Geologický průzkum
Převzato z rozsáhlého materiálu bývalého hlavního geologa Rosických uhelných dolů RNDr. Lubomíra Malého. Materiál je uložen v depozitáři VSRO v Oslavanech.
V létech 1954–1966
Byly provedeny podzemní průzkumné vrty z nadložních překopů v úrovni nejnižších pater (9. patro jámy Antonín v hloubce 1 048 m, 12. patro dolu Julius, hloubka 1 237 m, 11. patro dolu Václav Nosek, hloubka 831 m). Výsledky byly uplatňovány při výpočtech uhelných zásob a při operativních výpočtech.
V létech 1955–1957
bylo realizováno 5 hlubinných průzkumných vrtů u Říčan a Veverských Knínic s negativním výsledkem.
V roce 1957
dokončen geologický průzkum prováděný v prostoru Nová Ves u Oslavan. Pozitivní výsledek dosažen pouze v prostoru bývalého důlního pole Svatotrojického těžařstva – Oslavany Dolina.
V roce 1959
byl proveden průzkum a sledování obsahu stopových prvků v uhlí a uhelných jílech rosicko-oslavanské pánve i orientačně ověřeny obsahy stopových prvků ve škváře a popílku oslavanské elektrárny a grafitů z průzkumné štoly na dole Nosek.
Práce v ros. Osl. pánvi byly zahájeny v druhém pololetí r. 1958 a dokončeny v lednu r. 1959. Obsahy germania byly sledovány ve dvou těžených slojích. Profily byly stanoveny ve třech produkujících dolech – na dole Antonín, Julius a V. Nosek. Stanovení stopových prvků bylo provedeno jednak semikvantitativními kompletními spektrálními analyzami, jednak kolomometrickým stanovením germania. Výsledky stanovení stopových prvků v rosicko-osl. pánvi – obsahy germania jsou hluboko pod bilanční hranicí 10 gr/t. Byl vysloven názor, že další prospekci germania v ros. –osl. revíru nepokládají za účelnou.
Výskyt india ve vzorcích I. sloje byl stanoven ke sledování i nadále.
Obsahy vanadu ve škváře osl. elektrárny – bylo stanoveno podrobně dále ověřit.
Zpráva byla zpracována dne 25. 6. 1959
Výňatek ze zprávy
– Výskyt germania v Rosicko-oslavanské kamenouhelné pánvi - rok 1959
Pískovcové souvrství, které je nositelem celkem asi 7 uhelných slojí, z nichž se dobývají pouze dvě, vzácně tři, má celkovou mocnost cca 150 m. Sloje se vyskytují v délce cca 16 km od Říčan, přes Zastávku, Zbýšov, Oslavany na jih až k Hrubšicím, kde vyklidňují. Dobývány jsou však jen v délce cca 12 km – od Okrouhlíku u Zastávky až po Novou Ves na jihu.
Asi 20 m nad basálním slepencem je nepravidelně vyvinuta zv. třetí sloj. Její mocnost kolísá mezi O,8 až 1,3 m, místy úplně vyklidňuje. Dobývala se pouze místy ve středu pánve, mezi Padochovem a Babicemi.
II. sloj, tzv. malá, se nalézá v kolmé vzdálenosti 30 až 40 m nad třetí slojí. Její průměrná mocnost je 2 m. Podloží má pískovcové, nadloží břidličnaté s bohatými nálezy flóry. Břidlice přechází opět do pískovce. Sloj obsahuje dva proplástky, spodní břidličnatý se sferosiderity, svrchní jílovitý. Obsahuje pevné uhlí, které má nižší obsah pyritu a organicky vázané síry.
I. sloj, tzv. hlavní, je uložena v kolmé vzdálenosti 60 až 80 m nad II. slojí. Její průměrná mocnost činí 3–4 m, v přesmykovém pásmu mimořádně až 11 m. Její podloží je tvořeno pískovcem, nadloží měkkou vrstvou jílovitou břidlicí s flórou a konkrecemi sferosideritů.
Sloj je rozdělena dvěma proplástky.
Svrchní lavice obsahuje poměrně dosti pevné uhlí a je oddělena jílovito-břidličnatým proplástkem od střední lávky s měkčím uhlím. Spodní proplástek bývá někdy značně mocný – 50–100 cm – a je tvořen jílovitou břidlicí. Uhlí pod ním je velmi měkké, sypké a má sklon k samovznícení.
Kromě těchto průběžných proplástků obsahuje sloj čočky a rychle vyklidňující proplástky jemnozrnného pískovce, elosideritu a jílovité břidlice.
Uhlí hlavní sloje je žírné s přechodem k antracitickému, tedy kovářské uhlí. Je měkké, sypké a vyjíždivé a dává při těžbě až 84 % prachu. Pro vysoký obsah síry je náchylné k samovznícení.
Uhelné sloje kdysi vycházely při západním okraji pánve na den. Svrchní partie jsou však již dnes vytěženy, takže nyní se těží v hloubce i přes 1000 m. Sloje jsou z valné části exploatovány třemi doly: – na sever je to důl Julius v Zastávce, který těží pouze hlavní sloj. Malá sloj uhlí je v jeho dolovém poli zatím vyčerpána. Ve střední části je to důl Antonín ve Zbýšově na jih důl Václav Nosek dříve Kukla v Oslavanech. Oba doly těží hlavní i malou sloj. Nejkvalitnější je uhlí z dolu Antonín. Uhlí z obou slojí dolu V. Noska má vysoké procento popelovin (až 40 % v průměru).
Obsahy germania
V celé pánvi zdaleka nedosahují meze dobyvatelnosti tohoto prvku, která byla komisí pro klasifikaci zásob stanovena – 10 g/t. V důsledku tohoto lze pánev označit jako negativní anomálii vzhledem k obsahu Ge.
Závěr – další průzkum této pánve není nutný, neboť její materiál nelze považovat za surovinu pro výrobu germania.
Také Geologický průzkum, n.p. závod Brno, skupina rudní prospekce závodu Brno, dostala dne 20. 3. 1959 úkol – provést orientační vzorkování a stanovení obsahu stopových prvků v nadějných horninách – zvláště pak v uhlí v oblasti působnosti závodu Brno.
Ze zprávy o prospekci stopových prvků v rosicko-oslavanské uhelné pánvi: (1959)
R-OR je vázána permokarbonské vrstvy boskovické brázdy. Svrchní, produktivní karbon je omezen pouze na její jižní část. Svrchní karbon začíná balinskými slepenci, na které nasedá slojové pásmo – šedé pískovce a arkosy, tmavošedé lupky, místy slepence s třemi uhelnými slojemi a dále spodní perm.
Ze tří uhelných slojí jsou prvá a druhá sloj těžitelné, třetí sloj jen zcela vyjímečně. Jednotlivé sloje jsou nepravidelného vývinu, různě mocné, s častými proplástky a vyzníváním. Takovýto vývin je příznivý pro koncentrace stopových prvků, zvláště germania. Podle zprávy ÚÚG bývají dobré koncentrace právě v partiích vyklidňování uhelných slojí.
Navíc byly orientačně sledovány grafity z oblasti moravických fylitů z průzkumné štoly na dole Nosek-Oslavany v Rosicko-oslavanském revíru.
III. sloj byla ovzorkována na dole Simson v průzkumné štole.
Orientačně byly odebrány vzorky popílku jednak z vrtu provedeného v odkalovacích nádržích, dále z popílků zachycených ve fázích procesu elektrárny Oslavany.
Škváry a strusky oslavanské elektrárny byly orientačně ověřeny z haldy.
Závěr
Z celkem 119 vzorků z dolu Antonín – koncentrace Ge přepočítána na procenta Ge v uhlí činila od nezměřitelného množství po koncentraci 0,00002 %, při průměrné koncentraci 1,3. Šlo o obsahy jen o málo vyšší ne průměr klárku rozšíření germania v zemské kůře. Takto koncentrace byla pod hodnotou klárku germania v břidlici. Některé vzorky vykazovaly Ge jen v nepatrných stopách a 6 vzorků nebylo Ge zachyceno vůbec. Zajímavý byl výskyt vanadu v koncentracích od 0,1–1,00 % vázány na jílovité hlušiny v nadloží a podloží lávek. Další vzorky vykazovaly koncentraci V jen stopově.
Závěr
– možnost akumulace v především v uhlí více znečištěném jílovinou (proplástky) nebo přímo v uhelných jílech, nikoli akumulaci na uhelnou substanci.
Simson – stejné výsledky jako na dole Antonín.
Vzorek grafitu z dolu Nosek – z provedené analýzy není patrné větší nahloušení germánia v této surovině.
Stávající bilanční hranice dobyvatelnosti nemá zjištěný obsah Ge v tomto materiálu v současné době praktického využití.
Elektrárna –
výsledky ukázaly, že obsah germania ve škvárách ať nízkotepelně zpracovaných, tak i vysokotepelně zpracovaných – strusky a granulační škvára – vykazují velmi nízké koncentrace a to na pokraji základního rozšíření. Nedochází k akumulaci, nýbrž vzhledem k používanému uhlí a obsahu Ge v tomto uhlí k úbytku koncentrace Ge pravděpodobně rozkladem při tepelném zpracování a únikem. Popílky zjištěné v popílcích pro stavební účely, vykazují nepatrné nabohacení Ge v tomto produktu spalování uhlí.
Vysokotepelným procesem spalování uhlí dochází k snížení koncentrace Ge v granulované strusce, výskyt Ge je negativní nebo mizivý, v popílcích koncentrace zachovává Ge na hranici obsahu uhlí nebo se zvyšuje a to od popílků s vyššími podíly hrubších frakcí a menším podílem C složky k popílkům s převažující jemnou frakcí a vyšším obsahem C složky.
Červená škvára z roštů (starý způsob spalování) obvsahoval vanad , byla zjištěnsa koncentrace vyšší než 1 %. Šlo s největší pravděpodobností o nahromadění V v této roštové škváře z uhlí, které vykazovalao vyšší obsah popeloviny. V méně hodnotném uhlí s proplástky byl výskyt V v koncentraci podřadné. Černá škvára granulační a granulační struska vykazovala daleko nižší koncentraci V.
Odběr vzorků byl proveden převážně na dole Antonín ve Zbýšově.
Závěr
Byly sledovány obsahy stopových první v uhlí a uhelných jílech rosicko-oslavanské pánve. Orientačně byly ověřeny obsahy stopových prvků ve škváře a popílku oslavanské elektrárny a grafitů z průzkumné štoly na dole Nosek. Analýzy byly provedeny v laboratořích Geologického průzkumu, n.p. v Brně.
Výsledky stanovení stopových prvků v rosicko-osl. pánvi se shodovaly s výsledky, které uváděla Ing. Votavová. Obsahy germania jsou hluboko pod bilanční hranicí, další prospekci germania v revíru nepokládali za účelnou. Výskyt india ve vzorcích I. sloje bude sledován dále. Rovněž obsahy vanadu ve škváře oslavanské elektrárny. Budou dále podrobně ověřeny. Stopové prvky v grafitech a grafitických fylitech budou průběžně sledovány.
V Brně 25. 6. 1959.
Pokračování geologického průzkumu
1969–1971
Probíhal další důlní průzkum nevyrubaných zásob I. sloje nad 2. patrem Dolu Václav Nosek a zbytkových uhelných zásob ve stařinách I. sloje mezi Františkou a Václavem Noskem.
Na přelomu 60. a 70. let min. století
probíhalo ověřování zbytkových zásob ve stařinách I. sloje mezi jámou Antonín a jámou Ferdinand v Babicích.
v letech 1954–1978
byly realizovány vrtné práce – celkem 15 vrtů ??.
Mezi nejnáročnější práce patřilo převrtání uhelných slojí, především I. sloje dosahující velkých mocností.
Z geofyzikálních metod mimo karotážních byl za účelem plošného ověření úložních poměrů uhelných slojí aplikován ve východním předpolí těženého ložiska gravimetrický a seizmický průzkum.
Grafit
Podzemním vrtem 7-503 realizovaným na dole V. Nosek-Kukla v Oslavanech bylo ověřeno čučicko-oslavanské grafitové ložisko v hloubce –740 metrů.
Grafit byl komplexně po stránce mineralogické a chemické vyhodnocen v laboratořích Ústavu nerostných surovin v Kutné Hoře a byl označen jako velmi jemnozrnný krystalický grafit. Tento výsledek je velmi závažný s ohledem na možnost využití této suroviny. Na základě získaných poznatků je grafitové ložisko čučicko-oslavanské se zjištěnými hloubkami uložení nejrozsáhlejším grafitovým ložiskem v prostoru Českého masívu.
Průzkum zbytkových zásob I. sloje ve stařinách při výchozu I. sloje – Zbýšov (1980)
Tento průzkumný záměr byl původně zahájen v oblasti Mašinka v Padochově a Simson-Antonín-demarkace Láska Boží-Boží Požehnání ve Zbýšově u Brna. Výsledek tohoto průzkumného záměru byl zpracován v závěrečné zprávě Průzkum zbytkových zásob I. sloje ve stařinách při výchozu I. sloje,. Schválené KHZ GŘ KD Kladno 30. září 1980.
Při příležitosti tohoto zhodnocení bylo rozhodnuto pokračovat v průzkumu zbytkových uhelných zásob mezi dolem Františka v Padochově a jižním okrajem Zatávky u Brna při výchozu uhelných slojí. Bylo doporučeno v úvodu pokračovat v tomto záměru jeho rozvinutím směrem jižním. K tomuto záměru bylo přistoupeno v roce 1981. V roce 1982 se průzkumný záměr rozšířil d oblasti severně dolu Ferdinand, do prostoru jz. Babic a na dokončovací práce na lokalitě Mašinka (schváleno KHZ 27. 11. 1981). Současně s tímto záměrem byly schváleny požadavky na zajištění karotážních prací prováděných karotážním střediskem n. p. Geoindustria v Tuchlovicích.
Byly realizovány tyto průzkumné etapy:
1981
– vrtné práce v oblasti jamou Simson a bývalou jamou Anna
– vrtné práce jižně Barborské poruchy
1982
– vrtné práce v oblasti mezi jámou Ferdinand a jižním okrajem Zastávky u Brna
– vrtné práce jz. Babic
– dokončovací a likvidační práce.
Podobně tak jako v úvodní etapě vrtných prací byl dodavatelem n. p. Geotest Brno, průzkumný závod Brno, Slatina. Z hlediska vrtné technologie byly v roce 1981 nasazeny na úkol dvě vrtné soupravy UBR. Výsledky tohoto typu vrtných souprav nebyly uspokojivé s ohledem na jejich technologické parametry a vyskytující se připomínky ze strany dodavatele karotážních prací. Toto bylo příčinou zásadního požadavku k. p. RUD na nasazení vrtné soupravy Wirth, která v první etapě prací významně ovlivnila výsledky a hodnocení vrtných prací. Dodavatel prací v r. 1981 s ohledem na plnění státního úkolu – výstavba jaderných elektráren – odvolal soupravy a k pokračování vrtných prací došlo až v roce 1982. Kdy byla na plnění záměru nasazena vrtná souprava Wirth. Došlo k výraznému zvýšení postupů a připomínky na kvalitu vrtných prací ze strany dodavatele karotážních prací zmizely.
V souvislosti s problematikou vrtné technologie působilo nejvíce negativně na provádění vrtných prací částečné rozrušení nadloží I. sloje vlivem podrubání. Vytvářely se takto jedno či více porušených pásem, která byla právě zapříčiněna zálomovou hranou jednotlivých starých pater. Tyto vlivy byly zaznamenány karotáží celkem výrazně. V karotážních záznamech byly vyhodnoceny symbolem vlnovky probíhající paralelně s profilem v předmětném úseku.
Podobně jako u dříve prováděných vrtů byly zaznamenány kaverny na styku spraše-karbon podmíněné vlivy výrubu. Tyto kaverny však nebyly již tak častou příčinou havárií vrtů. Za hodnocené období došlo k takovéto havárii pouze u vrtu 73. Její odstranění bylo poněkud složité z důvodu vyšší mocnosti sprašového pokryvu a nelze vyloučit rovněž vliv haldy. Vrt byl založen při západní patě haldy při jámě Ferdinand. Havárie vrtů 50, 51, 54 a 60 byly ve všech případech podmíněny vlivy podrubání. Z dříve prováděných vrtů byly dokončeny vrty 9, 12, 13. Vrt 11A byl založen v rozsahu celkové hloubky. Nebyly realizovány vrty 48, 51A, 61. …
Lokalizace vrtů
Vrty v prostoru jáma Simson bývalá jáma Anna byly lokalizovány nejprve v linii podél jižného okraje nádvoří Simson. Směrem k jihu byly postupně vytvářeny příčné linie, které však mnohdy pro mimořádně náročnou technologii přechodu přes několik uhelných lávek I. sloje byly provázeny haváriemi nebo technologickými obtížemi. Založení příčné linie jižně bývalé koksovny – dnes nádvoří VKD bylo započato ve směru od západu k východu. Při této volbě postupného nárůstu hlubších vrtů došlo k minutí výchozu I. sloje a vrt zastihnul II. sloj (vrt 43). V tomto prostoru s přihlédnutím k lávkovému vývoji I. sloje docházelo k četným haváriím při nasazení souprav URB.
Karotážním měřením byly ověřeny sloje do tří kvalitativních stupňů podle obsahu popele:
I. stupeň – obsah popele do 25 %
II. do 50 %
III. do 90 %
…dále v mat. po RNDr. Lubomíru Malém:
Vývoj lávek
Z hlediska paleogeografického vystupuje do popředí problematika lávkového vývoje I. sloje. Do lávkového vývoje můžeme zahrnout vývoj odslojku, který byl nepravidelně zaznamenán v prostoru jižně Dubových schodů. Ve vrtech jižně Dubových schodů dochází k výraznému zvýšení četnosti uhelných lávek. Uhelné lávky I. sloje jsou vyvinuty v počtu tří až čtyř. Současně z prostoru mezi jámou Simson a Anna dochází k nárůstu mocnosti litologického vývoje mezi jednotlivými lávkami. Ze známých míst vývoje I. sloje směrem k jihu je známo, že vývoj lávek směrem k jihu do prostoru Františka a V. Nosek trvá. Vývoj lávek I. sloje a jejich meziloží se jeví být pravidelnějším v porovnáním s vývojem mezi jámou Simson a bývalou jámou Anna. Naopak slojový vývoj mezi jámou Simson a bývalou jámou Anna je v případě lávek I. sloje dobyvatelný, v jižní části ložiska je mocnost lávek více proměnlivá. Z tohoto důvodu se jeví reálným výrub lávek I. sloje v prostoru Simson-Anna. Z důvodu plošné variability mocnosti jednotlivých lávek bylo prozatím od samostatného hodnocení uhelné substance v uhelných lávkách upuštěno.
Příčinou variability jak lávek I. sloje, tak mocnosti litologického vývoje lze spatřovat v periodickém synsedimentačním oživování starších struktur, především kaledonského systému, jejichž strukturní uzel byl pomocí dálkového průzkumu Země (DPZ) ověřen v prostoru západně Zbýšova u Brna.
Přírůstek uhelných zásob – celkem 4 316 943 tun.
Návrh na opatření:
…realizovat ve IV. čtvrtletí 1983 pokusné rubání v úrovni nad 2. p. Antonín
zpracovat výpočet zbytkových uhel. zásob ve stařinách I. sl. (povrch – 4. patro) k 1. 1. 1986 s ohledem na dokončení celého směrného rozsahu 2. patra Antonín.
…zintenzivnit postup průzkumných prací v úrovni 2. patra Antonín tak, aby průzkumný záměr v úrovni 2. patra:
v rozsahu Františka-Ferdinand, byl ukončen v roce 1987
v r. 1986 byl rozvinut průzkumný záměr v úrovni 3. patra Antonín
síť průzkumných vrtů v prostoru Skříňka-Babice jih – 7 vrtů, celková metráž 500 m
Dlouhá zpráva – uloženo v depozitáři spolku – ve složce 21 – materiál RNDr. L. Malého
Ještě k otvírce 13. p.
V úrovni nově budovaného patra, jehož díla byla ražena severním a jižním směrem, byla směrnými překopy nafárána příčná poruchová pásma.
Na nově otvíraném patře bylo ve směru k severu nafáráno poruchové pásmo Z-V ve staničení 130–260 m. Na směrném jižním překopu bylo poruchové pásmo (totožné směru Z–V) nafáráno ve staničení 220–235 m. Obě poruchová pásma náleží k témuž systému, poruchové pásmo na severním směrném překopu je výraznější a má vazbu na poruchové směry dříve otevřených pater – 10., 11. a 12. p.
Otvírkové práce 13. patra
byly rozvinuty novým systémem, tj. vedení otvírkových prací v podloží uhelných slojí. Do té doby byla otvírka prováděna převážně v meziloží II a I. sloje.
Díla vyražená na nově otvíraném 13. patře byla pod úrovní III. sloje.
Připravila: J. Plchová
Článek byl publikován 15.3.2012, poslední změna 16.3.2012
