Deponowanie mułów podsadzkowych w szczelinach piaskowców karbońskich powstałych w wyniku odprężenia górotworu w zasięgu niecki osiadania

(1)

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ S e r i a : GÓRNICTWO z. 172

________ 1988 Nr kol. 960

Oózef SZTELAK Edward CEMPIEL

Politechnika śląska - Instytut Geologii Stosowanej Tadeusz GODULA

Katowickie Przedsiębiorstwo Geologiczne Andrzej MAKOWSKI

Politechnika śląska - Instytut Geologii Stosowanej Paweł POLAK

Kopalnia Węgla Kamiennego "Wieczorek"

DEPONOWANIE MUŁÓW POPODSADZKOWYCH W SZCZELINACH PIASKOWCÓW KARBOWSKICH POWSTAŁYCH W WYNIKU ODPRĘŻENIA GÓROTWORU W ZASIĘGU NIECKI OSIADANIA

St re sz cz en ie. W artykule omówiono zagadnienie dotyczące wprowadzania do górotworu mułów popodsadzkowych w aspekcie ochrony śro

dowiska naturalnego na przykładzie kopalni "Wieczorek".

Powstał problem, czy wtłaczanie tych mułów nie stworzy zagroże

nia dla kopalni "Wieczorek” oraz kopalń sąsiadujących.

W rejonie kopalni "Wieczorek" wtłoczono do górotworu około 322 tys.

m3 mułów popodsadzkowych.

Głównym odbiornikiem wtłaczanych mułów są szczeliny i pustki w piaskowcach warstw orzeskich, powstałe w wyniku deformacji góro

tworu wywołanej eksploatacją szeregu pokładów węgla występujących na głębokościach od około 400 m do około 580 m.

Wprowadzanie mułów popodsadzkowych do szczelin i pustek w pias

kowcach zostało uwarunkowane następującymi założeniami:

- nie może stwarzać zagrożenia dla robót górniczych prowadzonych przez Kopalnię Węgla Kamiennego “Wieczorek" i kopalnie z nią sąsiadujące,

- woda użyta do wtłaczania mułów popodsadzkowych nie powinna się różnić składem chemicznym od wód naturalnych występujących w da

nym piaskowcu, do którego szczelin wprowadzane są muły.

Z układu hydrogeologiczno-górniczego Kopalni Węgla Kamiennego

"Wieczorek" i kopalń sąsiadujących wynika, że wprowadzane muły na głębokość około 200 m nie stanowią zagrożenia w omawianym rejonie dla robót górniczych tych kopalń, gdyż wyrobiska górnicze są odizo

lowane grubym kompleksem warstw nieprzepuszczalnych od poziomu wprowadzanych mułów.

Odnośnie drugiego problemu dotyczącego zanieczyszczenia wód kar- bońskich przez muły popodsadzkowe wprowadzane do górotworu wyjaśnia się, że chemizm wód karbońskich w rozpatrywanym poziomie Jest zbli

żony do składu chemicznego wód wprowadzających muł popodsadzkowe.

Wprowadzanie mułów popodsadzkowych do górotworu, przy zachowaniu wymienionych wyżej uwarunkowań, chroni środowisko naturalne przed uciążliwymi odpadami.

(2)

308 0. Sztelak i inni

1. WPROWADZENIE

W procesie wydobycia i przeróbki kopaliny powstaje duża' ilość odpadów.

Stanowiących poważny problem z uwagi na brak miejsca do ich lokalizacji.

W związku z powyższym poszukuje się nowych rozwiązań w zakresie likwida

cji odpadów uciążliwych dla środowiska naturalnego. Odpady te wykorzysty- ' wane są do rekultywacji terenów zdewastowanych przez odkrywkowe wyrobiska piasków podsadzkowych, glinianki, niecki osiadania, do podsadzki, budowy dróg itp. Stosunkowo uciążliwe są muły pochodzące z oczyszczalni wód po

podsadzkowych, dla których brak jest miejsca do składowania.

Dyrekcja Kopalni Węgla Kaminnego "Wieczorek" z Instytutem Eksploatacji Wydziału Górniczego Politechniki Śląskiej, podjęła temat dotyczący depono

wania mułów w szczelinach piaskowców zalegających bezpośrednio nad eks

ploatowanym pokładem węgla kamiennego. Trzeba podkreślić, że ten sposób deponowania odpadów ma dwojakie znaczenie:

- likwidacja uciążliwych odpadów, dla których brak jest miejsca do ich magazynowania,

- ochrona powierzchni, poprzez zmniejszenie wielkości osiadania powierz

chni terenu.

Powstał jednak problem, czy wtłaczanie tych mułów do górotworu nie stworzy zagrożenia dla KWK "Wieczorek” oraz. sąsiadujących z nią kopalń.

Ten właśnie problem został omówiony w niniejszym artykule.

Wyznaczona miejsca do wtłaczania mułów obejmuje pole o powierzchni około 2 km , graniczące od wschodu z obszarami górniczymi kopalń "Mysłoo wice" i "Lenin", a od południa z kopalnią "Staszic".

W wymienionym polu kopalnia "Wieczorek” wtłoczyła za pomocą czterech otworów do górotworu karbońskiego około 322 000 m 3 mułów na głębokość od 150 do 200 m, to jest powyżej pokładu 349 wybieranego w latach 1973-78.

Głównym odbiornikiem wtłaczanych mułów są szczeliny i pustki w pias

kowcu warstw orzeskich, powstałe w wyniku deformacji górotworu wywołanej eksploatacją szeregu pokładów węgla występujących na głębokościach do oko

ło 400 do około 580 m.

Artykuł został opracowany na podstawie materiałów geologicznych i gór

niczych oraz własnych badań laboratoryjnych, pomiarów i obserwacji. Głów

ną podstawę w rozpatrywanym problemie stanowił układ hydrogeologiczny oma

wianego rejonu oraz właściwości mułów popodsadzkowych.

2. UKŁAD HYDROGEOLOGICZNO-GÓRNICZY W KONTEKŚCIE ZAGROŻENIA WODNEGO ZE STRONY WTŁACZANYCH MUŁÓW

W skład układu wchodzi pięć kompleksów warstw różniących się pomiędzy sobą składem litologicznym, rys. 1. Poszczególna kompleksy zbudowane są z iłowców, piaskowców i pokładów węgla.

(3)

N mnpm

(4)

Deponowanie mułów popodśadzkowych. 309

Z punktu widzenia rozpatrywanego problemu podstawową rolę w tym zagad

nieniu odgrywa:

- grubość warstw nieprzepuszczalnych zalegających w spągu i stropie pias

kowca, do którego wprowadzany jest muł za pomocą otworów wiertniczych, - gr ub oś ć,warstw nieprzepuszczalnych zalegających pomiędzy spągiem war

stwy, do której wprowadzany jest muł a stropem eksploatowanych pokładów węgla.

•Charakterystyka poszczególnych kompleksów w rozpatrywanym kontekście przedstawia eię następująco.

Pierwszy kompleks litologiczny utworów karbońskich zalega bezpośrednio pod cienką pokrywę osadów czwartorzędowych. Górna część tego kompleksu głównie składa się z iłowców, mułowców i kilkunastu cienkich pokładów węgla, z których trzy: 346/1, 344 i 334/2 lokalnie objęte były płytką eksploatację. Wymienione warstwy są praktycznie nieprzepuszczalne. Dolną część pierwszego kompleksu stanowi warstwa piaskowca o grubości około 20 m. Warstwę tę zaliczono do pierwszego poziomu wodonośnego piętra kar- bońskiego.

Drugi kompleks litologiczny obejmuje warstwy zalegające pomiędzy po

kładem 346/1 a stropem pokładu węgla 349, który był eksploatowany czę

ściowo przez kopalnię "Staszic" i "Lenin”.

Stropowa część omawianego kompleksu składa się z Iłowców a spągowa z piaskowców. Miąższość warstw iłówcowych wynosi około 60 m. Warstwy te stanowią ekran izolacyjny pomiędzy pierwszym a drugim poziomem wodonośnym karbonu.

Spągowa część omawianego kompleksu składa się głównie z warstw piaskow

ców o grubości około 50 .m. Stanowią one drugi karbośski podiom wodonośny.

Spąg tego kompleksu występuje w głębokościach od około 120 do 220 m.

Do spągowej części tego piaskowca wtłaczane są muły popodsadzkowe.

Do trzeciego kompleksu litologicznego zalicza się warstwy o sumarycz

nej grubości około 120 m, zalegające pomiędzy pokładem 349 a 358. Kom

pleks ten składa się głównie z iłowców oraz nieregularnych przewarstwień cienkich piaskowców. Omawiany kompleks stanowi ekran izolacyjny pomiędzy wodonośnymi piaskowcami drugiego poziomu wodonośnego piętra karbońskiego, do którego szczelin wtłaczane są muły a starymi wyrobiskami w pokładach węgla 361 do 407. W stropowej części tego kompleksu, w rejonie szybu wschodniego oraz na południe od granicy obszaru, występują stare zroby w pokładzie 349 należące do kopalni "Staszic''' i "Lenin",

2 układu hydrogeologiczno-górniczego wynika, że muły popodsaszkowe tłaczane do otworu TP-6 i TP-19 mogą przedostawać się do zrobów w pokła

dzie 349.

Czwarty kompleks litologiczny zalega na głębokości od około 380 do 440 m. W jego budowie biorą udział głównie iłowce a zatem warstwy nie

przepuszczalne, pośród których występują liczne zroby w pokładach 361, 364, 402, 404/1, 404/4, 405 i 407.

(5)

Dopływ wody pochodzący za zrobów utrzymuje się w ilości około 0,0033 m3/s. W kompleksie tych warstw zachodzi reaktywacja starych zro

bów wywołana przez bieżącą eksploatację pokładu 404/4 oraz zapoczątkowaną eksploatację pokładu 407, którą przewiduje się zakończyć w roku 1990,

Piąty kompleks litologiczny zbudowany jest z piaskowców dolnorudzkich 0 sumarycznej grubości około 100 m, które zostały zaliczone do trzeciego poziomu wodonośnego karbonu oraz z piaskowców« iłowców i pokładów węgla 501 i 510 warstw siodłowych. Pokłady te aktualnie są eksploatowane w pół

nocno-wschodniej części rejonu z zastosowaniem podsadzki hydraulicznej.

Dopływy wody z wyrobisk prowadzonych w pokładach grupy 500 są niewielkie 1 wynoszą około 0,0017 m3/s. Są to wody słone o mineralizacji rzędu 60 g/dm3 .

3. TECHNOLOGIA WPROWADZANIA MUŁÓW POPODSADZKOWYCH 00 GÓROTWORU KARBOWSKIEGO

Technologia wprowadzania mułów popodsadzkowych do górotworu karboń- skiego polega na wytwarzaniu mieszaniny wodno-mułowej w wypełnionych mu

łem osadnikach i przetłaczaniu jej rurociągami do otworów wiertniczych.

Poprzez te otwory mieszanina wprowadzona jest na głębokość od około 150 do 220 m to jest do ławicy piaskowca stanowiącego w tym rejonie drugi horyzont wodonośny piętra karbońskiego.

Zakłada się, że miejscem gromadzenia się mułów w górotworze są szcze

liny w spękanych piaskowcach oraz wytwarzające się w wyniku prowadzonej eksploatacji, pustki pomiędzy spągiem warstw piaskowców a kompleksem ni

żej zalegających skał iłowcowych. Technologię tę stosuje się w omawianym rejonie od 1984 roku. Do chwili obecnej wykonano 6 otworów to jest : TP-1, T P - 2 , T P - 3 , TP-5, TP-6 i TP-19, z których cztery: TP-1, TP-2, TP-3 i TP-5 zostały już wyłączone z ruchu, natomiast dwa pozostałe są aktualnie przy

gotowane do zatłaczania.

Głębokość i konstrukcja ww. otworów przedstawia się następująco:

Otwór TP-1 Głębokość 200,0 m Za ru ro wa ni e:

od 0,0 do 15,0 m - rury ś 9 5/8 cala, zacementowane do wierzchu od 0,0 do 200,0 m - rury <f> 6 5/8 cala, na odcinku 175,0 m do 200,0 m

sperforowane (40% perforacji).

W okresie od kwietnia 1984 roku do września 1987 roku za pomocą czte

rech otworów wtłoczono w górotwór łącznie około 322 000 m3 mieszaniny wodno-mułowej. Ilość mieszaniny wtłoczonej do poszczególnych otworów przedstawia tablica 1.

(6)

Deponowanie mułów popodsadzkowych... 311

Tablica 1 Zestawienie ilości mieszaniny (muł + woda) wtłoczonej do górotworu

za pomocą otworów

Otwór

Okres wtłaczania Ilość mieszaniny

m3

Razem U w a g i

od do m3 .

TP-1/84 1984.04.-1984.06. 11 685 11 685 otw. wyłączony z ruchu

TP-6/87 otw. przygotowany

do wtłaczania

TP-19/87 otw. przygotowany

do wtłaczania

4. WYNIKI BADAŃ LABORATORYJNYCH

Badania laboratoryjne mułów popodsadzkowych wtłaczanych do otworów przeprowadzono pod kątem określenia sposobu ich zachowania się w góro

tworze. W wyniku wykonanych badań ustalono:

- skład gr anulometryczny,

- właściwości fizyczne konsolidowanych mułów, - ściśliwość mułów,

- prędkość-przepływu mieszaniny mułów z wodę przy różnych stosunkach wody do materiału stałego.

4.1. Skład granulometryczny mułów

Omawiane muły zawierają 7% frakcji piaskowej o średnicy uziarnlenia od 0,05 do 0,08 mm, 73% frakcji pyłowej oraz 20% frakcji iłowej. Skład granu

lometryczny mułów popodsadzkowych przedstawiono w tablicy 2 a krzywą uziarnienia na rysunku 2. Frakcja od 0,05 do 0,08 mm (piaskowa) składa się z ziarn węgla a frakcja pyłowa zawiera około 6,7% substancji węglo

wej. Razem części organiczne wynoszą 13,7%. Frakcja iłowa składa się z ilitu i kaolinitu.

(7)

312 3. Sztalak i inni

Rys. 2. Wykres uziarnienia mułów Fig. 2. Graining diagram of slurry muds

Tablica 2 Skład granulometryczny mułów popodsadzkowych

średnica frakcji od - do

mm

.Procentowa zawartość frakcji

. %

Sumaryczna procentowa zawartość frakcji

%

> 0,08 0,0 0,0

0,06 - 0,08 6,7 6,7

0,035 - 0,06 12,1 18,8

0,021 - 0,035 20,1 38,9

0,012 - 0,021 17,2 56,1

0,005 - 0,012 12,5 68,6

0,002 - 0,005 11,4 80,0

0,001 - 0,002 7.7 87,7

< 0,001 12,3 100,0

4.2. Właściwości fizyczna mułów popodsadzkowych

Z przeprowadzonych badań wynika, że proces konsolidacji osadu składa

jącego się głównie z frakcji pylastej i ilastej przebiega bardzo wolno, rys. 3 i tablica 3.

(8)

Deponowanie mułów po podsadzkowych... 313

Rys. 3. Wykres zmian gęstości objętościowej mułów Fig. 3. Denaitis change diagram of slurry muds

Tąblica 3 Czas osadzania mułów popodsadzkowych

Lp.

Czas osadzania t doby

Wysokość osadu w cylindrze

cm

Gęstość objętościowa 3P 3 103 kg/m'3

1 0- 40,5 1,04

2 1 38,5 1,10

3 2 36,4 1,16

4 4 31,5 1,33

5 8 30,4 1,39

6 9 30,0 1,41

7 15 29,0 1,47

8 20 28,1 1,50

9 40 27,3 1,54

10 81 26,7 1,58

11 98 26,5 1,59

12 128 26,3 1,60

13 160 26,0 1,62

14 188 25,9 1,63

15 212 25,8 1,64

16 240 25,8 1,64

(9)

314 O. Sztelak i inni

W pierwszych trzech tygodniach konsolidacja osadu była najszybsza i w stosunku do pierwotnej wysokości powierzchni osadu w cylindrze wynoszą

cej 40,5 cm obniżyła się do wysokości 28,1 cm, czyli o 12,4 cm. W ciągu dalszych sześciu miesięcy konsolidacja przebiegała bardzo powoli i z wy<- sokości 28,1 cm powierzchnia osadu obniżyła się do wysokości 25,8 cm, czyli tylko o 2,3 cm.

Pierwotna gęstość objętościowa mieszaniny mułów z wodę (przy stosunku objętościowym mułów do wody 1:2,5) wynosiła około 1,04 . 103 kg/m3 , a po trzech tygodniach konsolidacji wzrosła do 1,50 . 103 kg/m3 natomiast w cięgu dalszych sześciu miesięcy wzrosła do 1,64 . 103 kg/m3 . Po ośmiu miesięcach konsolidacji zestalił się miękkoplastyczny osad.

Właściwości fizyczne tego osadu przedstawiaję się następujęco:

- wilgotność początkowa - granica płynności r granica plastyczności - wskaźnik plastyczności - zawartość część organicznych

- gęstość właściwa p R = 2,47 . 103 kg/m3 Stopień plastyczności:

w_ - W,

Wn o 64,60%

wL - 38,30%

wp = 21,28%

*P s 17.02%

^om - 13,72%

P 8 s 2.47 .

wn - »vp 64.6 - 21,28 L “ W. - W D = 38,3 - Żl!ż8 " 2,5

Z przeprowadzonych badań wynika, że muły popodsadzkowe po 8 miesięcach samoczynnej konsolidacji posiadają konsystencję płynną (lL > 1,0).

4.3. Ściśliwość mułów popodęadzkowych

Badania ściśliwości mułów popodęadzkowych wykohano w edometrze labora

toryjnym w zakresie obciążeń do 400 KPa. Wyniki tych badań zestawiono w tablicy 4, a na rys. 4 przedstawiono krzywą ściśliwości osadu, w tabli

cy 4 podano wyznaczone moduły ściśliwości pierwotnej badanego osadu, w y liczoną gęstość, objętościową szkieletu ściskanej próbki P d , wilgotność całkowitą W r i związany z tym stopień plastyczności IL . Wartości te po

zwoliły na określenie wielkości kohezji c i kąta tarcia wewnętrznego f badanego osadu dla różnych stopni obciążeń. Ola warunków wysokich obcią

żeń zbliżonych do naprężeń występujących w górotworze, a niemożliwych do osiągnięcia w warunkach laboratoryjnych, wymienione wyżej właściwości ba

danych mułów określono w sposób przybliżony, na podstawie ekstrapolacji krzywej ściśliwości.

Opierając się na powyższych wynikach należy przypuszczać, że w pustkach i szczelinach występujących w górotworze z wtłoczonej zawiesiny gromadzi się osad, który w wyniku naturalnego odpływu wody i stopniowego zaciska-

(10)

Ściśliwośćmułówpopodsadzkowych

Deponowanie mułów popodsadzkowych,• 315

coo

•H rH -Q

co Kęt tarcia wewnę trznego f 7° 9° 11° 12° 13° 13°

Spójność c kPa 6 8 10 12 13 14

Stopień plastycz ności XL 1,80 1,22 1,06 0,88 0,71 0,56 0,41 0,33 0,30 0,28

Wilgot ność całko wita Wr o-S

51,94 41,99 39,35 36,27 33,42 30,78 28,32 26,92 26,46 26,02

Gęstość objęto ściowa szkie letu Pd

roE

\O)

Or-\

1,08 1,21 1,25 1,30 1,35 1,40 1.45 1.48 1.49 1.50

Gęstość objęto ściowa P

roE

\O)

K)OH

1,64 1,72 1.74 1,77 1,80 1,83 1,86 1,88 1.89 1.89

Moduł ściśli wości Mo

0-CO 142 366 673 1218 2209 4341 8598 15305 28700

Wysokość próbki

E E

20,000 18,270 17,658 17,015 16,330 15,605 14,900 14,540 14,350 14,250

Przyrost obciężenia KPa 12.258 12.258 24,516 49,033 98,066 196,133 207,734 200,000 200,000

Obciężenie próbkina powierzchni jednostkowej

0. co

-i£ 0,0 12,258 24,516 49,033 98,066 196,133 392,266 600,000+ 800,000+ 1000,000+ wyznaczonometodęekstrapolacji

(11)

316 O. Sztelak i inni

Rys. 4. Wykres ściśliwości mułów Fig. 4. Compressibilitys diagram of slurry muds

nia szczelin ulega konsolidacji, a tym samym zmienia swe właściwości. Ma

teriał ten po skonsolidowaniu spowoduje uszczelnienie górotworu.

4,4. Prędkość przepływu mieszaniny mułów z wodą

Badania prędkości przepływu mieszaniny mułów z wodę wykonano przy róż

nych zawartościach wody, a to: 50%, 60%, 70% i .80%. Zawartości te odpo- wiadaję następującym stosunkom materiału stałego (wysuszonego) do wody:

- 50% (1:1), - 60% (1:1,5), - 70% (1:2,5), - 80% (1:4).

Szybkość spływu grawitacyjnego mieszaniny uzależniona jest od zawar

tości wody i kęta nachylenia warstwy piaskowca. Dla kęta nachylenia war

stwy około 10° szybkość ta wynosi:

- dla mieszaniny o zawartości 50% wody, v = 0 m/s (mieszanina nie spływa), - dla mieszaniny o zawartości 60% wody, v = 0,002 m/s (173 m/dobę), - dla mieszaniny o zawartości 70 % wody, v = 0,006 m/s (518 m/dobę), - dla mieszaniny o zawartości 80 % wody, v = 0,1 m/s (8540 m/dobę).

W rozpatrywanych warunkach geologicznych, przy grubości warstw piaskow

ca zalegającego nad pokładem 3^9 wynoszącej około 40 m i nachyleniu warstw około 10°, możliwość spływu mułów o zawartości wody około 70%, średnio może dochodzić do około 500 m licząc od otworu w kierunku upadu warstwy piaskowca. W sprzyjających warunkach zasięg spływu może dochodzić nawet do około 2 km.

(12)

Deponowanie mułów popodsadzkowych.. 317

5. CZY WTŁACZANIB MUŁÓW POPODSADZKOWYCH DO G0ROTWORU s t w a r z a z a g r o ż e n i e w o d n e

Dotychczas kopalnia "Wieczorek“ , za pomocę czterech otworów wiertni

czych, wtłoczyła do górotworu około 322 000 m^ mułów (tablica 1), składa

jących się z wody oraz części stałych zawierajęcych frakcję ilastę, py- lastę i piaszczystę. Odbiornikiem tych mułów sę szczeliny i pustki w pias

kowcu warstw orzeskich powstałe w wyniku deformacji górotworu wywołanej eksploatację niżej występujęcych pokładów węgla: 349, 364, 401, 402, 404/1, 40 4/ 4"i 405. Sumaryczna grubość tych pokładów wynosi bkoło 10,4 m.

W rozpatrywanym rejonie prowadzona jest dalsza eksploatacja w pokładzie 404/4 o grubości 1,7 m, a na najbliższe lata projektowana jest eksploata

cja w pokładzie 407 również o grubości 1,7 m. Spęg omawianego piaskowca do którego, jak już wspomniano wyżej, wtłaczany jest muł, zalega na głę

bokości od około 100 m do około 200 m, rys. 1.

Z układu hydrógeologiczno-górniczego przedstawionego na rys. 1 wynika, że deponowane muły nie stanowię zagrożenia dla robót górniczych kopalni . “W i e c z o r e k , prowadzonych w pokładach 404/4 , 407 i w pokładach grupy 500.

Uzasadnia się to tym, że pomiędzy spęgiem piaskowca, w którym sę depono

wane muły, a prowadzonymi robotami górniczymi w pokładach 404, 407, 501 i 510 zalegaję dwa grube nieprzepuszczalne kompleksy warstw składajęce się z iłowców (kompleks III i IV). Grubość tych kompleksów wynosi około 400 m.

W zwięzku z powyższym, w tych warunkach wtłaczane muły nie mogę przedo

stawać się do wyrobisk górniczych prowadzonych w wyżej wymienionych po

kładach węgla.

Natomiast nie zalecono wtłaczania mułów do otworów podsadzkowych nr 6, 9, 10, 18 i 19 lecz piasek, ze względu na możliwość zagrożenia dla są

siednich kopalń, o czyta jest mowa w ekspertyzie opracowanej przez nas w 1987 roku.

6. WNIOSKI

Wprowadzenie mułów popodsadzkowych do szczelin .. pustek w piaskowcach zostało uwarunkowane naśtępujęcymi założeniami:

- nie może stwarzać zagrożenia dla robót górniczych prowadzonych przez danę kopalnię lub kopalnia aęsiadujęce, *

- woda użyta do wtłaczania mułów popodsadzkowych nie powinna się różnić składem chemicznym od wód naturalnych występujęcych w danym piaskowcu, do którego szczelin wprowadzane sę muły.

Z układu hydrogeolbgiczno-górniczago Kopalni Węgla Kamiennego “wieczo

rek" i kopalń sęsiednich wynika, że wprowadzane muły na głębokość około 200 m nie stanowię zagrożenia w omawianym rejonie dla robót górniczych

(

(13)

tych kopalń, gdyż wyrobiska górnicze są odizolowane grubym kompleksem warstw nieprzepuszczalnych od poziomu wprowadzania mułów.

Odnośnie drugiego problemu dotyczącego zanieczyszczenia wód karboń- akich przez wprowadzanie do górotworu mułów popodsadzkowych wyjaśnia się, że chemizm wód karbońskich w rozpatrywanym poziomie jest zbliżony do składu chemicznego wód wprowadzających muły popodsadzkowe.

Wprowadzanie mułów popodsadzkowych do górotworu, przy zastosowaniu wyżej wymienionych uwarunkowań, chroni środowisko naturalne przed uciążli

wymi odpadami.

Recenzent : doc. dr hab. inż. Marek Rogoż

Wpłynęło do redakcji w kwietniu 1988 r.

ZEnOHüPCBAHHE nOCJiESAKJLiUOmflffl EUIAMOB B IPE14HHAX KAPBOHCKHX ÜEC'IAHHKOB B03HHKJMX B PE3yjIbIATE PA3PyiilEHłW TO PHOTO MACCHBA

B IIPEiEJIE HyjIBwil OCĘilAHHa

P e 3 » m e

B o T a T b H o ó c y s c n e H O B o n p o o K a c a i o T b c a B B e n e H u a n o r o p H t i x n o p o n nuiaMOB n o - c j i e s a K J i a n o i H h i x b a o n e K T e o x p a n t i H a i y p a j i b H O ä c p e f lh i H a n p H M e p e K a M e H H o y r o j i b - H O ä m a x T u "BeqopeK".

Bo3h h k j i B o n p o c h j ih H a r H e T a H H e s t h x n u ia M O B c o3n a i o T b C H o o a o H o c T H h j ih m a x - T b i " B e a o p e K " a T a x s c e c o c e n H H X m a x T .

B p a ü O H e r a a x T b i " B e a o p e K " H a r H e T a H .o f l o r o p n a x n o p o f l o k o j i o 322 t h c h h m3 n u i a u o B n o o j i e3a K ż a f l O H H U x .

F jia B H H M n p n e M H H K O M n a r H e i a H H x n u ia M O B s i o T p e m u H U , i x y c i o T H o e n p o c T p a H C T B o b n e c n a H H K a x o p x e c K H x r u i a c T O B , b0 3H H K Jie b p e s y j i b T a i e n e $ o p M a L t H H r o p H H x no-

p o f l B b i3B a H H o ä o K c n j i y a T a u H K ) m h o t h x i u i a c T O B K a M e H H o r o y r j i a iio h b ji h k)iiih x H a r j i y — Ö K H a x O T O K O JIO 400 M H O O K O JIO 580 M .

B B e f l e H H e n u ia M O B n o c J i e3a K J i a f l o a H H x h o T p e in H H h n y o i o T H o r o n p o o T p a H c i B a b n e c q a H H K a x o ó y c J i o B j i e H O c jie f ly io u H M H n p e n n o c t u i K a i i H:

- H e M o x e T c0 3f l a B a T B e n o n a c H o o T H a j i x r o p H H x p a ö o T B e c T H H X a e p e3 m a x T y K a M e H H o r o y r j i a " B e H o p e K " H a x o n H i b c a p a n o M ,

- s o n a y n o i p e Ö j i e H ä h o H a r n e T a H H f t n u i a u o B n o c j i e3K a jr a f l O H H H x n e n o j i M a p a3 4H -

q a i o T b o H x e M H H e c K O M o o o i a B O M o i e c T e o T B e H H H X 6o h ü o h b jih io ih h x b n a H H O M n e o - a a H H K y h o K O T o p o r o T p e n H H B B e n e H O m jia M H c o c x s m h r H H p o r e o J i o r H a e c K o r o r o p - h o ö K a M e H H o y r o H b H o ä m a x i a " B e a o p e K " h o o o e f l H H x m a x i ,

- B H i e K a e T h t o B B e f l e H H nu iaM a H a r ji y Ö H H y o k o jio 200 m H e c o c T a B J i a i o T o n a c H o o T H b o iH fC H B a e M H M p a f t o H e f l j t a r o p H H x p a ó o i s t h x m a x T n o T O M y a i o r o p n u e B u p a - Ó O T K H o T n e n e H U io h h ih m K Q M iu ie K C O M H e n po h hi i a em h x i u i a c T O B o t r o p H3 0H T O B b K o i o p u e B B e n e H O m a a M H .

(14)

Deponowanie mułów popodsadzkowych... 319

O iH O C H T ejib H O B i o p o r o i r p o ó J ie M a K a c a i o T b c a s a r p a 3 H e H H K a p Ó o h c k h x n n a c i o B H x b o h a e p e 3 m aaM H n o c n e 3 a i u i a n o H H b i e B B e n e H H h o r o p m r a : n o p o n o ó b a o H H e i oa h t o XeM H 3M K a p C OHCKHX n jiaC T O B M X BOH B p aC C M aT p H B aeM O M r o p H 3 0 H T e OXOHHb o c o c — T aB O M xeM H n ecK H M b o h B B e n e H H ti x n e p e 3 m aaM H n o o a e 3 a i u i a H O H H b i e . B B e n e H H e m a a - m o b n o o a e 3 a K a a H O H H h i x h o r o p H h i x n o p o n n p n c o x p a H e h h h B H m eyn o M H H yT b ix oCyoao-

B a e H H ił n p e n o x p a H H e i H a T y p a a b H y i o c p e n y n e p e 3 o Ó p eM eH H ieab H H M H o T x o f l a i s H .

DEPOSIT OF SLURRY MUDS IN THE CHAPS OF CARBONIFEROUS SANDSTONES ISSUED FROM THE SLACKENING OF- THE FORMATION

IN RANGE OF THE SINGING HUTCH

S u m m a r y

In the paper were discussed the problem to deposit of slurry muds into the rock strata, by aspect of the biotope protection on example of Wie

czorek coal nine. It come into being a problem, if the press of slurry muds create a impendence for the Wieczorek coal mine and the neigbouring mines. In the region of Wieczorek coal mine were pressed into the forma

tion about 3 millions cu m of slurry muds. The mainly collector of the pressed slurry muds arę the chaps and empty spaces in the sandstones of the orzesze beds, which occured during the deformation of the rock strata through the exploitation of several coal seams in the deeptH of 500 to 580 m.

The pressing of slurry muds into the chaps and the empty spaces in the sandstones were conditioned by the following eata bi li sh me nt s:

- it may no occure an impendence for the realized mining works in the examined coal mine and the neighbouring mines,

- the chemical composite of the water used for the pressing of slurry muds should not be different from the water, of the sandstones, in which the slurry mud are pressed.

From the hydrogeological-mining system of the Wieczorek coal mine and the neighbouring mines occures, that the pressed slurry muds into the deepth of 200 m don't occure an impendence for the mining works in this region, because the mining works are isolated by a thic complex of water proof beds from the level of pressed slurry muds.

In relation to the second problem refered to the dirting of the carbo

niferous waters through the slurry muds it's to be explaind, that a part of carboniferous waters on the examined level mine is similar to the che

mical composite of the water used for pressing of slurry muds.

The pressing of slurry muds into the rock strata, by the maintenance above mentioned conditions, saves the biotope protection before the spoils.