:: GeoHAZARDY ::
Katalog geologických rizik

Metan v uhelných pánvích


Názevmetan v oblastech uhelných pánví (rizika výbuchu, kontaminace ovzduší a skleníkový efekt)
PopisGeohazard se vyskytujue prakticky ve všech oblastech bývalé i současné těžby uhlí. Úzce souvisí s degazací uhelné hmoty, která v nových a obvykle méně teplotně a tlakově exponovaných podmínkách postupně uvolňuje plyn (zejména metan) sorbovaný na uhelnou hmotu. K vlastní sorpci metanu na uhlí došlo zejména ve stádiu postupného prouhelňování vlivem nárůstu úložných hloubek spojeném s nárůstem expozičních teplot (geotermální energie). Toto prouhelňování nemuselo být jednorázové. Mohly a mohou se střídat etapy s převládající sorpcí a s převládající desorpcí plynu. Vedle klasické desorpce se obvykle podílí na generaci metanu v dúlních dílech také biogeneze (mikrobielní destrukce uhelné hmoty). V mnoha existujících uhelných revírech dochází rovněž k míchání obou těchto genetických typů plynu s metanem vzniklým katagenní konverzí horninového kerogenu ve zdrojových horninách. Základní podmínkou vzniku rizika je nahromadění plynu v důlních prostorách, podzemních a také nadzemních objektech v koncentracích vedoucích ke vzniku výbušné směsi nebo způsobujících respirační problémy.
Laický popisV uhelných revírech se do ovzduší (do šachet, chodeb a důlních objektů) dostává plyn (metan) uvolňovaný desorpcí z uhelné hmoty. Pokud není zajištěno jeho průběžné odstraňování, hrozí exploze s možným ohrožení životů a zdraví a značnými materiálními ztrátami. V extrémních případech zcela neřízeného uvolňování plynu může dojít i k ohrožení objektů nadzemních, včetně bytové zástavby.
Nebezpečí1. Potenciální výbuch nahromaděného metanu v dúlních dílech i na povrchu 2. Zvyšování koncentrace metanu v atmosféře.
Problémy1. Ohrožení života a majetku při výbuchu metanu 2. Navyšování skleníkového efektu při nekontrolované degazaci.
DůsledkySenzoricky indikované povrchové úniky plynu.
Co dělatPři zjištění rizika informovat policii a hasiče.
Co NEdělatZacházení s otevřeným ohněm, manipulace s elektrickými zařízeními.

Geneze geohazardu

Příčinyvulkanismus; těžba; zvětrávání; tektonika; staré ekologické zátěže; plyny
Antropogenní pozn.Degazace uhlí je přirozeným procesem, přesto vlivem obnažení uhelných slojí může dojít k jejímu urychlení a náhlému zaplnění důlních prostor v rámci vyrovnávání tlaků. Dalším problémem může být opouštění dříve těžených revírů a jejich postupné zaplavování vodou a ukončení řízené degazace.
Exogenní pozn.Uvolňování plynu vázaného na uhelné sloje v nových podmínkách nižších tlaků a teplot. Spoluúčast mikrobielní dgradace uhelné hmoty na generaci metanu.
Endogenní pozn.K prouhelňování dochází v důsledku nárůstu expozičních teplot během postupného ponořování uhelné hmoty pod narůstající pánevní pokryv. Režim subsidence je řízen tektonickými pochody, na geotermální režim oblasti má vliv i případný vulkanismus.
Souvisejicí procesyVznik plynu degazací uhelných slojí je nepřetržitým procesem. V oblastech současné těžby bývá většinou pod kontrolou degazačních provozů, které plyn distribuují do spotřebitelské sítě. Opuštěné a zaplavované revíry představují již rizika větší a jejich vlivy mohou být i regionální povahy.

Společenský vliv

Omezujevodní zdroje; územní plán; zřizování staveb a zařízení ; terénní úpravy
PoznámkaPotenciální ohrožení již existujících objektů, bytové zástavby a pod.
Ohrožujepodzemní voda; život obyvatel; stavby; ovzduší; zdraví obyvatel; technologie a infrastruktura
PoznámkaZvyšování skleníkového efektu v případě neřízené degazace.

Rizikovost jevu

Jev jeRizikovy za podminky
PodmínkaNekotrolovaná akumulace plynu v důlních dílech i nadzemních objektech, sklepních prostorách atd.

Právní rámec

Podpora v legislativěPro realizaci degazačních opatření jsou vypracovány standardní postupy. Vlastní degazace má v uhelných revírech dlouhodobou tradici.

Rozšíření jevu

RozšířeníRegionalni(kraje, okresy)
Rizikové oblastiTerciérní uhelné pánve (chebská, sokolovská, mostecká), kladensko-rakovnický revír, hornoslezská pánev (ostravská i karvinská část).
Přesah do okolních státůPolsko
Výskyt v modelových územích projektuPřehrada Šance; Ústecko
Nejbližší lokality modelovému územímostecká pánev (Ústecko), OKR (Šance)

Časový charakter

Frekvence výskytůV případě degazace jde o nepřetržitý proces, který je pouze zčásti řízen, a to zejména v oblastech aktivní těžby.
Délka trváníDegazace probíhá od doby zformování uhlonosných souvrství až po současnost, rizikovost narůstá až v souvislosti s osvojováním suroviny a budováním podzemních prostor i nadzemních objektů v oblastech permanentního uvolňování plynu.
PoznámkaZměny rizikovosti jsou spojeny se změnami režimu osvojování uhelné suroviny a změnami systému degazace.

Monitoring jevu

Jev monitoruje / monitorovalZávody (provozy) degazace příslušných těžebních organizací.
Metody monitoringuAtmogeochemie, analýzy plynů na obsah metanu.
Historicky významné výskytyUvolňování metanu a riziko jeho výbuchu v uhelných revírech je staré jako těžba sama a často sahá až do 18. století.

Informační zdroje

Získávání informacíObecní úřady, závody degazace, těžební organizace, inspekce ŽP, městská policie a policie ČR.
Detailní informaceU těžebních organizací, závodů degazace, důlní inspekce, inspekce ŽP.

Sestavil: Müller
Geohazardy, prohlížecí aplikace, Pavel Bokr Portál geohazardů Svahové nestability