Zastosowanie powierzchniowych badań geochemicznych do oceny zagrożenia gazowego na obszarach zlikwidowanych kopalń Dolnośląskiego Zagłębia Węglowego

W artykule przedstawiono wyniki powierzchniowych badań geochemicznych i pomiarów strumienia gazów złożowych dopływających do strefy przypowierzchniowej, wykonanych w latach 1997-2001 i 2004-2005 na obszarach niecki wałbrzyskiej i niecki noworudzkiej. Wykonane badania geochemiczne były realizowane w wariancie gazu wolnego. Maksymalne stężenia metanu i dwutlenku węgla pomierzone w strefie przypowierzchniowej wynosiły odpowiednio ok. 50% obj. i 17% obj. Do pomiarów strumienia gazów złożowych dopływających do powierzchni wykorzystano zmodyfikowaną metodę komór statycznych. Maksymalne dopływy metanu i dwutlenku węgla wynosiły odpowiednio 620 dm3/m2godz i 330 dm3/m2godz. Analiza uzyskanych wyników na tle opracowanego modelu geologiczno-złożowego wykazała, że główna przyczyną obecności podwyższonych stężeń gazów złożowych w strefie przypowierzchniowej jest działanie tzw. "tłoka wodnego". Znajomość mechanizmów migracji gazów i ich dynamiki dopływu do powierzchni pozwoliły na opracowanie skali potencjalnych zagrożeń występujących na obszarze niecki wałbrzyskiej.

---

The authors provide results of surface geochemical survey and measurements of coal-bed gases flow to the near-surface zone carried on in the years 1997-2001 and 2004-2005 in the areas of the Wałbrzych and the Nowa Ruda troughs. For geochemical survey the "free gas" method was applied. Maximum concentrations of methane and carbon dioxide measured in the near-surface zone were about 50 vol.% and 17 vol.%, respectively. Measurements of coal-bed gases flow were run using the modified static chambers method. Maximum measured flows of methane and carbon dioxide were 620 dm3/m2h and 330 dm3/m2h, respectively. Analysis of the results referred to the geological model of hard-coal deposits revealed that the main factor controlling the presence of coal-bed gases in the near-surface zone is the socalled "water piston effect". Recognition of both gas migration mechanisms and dynamics of their flow towards the Earth surface enabled the preparation of categorization (scale) of potential hazards encountered in the area of the Wałbrzych Coal District.