,! ·si~

wysok'! w~glonosnosci,!; grubosc pokladow w~gla wynosi przewaznie od 1 do . 2 - 3 m, a czasem dochodzi do 10m.

Warstwy rudzkie, stanowi,!ce gorn,! cz~sc serii piaskowcowej~ w rejonie Warszowic - Pawlowic zostaly rozpoznane w pelnym profilu jedynie w otworze KIG 1, a w obszarze Bzia - D~biny w 6 otworach. Wyksztalcenie litologiczne warstw rudzkich jest podobne jak niZej lez'!cych warstw siodlowych. Utworzyly

si~ one. rowniez z osadow facji korytowej i zbudowane S'! z piaskowcow srednio- i gruboziarnistych z wkladkami ·zlepiencow. Osady jeziorne przeksztalcily si~

w cienkie warstewki mulowc6w i ilowcow zawieraj,!cych· cz~sto szcz'!tki flory i fauny slodkowodnej stanowi,!cej w s,!siedztwie wi,!zki pokladow 407 przewodni poziom korelacyjny. Poklady w~gla warstw rudzkich charakteryzuj,! si~ na ogol stalym wyst~powaniem i cz~sto bilansowymi mi,!zszosciami - od okolo 1 do 3m.

Seria mulowcowa reprezentowana jest w badanych obszarach przez sw'! doln,!

cz~sc - warstwy zal~skie. W pelnym profilu, 0 mi'!zszosci do 1250 m, warstwy te wyst~puj,! w rejonie Warszowic - Pawlowic; w rejonie Bzia - D~biny najwi~ksz,!

mi'!zszosc - 620 m stwierdzono w polnocno-wschodniej cz~sci pola (otwor BzD4).

Warstwy zal~skie charakteryzuj,! si~ wyksztalceniem facjalnym typowym dla strefy bagienno-jeziornej; skladaj,! si~ glownie z ilowcow, mulowcow i piaskowcow tworz'!cych drobne warstewki i laminy. Utwory te cz~sto zawieraj,! dobrze za- chowane fragmenty flory, rzadiiej fauny. Poklady w~gla w omawianych warstwach cechuj'l' si~ zarowno duz'l zmiennosci,! mi'!:iszosci (od kilku centymetrow do 2- 3 m, wyj'ltkowo 8 m), jak i wahaniami wzajemnej odleglosci. Wi~kszosc po kla-

Kop.

I'foszczenica

Charakterystyka w~gli w poludniowo-zachodniej cz~sci GZW

Kop.

Borynia

ReJBzie-Dfibina

-::?

o t~=

BzD7<g~~

~ ~

tORY

o

-\ ~_r...-.. ... ' 2km

Fig. 1. Budowa strukturalna rejon6w Warszowic - Pawlowic i Bzia - D~biny

Structure of the Warszowice - Pawlowice and Bzie - D~bina regions 1 - otwory wiertnicze; 2 uskoki

I - boreholes; 2 faults

479

dow w~gla: sklada si~ z dwoch lub wi~cej law poprzedzielanych lupkami w~glo­

wymi lub ilowcami.

Skaly karbonskie przykryte s~ mlodszymi utworami - miocenskimi i czwarto-

rz~dowymi 0 zroznicowanej grubosci od okolo 160 do okolo 740 m w rejonie War- szowic - Pawlowic i od okolo 500 do okolo 1000 m w rejonie Bzia - D~biny. Utwory

czwartorz~dowe zbudowane s~ z glin zwalowych, pyl6w i piask6w, a miocenskie glownie z How miejscami zapylonych.

Poludniowo-zachodnia cz~sc niecki glownej charakteryzuje si~ wyst~powa­

niem form schodowych i zr~bowych tworzonych przez liczne uskoki, 0 roznej amplitudzie zrzutu, a takZe form 0 lagodnym ugi~ciu warstw - fig. 1 (A. Kotas, 1972).

Eli:bieta Swa.dovv~ka

METODYKA BAD AN

. Pomiary zdolnosci odbicia swiatla witrynitu przeprowadzono na polerowa- nych brykietach ziarnowych, sporzl:!dzonych z usrednionych probek pokladowych.

Na kazdym preparacie wykqnano pomiary w minimum 100 punktach, zgodnie z zaleceniami polskiej normy (PN-73/G-04524) oraz Mi~dzynarodowego Komi- tetu Petrologii W~gla (ICCP). Badania wykonano w swietle 0 dlugoSci fali A = 546 nm i olejku imersyjnym 0 n_D230

=

1,15. Jako wzorce uzywano szafir synte- tyczny i szklo optyczne. Wskaznik zdolnosci odbicia swiada witrynitu badanej probki w~gla wyliczono jako srednil:! wedlug wzoru:

n

l:~' ni i=l

Ro = - - n - - ' Rl l:ni

i=l

gdzie: Ii - wskazania przyrzl:!du ... pomiarowego dla przyj~tych zakresow; n_i -

liczba pomiarow w danych zakresa'th zdolnosci odbicia swiada; Rl - zdolnosc odbicia swiatla odpowiadajl:!ca jednej dziake elementarnej podzialki przyrzl:!du pomiarowego w %.

OM6wIENIE WYNIK6w BADAN

REJON WARSZOWIC-PAWLOWIC

W rejonie tym badania zdolnosci odbicia swiada witrynitu przeprowadzono na probkach z otworow wiertniczych: KIG 1, WP 2, WP 9, WP 19, WP 27, WP 30, WP 32 i WP 45. Z otworu KIG 1 badano probki skal karbonskich od warstw

zal~skich (poklad 350/1) do warstw brzezuych. W otworze WP 32 usytuowanym w poblizu strefy uskokowej Zor - lawiszowic - Wysokiej zbadano poklady warstw

zal~skich gornych (poklady od 330/1 do 361) i jeden poklad warstw brzeZriych.

W pozostalych otworach, w ktorych zostaly przewiercone rozne odcinki warstw

zal~skich', w sumie zbadano caly profil tych warstw, od pokladu iezl:!cego okolo 70 m nad pokladem 328/3 do pokladu 406/1.

W war s twa c h z a I ~ ski c h zdolnosc odbicia swiatla witrynitu wzrasta generainie wraz z gl~bokoscil:! pokladow w~gla i w skrajnych przypadkach wy- nosi od 0,65% na gl~b. 316,0 m (poklad 330/1, otwor WP 19) do 2,0% na gl~b.

1242,5 m (pod pokladem 361, otwor WP 32). Srednia zdolnosc odbicia swiada witrynitu (Ro) obejmuje niniejszy zakres - od 0,75% na gl~b. 251,0 m (otwor WP 45) do 1,88% na gl~b. 1242,5 m (nad pokladem 361, otwor WP 32). Naj- nizsze wartosci Ro - od 0,75 do 1,04% - majl:! w~gle w otworze WP 45 usytuo- wanym w polnocno-zachodniej cz~sci omawianego 0 bs~aru. Krzywa Ro wykazuje bardzo slaby wzrost od stropu warstw zal~skich do gl~b. okolo 900 m, na odcin- ku ponad 600 m Ro wzrasta tylko 0 0,1%; w dolnej cz~sci otworu wzrost krzywej jest bardziej wyrazny, na odcinku okolo 300 m Ro wzrasta 0 0,21 % (fig. 2).

W otworze WP 32 zlokalizowanym we wschodniej cz~sci rejonu, w poblizu strefyuskokowej Zor-lawiszowic- Wysokiej, obserwuje si~ stosunkowo n~kie wartosci Ro (0,81 -1,0%) do gl~b. okolo 1000 m; ponizej tej gl~bokosci Ro gwal- townie wzrasta osil:!gajl:!c na gl~b. 1242,5 m 1,88%. Krzywa Ro bardzo slabo wzra- sta do gl~b. okolo 1000 m, gdzie na odcinku okolo 600 m Ro zwi~ksza si~ 0'0,1%, natomiast w dolnej cz~sci otworu, w ktorej przyrost wartosci Ro na odcinku okolo 340 m wynosi 1 %, krzywa wzrasta gwaltownie (fig. 2).

Charakterystyka w~gli w poludniowo-zachodniej cz~sci GZW

wsw

KIG1

0

^{o 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4}

Fig. 2. Zestawienie krzywych wartosci Ro w rejonie Warszowic - Pawlowic Comparison of curves of the values Ro for the Warszowice - Pawlowice region

- ilowce; 2 - mulowce; 3 - piaskowce; 4 - zlepience

I - claystones; 2 - mudstones; 3 - sandstones; 4 - conglomerates

481

482 ElZbieta Swadowska

Podobne zmiany, choe na mniejsz~ skal~, wyst~puj~ w otworze WP 30, znaj-

duj~cym si~ w najbliZszym s~siedztwie otworu WP 32. Na gl~b~ od 350 do 900 m wzrost Ro jest minimalny (od 0,81 do 0,84%), a wzrost krzywej prawie niewidoczny;

w dolnej partii otworu wartose Ro. szybko rosnie i na gl~b. 1477 m osi~ga 1,60%.

Krzywa Ro w tej cz~sci otworu silnie wzrasta (fig. 2).

W otworze WP 9 (poludniowa cz~se rejonu) i KIG 1 (zachodnia cz~se rejo- nu) srednia zdolnose odbicia swiatla witrynitu wzrasta wyraznie idose rownomier- nie wraz z gl~bokosci~ pokladow w~gla od 0,83 do 1,24% (otwor KIG 1) i od 0,90 do 1,26% (otwor WP 9), jednak w dolnym odcinku warstw zal~skich poniiej 900 m w KIG 1 i poniiej 1000 m w WP 9 wartose Ro wzrasta nieco szybciej. Krzywe Ro maj~ w tych odcinkach wi~ksze wychylenie (fig. 2).

W otworach zlokalizowanych w centralnej cz~sci rejonu Ro wzrasta dose wy- raznie od stropu do sp~gu -od 0,77 do 1,24% w WP 19, od 0,83 do 1,25% w WP2 i od 0,84 do 1,30% w WP 27. W otworach tych, podobnie jak w wyiej omowio- nych, Ro wzrasta szybciej vii ich dolnej cz~sci (fig. 2). .

Reflektrogramy w~gli, obrazuj~ce rozklad wartosci zdolnosci odbicia swiatla witrynitu w poszczegolnych pokladach, wykreslone dla niektorych probek warstw

zal~skich z otworow WP 30, WP 32 i KI G 1, s~ na ogol zbliione do rozkladu nor- malnego (fig. 3). W otworze KIG 1, w kt6rym w~gle charakteryzuj~ si~ stosun~

kowo nisk~ wartosci~ Ro (od 0,83 do 1,24%) maj~ ksztalty dose regularne,.cechuj~

si~ ostro zaznaczonym maksimum i znaczn~ wysokosci~. Obserwuje si~ jednak, ie w miar~ wzrostu Ro wyraznie maleje ich wysokose. W otworach WP 30 i WP 32 reflektrogramy w~gli 0 najniiszych wartosciach Ro(poniZejl %) maj~ ostro za- znaczone· maksimum, ~ dose wysokie i smukle. Przy wzroscie Ro powyiej 1 % ich ksztalty s~ nadal dose regulame, lecz wyraznie maleje ich wysokose. Reflekto- gramy w~gli 0 wartosciach Ro 1,60..,..1,88% znacznie odbiegaj~ od rozkladu nor- malnego, s~ asymetryczne i splaszczone; .

War s t w y r u d z k i e nawiercono tylko w otworze KIG 1, w ktorym zbadano profil od pokladu 407/1 do 418/3. Zdolnosc odbicia swiatla witrynitu w w~glach warstw rudzkich waha si~ od t",10% "na gl~b. 1185,4 m (poklad 409/1) do 1,60% na gl~b. 1493,1 m (poklad 418/1). Srednia zdolnose odbicia swiatla wi- trynitu (Ro) wzrasta od 1,25 (poklad 409/1) do 1,50% (poklad 418/2). Wzrost Ro w w~glach omawianych warstw jest dose nierownomierny. Krzywa Ro' przy wzroscie od stropu do sp~gu wykazuje szereg ostrych przegi~e (fig. 2). Reflektrogramy s~

malo zroinicowane, charakteryzuj~ si~ wyramym maksimum, slab~ asymetri~

i znaczn~ wysokosci~ (fig. 3).

War s t w y s i 0 d low e wyst~puj~ce rowniei tylko w otworze KI G 1 zbadano w pelnym profilu od pokladu 501 do 510/3. Zdolnose odbicia swiada witrynitu wzrasta tu wraz z gl~bokosci~, a jej skrajne wartosci wynosz~ od 1,38%

na gl~b. 1519,6 m (poklad 501) do 1,80% na gl~b. 1727,0 m (poklad 510/3). Ro wzrasta od 1,51 (poklad 501) do 1,69% (poklad 510/3). Nierownomierny wzrost Ro w w~glach warstw siodlowych ilustruje krzywa, ktora przy wyraznym trendzie wzrostowym przebiega nieregularnie i rna kilka mniej lub bardziej ostrych zalaman

(fig. 2). .

Reflektrogramy w~gli z pokladow warstw siodlowych maj~ na ogol wyrazne maksimum, lecz cz~sto ~ niskie, a niektore z nich cechuj~ si~ znaczn~ asymetri~

(fig. 3).

W war·s twa c h b r z e i nyc h w otworze KI G 1 zbadano 11 nienumero- wanych pokladow warstw por~bskich z gl~b. od 1731,0 do 1983,2 m, a w otwo- rze WP 32 - 1 poklad warstw por~bskich z gl~b. 1278,2 m. W otworze KIG 1 skrajne wartosci refleksyjnosci wynosz~ od 1,60% na gl~b. 173~,0 m do 2,15%

na gl~b. 1983,2 m, a wartose Ro wznista od 1,75 do 2,03%.

A

Ro·O,8'Z

OJ80,9 t,O R 9f~b. 39",8 m pole!, 330//

Pomiorlt

^{60 'l'.}

50

~O

30 flo·D,S'

20 fO

0,7 0,8 0,9 '.0 R 9f~b. 426,7 m

poki'.333/3

pomiaUt

60-^% 50

40 Ro-0,83

30 20 10

0,7 0,8 qg I,D R glrth.61J8,3m

polr!: 351/2

ofwtJr WP 30

~1tk1L

0,8 0,9 I,D R 0,9 1.0 I,f f,2 R 1,2 1,3 '1+ 1,5 R 1,5 1,6 f,7 1,8 1\

gf'lb.8¹if, 7 m glfb.f085,6 m glfh. 1332, 7 m gil/b. 11177,0 m poM. 3,,6/2 polrt.353/1 polrt. "02/2 poM 405

otwor W~32

1tlt'£

^0,1 0,8 0,9 f,o R 0,9 '.0 1,1 1,2 R f,2 1,3 f,4 1,5 1,6 R

K

1t' f,a f)9 2,0 2,t R g/~b.7*7,9m glqb.f029,8m gffh.lf28,fm

paM 3#/11 polr;'.353 polrl'. 359/2

g/~b. 12112,5 m

ofwtJr KIa I

kLlCk

0," 0,9 Ip f,' R f,O f,l 1,2 1.3 R 1,1 f,2 1,3 ',~ R 1,1 ',2 1,3 1,4 ',5 R 9h/b. 779,0 m gfqb. 887, 7 m gfqh. 922,1 m 9111b. 1052,3 m poM. 360 pokt. 1101 pDkl: "03/f m pDki: 406/1

Fig. 3. Reflektogramy w~gli z rejonu Warszowic - Pawlowic Reflectograms of coals from the Warszowice - Pawlowice region

B

PomiorLtc

^{% 50} _{"0 R.-',25}

30 20 fO

f,1 1,2 1,3 I" R

!}ffb. 1185,* m pok;. W9/1

c

Pomiar~ '"

: R.-I,~3

20 10

\. 'II '.6 f,7 gl,b: 1562,0 m

pair!. 50"/1

o

Pam.

'/0 50 ItO 30 20 fO

1,6 1,7 f,8 1,9 R glf.b. '!!"O m

A warstwy zal~skie; B - warstwy rudzkie; C - warstwy siodlowe; D - warstwy brzezne A - Zal~ze Beds; B - Ruda Beds; C - Siodlowe Beds; D - Brzezne Beds

ofwdr KI6 I

KKK

^{1,2 1,3 I,~ ',5 R 1,2 1,3 I,~ 1,5 R 'll} 1,_ ',' 1,6 R 9ltb. f30l,O m g;llb.139*,2 m gltb.11I93,f m polr/: f,2/1 poM 1;.11;./3 pair!. 1;.18/3

ofwdr H/81

KKK

^i,~ f,5 ." f,7 R '1+ ',5 1,6 1,7 R 1,6 ',7 1,11 1,9 F\

g"b. 16/1,6 m gh/b.16It1J,6 m gl,b.17f9,7m

polr!. 506 pokl. 508/1 polrt.5fO/2

otwdr H/6 I

K~

^{1,$ 1,7 1~ ',9 R ',7 I~ 1,9 a,o R}

gil/b. !!..'3,9 ^{m gllIb.} !!!",2 ^m

£

',9211 2,1 2,2 R

Slttb.'!!3,2 m

olwtJr WP32

ito" 2,03

211

~.

f~ 2,1 2,3 2/+ 2,5 2,6 2,7 R 9f,b. f3!7,8 m

f

~

~

~ '0

[

::s

o·

~ N ~

g

Po :=.

.g.

«1) ~

!f

~ ~

~ 00 W

Elzbieta Swadowska

W otworze WP 32 zdolnose odbicia swiatla witrynitu rna skrajne wartosci od 1,98 do 2,62% i Ro 2,30%. Krzywa Ro wykreslona na podstawie probek z otwo- ru KIG 1 wyraznie rownomiernie wzrasta i przebiega lagodnie (fig. 2). Reflekto- gramy sporz~dzone dla badanych w~gli warstw brzeznych s~ w znacznym stopniu zroznicowane (fig. 3). Reflektogram pokladu z najmniejszej gl~bokosci w otworze KIG 1 rna ksztalt rozkladu normalnego - charakteryzuje si~ wyraznym maksi- mum, symetri~ i znaczn~ wysokosci~. W miar~ zwi~kszania si~ g!~bokosci w~gli

i wartosci Ro ksztalty reflektogramow staj~ si~ coraz mniej regularne, s~ cz~sto

splaszczone i asymetryczne. Reflektogram pokladu z otworu WP 32 jest silnie splaszczony i bardzo nieregularny; rysuje si~ na nim wi~cej niz jedno maksimum (fig. 3).

REJON BZIA - D~BINY

W rejonie Bzia - D~biny badania zdolnosci odbicia swiatla witrynitu wyko- nano na probkachz 7 otworow: BzD 1, BzD2,BzD3, BzD4, BzD7, BzD8i BzD36, ktore udost~pnily skaly karbonskie od warstw zal~skich (poklad 346) do brzeznych.

War s t w y z a I ~ ski e nawiercono we wszystkich badanych otworach, najlepiej zostaly rozpoznane w BzD 4 od pokladu 436 do 406/2. W BzD 2, BzD 3 i BzD 7 zbadano je od pokladu 357/1 i 358/3 do 406/1 i 406/2, w otworze BzD 8 4 poklady od 363/1 do 404/4 i w otworze BzD 1 takze 4 poklady od 403/1 do 406/2.

W otworze BzD 36 badania wykonano dla 10 nienumerowanych pokladow.

W w~glach warstw zal~skich skrajne wartosci zdolnosci odbicia swiatla witry- nitri wynosz~ od 0,65% na gl~b. 891,6 m (poklad 346, otwor BzD4) do 1,30% na

gl~b. 1282,6 m (poklad 406/2, otwor BzD 3); srednia zdolnose odbicia swiatla 'witrynitu Ro wzrasta od 0,80% (poklad 346, otwor BzD4) do 1,17% (poklad 406/2,

otwor BzD 3).

Na uwag~ zasluguje stosunkowo niska refleksyjnose witrynitu w w~glach z otworu BzD 4 w polnocno-wschodniej cz~sci rejonu. Ro waha si~ tu od 0,80%

na gl~b. 891,6 m (poklad 346) do 1,12% na gl~b. 1485,4 m (poklad 406/1). Krzy- wa Ro rna slaby trend wzrostowy, wi~kszy nieco w dolnej cz~sci otworu, na ogol nieregularny z szeregiem dose ostrych zalarnan (fig. 4).

W w~glach pozostalych otworow Ro wyraznie wzrasta z gl~bokosci~, przy czym CZt;sto nierownomiernie. Krzywe Ro maj~ przebieg spokojny (otwory BzD 1 i BzD 8).

W otworze BzD 2 do gl~b. okolo 1000 m krzywa jest lagodna, jej wzrost bardzo slaby, natomiast ponizej silniejszy, przebieg nieregularny z ostrymi zalamaniarni.

W otworach BzD 3, BzD 7 i BzD 36, przy ogolnym trendzie wzrostowym, krzywe

rnaj~ szereg mniej lub bardziej ostrych przegi~e, a przy wartosciach Ro powyzej 1 % ich wzrost jest silniejs~ (fig. 4).

Reflektrogramy omawiariych wt;gli w wi~kszosci przypadkow s~ zblizone do rozkladu normalnego (fig. 5), charakteryzuj~ si~ wyraznym maksimum, znacz-

n~ symetri~ i wysokosci~. Uwag~ zwraca fakt, ze wraz z gh;bokosci~ pokladow, a wi~c wzrostem refleksyjnosci, maleje wysokose reflektogramow, a ich ksztalty

staj~ si~ rnniej regularne.

War s t w y r u d z k i e nawiereone w 6 otworach, najlepiej zbadano w centralnej ez~sci pola. W otworze BzD 3 poznano ieh peIny profil od pokladu 407/1 do 420, w otworze BzD7 do pokladu 407/1 do 418 i w otworze BzD36 w 14 nienumerowanych pokladach. W pozostalyeh otworach zbadano wybrane poklady warstw rudzkieh: w otworze BzD 1 - 6 pokladow od 407/1 do 414/1, w BzD2 - 2 poklady 407/1 i 419 i w otworze BzD8 - 4 poklady 408/2, 409/1, 412 i 418. W w~glach warstw rudzkich zdolnose odbicia swiatla witrynitu wzrasta

wsw

_{BzD Z}

BzD 7 BzO 36

Fig. 4. Zestawienie krzywych wartosci Ro w rejonie Bzia-D~biny

Comparison of curves of the values Ro for the Bzie - D~bina region Objasnienia jak na fig. 2

Explanations as in Fig. 2

BzD 3 BzD 4

ENE

~

~

~ ~ .:<

tr

~ f§:

"d ~ o [

i:!

o·

~

~

o 0-

~. 2.

n N

«D 00-O.

~

+:>.

00 V'l

A

PDmiarlk

^(%) ₆₀

50

~o

30 Ro-O,94

20 10

0,8 O~ f,O 1,1 R gflfb9'-8,Om

pokl:358/3

pomiarLt

^(%)

50

~O Ro.O,BO

30 20 10

0,7 O~ 0,9 1.0 R gf,b, 89/,6 m

pokl:3't6

pomiorllL

^(%)

60 50

~~ R.-O,93

20 10

(%)

so

D,B 0,9 Ifjl,1 R gfttb.946,6m pakI.358/3

ofw6r BzO-J

KJI"'k

^0,11 0,9 III 1,1 R 0,9 III 1,1 1,2 R 0,9 1.0 1,1 1,2 R

Jt

1,0 ~I 1,2 1,3 R gl,b,982,8 m gl1lb, f06f,8 m glvb. 1080,' m glfb.f232,2 m

poht. 360/1 paM. 363/1

PDkI. "'"

pok!. ";"5/1

DfwtJr BzO-it

k1[l[K

D,B 0,9 III 1,1 R 0,8 0,9 fll 1,1 R o~ III t,1 1,2 R III 1,1 1,2 1,3 R gl,b.993,1 m gl,b, fflB,3m glvbJ353,1tm gl,JJJlHO,Om

pfJifI 350/3 pok;. 356 po";' '-03/1 paM '105/2

ofwtJr Bz D-7

kJtKJt

_glvD, ^D,BM~UR _{1053,1 m} glvb. IOM,2 m ^UU~UR gl,b. 1108,7 m ^U~UUR gl'lb, f226,1 m ^D,B~UUR

pok1362/2 paM 363/1 pokt, 1;03/1 pokUIOS/2

Dfwl1r Bz 0-36

p o m i O f l t

~ "',- Jt It

~~UUR ~~~~R D,BUUUR glf/), 909,4m 9/,D. 1005,4 f!I 9lfb.

pokt.

/051+,8 m ⁴⁰⁶

Fig. 5. Reflektogramy w~gli z rejonu Bzia - D~biny

Ref1ectograms of coals from the Bzie - D~bina region A-O

A-O

jak na fig. 3 as in Fig. 3

B

PDmitJtlK

^(%)

~o fl,0-f,13

30 20 10

III 1,1 1,2 1,3 R gt,b, f301,8 m

pak~ *D7/1

POmil2fLt

_."

~o Ro-f,fO

30 20 10

1,0 f,t t,2 1~3 R 9ffb. /2113,9 m

Pomio,Lt

^(%) 50

40 Ro-0,97

30 20 iO

0,9 III 1,1 1,2 R gffb, (089,2 m

c

ofwtJr BzO-.3

-1["K

I,D 1,1 1,2 1,3 R 1,1 1,2 1,3 1,4 R g"b, 1400,7m gfQb, 1437,0 m po/rt. .09/11 pokl: "13 ' ofwdrBzO-7

X"

1,1 1,2 1,3 1,4 R g;~b.f62g,Om

poht "18

K

1,1 1,2 1,3 '1+ R 9tfb.l§rJ5,2m poJr/',lIfO

KkKk

I,f 1,2 1,3 f,4 R 1,1 1,2 1,3 I," R 1,1 1,2 1,3 fl+ R f,t f,3 1,4 1,5 R 9''Ib, 1403,6 m glilb. 1.55,1 m g/~b.I*71,J m 91,b, 151f6,3 m

ofwtJr BzO-36

k'1t

^U~Y~R _{gtvb, 1153,5 m} ^~UUUR _{91',b, 1216,7 m}

^Jt

^~~UUR ghfb, 1302,7 m

1c

^Y~U~R g/~b.13f) 7, 3 m

l~BZO'j

Pom,o (%l 50

~ ^"',U K K£ E..1L

ofw6rBzD-7 afwar BzD-36

t,t 1,2 ',3 f,4 R t,2. 1,3 1,£t '15 R 1,2. 1,3 t,lt R 1,~ t,ft. 1,5 1,6 1,7 R 1; 1,2 1,3 1," R 1,i 1.2 1,3 't_it A g/~b,1609,9m glvb.f657,3m 9ftlb.f61!l,8m gI#J.1759,8m glfb,'~05,5m gll;b,M5,3m

polr!. 501 polrt. 505/ I polr!. 501 poh!. 510/1-2 pokl. 50f

o

PomiO~

^(%) _{~ Ro-l,48}

30

ao

10

1,"',51,6 1,7 R gll/b, /790,7 m

ofY'll1r BzD-J

~

1,3 1,111,51,6 A

gfqb. f819,5 m

.,J:::..

00 0\

tTl N- cr (p'

S

C/)

~ ~

P-O

~ X"

~

Charakterystyka w~gli w poludniowo-zachodniej cz~sci GZW 487 z gl~bokosci(!, a jej skrajne wartosci znajduj(! si~ w przedziale od 0,97% na gl~b.

1089,2 m (otwor Bz036) do 1,45% na gl~b. 1456,0 m (poklad 414/1, otwor BzD3).

Srednia zdolnose odbicia swiatla witrynitu Ro wynosi od 1,00% ria gl~b. 1192,3 m (otwor BzO 36) do 1,28% na gl~b. 1354,8 m (poklad 414/1, otwor BzO 1). Krzywe obrazuj(!ce zmiany Ro w profilach poszczegolnych otworow wykazuj(! wyrazny wzrost od stropu do SP(!gu warstw rudzkich (fig. 4). Najsilniej wzrasta krzywa spo- rz(!dzona na podstawie badan probek z otworu BzO 1, poniewaz na przestrzeni okolo 180 m Ro rosnie 0 0,20%. Szczegolnie duze wychylenie krzywej zwi(!zane jest z naglym wzrostem tej wartosci w pokladzie 414/1 na gl~b. 1354,8 m, w strefie uskokowej Bzia - Czechowic. Najslabszy wzrost ma krzywa dla otworu BzO 8, bowiem na odcinku okolo 170 m Ro rosnie tylko 0 0,04%.

W~gle z otworow BzO 1, Bz07 i Bz08 charakteryzuj(! si~ krzywymi Ro dose spokojnymi, natomiast z otworow BzO 3 i BzO 36 - mniej regularnymi, maj(!- cymi szereg przegi~e. Reflektogramy w~gli warstw rudzkich set dose zroznico- wane (fig. 5). Ola w~gli z otworu BzO 3 w znacznym stopniu odbiegaj(! od roz- kladu normalnego, S'l przewaznie splaszczone, asymetryczne, nierzadko ze slabo zaznaczonym maksimum, a na reflektogramie probki z pokladu 420 rysuj(! si~

niewyrazne dwa maksima. Ola w~gli z otworow Bz036 i Bz07 wszystkie reflekto- gramy maj(! bardzo wyrazne jedno maksimum, set dose symetryczne i wysokie.

War s t w y s i 0 d lowe nawiercono w 5 otworach. W Bz03 i Bz07 zbada- no je w pokladach od 501 do 510 (pelny profil), w otworze BzO 2 w pokladach od 502 do 510, w otworze BzO 36 w pokladzie 501 i 3 nienumerowanych pokladach oraz w otworze BzO 8 w pokladzie 505/1.

Zdolnose odbicia swiatla witrynitu w warstwach siodlowych ma szeroki za- kres od 1,05% na gl~b. 1405,5 m (poklad 501, otwor Bz036) do 1,70% na' gl~b.

1759,8 m (poklad 510/1-2, otwor Bz07). Srednia zdolnose odbicia swiada wi- trynitu Ro wzrasta generalnie od stropu do sp~gu omawianych warstw. Najwyzsz(!

wartosci'l charakteryzuj(! si~ w~gle w otworze Bz02, gdzie wynosi ona od 1,45%

na gl~b. 1469,1 m (poklad 502) do 1,68% na gl~b. 1593,4 m (poklad 510/2). Znacz- najest rowniez wartose Ro w w~glach w otworze BzO 3 - od 1,28% na gl~b. 1604,8 m (poklad 501) do 1,49% na gl~b. 1741,2 m (poklad 510/2) oraz w otworze BzO 7 - od 1,31% na gl~b. 161?,9 m (poklad 501) do 1,41% na gl~b. 1759,8 m (poklad 510/

/1- 2). W otworze BzO 8 wartose Ro w jedynym badanym pokladzie 505/1 wy- nosi 1,36%. Najnizsze wartosci Ro maj(! w~glew otworze Bz036 - od 1,14%

na gl~b. 1410,3 m do 1,19% na gl~b. 1473,2 m. Krzywe Ro dla otworow Bz02 i BzO 3 S'l regularne i wykazuj(! bardzo silny wzrost (fig. 4). OuZe wychylenie krzy- wej w otworze BzO 8 zwi(!zane jest z duZym wzrostem wartosci Ro w pokladzie 505/1, znajduj(!cym si~ w s(!siedztwie uskoku tektonicznego. Slabszy jest wzrost krzywych dla w~gli z BzO 7 i BzO 36, przy czym w pierwszym przypadku prze- biega ona spokojnie, natomiast w drugim nieregularnie.

Reflektogramy w~gli warstw siodlowych na ogol rozni(! si~ od rozkladu nor- malnego (fig. 5). W otworze BzO 3 Set splaszczone i asymetryczne. Reflektogram probki z pokladu 501 z otworu BzO 7 jest wysoki i cechuje si~ wyraznym ma- ksimum i slab(! asymetri'l; reflektogram z pokladu 510/1-2 jest znacznie nizszy i silnie asymetryczny. Reflektogramy probek w~gli z otworu BzO 36 charakte- ryzuj'l si~ wyraznym maksimum, lecz set niskie.

W war s twa c h b r z e z nyc h zdolnose odbicia swiatla witrynitu 0-

kreslono tylko w 4 pokladach w~gla. W otworze BzO 2. i BzO 8 zbadano w 1 po- kladzie, w otworze BzO 3 - w 2 pokladach. We wszystkich przypadkach w~gle

warstw brzeznych charakteryzuj(! si~ niZsz(! zdolnosciC! odbicia swiatla witrynitu niz w~gle wyzej lez(!cych warstw siodlowych. Skrajne wartosci refleksyjnosci wy-

488 Elzbieta Swadowska

nosz~ w otworze Bz03 od 1,32% na gl~b. 1790,7 m do 1,62% na gl~b. 1819,5 m.

Srednia refleksyjnosc ma najwyz!)z~ wartosc - 1,57% nagl~b. 1597,1 m w otworze BzO 2. W otworze BzO 3 wartosc Ro wynosi 1,48% na gl~b. 1790,7 m i 1,40% na

gl~b. 1819,5 m; najnizsz~ wartosc Ro- 1,34% ma w~giel na gl~b. 1686,7 m w ^0- tworze Bz08. Zmniejszanie si~ zdolnosci odbicia swiatla witrynitu w warstwach brzeznych najlepiej ilustruj~ krzywe Ro (fig. 4). Reflektogramy w~gla z otworu BzO 3 charakteryzuj~ si~ ostrym maksimum i niezbyt duz~ wysokosci~ (fig. 5).

POOSUMOW ANIE WYNIKOW BADAN

Przeprowadzone badania pozwalaj~ na przesledzenie zmian zdolnosci od- bicia swiatla witrynitu, a zatem stopnia zmetamorfizowania w~gli w profilu skal karbonskich od warstw zal~skich do brzeznych.

1.20

Fig. 6. Zaleznosc wartosci Ro od gl~bokosci w w~glach z rejonu Warszowic-Pawlowic

Dependence of the values R" on depth of occurrence of coals· in the Warszowice - Pawlowice region Cyfry w kolkach oznaczajl! numery otworow

Encircled borehole numbers

Najwi~cej danych uzyskano dla w~gli warstw zal~skich, ktore s~ dobrze roz-

wini~te w omawianych obszarach. Stopien zmetamorfizowania w~gli, okreslony

wartosci~ wspolczynnika zdolnosci odbicia swiatla witrynitu (RJ, wzrasta w warstwach zal~skich wraz z gl~bokosci~ pokladow w~gla (fig. 6, 7). W profilach poszczegolnych otworow do gl~b. okolo 900-1000 m stopien zmetamorfizowania jest stosunkowo niski - Ro od 0,75 do 1,12% w rejonie Warszowic-Pawlowic i od 0,80 do 0,99% w rejonie Bzia - D~biny. Rownoczesnie zwraca uwag~ niski gradient uw~glenia oceniony przyrostem wartosci Ro na 100 m wzrostu gl~60- kosci, ktorego srednia wartosc w obu rejonach wynosi 0,04 (tab. 1). Od gl~b. okolo 1000 m do sp~gu warstw zal~skich stopien zmetamorfizowania w~gli wyraznie wzrasta, RQ waha si~ od 0,91 do 1,88% w rejonie Warszowic-Pawlowic i od 0,91 do 1,17% w rejonie Bzia - O~biny. W tej cz~sci warstw zal~skich wzrasta tez gradient

uw~glenia przyjmuj~c odpowiednio wartosci 0,10 i 0,06 (tab. 1).

W warstwach rudzkich, podobnie jak w wyzej lez~cych warstwach zal~skich,

Charakterystyka. w~gli w poludniowo-zachodniej cz~sci GZW

1400

1600 1700

.... 1

' ...

.... ---0

Fig. 7. Zaleznosc wartosci Ro od gl~bokoSci w w~glach z rejonu Bzia - D~biny

Dependence of the values Ro on depth of occurrence of coals in the Bzie - D~bina region Objasnienia jak na fig. 6

Explanations as given in Fig. 6

489

zdolnose odbicia swiatla witrynitu wzrasta z gl~bokosci~ osi~gaj~c stosunkowo wysokie wartoSci Ro - od 1,25 do 1,50% w rejonie Warszowic-Pawlowic i znacz- nie nizsze - od 1,0 do. 1,29% w rejonie Bzia-D~biny. Wzrost stopnia uw~glenia

w warstwach rudzkich podlega duZym wahaniom, na co wskazuje zroznicowany gradient uw~glenia, ktory w rejonie Bzia - D~biny wynosi 0,04 - 0, 11 i w rejonie Warszowic - Pawlowic 0,07 (tab. 1).

W warstwach siodlowych zaznacza si~ dalszy wzrost metamorfizmu w~gli post~puj~cy od stropu do sp~gu. W rejonie Warszowic - Pawlowic wspolczyn- nik Ro osi~ga wysokie wartosci 1,49 - 1,77%. W rejonie Bzia - D~biny ogolny stopien zmetamorfizowania w~g1i jest nizszy, Ro wynosi 1,28 -1,68%, a gradient

uw~glenia wykazuje znaczne wahania - od 0,03 do 0,1 (tab. 1).

W~gle warstw brzeznych w rejonie Warszowic-Pawlowic s~ w wysokim stop- niu zmetamorfizowane, charakteryzuj ~ si~ wspolczynnikiem Ro 1,74 - 2,30%, natomiast w rejonie Bzia - D~biny stopien zmetamorfizowania jest znacznie slab- szy, na co wskazuje wartose Ro 1,34-1,62%.

Na uwag~ zasluguj~ poklady w~g1a ponizej gl~b. 1000 m w otworze WP 32 oraz poklad 414/1 z otworu BzD 1 i 505/1 z otworu BzD8, wyst~puj~ce w strefach uskokow. W pokladach tych, w sposob bardzo wyrazny wzrasta zmetamorfizo- wa,nie w~gli, co wyraza si~ wysokimi wartosciami Ro (fig. 2, 4). Uwag~ zwracaj~

rowniez w~gle z otworu BzD4 zalegaj~ce na duzej gl~bokosci - od 900 do 1480 m i wykazuj~ce znacznie nizszy stopien zmetamorfizowania niz w~gle na tej samej

gl~bokosci w innych otworach rejonu Bzia - D~biny (fig. 7).

Przeprowadzone badania umozliwiaj~ takZe scharakteryzowanie zdolnosci odbicia swiada witrynitu, czyli stopnia zmetamorfizowania w~gli w obr~bie po- szczegolnych pokladow.

Reflektogramy w~gli 0 stosunkowo niskim wspolczynniku Ro (okolo 1 %)

maj~ dose regularne ksztahy, cechuj~ si~ ostro zaznaczonym maksimum, duz~

wysokoSci~ i znaczn~ symetri~. Takie ksztalty reflektogramow swiadcz~, ze w~­

giel w pokladach jest jednorodnie zmetamorfizowany. W miar~ wzrostu Ro ksztalty reflektogramow staj~ si~ mniej regularne, przede wszystkim zmniejsza si~ ich wysokose i mniej ostro zaznacza si~ maksimum, wskazuj~c na coraz wi~ksze zroz-

nicowanie stopnia zmetamorfizowania. Reflektogramy w~gli 0' wysokiej wartosci Ro (okolo 2%) maj~ ksztalty bardzo nieregularne, s~ niskie, nieraz silnie splasz- czone 0 slabo zaznaczonym maksimum. Mog~ one wskazywae na mieszanin~

490

Rejon

u o~

~ 0

<:<:I t:)...

I

o~ u 0 N

<:Ll

;...

<:<:I

~

» 0

:.0 0 CLP

I

<:<:I

ON

~

Elzbieta Swadowska

Zestawienie wartoSci gradientu uw~glenia w rejonach Warszowic-Pawlowic i Bzia-D~biny(% Ro/lOO m)

Warstwy zal{:skie Otwor gl{:bokosc (m)

Warstwy Warstwy wiertniczy

powyzej ponizej rudzkie siodlowe

C"\i 1000 1000

WP2 0,04 0,09 0,02 0,08

WP9 0,06 0,08 - -

WP19 0,03 0,05 - ^-

WP27 0,03 0,07 - -

WP30 0,02 0,13 - -

WP32 0,03 0,29 - -

WP45 0,02 0,06 - -

KIGI 0,07 0,09 - ^-

srednia dla

rejonu 0,04 0,10 0,07 0,08

BzDl - 0,05 0,11 -

BzD2 0,03 0,08 0,05 0,11

BzD 3 0,04 0,06 0,04 0,10

BzD4 0,06 0,04 - -

BzD7 - 0,06 0,05 0,08

BzD8

-

^{0,07 0,06 -}

BzD 36 0,05 0,07 0,03

srednia dla

rejonu 0,04 0,06 0,06 0,08

Tabela 1

Warstwy brzezne

0,12

-

- - - - -

-

0,12

-

-

-

-

- - -

-

w~gla 0 r6znym stopniu zmetamorfizowania. Z analizy przeprowadzonych badan

wynikaj~ nast~puj~ce wnioski:

1. Stopien zmetamorfizowania w~gla wzrasta zgodnie z regul~ Hilta od warstw mlodszych do starszych. Gradient uw~glenia okreslony przyrostem Ro na 100 m wynosi srednio w warstwach: zal~skich - 0,06, rudzkich - 0,07, siodlowych - 0,08 i brzeznych - 0,12.

2. Wzrost stopnia zmetamorfizowania w~gli wraz z gl~bokosci~ swiadczy, ze proces metamorfizmu zachodzi rowniez po osi~gni~ciu krytycznego stopnia

uw~glenia.

3. Stopien zmetamorfizowania w~gli nie jest uzalezniony od ich wieku, bowiem

w~gle z tego samego poziomu s~ silniej zmetamorfizowane w rejonie Warszowic- Pawlowic, anizeli w rejonie Bzia - D~biny.

4. Proces metamorfizmu mial zmienne nat~zenie. Zjawisko to wyraznfe za- znacza si~ w rejonie Warszowic- Pawlowic, gdzie do gl~b. 1000 m gradient u-

w~glenia wynosi 0,04, natomiast ponizej tej gl~bokosci 0,10.

5. Na wysokie zmetamorfizowanie w~gli w pokladach zalegaj~cych w stre-

Charakterystyka w{!gli w pOludniowo-zachodniej cz{!sci GZW 491 fach uskokow prawdopodobnie mialy wplyw czynniki towarzysz(!Ce dzialalnosci tektonicznej.

6. Stosunkowo niskie uw~glenie pokladow z otworu BzD 4 nasuwa przypusz- czenie, ze w~gle te w krytycznym momencie przeobrazen znajdowaly si~ na gl~­

bokosci mniejszej niz obecnie.

7. Post~puj(!cy z gl~bokosci(! proces uw~glenia powoduje wzrost zroznicowania stopnia zmetamorfizowania w~gla w pokladzie. Wskazuj(! na to reflektogramy przedstawiaj(!ce rozklad zdolnosci odbicia swiatla witrynitu w poszczegolnych pokladach.

Zaklad Petrografii, Mineralogii i Geochemii lnstytutu Geologicznego

Warszawa, ul. Rakowiccka 4 Nadeslano dnia 5 marca 1982 r.

PISMIENNICTWO

CHRUSCIEL Z. (1976) Zdolnosc odbicia swiatla witrynit6w polskich w{!gli kamiennych i jej ko- relacja z innymi wskaznikami stopnia uw{!glenia. Prz. Gorn., 32, p. 543-547, nr 12.

GODULA T. (1978) Dokumentacja geologiczna zloza w{!gla kamiennego rejonu "Bzie-D{!bina".

Arch. Komb. Geol. "Poludnie". Katowice.

JANAS J. (1978) - Dokumentacja geologiczna zloZa w{!gla kamiennego rejonu "Warszowice-Pa- wlowice". Arch. Komb. Geol. "Poludnie". Katowice.

KOTAS A. (1972) - Wazniejsze cechy budowy geologicznej GZW na tIe pozycji tektonicznej i bu- dowy gl{!bokiego podloza utworow produktywnych. Kom. Gorn. PAN, 1.

Me CARTNEY LT., TEICH MULLER M. (1972) - Classification of coals according to degree of coalification by reflectance of the witrinite component.' Fuel. 51, p. 64 - 68.

NOEL R. (1966) - Sur deux parameetres du rang des charbons: matieres volatiles et pouvoir reflecteur.

Ann. Soc. Geol. Belg., 89, 14, p. 121-130.

NOEL R. (1976) - Recherche eharbonniere: Perspectives d'ensemble et exemples d'application de la mesure du rang des eharbons. Bull. Centre Rech., 10.

SZPILEWICZ A. (1972) Refleksyjnost witrynitu i sklad petrograficzny jako miernik struktury u- w{!glenia i koksowalnosci polskich w{!gli koksowych. Prz. Gorn., 28, p. 144-149, nr 4.

WEISS G. (1980) Prubeh zmen stupne prouhelneni v zavislosti na hlaubce podle svetelne odraz- nosH witrinitu (RJ stanovene z vrtnych vzorku v es. casti hornoslezske panve. Sbornik GPO-22.

Ostrawa.

ZAREMBINSKA J. (1971) - Badania zdolnosci odbicia swiatla witrynit6w w{!gli. Koks Smola Gaz, 9, p. 225 - 230.

ZAREMBINSKA J. (1972) - Mikroskopowe badania w~gli i ich zroznicowanie genetyczne a przy- datnosc technologiczna. Arch. Pol. Sl. Gliwice.

492 Elzbieta Swadowska

3nb>K6eTO CBAAOBCKA

XAPAKTEPfACTfAKA Yf'nft B 1Of'0~3AnAAHOH "IACTfA BY&

no CnOCO&HOCTfA BfATPfAHfATA

B POWOHOX BOpWOBIII~bl-nOBnOBIII~b' III 63e-AeM6I11HO, pocnOnO>KeHHblX 1'10 IOrO-30nOAe rnos- HOW BnOAIIIHbl BepXHeClllne3CKoro yronbHoro 6acceWHO, ~13y"lonocb OTPO>K01OU40J! cnoc06HOCTb BM- TpMHIIITO. vbY"loncJ! p03pe3 Kop6oHO OT 30neHCKIIIX AO KpoeBblX nnOCTOB. 6bl110 YCTOHOBneHO. "ITO CTeneHb MeTOMop$1II30~IIIM yrnJ! B BepTIilKonbHOM p03pe3e B03pOCToeT cornOCHO C npOBMnOM rlllnbTO OT MnOAWIIIX nnOCTOB K CTOpWMM.

rpOAllleHT yrne$IIIKO~IIIIII, onpeAeneHHblW no npMpocTy BenM"I III Hbl Ro HO 100 M rny6HHbl. B cpeA- HeM COCTOBnJ!eT B 30neHCKIIIX nnOCTOX 0:06. B PYACKMX - 0.07. ceAnOBblX - 0.08101 B KpoeBblx - 0.12.

POCT CTeneHIII MeToMop$H30~HIII C rny6HHow 30nerOHIIIJ! nnOCTO cBMAeTenbcTByeT 0 TOM. "ITO npo~ecc MeTOMop$1II3MO HAeT III nocne AOCTIII>KeHMJ! KPHTH"IeCKOM CTeneHIII yrne$HKO~HH.

CTeneHb MeTOMop$H30~HH yrnJ! He 30BIIICMT OT CTpOTMrpo$H"IeCKoi1 nplllypO"leHHOCTH B perlllo- HonbHOM nnOHe, "'ITO nOATSep>KAOeTCJ! 3HO"lIilTenbHO BblCWIIIM K03$$HLlHeHTOM O"tpO>KOIOU4ei1 cno- C06HOCTH BHTpHHHTO Ro B OTAenbHblX nnOCTOX B poi1oHe 63J!-AeM6HHbl.. npo~ecc MeTOMop$H30LlMH B H3Y"loeMbIX yrnJ'lx npOMCXOAHn C P03HOM HHTeHCMBHOCTblO. 3TO J!BneHHe. H06nlOAoeMoe 1'10 060lllx M3Y"loeMbIX TeppIilToplIIJ!X, oc06eHHO "IeTKO npOJ'lBnJ'leTCJ'I B poi1oHe BOPWOBHLlbl-nOBnOSM~bl. rAe AO rny6111Hbi 1000 M rpoAllleHT yrne$IIIKo~1II1II COCTOBnJ!eT 0.04. a HIII>Ke - 0.09.

06poU4oeT 1'10 ce6J'1 BHIIIMOHlile OTnlll"lIilTenbHO BbICOKOJ! BenH"IIliHO Ro AnJ'l rpynnbl yronbHblx nnOCTOB B CKB. WP 32. a TOK>Ke B OTAenbHblX nnOCTOX - 414/1 B CKB. BzO 1 III 505/1 B CKB. BzO 8.30:

nerOIOU4l11x B TeKTOHM"IeCKH HopyweHHblx 30HOX. Ho CTeneHb MeToMop$1II30~IIIH yrnJ! B nepe"lHCneH- HblX nnOCTOX HeCOMHeHHO nOBnHJ'lnM $OKTOpbl. conYTcTBYlOl!.lIIIe TeKTOHH"IeCKoi1 AeJ'lTenbHocTH.

CneAYeT 06pOTIIITb BHIIIMOHHe 1'10 yrnH 30neHCKIIIX nnocToB. OTKpblTblX CKBO>KHHOM BzO 4. KO- Topble HeCMOTpJ'l 1'10 30nerOHHe HO AOBonbHO 6onbwoiil rny6HHe - OK 900 AO 1480 M, OTnH"IOIOTCJ!

CpoBHHTenbHo HIII3KOiil CTeneHblO MeToMop$1II3MO. 3HO"lHTenbHO HH3weiil. "IeM yrnH, ne>KOU4He 1'10 TOi:1

>Ke rny6111He B Apyrlllx CKBO>KHHOX P0i10HO 63J'1-AeM6MHbl. HIII3KOR MeToMop$M30LlHJ! yronbHblX nnoc- TOB B CKB. BzO 4 n03BonReT npeAnonorOTb, "ITO B Kplllnl"leCKOM MOMeHTe yrne$MKO~MIII 01'1111 30neronH HO MeHbweM rny6MHe. "IeM CeM"IOC. BbtnOnHeHHble IIIceneAOBOHHR n03BOnJ'llOT He TonbKO npocne- AIIITb IOMeH"IIliBOeTb MeTOMop$1II3MO yrnew no BepTIilKonbHOMY p03pe3y. 1'10 H OxopOKTepH30BOTb eTe- neHb HX MeTOMop$H30~HH B npeAenox OTAenbHblX nnOCTOB. nnoeTbl, B KOTOPblX K03$$MLlllleHT OT- p0>KOIOU4eW enoe06HoeTlil BHTpHHHTO Ro eoeTOBnReT OKono 1%. eOCTOJ'lT 1013 yrnJ'l. OAHopOAHoro e TO"lKH 3peHHR MeTOMop$H30LlHH. no Mepe POCTO K03$$H~HeHTO Ro CTeneHb MeToMop$H30~HM eTO- HOBIilTCR 60nee P03HOpOAHOM. npM BenH"IHHe Ro OKono 2% nnoeTbl eoeTORT 1113 eMeeH yrneM. BeCbMO p03nH"IHb1X no eTeneHM MeTOMop$1II30LlHIII.

Streszczenie

Elzbieta SW ADOWSKA

THE CHARACTERISTICS OF COALS FROM SOUTH-WESTERN PART OF THE UPPER SILESIAN COAL BASIN WITH REFERENCE

TO LIGHT REFLECTION CAPABILITY OF VITRINITE Summary

493

The paper presents results of studie& on light reflection capability of vitrinite from coal seams in the Warszowice-Pawlowice and Bzie-D\!bina regions, south-western part of the Major Basin, Upper Silesian Coal Basin. The studies covered the section of Carboniferous deposits from the Zal\!ze to Brzez- ne Beds. Degree of coal metamorphism was found to increase in the vertical from younger to older strata in accordance with the Hilt's principle.

Coalification gradient determined by increase in value Ro per 100 m increase in depth equals 0.06 at the average for the Zal\!ze Beds, 0.07 for the Ruda Beds, 0.08 for the Siodlowe Beds and 0.12 for the Brzezne Beds.

The increase in degree of metamorphism of coals along with depth of occurrence of a seam in- dicates that this process still continues when critical degree of coalification is achieved.

The degree of coal metamorphism appears unrelated to stratigraphic setting in regional distribu- tion. TlJis is indicated by higher values of light reflection capability of vitrinite (R,,) from individual seams in the Warszowice-Pawlowice region than in the same layers in the Bzie-D\!bina region.

The process of metamorphism has been proceeding in the studied coals with varying intensity.

This phenomenon, recorded in the two studied regions, appears especially well-marked in the War- szowice - Pawlowice one, where coalification gradient equals 0,04 at depths down to 1000' m, rising to 0.09 at larger depths.

Attention should be paid to high values of the coefficient R" in coal seam group from the borehole WP 32 and single seams (414/1 and and 505/1 from the boreholes BzD 1 and BzD 8, respectively) occurr- ing in tectonically disturbed zones. High metamorphism of coals in these seams in undoubtedly due to some factors accompanying the tectonic ones.

Attention should be also paid to coals of the Zal\!Ze Beds, encountered in the borehole BzD 4. The coals, although rather deep-seated (900-1400 m), are characterized by relatively low degree of meta- morphism, markedly lower than of those found at the same depths in other boreholes in the Bzie - D\!bina region. The low metamorphism of coal seams from the borehole column BzD4 suggests their occurr- ence at smaller depths at critical moment of coalification that at present. The studies made it possible to trace changes in coal metamorphism in the vertical as well as to characterize the degree of coal meta- morphism within individual coal seams. The seams with light reflection coefficient of vitrinite (RJ equal about 1% are built of coals homogenous in degree of metamorphism. Al.ong with increase in value of that coefficient, there is found increase in differentiation in degree of metamorphism in coal seam. When the value Ro is about 2%, coal seams are built of a mixture of coals markedly differing in degree of metamorphism.