Surowce mineralne

Z IBR wiki
Przejdź do nawigacjiPrzejdź do wyszukiwania


Surowce mineralne to wydobyte ze złoża kopaliny użyteczne, mające zastosowanie w gospodarce. Województwo śląskie odgrywa bardzo ważną rolę w ogólnej produkcji surowców mineralnych Polski. Występujące na terenie województwa śląskiego surowce mineralne można zaliczyć do pięciu zasadniczych grup. Są to: surowce energetyczne (złoża węgla kamiennego, węgla brunatnego, gazu ziemnego i torfu), surowce chemiczne (sól kamienna, gipsy i siarka), rudy metali (złoża rud cynku i ołowiu, rudy molibdenowo-wolframowo-miedziowe, rudy żelaza), surowce skalne (piaskowce, wapienie, margle, dolomity, piaski, żwiry, kopaliny ilaste) oraz wody lecznicze.

Surowce energetyczne

Węgiel kamienny

Węgiel kamienny - węgiel kopalny zawierający od 78% do 92% pierwiastka węgla. Ma barwę czarną. Jest zwarty, jego twardość wynosi 2,0 do 2,5, a gęstość od 1,16 do 1,6 g/cm3 (średnia 1,3 g/cm3). Węgiel kamienny należy do węgli humusowych, niejednorodnych w swej strukturze, stanowiących mieszaninę kilku odmian petrograficznych (różniących się twardością i połyskiem), tworzących pojedyncze pasma. Należą do nich:

  1. fuzyn - węgiel włóknisty,
  2. duryn - węgiel matowy,
  3. klaryn - węgiel półbłyszczący,
  4. witryn - węgiel błyszczący.

W granicach obszaru województwa śląskiego położona jest zdecydowana większość złóż węgla kamiennego Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW). Są to największe złoża w Polsce i jedne z większych w Europie. Eksploatacja węgla kamiennego na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego jest prowadzona od ponad 250 lat. Maksymalny jej rozwój przypadał na lata 70-te XX wieku. W polskiej części zagłębia wydobywano wtedy ponad 200 mln ton węgla rocznie. Od roku 1990, w wyniku rozpoczętej restrukturyzacji górnictwa, liczba kopalń systematycznie malała. Obecnie eksploatowane złoża zajmują około 1 106 km2, a wydobycie wynosi ok. 65 mln ton węgla rocznie (Rys. 1). Węgle eksploatowane w GZW są zróżnicowane pod względem stopnia uwęglenia. Największą część zasobów tworzą węgle energetyczne (typy 31-32), w mniejszej ilości występują węgle koksujące (typy 34-36), znane są również węgle chude i antracytowe (typy 38 i 41) oraz antracyty (typ 42). Główne typy węgla kamiennego z krótką charakterystyką i zastosowaniem przedstawiono w Tabeli 1.

Rys.1. Rozmieszczenie złóż węgla kamiennego w GZW (Jureczka i in. 2009) 1 – złoża zaniechane (zakreskowane – złoża skreślone z rejestru), 2 – złoża eksploatowane, 3 – złoża niezagospodarowane (zakreskowane – złoża skreślone z rejestru zasobów).
Typ węgla Wyróżnik Zawartość części lotnych V% Charakterystyka Główne zastosowanie
Węgiel płomienny 31 powyżej 28 Duża zawartość części lotnych, brak lub słaba zdolność spiekania oraz silnie świecący i długi płomień Wykorzystywany jest do budowy pieców domowych, przemysłowych i generatorów
Węgiel gazowo - płomienny 32 powyżej 28 Duża zawartość części lotnych i średnia zdolność spiekania Znalazł zastosowanie przy budowie pieców domowych i przemysłowych oraz uwodornianiu i wytlewaniu (niskotemperaturowe odgazowanie stałych paliw)
Węgiel gazowy 33 powyżej 28 Duża wydajność smoły i gazu, znaczna spiekalność Używany jest w wytlewaniu, gazownictwie i koksownictwie.
Węgiel gazowo-koksowy 34 powyżej 28 Duża wydajność smoły i gazu, duża spiekalność, średnie ciśnienie rozprężania Stosuje się go w koksownictwie i gazownictwie
Węgiel ortokoksowy 35 od 20 do 31 Średnia zawartość części lotnych, dobra spiekalność, duże ciśnienie rozprężania Wykorzystywany jest w procesie produkcji koksu metalurgicznego
Węgiel metakoksowy 36 od 14 do 28 Duże ciśnienie rozprężania i dobra spiekalność Stosowany jest w produkcji koksu odlewniczego
Węgiel semikoksowy 37 od 14 do 28 Mała zawartość części lotnych, średnie ciśnienie rozprężania i słaba spiekalność Wykorzystywany jest jako dodatek schładzający wsad węglowy
Węgiel chudy 38 od 14 do 28 Brak lub bardzo słaba spiekalność, niewielka zawartość części lotnych i krótki płomień Znalazł zastosowanie w budowie pieców domowych, przemysłowych i generatorów
Węgiel antracytowy 41 od 10 do 14 Mała zawartość części lotnych, nie posiada zdolności spiekania Węgiel na mieszanki do produkcji koksu; węgiel energetyczny do palenisk specjalnych oraz produkcji paliwa bezdymowego
Antracyt 42 od 3 do 10 Bardzo niewielka ilość części lotnych, nie posiada zdolności spiekania Stosowany jest podobnie jak węgiel antracytowy jako paliwo specjalne
Metaantracyt 43 do 3 Bardzo mała zawartość części lotnych, nie posiada zdolności spiekania .....................

Tabela 1. Typy węgla kamiennego wg Polskiej Normy.

Węgiel brunatny

Węgiel brunatny - węgiel kopalny zawierający 65% do 78% pierwiastka węgla. Barwę ma brunatną lub czarną. Odmiany czarne różnią się od węgla kamiennego rysą, która w przypadku węgla brunatnego jest zawsze brunatna, a węgla kamiennego czarna. Rozróżnia się kilka odmian węgla brunatnego:

  1. węgle twarde (subbitumiczne), charakteryzujące się dużą zwięzłością i kalorycznością (4165-5700 kcal/kg), wśród nich wyróżnia się węgle błyszczące (podobne do węgli kamiennych) oraz matowe,
  2. węgle miękkie - mniej zwięzłe, po wysuszeniu łatwo rozsypujące się na małe kawałki, o niższej kaloryczności (poniżej 4165 kcal/kg), obejmujące węgle ziemiste i łupkowe,
  3. węgle ksylitowe (węgle lignitowe, lignity) odznaczające się wyraźnie zachowaną strukturą drewna.

Na obszarze województwa śląskiego twardy węgiel brunatny występuje w utworach dolnej jury w tzw. warstwach blanowickich (okolice Zawiercia). Warstwy te mają miąższość około 30 metrów. Zbudowane są głównie z iłowców i mułowców z wkładkami piaskowców. Charakterystyczną cechą tych utworów jest występowanie uwęglonego detrytusu roślinnego oraz pokładu węgla brunatnego, zwanego blanowickim. Pokład węgla jest dwuławicowy. Ławica dolna ma miąższość 0,9 – 1,1, m, natomiast górna 0,2 – 0,3 m. Głębokość występowania pokładu węgla jest zmienna i wynosi od 4 do 35 metrów (Gabzdyl i Gorol 2008). Węgiel blanowicki był eksploatowany od połowy XVIII wieku aż do 1956 roku. Eksploatację przerwano wskutek wyczerpania się zasobów oraz zbyt dużej konkurencyjności węgla kamiennego.

W utworach miocenu, pomiędzy Gliwicami a Kędzierzynem Koźlem, stwierdzono w otworach wiertniczych cienkie wkładki węgla brunatnego miękkiego (lignitu), występującego w warstwach kłodnickich i kędzierzyńskich. Pokłady te nie mają znaczenia gospodarczego.

Torf

Torf - skała osadowa złożona z masy organicznej i mineralnej znajdująca się w pierwszym stadium uwęglenia. Do procesu powstania torfu wymagany jest wysoki poziom wód gruntowych i niewielki dopływ powietrza. W stanie naturalnym ma barwę brunatną, niekiedy czarną. Zależnie od rodzaju dominujących szczątków roślinnych rozróżnia się torf: turzycowy, trzcinowy, mszysty, drzewny i torfowcowy. Ze względów na cechy genetyczne wyróżnia się torfy: niskie, wysokie i przejściowe. Najbardziej zasobne w składniki pokarmowe są torfy typu niskiego występujące w dolinach rzek, w obniżeniach terenowych oraz na brzegach jezior. Torfy typu wysokiego są ubogie w składniki pokarmowe i występują na wododziałach, natomiast torfy przejściowe charakteryzują się cechami obu typów łącznie.

Na obszarze województwa śląskiego występuje niewielka ilość torfowisk. Na południowym brzegu Zbiornika Goczałkowskiego występuje enklawa torfowiska wysokiego, na którym utworzono rezerwat przyrody Rotuz. We wsi Góra (Gmina Miedźna) znajduje się torfowisko niskie Zapadź. Borowinę (torf leczniczy) eksploatuje się w Ustroniu, w okolicach Czechowic-Dziedzic, Goczałkowic-Zdroju i w Zabłociu.