Zarys historii kopalni „Morcinek” w Kaczycach
Kazimierz PŁACHECKI
1. Wstęp
Lokalizacja projektowanej kop. Morcinek w Kaczycach w tak znacznym oddaleniu od
istniejących kopalń - najbliższa kop. Moszczenica ponad 10 km - i peryferyjne położenie
w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym determinowała określone trudności
w przygotowaniu i zagospodarowaniu terenu (w I fazie) pod przyszły zakład górniczy, jak
również zetknięcie się z nowymi nieznanymi dotąd w polskim górnictwie węglowym
zjawiskami i problemami, które można zakwalifikować do ciekawostek (egzotyków)
geologiczno-górniczych, ale także z dużo bardziej ważnymi związanymi
z bezpieczeństwem prowadzenia robót górniczych na etapie zarówno pionowego
udostępnienia złoża szybami jak i poziomego rozcięcia przekopami i wyrobiskami
przygotowującymi złoże do eksploatacji.
Przygotowanie powierzchni pod projektowany zakład górniczy wiązało się m.in.
z wybudowaniem dróg dojazdowych, długimi odcinkami bocznicy kolejowej, rurociągu
odprowadzania wód solankowych i linii energetycznych, przy której powstawaniu
wykorzystano niekonwencjonalne montażu posługując się wykorzystaniem helikoptera.
Z oczywistych powodów nie było możliwości udostępnienia złoża przekopami od strony
sąsiedniej kopalni równolegle, a czasem wyprzedzająco z głębieniem szybów na obszarze
górniczym nowo powstającej kopalni. Przykładem takich praktyk było wiele kopalń w rejonie JSW S.A.
Najbliższym kop. Morcinek był położony po czechosłowackiej obecnie czeskiej stronie
zagospodarowany górniczo obszar górniczy „Louky” należący do kop. CSM wchodzącej
w skład Ostrawsko-Karwińskiego Zagłębia Węglowego za graniczną rzeką Olza, która
rozpoczęła drążenie szybów w 1958 r. a pierwsze wydobycie w 1969 r. na głębokościach:
- wentylacyjny - 295 m ppm (569),
- I wydobywczy - 380 m ppm (653),
- II wydobywczy - 500 m ppm (773) przy zrębie szybu + 273.
Tymczasem w przygotowywanym do zagospodarowania złożu kop. Morcinek wiadomo
było na podstawie pierwszych wierceń z powierzchni z przełomu XIX i XX w. i późniejszych
obejmujących okres do lat 60-tych XX w. jak również badań geograficznych, że lokalizacji
pierwszego poziomu wydobywczego należało oczekiwać na głęb. około 1000 m.
Z racji położenia obydwu kopalń na tzw. przedpolu Karpat na który doszło
w okresie pokarbońskim do sedymentacji osadów słabozwięzłych brekcji, żwirowców
i piaskowców pochodzących ze zniszczenia trzona w/w pasma górniczego, które łącznie ze
zwietrzałym druzgotem przystropowej części karbonu utworzyły na 75% powierzchni
karbonu potężny zbiornik wodno-gazowy o ciśnieniu wody do ok. 7,0 MPa i zasobach 5,7
mln m3/km2 a zasoby gazu (wg stanu na 1989 r.) - 189 mln m3. Miąższość tej serii waha się
od 9 do ok. 100 m, przy średniej ok. 40 m.
W/w osady w Polsce nazwano warstwami dębowieckimi, a po stronie czeskiej
„detrytem”. Trzeba podkreślić, że są one związane z bliską obecnością Karpat. Ze względu na
duże rozprzestrzenienie i ogromny potencjał zagrożenia niejako „strzegły”
i bardzo utrudniały udostępnienie serii węglowej, a później wymuszały zastosowania
specjalnych technologii drążenia zarówno wyrobisk pionowych, przekopów udostępniających
jak również przygotowawczych kamienno-węglowych wynikających z III lub II stopnia
zagrożenia wodnego, a przede wszystkim bardzo intensywnego odwadniania.
Przechodzenie szybem tej serii skalnej („detrytu”) w 1963 r. w kop. CSM spowodowało
zatopienie szybu do wys. 30 m i zatrzymanie głębienia na okres kilkunastu miesięcy.
Doświadczenie czeskie w tej materii dostarczy wniosków polskiemu Inwestorowi oraz
Wykonawcy robót szybowych do opracowania specjalnych technologii w głębieniu szybów
w celu wyeliminowania lub ograniczenia katastrofalnych dopływów wody i gazu
uniemożliwiających zaistnienie wyżej opisanych awarii.
Kolejnym przykładem wykorzystania doświadczeń i współpracy Kopalń było powstanie
komisji, która ustaliła zasady ochrony filara granicznego, zapobieganie niszczącej podbudowy
i kolejności eksploatacji pokładów węgla i ochrony powierzchni.
Innym oryginalnym przykładem tej współpracy była zgoda władz czeskich na wykonanie
chodnika badawczego w pokł. 414/2 poz. 950 z wytycznej południowej na odległość o 130 m
przekraczającą granicę państwa celem ustalenia położenia tzw. uskoku cieszyńskiego
o zrzucie 150 m przebiegającego wzdłuż granicy państwowej i dzielącego w naturalny sposób złoże sąsiadujących kopalń.
W okresie działalności kop. Morcinek można wyróżnić następujące etapy:
- rozpoznanie złoża (wiercenia) - przełom XIX i XX w. - 1987 r.,
- budowa kopalni - 1978 - 1986 r.,
- eksploatacji - 1986 - 1998 r.,
- likwidacja - 1998 - 2001 r.
2. Położenie i historia rozpoznania złoża
Obszar górniczy kopalni „Morcinek” położony jest ok. 10 km na północ od Cieszyna
i o tyle samo od najbliższej na północy kopalni „Moszczenia” w rejonie Jastrzębia Zdroju.
Złoże węgla kamiennego kop. „Morcinek” zlokalizowane jest w trzech jednostkach
geologicznych: południowo-zachodniego obszaru niecki głównej GZW, zachodniej części
zapadliska przedkarpackiego z osadami miocenu i na obrzeżu zapadliska przedkarpackiego.
Od północy, wschodu i południa obszar górniczy kopalni ograniczony jest głębokimi
wymyciami gdzie głębokość stropu karbonu osiąga 1000 i więcej metrów. Jedynie w części
północno-zachodniej gdzie zlokalizowano szyby kopalni zalega nieco poniżej 500 m. Za
wyjątkiem granicy zachodniej otoczony jest polami perspektywicznymi
niezagospodarowanymi górniczo. Jest kontynuacją po stronie polskiej złoża Zagłębia
Ostrawsko-Karwińskiego i tylko w obszarze górniczym kop. „Morcinek” nadaje się do zagospodarowania.
Od strony zachodniej przez granicę państwa na rzece Olza sąsiaduje z obszarem górniczym „Lonky” należącym do kop. „CSM” prowadzącej od 1969 eksploatację węgla.
Pierwsze informacje o zaleganiu złoża węgla na tym terenie uzyskano na przełomie XIX
i XX wieku. Do 1917 r. w obrębie miejscowości Pogwizdowa, Kaczyce i Kończyc Wielkich
wykonano 8 otworów z powierzchni do głęb. 1300 m. W części z nich nie osiągnięto stropu
karbonu, to jednak potwierdzono występowanie węgla na tym obszarze.
W okresie II wojny światowej i latach 50-tych ubiegłego wieku odwiercono dwa kolejne
otwory o głęb. 1206 i 1552 m. W końcówce lat 60-tych XX w. w rejonie Kaczyce-Pogwizdów czechosłowackie służby geofizyczne wykonały badania geofizyczne dla
określenia morfologii stropu karbonu.
W latach 1977-1987 wykonano 26 otworów wiertniczych do głęb. 1500 m (lub do spągu
pokł. 510) z pełnym zakresem badań geofizycznych złożowych. Efektem tych prac było
opracowanie „Dokumentacji geologicznej złoża węgla kamiennego Brzezówka-Kaczyce”
w kategorii rozpoznania C2 opracowaną przez Instytut Geologiczny w Sosnowcu w 1962 r.
W oparciu o wiercenia badawcze z lat 1977-87 Przedsiębiorstwo Geologiczne
w Katowicach opracowało dokumentację geologiczną złoża kop. „Morcinek” wg stanu
rozpoznania na 1.1.1989 r. ,która była podstawowym dokumentem w tym zakresie do końca
funkcjonowania kopalni aktualizowana corocznymi dodatkami.
3. Budowa geologiczna złoża
Złoże węgla kamiennego kop. „Morcinek” jest monokliną nachyloną w kierunku
północno-wschodnim pod kątem 5-15° z otwartą ku północy niecką w południowej części
złoża. Rozciągłości pokładów mają kierunek NW-SE i nachylenie 10-20°. Posiada b. bogatą
tektonikę typu uskokowego do równoleżnikowych równoległych do frontu nasunięcia
karpackiego. Ponadto występują jeszcze 3 dyslokacje o kierunku południkowym o zrzutach
od 25 do 140 m od uskoku cieszyńskiego wzdłuż granic państwa poczynając. W wyniku tej
tektoniki powstały bloki o charakterze zrębów i rowów dzielące złoże na 5 pól
eksploatacyjnych N, A, B, C i S. Głównym dyslokacjom towarzyszą ponadto mniejsze uskoki
o kilkumetrowych zrzutach ograniczających dodatkowo wielkość pól eksploatacyjnych
i powodujących anomalie w rozciągłości i zaleganiu warstw.
Karbon produktywny w kopalni stanowiły:
- warstwy orzeskie serii mułowcowej o grubości 118-313 m z 7 pokładami o miąższości do 2,1 m w kompleksie kwarcowo-mułowcowym,
- warstwy rudzkie serii mułowcowej i górnośląskiej piaskowcowej o grubości 452-486 m
z 23 pokładami o miąższości do 6,0 m zalegającymi w kompleksie w górnej części
w otoczeniu mułowców i iłowców, a w dolnej części piaskowców,
- warstwy siodłowe górnośląskiej serii piaskowcowej o grubości 47-135 m z 5 pokładami o grubości do 15,7 m (pokł. 510) w kompleksie zbudowanym z grubych ławie piaskowców i zlepieńców.
4. Budowa kopalni i eksploatacja
Pierwszym aktem w sprawie budowy kop. „Morcinek” była decyzja Prezydium Rządu
z maja 1977 r. polegająca intensyfikację badań geologicznych złoża i opracowanie studium
budowy kopalni węgla Kaczyce. Z końcem 1977 r. Biuro Projektów Górniczych w Gliwicach
opracowało „Studium budowy kopalni Węgla kamiennego Kaczyce z docelowym
wydobyciem 6 tys. ton węgla na dobę i budowę czterech szybów w tym wentylacyjnego w Brzezówce”.
Obszar górniczy kopalni „Morcinek” liczy 22,6 km2, a teren górniczy 32,1 km2. Złoże
udostępniono szybami 1, 2, 3 i 5 zlokalizowanymi na powierzchni głównej zakładu
górniczego w zachodniej części w stresie przygranicznej. Szyby 1, 2 i 3 osiągnęły głębokości
odpowiednio 1143, 1213 i 1130 m, natomiast szyb 5 został zgłębiony do poz. 650 m i nie
posiadł połączeń z innymi wyrobiskami kopalni.
Kopalnia posiadała jeden czynny poziom wydobywczy 950 m ppt (-720 m npm) oraz
dwa poziomy wentylacyjne 800 m ppt (-550 m npm) i -410 m npm z kamiennym modelem
udostępnienia złoża i wytycznymi wzdłuż granicy państwa i przekopami polowymi wzdłuż
głównych równoleżnikowych dyslokacji tektonicznych.
Kopalnia „Morcinek” rozpoczęła eksploatację węgla w dn. 4.02.1986 r. w pokł. 404/1-2,
ść. A-2 o miąższości do 4,0 m na poz. 950 m jako zakład górniczy należący do ówczesnego
RJGW. Dalsza eksploatacja prowadzona była na poz. 950 i 800 m w pokładach rudzkich:
404/1-2 (śr. gr. 3,5 m), 404/3-4 (4,5 m), 406/1 (5,0 m), 406/1-2 (2,0 m), 407/3 (1,4 m), 410/1
(2,0 m), 414/1 (1,8 m) i 416/1-2 (4,0 m) systemem ścianowym na zawał.
Eksploatacja prowadzona była w polach eksploatacyjnych A i B tworzących bloki tektoniczne
przylegające od strony wschodniej do filara ochronnego szybów i zakładu kopalni. Pole B
położone w zrębie tektonicznym w okresie 10 letniej działalności eksploatacyjnej stanowiło
jedyny fragment złoża, w którym można było usytuować 5 ścian o długości 150-200 m
i wybiegu od 500 do 800 m. Z pola tego przez kilka lat uzyskiwano 70% wydobycia kopalni.
Pozostałą część wydobycia pochodziła z pola A położonego po północnej stronie w rowie
tektonicznym. W obydwu polach głównym przedmiotem eksploatacji były pokł. 404/1-2,
404/3-4, 405/1, 405/2 o miąższości od 2,0 do 6,0 m.
W tym czasie przystąpiono do drugiego etapu zagospodarowania pola B między poz. 800
i 650 m w pokł. 404/1-2, 404/3, 404/4 i 405/1 o zasobach 4,5 mln ton, które położone były
w przyszybowej kulminacji stropu karbonu z dużą koncentracją gazu w pokł. 404/1-2
(w granicach zjawisk gazogeodynamicznych) i możliwością wystąpienia gazu wolnego, co
utrudniło przygotowanie tego pola do eksploatacji.
Kopalnia „Morcinek” w dn. 31.10.1998 r. zakończyła eksploatację wydobywając w okresie od 4.02.1986 r. łącznie 11,5 mln ton węgla.
Według uzupełniającego dodatku nr 3 do dokumentacji geologicznej ustalającą zasoby na
stan 1.11.1998 r. (zatw. dec. MOŚZNiL z dn. 23.12.1998 l. dz. DG/KZK/ZW/6993/98)
zasoby pozabilansowe gr. „b” do głębokości 1000 m wynoszą:
- 9 890 tys. ton w kat. A + B,
- 85 997 tys. ton w kat. C1,
- 92 199 tys. ton w kat. C2.
Ilość zasobów gazu (metanu) wg stanu na 1.1.1996 r. ustalono na:
- geologiczne - 2 466,99 mln m3,
- bilansowe - 69,77 mln m3,
- przemysłowe - 52,33 mln m3.
Jakość węgla:
- węgiel typu 35,1 - 35,2B - 89,9% zasobów pozabilansowych gr. „b”,
- zawartość popiołu - 14,56%,
- wartość opałowa - 28 878 kJ/kg,
- zawartość siarki - 0,67%.
Zagrożenia:
- wodne - III i II stopnia,
- metanowe - IV kategoria,
- temperaturowe - poz. 800 +34-36°C, po. 950 +40-42°C, poz. 1100 +46-49°C.
5. Ochrona powierzchni
W strefie przygranicznej (po stronie polskiej i czeskiej) została ustanowiona Górnicza
Strefa Ochrony, w której eksploatacja jest koordynowana przez Dwustronną Międzyrzędową
Komisję powołaną przez Rządy Polski i Czechosłowacji (art. 2 „Porozumienia między
Rządem Polski i Rządem Czechosłowacji o współpracy przy wybieraniu złóż węgla
kamiennego, zalegającego w rejonie wspólnej polsko-czechosłowackiej granicy państwowej” z dn. 2.12.1984 r.
Wpływy eksploatacji górniczej na powierzchni w obszarze górniczym kop. „Morcinek”
objęły 5,6 km2 (rejon pola eksploatacyjnego B) gdzie zanotowano maksymalne osiadania
7,5 m. Nachylenie niecki osiadań - maksymalne 15-36 mm/m. Dokonana eksploatacja nie
spowodowała wystąpienia na powierzchni deformacji nieciągłych.
6. Likwidacja kopalni
Decyzja o likwidacji kop. „Morcinek” została podjęta przez Ministra Gospodarki w dn.
8.10.1998 r. Przyczynami tej decyzji był okresowy nadmiar wydobycia węgla koksowego,
skomplikowana budowa złoża (II gr. zmienności) powodująca duże koszty wydobycia węgla
i związana z tym nierentowność, brak możliwości zwiększenia koncentracji produkcji oraz ryzyko inwestycyjne.
Do marca 1999 r. zlikwidowano 43055 m wyrobisk górniczych obejmujących wyrobiska
korytarzowe i wydobywcze na poz. 650, 800, 950 i 110 m przez izolację za pomocą tam
murowanych, korków przeciwwybuchowych i korków izolacyjno-oporowych
(zlokalizowanych na poszczególnych poziomach prowadzących do szybów 1, 2 i 3).
Odzyskano maszyny, urządzenia i materiały, które z uwzględnieniem kryterium opłacalności
ekonomicznej przekazano do zagospodarowania w innych częściach GZW, a wieże szybu 3
na kop. „Bogdanka” w Lubelskim Zagłębiu Węglowym.
Likwidacja szybów 1, 2, 3 i 5 o łącznej długości 4136 m i objętości 200 tys. m2
poprzedzono wymontowaniem maszyn wyciągowych, pomostów i wylotów szybowych na
poziomach. Szyby 1, 2 i 3 zostały zasypane mieszaniną skały płonnej (kamienia dołowego)
pochodzącego ze składowiska kopalni i piasku w stosunku 4:1, aby umożliwić odzyskanie
szybów w przypadku wznowienia działalności górniczej. Szyb 5 (bez połączenia
z wyrobiskami górniczymi kopalni) został zlikwidowany przez wypełnienie (podsadzenie)
odpadami energetycznymi (popiołami lotnymi) zmieszanymi z wodą.
Podczas likwidacji szybu 3 w dn. 24.06.1999 r. na wlocie doszło do wybuchu metanu, w którym zostało poszkodowanych 9 osób.
W obrębie powierzchni zakładu głównego i najbliższym otoczeniu wszystkie obiekty za
wyjątkiem ciepłowni, stacji energetycznej zostały zlikwidowane, a budynek ZLZ
z wyposażeniem medycznym, budynek administracyjny wraz z parkingiem i placem
autobusowym, stołówka zakładowa i działki gruntowe o ogólnej powierzchni 5.0200 ha
zostały przekazane na rzecz Skarbu Państwa - Starosty Cieszyńskiego.
7. Dyrektorzy Kopalni
- w okresie budowy:
- mgr inż. Włodzimierz Ostaszewski
- w okresie eksploatacji i likwidacji:
- mgr inż. Adam Kluger
- mgr inż. Józef Kubla
- mgr inż. Mieczysław Mikołajczyk
- mgr inż. Mieczysław Łukosz
- dr hab. inż. Stanisław Nawrat
8. Prace prowadzone w złożu w okresie polikwidacyjnym
Od 2001 r. firma NWR „KARBONIA” S.A. (Czerwionka-Leszczyny) prowadzi
odgazowanie złoża metodą otworową w rejonie prowadzonej eksploatacji górniczej (zroby
pola B). Odbiorcą pozyskanego gazu jest Karwińskie Zagłębie Węglowe.