ΤΕΙ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

Transcript

1 ΤΕΙ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΤΕ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ ΛΙΓΝΙΤΗ-ΤΥΡΦΗΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ THΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΔΡΑΜΑΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ Ν. ΜΑΥΡΟΜΑΤΗΣ» ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ : ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΡ. ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Κ. ΚΑΡΓΙΩΤΗΣ ΚΑΒΑΛΑ 2014

2 ΕΓΚΡΙΝΕΤΕ Ο ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Κ. ΚΑΡΓΙΩΤΗΣ i

3 ΤΕΙ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΤΕ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ «ΚΟΙΤΑΣΜΑΤΑ ΛΙΓΝΙΤΗ-ΤΥΡΦΗΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ THΣ ΛΕΚΑΝΗΣ ΔΡΑΜΑΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΟΣ Ν. ΜΑΥΡΟΜΑΤΗΣ» ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ: ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΡ. ΕΥΑΓΓΕΛΟΣ Κ. ΚΑΡΓΙΩΤΗΣ ΚΑΒΑΛΑ 2014 ii

4 Τ.Ε.Ι ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΚΑΙ ΘΡΑΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ ΤΕ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ 2014 Η παρούσα Πτυχιακή Εργασία και τα συμπεράσματά της σε οποιαδήποτε μορφή αποτελούν συνιδιοκτησία του Τμήματος Μηχανικών Τεχνολογίας Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου ΤΕ και Μηχανολόγων Μηχανικών ΤΕ του ΤΕΙ ΑΜΘ και του φοιτητή. Οι προαναφερόμενοι διατηρούν το δικαίωμα ανεξάρτητης χρήσης και αναπαραγωγής (τμηματικά ή συνολικά) για διδακτικούς και ερευνητικούς σκοπούς. Σε κάθε περίπτωση πρέπει να αναφέρεται ο τίτλος, ο συγγραφέας, ο επιβλέπων και το εν λόγω τμήμα του ΤΕΙ ΑΜΘ. Η έγκριση της παρούσας Πτυχιακής Εργασίας από το Τμήμα Μηχανικών Τεχνολογίας Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου ΤΕ και Μηχανολόγων Μηχανικών ΤΕ δεν υποδηλώνει απαραιτήτως και αποδοχή των απόψεων του συγγραφέα εκ μέρους του Τμήματος Ο υποφαινόμενος δηλώνω υπεύθυνα ότι η παρούσα Πτυχιακή Εργασία είναι εξ ολοκλήρου δικό μου έργο και συγγράφηκε ειδικά για τις απαιτήσεις του προγράμματος σπουδών του Τμήματος Μηχανικών Τεχνολογίας Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου ΤΕ και Μηχανολόγων Μηχανικών ΤΕ του ΤΕΙ ΑΜΘ. Δηλώνω υπεύθυνα ότι κατά τη συγγραφή ακολούθησα την πρέπουσα ακαδημαϊκή δεοντολογία αποφυγής λογοκλοπής. Έχω επίσης αποφύγει οποιαδήποτε ενέργεια που συνιστά παράπτωμα λογοκλοπής. Γνωρίζω ότι η λογοκλοπή μπορεί να επισύρει ποινή ανάκλησης του πτυχίου μου. Υπογραφή Μαυρομάτης Ν. Αναστάσιος iii

5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Στην παρακάτω εργασία γίνεται αναφορά στο τι είναι ο λιγνίτης και η τύρφη, πως δημιουργούνται και ποιες είναι οι χρήσεις τους. Που υπάρχουν κοιτάσματα αυτών των δύο υλικών στην Ελλάδα, ποιο είναι το μέγεθος τους και ποια είναι η ποιότητα του λιγνίτη και της τύρφης αυτών των κοιτασμάτων. Γίνεται αναφορά επίσης στην ευρύτερη γεωλογία της Λεκάνης Δράμας. Το αντικείμενο αυτής της εργασίας όμως είναι τα κοιτάσματα λιγνίτη-τύρφης (Φιλίππων) της Λεκάνης Δράμας και για αυτά γίνεται Εκτενή αναφορά στο 3ο και 4ο κεφάλαιο. Σε αυτά τα κεφάλαια θα δείτε τα μεγέθη αυτών των κοιτασμάτων, την ακριβή τοποθεσία που εκτείνονται, τις διαστάσεις τους, τις ιδιότητες τους, τα ιζήματα από τα οποία δημιουργήθηκαν και τέλος σε ποια χρονική περίοδο ανήκουν. Παρουσιάζονται οι Έρευνες που έγιναν για αυτά τα κοιτάσματα όπως η έρευνα της ΔΕΗ σε συνεργασία με το ΙΓΜΕ για το κοίτασμα λιγνίτη Δράμας (κεφάλαιο 3) που το σχηματίζουν τα εκμεταλλεύσιμα λιγνιτικά πεδία στην περιοχή των χωριών Μαυρολεύκη, Νεροφράκτη, Αγία Παρασκευή και η έρευνα που πραγματοποιήθηκε στο κοίτασμα τύρφης των Φιλίππων (Κεφάλαιο 4) υπό την αιγίδα της ελληνικής κυβέρνησης. Τέλος γίνεται αναφορά στις υδρογεωλογικές συνθήκες της λεκάνης της Δράμας, στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την στράγγιση του ορυχείου, αλλά και στις περιβαλλοντικές επιπτώσεις που έχει η χρήση του λιγνίτη και την επίδραση αυτής της χρήσης στον άνθρωπο. iv

6 ABSTRACT The following work is a reference to lignite and peat, from what they were created and what are their uses. Where there are deposits of these two materials in Greece, what size they have and what is the quality of lignite and peat in these deposits. Also there is a Reference in the wider geology of Drama basin. The object of this work, however, is the lignite-peat (Philippi) of Drama basin and there is an extensive reference to the third and fourth chapter. In these chapters you will see the sizes of these deposits, the exact location of their extending, their dimensions, their properties, the sediments of which were created from and in which period they belong. Featured Surveys conducted on these deposits as DEI research in collaboration with the IGME for the lignite deposit of Drama (Chapter 3), which form the exploitable lignite fields in the villages Mavrolefki, Nerofraktis, Agia paraskeui and research conducted in the Philippi peat deposit (Chapter 4) under the auspices of the Greek government. Finally, reference is made to the hydrogeological conditions of Drama basin, the environmental impacts of mine drainage, but also the environmental impact of the use of coal and the effect of this use in humans. v

7 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ 1 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Γενικά για τον λιγνίτη Χρήσεις Λιγνίτη Ηλεκτροπαραγωγή από λιγνίτη στην Ελλάδα Αποθέματα λιγνίτη και λιγνιτωρυχεία στην Ελλάδα Αποθέματα λιγνίτη Τι είναι τα λιγνιτωρυχεία και που υπάρχουν στην Ελλάδα 9 2. ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΝΟΜΟΥ ΔΡΑΜΑΣ Λιθολογικές ενότητες Ορυκτά και κοιτασματολογία νομού Δράμας ΚΟΙΤΑΣΜΑ ΛΙΓΝΙΤΗ ΛΕΚΑΝΗΣ ΔΡΑΜΑΣ Γενικά για το κοίτασμα Ιδιότητες λιγνίτη κοιτάσματος Δράμας Έρευνες της ΔΕΗ για το κοίτασμα λιγνίτη Δράμας Αποτελέσματα των ερευνών Ανάλυση εργασιών Προϋπολογισμός- Κόστος Σύνταξη λιθολογικών τομών- Συντομογραφίες ΚΟΙΤΑΣΜΑ ΤΥΡΦΗΣ ΦΙΛΙΠΠΩΝ Τι είναι η τύρφη 37 vi

8 4.2 Γενικές πληροφορίες για την περιοχή του κοιτάσματος Χαρακτηριστικά του κοιτάσματος ποιότητα των ιζημάτων του βυθίσματος των Φιλίππων Ιστορικό της Έρευνας Οι γεωτρήσεις που εκτελέσθηκαν ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Τα υδρογεωλογικά περιβαλλοντικά κριτήρια για τη διάνοιξη ενός επιφανειακού ορυχείου Υδρογεωλογικές συνθήκες της λεκάνης Δράμας Καρστική υδροφορία Υδρογεωλογικές συνθήκες τεταρτογενών αποθέσεων Περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την στράγγιση του ορυχείου. Καταλληλότητα του αντλούμενου νερού για επαναχρησιμοποίηση Περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την στράγγιση του ορυχείου Στείρευση των γεωτρήσεων στον ευρύτερο χώρο Επίδραση στο πηγαίο σύστημα της λεκάνης Δράμας Αυτανάφλεξη της τύρφης των Φιλίππων Μείωση παροχής υδρορευμμάτων και των τάφρων Ποιοτική υποβάθμιση του νερού από αντλήσεις Καθιζήσεις του εδάφους Καταλληλότητα του αντλούμενου νερού για επαναχρησιμοποίηση Χρήση του νερού για την ψύξη των ατμοηλεκτρικών σταθμών 57 vii

9 Χρήση του νερού για υδρευτικές ανάγκες Περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την χρήση λιγνίτη 58 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 60 viii

10 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΕΙΚΟΝΩΝ Εικόνα 1.1 : Λιγνίτης 2 Εικόνα 1.2 : Αύξηση της παραγωγής λιγνίτη ( σε εκατομμύρια τόνους) από το 1993 μέχρι το Εικόνα 1.3 : Ατμοηλεκτρικός Σταθμός Πτολεμαΐδας 5 Εικόνα 1.4 : Λιγνιτοφόρες λεκάνες Ελλάδας με κύριες τις λιγνιτοφόρες λεκάνες(1), της Πτολεμαΐδας, (2) της Φλώρινας, (3) της Δράμας, (4) της Ελασσόνας και (5) της Μεγαλόπολης (ΙΓΜΕ/ΔΕΠΥ) 8 Εικόνα 1.5: Λιγνιτωρυχείο 9 Εικόνα 1.6: Χάρτης Ελλάδας με τα κοιτάσματα Λιγνίτη 10 Εικόνα 2.1: Γεωλογικός, Κοιτασματολογικός χάρτης Μακεδονίας- Θράκης 12 Εικόνα 2.2: Χάρτης Νομού Δράμας 14 Εικόνα 3.1: Γεωλογικός χάρτης λεκάνης Δράμας με εμφανές το κοίτασμα λιγνίτη και τύρφης (Φιλίππων) 18 Εικόνα 3.2:Χάρτης θέσεων γεωτρήσεων στο κοίτασμα λιγνίτη Δράμας 23 Εικόνα 3.3: Κύριοι λιθολογικοί χαρακτήρες 35 Εικόνα 4.1: Τύρφη σε όμορφο σχήμα 37 Εικόνα 4.1: Τύρφη 42 Εικόνα 4.3: Ποσοστιαία κατανομή τέφρας & υγρασία (ομάδας 2) 45 Εικόνα 4.4: Απλοποιημένος γεωλογικός χάρτης της περιοχής Συμβόλου-Φιλίππων 46 Εικόνα 5.1: Ισοϋψείς καμπύλες του στεγανού δαπέδου του ελεύθερου υδροφόρου ορίζοντα (οι τιμές αναφέρονται σε απόλυτα υψόμετρα) 52 Εικόνα 5.2: Επιπτώσεις στη δημόσια υγεία από την χρήση λιγνίτη 59 ix

11 ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ Πίνακας 1.1 : Συμμετοχή ενεργειακών πρώτων υλών στη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ( ) 4 Πίνακας 1.2 : Αποθέματα στερεών καυσίμων σε εκατομμύρια τόνους 6 Πίνακας 1.3 : Κατανομή απολήψιμων αποθεμάτων λιγνίτη στον Ελλαδικό χώρο 7 Πίνακας 1.4 : Μεταβολή των απολήψιμων αποθεμάτων λιγνίτη μεταξύ του 2005 και του Πίνακας 3.1 : Χρονολογική εξέλιξη λεκάνης Δράμας 16 Πίνακας 3.2 : Ομαδοποιημένα δείγματα λιγνίτη γεώτρησης Μ2 26 Πίνακας 3.3 : Πίνακες λιθολογίας γεώτρησης Μ2 ομάδας Α3 27 Πίνακας 3.4 : Παράμετροι απολήψιμου λιγνίτη κάθε στοιβάδας κατά γεώτρηση 28 Πίνακας 3.5 : (α) Αποτελέσματα φυσικοχημικών προσδιορισμών λιγνίτη γεώτρησης Μ2 29 Πίνακας 3.5 : (β) Αποτελέσματα φυσικοχημικών προσδιορισμών λιγνίτη γεώτρησης Μ2 30 Πίνακας 3.6 : Ανάλυση εργασιών 32 Πίνακας 3.7 : Συντομογραφίες 36 Πίνακας 4.1 : Στοιχειακή ανάλυση των κυριότερων φάσεων της τύρφης από τις γεωτρήσεις Γ1/64, Γ9/65, Γ10/65 44 Πίνακας 4.2 : Κοιτασματολογικές συνθήκες ομάδας 2 49 x

12 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Αντικείμενο της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι τα κοιτάσματα λιγνίτη-τύρφης που υπάρχουν στην Λεκάνη Δράμας, οι έρευνες που έχουν γίνει πάνω σε αυτά και η υδρογεωλογία της περιοχής. Ως κάτοικος Δράμας λοιπόν δέχθηκα μετά χαράς αυτήν την πτυχιακή εργασία, θέλοντας να παρουσιάσω το μέγεθος αυτών των κοιτασμάτων που αποτελούν κομμάτι του ορυκτού πλούτου της περιοχής μου αλλά και την δυναμική που μπορούν να προσδώσουν στην ευρύτερη περιοχή της λεκάνης Δράμας. Η εργασία αυτή πραγματοποιήθηκε υπό την επίβλεψη του καθηγητή μου κ. Ευάγγελου Καργιώτη. Ολοκληρώνοντας την εργασία μου θέλω να ευχαριστήσω τον καθηγητή μου, ο οποίος από την πρώτη στιγμή που μίλησα μαζί του, με εμπιστεύτηκε, καθόρισε το θέμα της πτυχιακής εργασίας και ανέθεσε σε μένα να την διεκπεραιώσω. Επίσης νιώθω υπόχρεος να ευχαριστήσω τον κ. Σωτήριο Πανήλα γεωλόγο του υποκαταστήματος της ΔΕΗ στην Δράμα, όλο το προσωπικό του ΙΓΜΕ Ξάνθης και ειδικότερα τον κ. Αναστασιάδη γεωλόγο του ΙΓΜΕ.

13 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Γενικά για τον Λιγνίτη Ο λιγνίτης (Εικόνα 1.1), καλούμενος και φαιάνθρακας, είναι οργανικής προελεύσεως πέτρωμα, του οποίου το κύριο στοιχείο είναι ο άνθρακας. Περιέχει επίσης υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο. Είναι πέτρωμα χωρίς σχηματισμένους κρυστάλλους, δηλ. άμορφο. Είναι χαμηλότερης περιεκτικότητας σε άνθρακα από τον λιθάνθρακα και θεωρείται το χειρότερης ποιότητας καύσιμο άνθρακα, ωστόσο έχει υψηλότερη περιεκτικότητα άνθρακα από την τύρφη. Εικόνα 1.1 : Λιγνίτης Οι Γαιάνθρακες, ως πρώτες ύλες και φορείς ενεργείας, έχουν τεράστια οικονομική σημασία. Για το σχηματισμό τους ήταν απαραίτητη η ύπαρξη θερμού και υγρού κλίματος καθώς επίσης και εξαπλωμένες κοιλότητες και βυθίσματα στο ανάγλυφο της επιφάνειας της γης, στα οποία αναπτύχθηκαν τεράστια έλη και βάλτοι. Ορογενετικές κινήσεις του φλοιού δημιούργησαν μία Μολάσσα (λεκάνη συγκέντρωσης των προϊόντων αποσάθρωσης της ορογένεσης). Η αργή βύθιση της Μολάσσας συνετέλεσε στη δημιουργία βαλτώδους βλάστησης σ' αυτή, η οποία άρχισε να διασπάται βιοχημικά και να σχηματίζεται η Τύρφη. Συγκεκριμένα μετατράπηκε η κυτταρίνη, η λιγνίνη και οι πρωτεΐνες σε χουμώδη ύλη. Με την κάλυψη της χουμώδους ύλης από διάφορα ιζήματα κυρίως από Ιλύ, Άργιλο και Άμμους και τη σχετική αναερόβια διαγένεση συμπιέζεται η τύρφη και αποβάλλει μεγάλο ποσοστό του νερού των πόρων της και έτσι μετατρέπεται σε Λιγνίτη. Για τη μετατροπή του λιγνίτη σε λιθάνθρακα ευθύνονται λιγότερο η πίεση και περισσότερο ο χρόνος και η θερμοκρασία που επικρατούσε. Οι δύο τελευταίοι παράγοντες επέδρασαν αρχικά τη διαφυγή του CO 2 και κατόπιν του CH 4. Αυτές οι διαδικασίες οδήγησαν τελικά στο 2

14 σχηματισμό των τελικών προϊόντων Ανθρακίτη και Γραφίτη. Όλη η διαδικασία από την τύρφη έως το γραφίτη λέγεται Ενανθράκωση, και τα διάφορα στάδια λέγονται Στάδια Ενανθράκωσης. Ο άνθρακας θεωρείται μη ανανεώσιμη πηγή ενέργειας επειδή χρειάζεται εκατομμύρια χρόνια για να πάρει αυτή τη μορφή. Λόγω της χαμηλής περιεκτικότητας σε ενέργεια και της υψηλής περιεκτικότητας σε υγρασία, ο λιγνίτης δεν μπορεί να μεταφερθεί εύκολα κι ως εκ τούτου χρησιμοποιείται από εργοστάσια που είναι τοποθετημένα πολύ κοντά σε ορυχεία λιγνίτη. Στην συνέχεια μεταφέρεται στις εγκαταστάσεις προετοιμασίας όπου καθαρίζεται. Στις εγκαταστάσεις αυτές αφαιρούν τα βράχια, την τέφρα, το θείο και άλλες ακαθαρσίες από τον άνθρακα. Ο καθαρισμός βελτιώνει τη θερμαντική αξία του άνθρακα. Μετά από το καθάρισμα, ο άνθρακας είναι έτοιμος προς χρήση. Η μεταφορά του γίνεται με πλοία, τρένα, φορτηγίδες σε ποτάμια ή μεγάλα φορτηγά αυτοκίνητα. Σε κάποιες εγκαταστάσεις ο άνθρακας συντρίβεται, αναμιγνύεται με νερό, και μεταφέρεται μέσω σωλήνων. Η απόφαση του τρόπου μεταφοράς είναι σημαντική επειδή μπορεί να στοιχίσει περισσότερο από την εξόρυξη. 1.2 Χρήσεις Λιγνίτη Ο λιγνίτης χρησιμοποιήθηκε για διαφόρους λόγους μέσα στους αιώνες. Αναφορές υπάρχουν ότι Ινδιάνοι της Βόρειας Αμερικής χρησιμοποιούσαν τον λιγνίτη για να ψήσουν τα αγγεία που κατασκεύαζαν από άργιλο. Οι ευρωπαίοι ανακάλυψαν τον λιγνίτη για πρώτη φορά κατά τον αποικισμό της Αμερικής στο πρώτο μισό του 17ου αιώνα. Στην αρχή ο λιγνίτης περιφρονήθηκε γιατί πιο πολύ προτιμούταν η χρήση νερόμυλων και η καύση των ξύλων από τα μεγάλα δάση που υπήρχαν. Από το 1800 και μετά ο άνθρακας χρησιμοποιήθηκε στα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος. Επίσης τον χρησιμοποιούσαν στα ατμόπλοια και στις σιδηροδρομικές ατμομηχανές οπού βοήθησε πολύ στην αύξηση των μεταφορών και την εξέλιξη του εμπορίου την εποχή που άρχισε η χρήση του. Ο άνθρακας χρησιμοποιήθηκε επίσης και στη παραγωγή σιδήρου και χάλυβα, στην παραγωγή οργανοχουμικών λιπασμάτων και τέλος στην γεωργία. Σήμερα χρησιμοποιείται για να παράγει περισσότερη από τη μισή ηλεκτρική ενέργεια στον πλανήτη μας. 3

15 1.2.1 Ηλεκτροπαραγωγή από λιγνίτη στην Ελλάδα Η Ελλάδα βασιζόμενη στον εγχώριο λιγνίτη για ηλεκτροπαραγωγή παράγει από τις φθηνότερες και πιο αποτελεσματικές ΚWh στην ευρωπαϊκή ένωση. Σήμερα εξορύσσει 70 εκατομμύρια τόνους το χρόνο λιγνίτη καλύπτοντας πάνω από το 70% της παραγωγής σε ηλεκτρική ενέργεια εξοικονομώντας ετήσιο συνάλλαγμα της τάξης των 2.8 δισ. ευρώ. Από τον πίνακα 1.1 και την εικόνα 1.2 προκύπτει η βαρύνουσα σημασία που έχει ο ελληνικός λιγνίτης στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στην χώρα μας. Το μεσοσταθμικό μεταβλητό κόστος της παραγόμενης ενέργειας από συμβατικά καύσιμα (Λιγνίτης, Φ.Α.) στην ηπειρωτική χώρα είναι με σημερινές τιμές περίπου ίσο με /MWh (Λιγνίτες περί τα 55 /MWh με μερίδιο περί το 65% στη συμβατική παραγωγή και Φυσικό Αέριο περί τα 105 /MWh με μερίδιο 35%). Το αντίστοιχο κόστος ενέργειας ΑΠΕ είναι 2,5 φορές μεγαλύτερο και περίπου ίσο με 185 /MWh (το 2012 η Αιολική MWh κόστισε 90, ενώ η Φωτοβολταϊκή περίπου 420 ). Έτος ΛΙΓΝΙΤΗΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙ Ο ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ ΥΔΡΟ ΗΛΕΚΤΡΙΚ Α ΣΥΝΟΛΟ GWh % GWh % GWh % GWh % GWh % Πίνακας 1.1 : Συμμετοχή ενεργειακών πρώτων υλών στη παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ( ) 4

16 Εικόνα 1.2 : Αύξηση της παραγωγής λιγνίτη (σε εκατομμύρια τόνους) από το 1993 µέχρι το 2004 Για την απρόσκοπτη και καλύτερη ενεργειακή απόδοση των ΑΗΣ (Ατμό Ηλεκτρικός Σταθμός Εικόνα 1.3), που χρησιμοποιούν λιγνίτες, πέραν των αναλύσεων ρουτίνας της στοιχειακής και προσεγγιστικής ανάλυσης, είναι απαραίτητη η µελέτη των ιδιοτήτων και της φύσης του λιγνίτη. Σήµερα θεωρείται επιβεβλημένη η αναγνώριση των ορυκτών της τέφρας του λιγνίτη πριν και μετά την καύση του, η µελέτη των ιχνοστοιχείων, που έχουν περιβαλλοντικές επιπτώσεις, όπως επίσης και η σύνθεση του καυσίµου. Εικόνα 1.3 : Ατμοηλεκτρικός Σταθμός Πτολεμαΐδας 5

17 1.3 Αποθέματα λιγνίτη και λιγνιτωρυχεία στην Ελλάδα Αποθέματα λιγνίτη Τα βεβαιωμένα, εκμεταλλεύσιμα και µη, αποθέµατα στερεών καυσίµων, εκτός της τύρφης των Φιλίππων, ανέρχονται σε 6215 εκατοµ. τόνους στα τέλη του Αν το κοίτασµα Φιλίππων, σε ισοδύναμους τόνους λιγνίτη τύπου Πτολεμαΐδας, προστεθεί στο προηγούμενο σύνολο τα αποθέµατα ανέρχονται σε 7915 εκατοµ. τόνους. Υπάρχουν επίσης ποσότητες 1600 εκατοµ. τόνων πιθανών αποθεμάτων και 2300 εκατοµ. τόνων δυνατών αποθεμάτων(πίνακας 1.2, Πίνακας 1.3). Ο υπολογισµός των εκμεταλλεύσιμων ή απολήψιμων αποθεμάτων έγινε µε προδιαγραφές που στηρίζονται στα κοιτασµατολογικά δεδομένα (ποιότητα, πάχη, σχέση εκµεταλλευσιµότητας, κλπ.) και όχι µε τα μεταλλευτικά δεδομένα, τα οποία είναι αρκετά μεταβλητά και συναρτώνται άµεσα τόσο από την κοιτασµατολογική πρόοδο και τις τεχνολογικές δυνατότητες όσο και, κυρίως, από τις ανταγωνιστικές ενεργειακές πρώτες ύλες (πετρέλαιο, φυσικό αέριο, κλπ.). Αυτό σηµαίνει ότι µια ανοδική και σηµαντική αύξηση της τιµής του αργού πετρελαίου, όπως συνέβη στη δεκαετία όπου από 15$ το βαρέλι έφτασε σήµερα στην τιµή των 50$ το βαρέλι, διαφοροποιεί τη σχέση εκµεταλλευσιµότητας µε αποτέλεσµα μέρος των βεβαιωμένων αποθεμάτων να προστίθενται στα απολήψιµα αποθέµατα. Το ποσοστό αύξησης αυτών των αποθεμάτων θα προκύψει μετά από επαναξιολόγηση των βέβαιων αποθεμάτων µε προδιαγραφές των σηµερινών οικονομοτεχνικών συνθηκών. Πίνακας 1.2 : Αποθέµατα στερεών καυσίµων σε εκατομμύρια τόνους 6

18 Πίνακας 1.3 : Κατανοµή απολήψιμων αποθεμάτων λιγνίτη στον Ελλαδικό χώρο Για την δεκαετία υπολογίζεται η κατασκευή τουλάχιστον 2 μονάδων 400 MW πιθανόν στην Φλώρινα και στην Ελασσόνα εξαιτίας της αύξησης της τιμής του πετρελαίου και του φυσικού αερίου κατά πολύ πάνω από τα 100$/βαρέλι που θα επιφέρει αντίστοιχη αύξηση στην ζήτηση λιγνίτη της τάξης του 1.19%. Για τη δεκαετία λαµβάνεται υπόψη µια αύξηση της ζήτησης λιγνίτη της τάξης του 0,95% µε μονάδες που θα κατασκευαστούν στο Νοµό ράµας (Πίνακας 1.4). Μετά το 2034 στο απόθεµα των 995 εκατομμυρίων τόνων λιγνίτη προστίθενται άλλα 500 εκατομμύρια τόνοι λιγνίτη, που θα προέλθουν από τα βεβαιωμένα αλλά µη θεωρούμενα σήµερα εκμεταλλεύσιμα κοιτάσματα λιγνίτη, βασισμένα σε υπολογισμούς του 1995 µε τιµή του αργού πετρελαίου $15/βαρέλι. Με τιµές αργού πετρελαίου και φυσικού αερίου που θα είναι υπέρ διπλάσιες των σηµερινών, πολλά κοιτάσματα που σήµερα θεωρούνται οικονοµικά µη εκμεταλλεύσιμα θα μεταπέσουν στην κατηγορία των εκμεταλλεύσιμων κοιτασμάτων. Με αυτό το σκεπτικό και την αντίστοιχη μείωση της ζήτησης σε ηλεκτρική ενέργεια, τα κοιτάσματα λιγνίτη αρκούν όχι µόνο για τη δεκαετία άλλα τουλάχιστον μέχρι το Πίνακας 1.4 : Μεταβολή των απολήψιμων αποθεμάτων λιγνίτη, µεταξύ του 2005 και του

19 Από την γεωγραφική κατανοµή των απολήψιμων αποθεμάτων λιγνίτη διαπιστώνεται ότι τα ενεργειακά µας κέντρα θα είναι πιθανόν δύο, δηλαδή στη υτική και Ανατολική Μακεδονία. Η εκμετάλλευση των κοιτασμάτων της Ανατολικής Μακεδονίας παρουσιάζει και το πλεονέκτημα της παγίδευσης του εκπεμπόμενου CO2 από τους ΑΗΣ σε εξαντλημένους ταμιευτήρες αργού πετρελαίου και φυσικού αερίου που υπάρχουν στον Πρίνο και Καβάλα 1, σύµφωνα µε ότι εφαρμόζεται ήδη σήµερα στη Β.Αµερική (ΗΠΑ, Καναδά) και στη Βόρεια θάλασσα. Εικόνα 1.4 : Λιγνιτοφόρες λεκάνες της Ελλάδας µε κύριες τις λιγνιτοφόρες λεκάνες (1) της Πτολεμαΐδας, (2) της Φλώρινας, (3) της ράµας, (4)Ελασσόνας και (5) της Μεγαλόπολης (ΙΓΜΕ / ΕΠΥ) 8

20 1.3.2 Τι είναι τα Λιγνιτωρυχεία και που υπάρχουν στην Ελλάδα Οι αποθήκες άνθρακα είναι τα στρώματα του άνθρακα μέσα στο έδαφος που περιμένουν να εξορυχτούν. Λιγνιτωρυχείο (Εικόνα 1.5) ονομάζεται το πεδίο από όπου εξορύσσεται ο λιγνίτης.. Οι ανθρακωρύχοι χρησιμοποιούν γιγαντιαίες μηχανές για να εξορύξουν τον άνθρακα από το έδαφος. Υπάρχουν δυο είδη μεταλλείων άνθρακα: τα μεταλλεία επιφανείας και τα υπόγεια μεταλλεία. Τα μεταλλεία επιφάνειας χρησιμοποιούνται για να παραγάγουν το μεγαλύτερο μέρος του άνθρακα. Τα μεταλλεία αυτά χρησιμοποιούνται όταν ο άνθρακας βρίσκεται σε βάθος 60 μέτρων. Μεγάλες μηχανές αφαιρούν μεγάλες ποσότητες χώματος και βράχων για να φθάσουν στις αποθήκες άνθρακα. Τα υπόγεια μεταλλεία χρησιμοποιούνται όταν ο άνθρακας βρίσκεται θαμμένος βαθιά μέσα στη γη. Μερικά υπόγεια ορυχεία είναι 300 μέτρα βαθιά. Για να αφαιρέσουν τον άνθρακα σε αυτά τα υπόγεια ορυχεία, οι ανθρακωρύχοι εργάζονται βαθιά μέσα στην ώστε με τη βοήθεια των μηχανών να εξορύξουν τον άνθρακα. Εικόνα 1.5 : Λιγνιτωρυχείο 9

21 Στην Ελλάδα υπάρχουν εκτεταμένα λιγνιτωρυχεία στην λεκάνη της Εορδαίας (Πτολεμαΐδα), στο Αμύνταιο, στην Φλώρινα, στην Μεγαλόπολη, στην Ελασσόνα και στο Αλιβέρι (Εικόνα 1.6). Το σύνολο τους το εκμεταλλεύεται η ΔΕΗ για την παραγωγή Ηλεκτρικής ενέργειας. Ιστορικά η πρώτη προσπάθεια εξόρυξης και το πρώτο λιγνιτωρυχείο στον Ελλαδικό χώρο δημιουργήθηκε στο Αλιβέρι το 1873, ανέστειλε όμως την λειτουργία του το 1897 εξαιτίας μιας καταστροφής. Λίγο μετά τον Α' παγκόσμιο πόλεμο ξανάρχισε η λειτουργία του μέχρι το 1980 όπου σταμάτησε εντελώς, στην ΔΕΗ είχε περιέλθει πλήρως το Η πρώτη εκμετάλλευση του λιγνίτη στην Πτολεμαΐδα έγινα από την εταιρία ΛΙΠΤΟΛ το 1955, το 1959 το 90% των μετοχών της περιήλθαν στην ΔΕΗ και το 1975 συγχωνεύθηκε με την ΔΕΗ. Στο Λιγνιτικό Κέντρο Πτολεμαΐδας - Αμυνταίου λειτουργούν σήμερα τέσσερα λιγνιτωρυχεία: Το Ορυχείο Νοτίου Πεδίου, το Ορυχείο Καρδιάς, το Ορυχείο Κυρίου Πεδίου και το Ορυχείο Αμυνταίου (συμπεριλαμβανομένου και του ορυχείου στη Φλώρινα).Στην Μεγαλόπολη η εκμετάλλευση ξεκίνησε το Εικόνα 1.6 : Χάρτης Ελλάδας με τα κοιτάσματα Λιγνίτη 10

22 2. ΓΕΩΛΟΓΙΑ ΝΟΜΟΥ ΔΡΑΜΑΣ Η λεκάνη της Δράμας συνιστά το ανατολικότερο τμήμα του βυθίσματος Σερρών-Δράμας, η δημιουργία του οποίου τοποθετείται στη διάρκεια του Μειοκαίνου. Οι παλαιότερες αποθέσεις του αποτελούν τα στρώματα ''Βασικής σειράς'', στα οποία δίνεται η ηλικία Ανωμειοκαινική. Τα κατώτερα μέλη τους συνίστανται, από πολυγενή κροκαλοπαγή και αμμούχους πηλούς με ψηφίδες, μικρές κροκάλες και αμμοχάλικα συνήθως κόκκινου χρώματος, ενώ τα ανώτερα μέλη τους αποτελούν γκριζοπράσινες αργιλλοϊλυώδεις αποθέσεις, όπου περικλείονται και οι λιγνίτες Σερρών. Ακολουθούν επικλυσιγενώς τα στρώματα ''Δάφνης'' που αντιπροσωπεύουν τα πρώτα θαλάσσια ιζήματα του βυθίσματος, με ηλικία κατώτερο πλειόκαινο. Τα υπερκείμενα στρώματα ''Χουμνικού'', με απολιθώματα υφαλμύρων, καθώς και γλυκών νερών, στα ανώτερα μέλη τους αποτελούνται από αδιαβάθμητα κροκαλοπαγή με χαώδη υφή και ογκόλιθους, τα οποία σε φυσικές τομές κάθονται αδιακρίτως σε διάφορους ορίζοντες των παλαιοτέρων σχηματισμών, συχνά πληρώνοντας κανάλια ή στενές κοιλάδες διανοιγμένα σε αυτούς. Γεωλογικά η περιοχή της Δράμας ανήκει στην κρυσταλλοσχιστώδη μάζα της Ροδόπης, η οποία αποτελείται από μια οροσειρά που απλώνεται στον Ελλαδικό, Βουλγάρικο και στον χώρο των Σκοπίων επί μήκους 300 χιλιομέτρων περίπου και πλάτους 200 χιλιομέτρων. Στον Ελλαδικό χώρο καλύπτει την Θράκη και την ανατολική Μακεδονία. Η μάζα της Ροδόπης αποτελείται από ένα κρυσταλλικό υπόβαθρο, το οποίο είναι το αρχαιότερο όλων των Ελληνίδων. Οι λιθολογικοί τύποι που συναντώνται στη σειρά μπορούν να διακριθούν στις ακόλουθες κατηγορίες : 1) Μεταμορφωσιγενή πετρώματα 2) Πυριγενή πετρώματα 3) Ιζηματογενή πετρώματα 11

23 Εικόνα 2.1 : Γεωλογικός, Κοιτασματολογικός Χάρτης Μακεδονίας- Θράκης 2.1 Λιθολογικές ενότητες Στον Νομό Δράμας έχουν εντοπισθεί 2 μεγάλες Λιθολογικές ενότητες: A. Η ενότητα των γνευσίων Αποτελεί το υπόβαθρο της περιοχής και αντιπροσωπεύεται από μοσχοβιτικούς, βιοτιτικούς, απλιτικούς και γρανιτοειδείς γνευσίους. Η ενότητα εμφανίζεται σε αρκετά μεγάλο πάχος. Τοπικά στην ίδια σειρά εμφανίζονται εναλλαγές στρωμάτων γρανατούχων σχιστόλιθων, αμφιβολιτών, μαρμάρων και σιπολινών. B. Η ενότητα των Μαρμάρων Αποτελείται από ασβεστιτικά και δολομιτικά μάρμαρα αρκετά μεγάλου πάχους, με μεγάλους δολομιτικούς φακούς. Ο κύριος όγκος της σειράς αυτής ευρίσκεται στο Φαλακρό όρος. 12

24 Μέσα στα πετρώματα των ανωτέρω ενοτήτων εμφανίζονται ηφαιστειακοί σχηματισμοί με δακίτες, ανδεσίτες, ρύολιθους. Το τριτογενές εμφανίζεται πολύ περιορισμένο στις ανοιχτές κοιλάδες με λίγα κροκαλοπαγή, ασβεστόλιθους, μάργες και το Τεταρτογενές με άμμους και πηλούς. Όσον αφορά τους λιθολογικούς ορίζοντες του κρυσταλλικού υποβάθρου στην ενότητα των γνευσίων διακρίνουμε : 1) Βιοτιτικούς γνευσίους 2) Απλιτικούς γνευσίους 3) Μοσχοβιτικούς γνευσίους 4) Γρανιτοειδείς γνευσίους Επίσης παρατηρούνται εναλλαγές γρανατούχων σχιστόλιθων, αμφιβολιτών και μαρμάρων. Πρόκειται για σχηματισμό πιθανότατα ιζηματογενούς προέλευσης με στρώματα πάχους ως μερικά μέτρα. Στην ενότητα των μαρμάρων διακρίνουμε χοντροπλακώδεις τύπους που αποτελούνται από ασβεστίτη. Επίσης διακρίνονται λεπτοπλακώδεις τύποι, που αποτελούνται από ασβεστίτες και δολομίτη. Το χρώμα των μαρμάρων ποικίλει από λευκό έως φαιόλευκο, ενώ το χρώμα τους μερικές φορές γίνεται μαύρο, εξαιτίας της οργανικής ουσίας και του γραφίτη που περιέχουν. Διακρίνονται λεπτοπλακώδη μάρμαρα πολύ περιορισμένα σε έκταση που το πάχος τους φθάνει μέχρι το ένα μέτρο και χονδροπλακώδη μάρμαρα που έχουν μεγάλη εξάπλωση. Ο τύπος των μαρμάρων αυτών δεν παρουσιάζει στρώση, ενώ αποσαθρώνεται με μεγάλη ευκολία. Τέλος οι δολομίτες είναι λεπτόκοκκοι και έχουν λευκό ζαχαρώδες χρώμα. Στον Νόμο Δράμας συναντώνται επίσης πυριγενή πετρώματα τα οποία διακρίνονται σε πλουτώνεια και ηφαιστειακά. Τα πλουτώνεια πετρώματα στον Νομό αντιπροσωπεύονται από γρανίτες, γρανοδιορίτες, τοναλίτες, χαλαζιακούς μονζονίτες. Τα πιο σημαντικά πλουτώνεια σώματα είναι ο γρανίτης της Σκαλωτής, ο οποίος καλύπτει έκταση αρκετών δεκάδων Κm 2. Σημαντικοί πλουτωνίτες είναι επίσης ο χαλαζιακός μονζονίτης Σερρών-Δράμας, καθώς επίσης οι γρανοδιορίτες του Γρανίτη κλπ.. Τα ηφαιστειακά πετρώματα αποτελούνται από δακίτες, ανδεσίτες, ρύολιθους. 13

25 2.2 Ορυκτά και κοιτασματολογία νομού Δράμας Στο υπέδαφος του Ν. Δράμας (Εικόνα 2.2) εκτός από λιγνίτη και τύρφη έχουν εντοπισθεί κοιτάσματα Μαγγανίου, Ευγενών Μετάλλων (Ag, Au ), μεικτά θειούχα ( Pb, Zn, Cu) Πηγματίτες ( Άστριοι - Χαλαζίας ), Καολίνης, Γραφίτη, Ουρανίου, Αμίαντος, Χρωμίτης, Καλάμινες, Χαλκούχων Ορυκτών (Μαλαχίτη, Αζουρίτης), Μάρμαρα. Για αυτό λοιπόν είναι σημαντικό να γίνει συστηματική και ορθολογική εκμετάλλευση αυτού του ορυκτού πλούτου με όσο το δυνατό μικρότερο κόστος. Η εκμετάλλευση του λιγνίτη αλλά και όλων των υπολοίπων ορυκτών μπορεί να επιφέρει τεράστια οικονομικά κέρδη για την γύρω περιοχή αλλά και για την εθνική οικονομία. Εικόνα 2.2 : Χάρτης Νομού Δράμας 14

26 3. ΚΟΙΤΑΣΜΑ ΛΙΓΝΙΤΗ ΛΕΚΑΝΗΣ ΔΡΑΜΑΣ 3.1 Γενικά για το κοίτασμα Η σημερινή λεκάνη Δράμας, στη διάρκεια του Ανωτ. Μειόκαινου και στο Πλειόκαινο, ανήκει στο βύθισμα Σιδηροκάστρου - Σερρών - Δράμας. Προς το τέλος του Κατωτ. Πλειστόκαινου ( χρόνια περίπου από σήμερα) αποκόπτεται από το βύθισμα και μεταπίπτει σε κλειστή ενδοηπειρωτική λεκάνη (Πίνακας 3.1). Ταυτόχρονα περίπου άρχισε η τυρφογένεση που έδωσε τα κοιτάσματα Φιλίππων και Δράμας, η οποία, με μερικές διακοπές συνεχίστηκε μέχρι την αποστράγγιση της περιοχής από τον άνθρωπο. Τα κοιτάσματα λιγνίτη της λεκάνης της Δράμας, σχηματίζουν τα εκμεταλλεύσιμα λιγνιτικά πεδία στην περιοχή των χωριών Μαυρολεύκη, Νεροφράκτη, Αγία Παρασκευή συνολικής έκτασης ανάπτυξης 32 Km 2 νότια της Δράμας και αποτελεί τη καλυμμένη (από μη λιγνιτοφόρες αποθέσεις) συνέχεια του κοιτάσματος Φιλίππων, η οποία απλώνεται στη κεντρική πεδινή περιοχή της λεκάνης Δράμας, καλύπτοντας έκταση που υπερβαίνει τα 100 Km 2. Τα επάλληλα λιγνιτικά στρώματα, που σχηματίζουν το κοίτασμα, έχουν πάχος λιγνίτη μεταξύ 10 και 25 μέτρων, με μέσο πάχος 16 μέτρα, ενώ το βάθος κυμαίνεται από μέτρα από την επιφάνεια του εδάφους. Τα αποθέματα είναι 1.4 δισεκατομμύρια τόνους, από αυτά το τμήμα που εκτιμάται ότι μπορεί να εξορυχθεί με τις σημερινές τεχνικές συνθήκες φθάνει τα 500 εκατομμύρια τόνους. Οι ερευνητικές εργασίες που έγιναν μέχρι τώρα, αποσκοπούσαν σε περιχάραξη λιγνιτικού πεδίου, το οποίο θα μπορούσε να τύχει επιφανειακής εκμετάλλευσης με συμφέροντες οικονομοτεχνικούς όρους. Αποτέλεσμα της εκμετάλλευσης αυτής θα είναι η ουσιαστική αύξηση των ενεργειακών αποθεμάτων της χώρας που είναι τόνους. Αυτό σημαίνει ότι το 1/5 των αποθεμάτων λιγνίτη βρίσκονται στην Δράμα. Ο λιγνίτης και γενικά οι τελματικές αποθέσεις του κοιτάσματος Δράμας αναπτύσσονται, κατά κύριο λόγον, κατά τις θερμές περιόδους. Παράλληλα, στη διάρκεια των περιόδων αυτών, στους τομείς της λεκάνης οι οποίοι χερσεύουν ή γενικά παραμένουν εκτεθειμένοι στη διάβρωση, διανοίγονται ποτάμιες αναβαθμίδες. 15

27 Στις περιόδους με κλίμα ψυχρό και ξηρό ( συνθήκες στέπας) που λείπει η δενδρώδης βλάστηση από τη γύρω περιοχή, ευνοείται η διάβρωση και η προσκομιδή στη λεκάνη χερσογενών κλαστικών υλικών. Αυτά σχηματίζουν αλλουβιακά ριπίδια, τα οποία σε τομείς με αργούς ρυθμούς συνίζησης παρουσιάζουν μεγάλη οριζόντια εξάπλωση, ενώ σε ζώνες ταχείας συνίζησης αποτελούνται από μεγάλου πάχους αποθέσεις αδροκλαστικών υλικών. Γενικά στις περιόδους αυτές στο χώρο του κοιτάσματος Δράμας, ευνοείται η ανάπτυξη χερσαίων αποθέσεων (άργιλοι, άμμοι, κροκαλοπαγή κλπ.). Λεκάνη Δράμας ΟΛΟΚΑΙΝΟ ΠΛΕΙΣΤΟΚΑΙΝΟ Ανώτερο Μέσο Κατώτερο Στρώματα Αποθέσεις - Περιβάλλον Τύρφη, αργιλοϊλύες, πηλοί. Τέλμα - Αναβαθμίδα Ολοκαίνου. Τύρφης Πηλοί, άμμοι, κροκάλες, αμμοχάλικα, αργιλοϊλύες και τύρφη. Αλλουβιακά ριπίδια (επεκτάσεις παλαιοτέρων ριπιδίων), αλλουβιακά Λιγνιτικής πεδία και τέλματα. Στιβάδας ''C'' Λιγνίτης, αργιλοϊλύες, πηλοί. Τέλμα, διάνοιξη αναβαθμίδων.(μεσαία αναβαθμίδα λεκ. Δράμας) Πηλοί, άμμοι, κροκάλες, αμμοχάλικα, αργιλοϊλύες. Αλλουβιακά ριπίδια (επεκτάσεις ριπιδίων Δοξάτου) και πεδία. Λιγνιτικής Στιβάδας ''B'' Λιγνίτης, αργιλοϊλύες, πηλοί. Τέλμα, διάνοιξη αναβαθμίδων (Ανώτερη αναβαθμίδα λεκ. Δράμας) Κροκαλοπαγή, πηλοί, άμμοι, αμμοχάλικα, Δοξάτου αργιλοϊλύες, άργιλοι. Αλλουβιακά ριπίδια και πεδία. Λιγνιτικής Λιγνίτης, ασβεστ. γκύτιες, αργιλοϊλύες, πηλοί. Στιβάδας ''A'' Λιμνοτελματικό (στη λεκάνη Σερρών διάνοιξη αναβαθμίδων) Τεκτονισμός (αποκοπή λεκάνης Δράμας- διάνοιξη ποτ. Αγγίτη) ΒΥΘΙΣΜΑ ΣΕΡΡΩΝ - ΔΡΑΜΑΣ ''Τερπνής'' Πηλοί, άμμοι, κοίτες κροκάλωνή κροκαλοπαγών, με πάγκους μαργαϊκών ''Χωριστής''(χώρος ασβεστόλιθων.χερσαίο+ποτάμιο+εφήμερε λεκάνης Δράμας) ς λίμνες. Ασβεστούχες γκυτίες και ή αργιλοϊλύες, άμμοι, αμμοχάλικα και ''Καλαβρίου''(Νιγρίτ πηλοί. Λιμναίο+χερσαίο. Άμμοι με α-αηδονοχώρι) θαλάσσια απολιθώματα με αργίλους και ανθρακομιγείς αργίλους. Θαλάσσιο. Πίνακας 3.1: Χρονολογική εξέλιξη Λεκάνης Δράμας 16

28 Κατά περιόδους, σε συνάρτηση με τις κλιματικές μεταβολές του τεταρτογενούς, τα έλη καλύπτονται από κλαστικά υλικά αλλουβιακών ριπιδίων που πρόσκαιρα απλώνονται και καταλαμβάνουν σχεδόν όλη τη λεκάνη. Οι προεκτάσεις του, στο χώρο του κοιτάσματος Δράμας, χωρίζουν οριζόντια τις τελματικές αποθέσεις έτσι ώστε να παρακολουθούνται σαν τρεις διακριτές λιγνιτικές στιβάδες( από κάτω προς τα πάνω ονομάστηκαν ''A'', ''B'' και ''C''), καθώς και μια στιβάδα τύρφης. Οι τρεις λιγνιτικές στιβάδες θεωρείται ότι, στρωματογραφικά, αντιστοιχούν τουλάχιστον κατά το μεγαλύτερο μέρος τους, στις μεσοπαγετώδεις περιόδους Günz/Mindel, Mindel/Riss, Riss/Würm, ενώ τα αλλουβιακά ριπίδια που τις χωρίζουν στις αντίστοιχες παγετώδεις περιόδους. Λιγνιτική στιβάδα ''Α'': Στη στιβάδα αυτή περιλαμβάνονται τα τρία τέταρτα περίπου του λιγνίτη Δράμας, ενώ τα στρώματα της, με πάχη μέχρι και 80 μέτρα, απλώνονται σε όλη την έκταση του κοιτάσματος που έχει ερευνηθεί καθώς και στο χώρο του κοιτάσματος φιλίππων, συνιστώντας τα κατώτερα οριζόντια διαμελισμένα μέρη του. Στο χώρο κύριας ανάπτυξης της, συντίθεται κυρίως από στρώματα τελματικών ιζημάτων μεγάλου πάχους που χωρίζονται από λεπτά, αργιλικά συνήθως, στρώματα. Προς τα βόρεια, παρατηρείται γενικά επιμονή των κατωτέρων λιγνιτικών οριζόντων της στιβάδας, οι οποίοι τελικά εκφυλίζονται σε χερσογενή υλικά, αργίλων, αργιλοϊλύων και άμμων με γκριζοπράσινα και γκρι χρώματα και με απολιθώματα. Προς νότια και νοτιοανατολικά, αρχικά ο λιγνίτης διαμελίζεται από ασβεστούχες γκύττιες, ενώ παράλληλα αυξάνει το πάχος της λιγνιτικής στιβάδας. Τελικά η στιβάδα ''Α'' προς νοτιοανατολικά συνεχίζει στο κοίτασμα φιλίππων, ενώ νότια προσκρούει στα κλαστικά υλικά των κώνων Νικήσιανης και Κορμίστας, τα οποία αρχικά συρράπτονται με το λιγνίτη, αντικαθιστώντας τις ασβεστούχες γκύττιες και στη συνέχεια τον από αποθέσεις αλλουβιακών ριπιδίων. Το πάχος τους στο χώρο του κοιτάσματος, κυμαίνεται από πέντε μέχρι είκοσι μέτρα περίπου και λιθολογικά συντίθενται από άμμους, αμμούχους ιλύες, αργιλοϊλύες και αργίλους, με ασβεστιτικά συγκρίματα και σιδηροξείδια, με χρώματα από λαδί γκριζοπράσινο μέχρι γκρι. 17

29 Εικόνα 3.1 : Γεωλογικός χάρτης λεκάνης Δράμας με εμφανές το κοίτασμα λιγνίτη και τύρφης (Φιλίππων) 18

30 Γενικά τα υλικά τους γίνονται αδρομερέστερα προς τα βόρεια. Ανατολικά συνιστούν τον κώνο του Δοξάτου, βόρεια και δυτικά τους κώνους Ξηροποτάμου και Πετρούσας, ενώ νότια αποτελούν το κώνο Κορμίστας και τμήμα του κώνου Νικήσιανης. Στο κέντρο των φιλίππων φαίνεται να συναντήθηκαν σε βάθος από 110 έως 116 μέτρα. Λιγνιτική στιβάδα ''B'': Συντίθεται από δυο λιγνιτικούς ορίζοντες (με καλύτερα αναπτυγμένο τον κάτω) που χωρίζονται μεταξύ τους από γκριζοπράσινες ιλυούχες και αμμούχες αργίλους με λείψανα ριζών, οξείδια σιδήρου και συγκρίματα ασβεστίου. Η στιβάδα αυτή καλύπτεται, όπως και η στιβάδα ''Α'', από λεπτομερή κλαστικά ιζήματα, τα οποία έξω από το χώρο που κάλυπτε το τέλμα, προς βόρεια και δυτικά, μεταπίπτουν γρήγορα σε άμμους αδρόκοκκους και στη συνέχεια σε πηλούς με ανοικτά καστανά χρώματα και αποστρογγυλωμένες κροκάλες, οι οποίες είναι λιγότερες σε συχνότητα και καλύτερα αποστρογγυλωμένες απ' ότι στα αντίστοιχα στρώματα ''Δοξάτου''. Τέλος αυτά εισχωρούν στις αναβαθμίδες που διανοίχθηκαν κατά τη γένεση της στιβάδας ''Β'' συνιστώντας το πλήρωμα τους. Λιγνιτική στιβάδα ''C'': Συναντάται περίπου 5 έως 25 μέτρα πάνω από τη ''Β'' και περιλαμβάνει δυο λιγνιτικούς ορίζοντες, με πιο καλά αναπτυγμένο τον κάτω. Εντοπίζεται από το χωριό Νεροφράκτης και νοτιότερα, απλώνεται στην περιοχή Αγίας Παρασκευής και μέσω μιας ζώνης, πλάτους περίπου 3 χιλιόμετρων, συνεχίζει προς το κοίτασμα Φιλίππων οπού και η κύρια ανάπτυξη της. Τα ιζήματα που χωρίζουν τους δυο ορίζοντες συνίστανται κυρίως από αργιλοϊλύες με γκριζοπράσινα χρώματα, που αποτελούν τα υλικά διάβρωσης που προήλθαν από τη διάνοιξη της μεσαίας αναβαθμίδας της λεκάνης Δράμας. Έξω από το χώρο που καλύπτουν τα λιγνιτικά στρώματα της (κυρίως προς βόρεια και δυτικά) ο λιγνίτης μεταπίπτει σε αργιλούχες και ιλυούχες γκύττιες, ενώ τα μεταξύ τους στείρα εξελίσσονται σε άμμους. Αυτά απλώνονται μέχρι τις νεώτερες προεκτάσεις των κώνων, όπου τα ανώτερα μέρη τους είναι διαπηλωμένα προς ιλυούχους και ασβεστούχους ανοικτοκαστανούς πηλούς, βιοταραγμένους, χωρίς αδροκλαστικά υλικά. Τα στρώματα της στιβάδας ''C'' καλύπτονται, όπως και οι άλλες δυο στιβάδες, από αργιλοϊλυούχες και αμμούχες γενικά αποθέσεις. Στιβάδα ''Τύρφης'' : Οι τελματικές συνθήκες που αναπτύχθηκαν στη συνέχεια, απλώθηκαν περίπου όπου παρατηρούνται και σήμερα στην επιφάνεια, δηλαδή στον Τυρφώνα Φιλίππων και στον δυτικό 19

31 τομέα αυτού. Έδωσαν τα στρώματα τύρφης που στρωματογραφικά καλύπτουν το Ολόκαινο, ενώ εν μέρει εκτείνονται και στη τελευταία παγετώδη περίοδο. Οι ομόλογες προς αυτά σύγχρονες προσχώσεις αποτελούνται από ιλυούχους και ασβεστούχους ανοικτοκαστανούς πηλούς, με κύριο χαρακτηριστικό την απουσία αδροκλαστικών υλικών, και καλύπτουν εκτεταμένο τμήμα της λεκάνης μεταξύ των κώνων και των τελματικών ιζημάτων που έρχονται στην επιφάνεια. 3.2 Ιδιότητες λιγνίτη κοιτάσματος Δράμας Ο λιγνίτης της Δράμας είναι μέτριας ποιότητας και τα ποιοτικά του χαρακτηριστικά του βρίσκονται ανάμεσα στ' αντίστοιχα της Πτολεμαΐδας και της Μεγαλόπολης. Ο λιγνίτης του κοιτάσματος Δράμας έχει προέλθει από ποώδη βλάστηση, είναι γαιώδης και μακροσκοπικά διακρίνεται : 1) Σε λεπτοστρωματώδη- φυλλώδη με καφέ χρώματα, ευδιάκριτα φυτικά λείψανα που τρίβεται δύσκολα στα δάκτυλα χωρίς να λερώνει τα χέρια 2) Σε μαύρο με εντελώς κατεστραμμένο φυτικό ιστό, λασπώδη η σπογγώδη, εύθρυπτο μέχρι πλαστικό. Οι ποιοτικές παράμετροι του λιγνίτη, και ειδικά αυτές που τον χαρακτηρίζουν σαν καύσιμο, γενικά βελτιώνονται από τα νότια προς τα βόρεια, όπως και με την αύξηση του βάθους στο οποίο βρίσκονται τα λιγνιτικά στρώματα. Εξαίρεση αποτελεί το ποσοστό τέφρας, στις τιμές του οποίου δεν παρατηρείται καμιά κανονική κατανομή, εκτός από μια ελαφρά μείωση του στο λιγνίτη των στιβάδων ''Β'' και ''C'' από την περιφέρεια προς το κέντρο. Αποφασιστικό ρόλο στην ποιότητα του λιγνίτη Δράμας και ειδικότερα στις παραμέτρους που χαρακτηρίζουν το βαθμό ενανθράκωσης του, παίζουν τα στείρα ιζήματα που τον συνοδεύουν. Έτσι τα κλαστικά γενικά ιζήματα στα βόρεια ευνόησαν ( με την πορώδη υφή τους και το μεγαλύτερο ειδικό βάρος τους) τη διαφυγή της υγρασίας και των πτητικών με επακόλουθο την αύξηση και της αναλογίας μονίμου άνθρακα, σε αντίθεση με νότια όπου τα λιμναία ιζήματα (μάργες και άργιλοι) σαν στεγανές επιφάνειες δεν επέτρεψαν την αποβολή των συστατικών αυτών από το λιγνίτη. Στο φαινόμενο αυτό πρέπει να αποδοθεί και ο χαμηλότερος βαθμός διαγένεσης στο κοίτασμα φιλίππων όπου τα μεν στείρα είναι κυρίως λιμναία (στεγανά) ιζήματα τα δε υπερκείμενα είναι κυρίως τύρφη με μικρό ειδικό βάρος. 20

32 Η μέση τιμή του ποσοστού τέφρας ανέρχεται στο 16% ( επί ξηρού λιγνίτη ανέρχεται στα 39,4%). Η υγρασία έχει μέση περιεκτικότητα κοιτάσματος 59,4%) μειώνεται από νότο προς βορρά καθώς και με το βάθος, κυμαινόμενη από 67% μέχρι 52%, ενώ αντίθετα η θερμογόνος δύναμη (μέση τιμή κατώτερης θερμογόνου δύναμης κοιτάσματος σε φυσική κατάσταση 1045 Kcal/Kg) αυξάνεται γρήγορα παίρνοντας τιμές από 800 Kcal/Kg μέχρι πάνω από 1200 Kcal/Kg ή αλλιώς 3347 μέχρι 5021 Joule/gr. Τα πτητικά, με μέση τιμή 61%, μειώνονται επίσης από νότο προς βορρά, μεταξύ 67% και 58%, ενώ αντίστροφη είναι η μεταβολή του μόνιμου άνθρακα. Τέλος το περιεχόμενο στο λιγνίτη θείο αυξάνεται από Νοτιοδυτικά προς Βορειοανατολικά, παραμένοντας όμως πάντα σε χαμηλά επίπεδα. Η περιεκτικότητα του λιγνίτη Δράμας σε ολικό θείο κυμαίνεται από 0.7% μέχρι 2.1% ενώ η μέση τιμή είναι 1.5%, εάν δεν αναχθεί ξηρό λιγνίτη ανέρχεται σε 3.6%. Από τα ποσοστά αυτά καύσιμο είναι το λιγότερο από τα 2/5, δηλαδή το 0.57%, το οποίο σε στεγνό λιγνίτη φθάνει στο 1.4%. 3.3 Έρευνες της ΔΕΗ για το κοίτασμα Λιγνίτη Δράμας Τις πρώτες συστηματικές έρευνες του λιγνιτικού πεδίου της Δράμας άρχισε το 1980 το Ι.Γ.Μ.Ε.(Ινστιτούτο Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών) Με τις πρώτες διαπιστώσεις όμως για το μέγεθος του κοιτάσματος Δράμας και τις πρόσφορες συνθήκες εκµεταλλευσιµότητας κάτω από τις οποίες αναπτύσσεται, η ΔΕΗ έδειξε ενδιαφέρον για την αξιοποίηση του. Έτσι το 1985 αναλαμβάνει την χρηματοδότηση του έργο, την διάθεση συμπληρωματικού μηχανικού εξοπλισμού, για την επίσπευση των ερευνητικών εργασιών, ενώ παράλληλα οι αρμόδιες διευθύνσεις της άρχισαν να εμπλέκονται στην υλοποίηση των ερευνητικών εργασιών. Στα πλαίσια αυτά, από το 1987, ο Τομέας Σχεδιασμού Μελετών Ορυχείων (ΤΣΜΟ) της ΔΑΟ/ΔΕΗ, παράλληλα με τη κοιτασµατολογική έρευνα του ΙΓΜΕ, άρχισε προσεγγιστικές μελέτες για την εκμετάλλευση του κοιτάσματος. Με την ολοκλήρωση της γεωλογικής και κοιτασματολογικής έρευνας του κοιτάσματος από το ΙΓΜΕ, στα τέλη του 1988, η ΔΕΗ ανέλαβε πλήρως την ευθύνη των εργασιών στην περιοχή, με τη προοπτική να προετοιμάσει την αξιοποίηση του κοιτάσματος για ηλεκτροπαραγωγή. 21

33 Παράλληλα με τις υπόλοιπες εργασίες, στο διάστημα από τον Ιούνιο του 1990 μέχρι το Μάιο του 1991 και από το Μάιο του 1992 μέχρι τον Ιανουάριο του 1993, εκτελέστηκε μια σειρά έντεκα δειγματοληπτικών γεωτρήσεων που ονομάστηκαν Μ1 μέχρι Μ11 (παρακάτω θα παρατεθούν πίνακες με διάφορα στοιχεία για αυτές τις γεωτρήσεις με κυριότερη αναφορά στη γεώτρηση Μ2)(Εικόνα 3.2). Αυτές προγραμματίστηκαν από τη ΔΑΟ/ΔΕΗ και εκτελέστηκαν από το ΚΕΓΕ/Δράμας της ΔΑΕ/ΔΕΗ στο χώρο όπου σχεδιάζεται η ανάπτυξη του ορυχείου. Σκοπός της εργασίας αυτής ήταν η συγκέντρωση δειγμάτων λιγνίτη, αντιπροσωπευτικών του εκμεταλλεύσιμου κοιτάσματος, προκειμένου να υποβληθούν σε Ειδικές Χημικές Αναλύσεις (ΕΧΑ). Στις αρχές του 1992, η ΔΑΟ/ΔΕΗ που είχε την ευθύνη του προγράμματος για τις ΕΧΑ, ζήτησε από το ΙΓΜΕ να αναλάβει τη μελέτη και αξιολόγηση των έντεκα γεωτρήσεων, με τελικό στόχο την ομαδοποίηση των δειγμάτων κάθε γεώτρησης, έτσι ώστε σύμφωνα με τη γεωλογία και γεωμετρία του κοιτάσματος, να είναι αντιπροσωπευτικά για το χώρο του κοιτάσματος που εκπροσωπούν, προκειμένου να προωθηθούν για την διεξαγωγή των ΕΧΑ. Το ΙΓΜΕ αποδέχτηκε την πρόταση, και αφού συμφωνήθηκε το πρόγραμμα του έργου από το Μάιο του 1992 άρχισε η υλοποίηση του. Στις ερευνητικές εργασίες που έγιναν αρχικά μελετήθηκαν οι πυρήνες των γεωτρήσεων, συνολικού μήκους 1791 μέτρων, έγινε σε αυτούς λεπτομερής λιθολογική περιγραφή, και δειγματίστηκε ο λιγνίτης που διέτρησαν (ελήφθησαν 692 δείγματα).ο λιγνίτης του κάθε δείγματος, αφού θρυμματιζόταν και ομογενοποιείτο με τα χέρια μαζευόταν σε ένα σωρό και χωριζόταν σε τέσσερα ίσα μέρη. Έτσι προέκυψαν τέσσερις σειρές δειγμάτων, από τις οποίες, η μια δόθηκε στο χημείο της ΔΕΗ στη Δράμα, οπού έγιναν προσδιορισμοί υγρασίας, τέφρας, CO2 και θερμογόνου δύναμης, ενώ η δεύτερη κρατήθηκε στο αρχείο δειγμάτων του ΙΓΜΕ και οι άλλες δυο φυλάχθηκαν στις αποθήκες του ΚΕΓΕ/Δράμας για να χρησιμοποιηθούν στη διεξαγωγή των ΕΧΑ. Παράλληλα γινόταν συσχέτιση των γεωτρήσεων και στρωματογραφική ανάλυση για να εντοπιστούν και να ταυτοποιηθούν οι λιγνιτικοί ορίζοντες του κοιτάσματος που διατρήθηκαν. 22

34 Εικόνα 3.2 : Χάρτης θέσεων γεωτρήσεων στο κοίτασμα Λιγνίτη Δράμας 23

35 Οι περιγραφές και οι δειγματοληψίες, καθώς και οι υπόλοιπες εργασίες μελέτης των γεωτρήσεων ολοκληρώθηκαν τον Απρίλιο του Παράλληλα, άρχισε η καταχώρηση των δεδομένων σε Η/Υ, η οποία συμπληρώθηκε σταδιακά ανάλογα με την παραλαβή των αποτελεσμάτων των φυσικοχημικών προσδιορισμών από το χημείο μέχρι τον Ιανουάριο του Από την στρωματογραφική ανάλυση των πυρήνων και τη συσχέτιση των γεωτρήσεων διακρίθηκαν οι λιγνιτικές στιβάδες που διέτρησε κάθε μια. Η λιγνιτική στιβάδα ''Α'' συναντήθηκε και στις έντεκα γεωτρήσεις που έγιναν, ενώ η στιβάδα ''Β'' δεν έχει απολήψιμο λιγνίτη στη γεώτρηση Μ3 (στρώμα πάχους 20 cm) και στη Μ5, όπου διατρήθηκε σαν αργιλούχο γκύττια. Η στιβάδα ''C'' επίσης, περιελάμβανε απολήψιμα στρώματα λιγνίτη μόνο στις γεωτρήσεις Μ2 και Μ8-Μ11, δηλαδή στο ΝΑ τμήμα του χώρου οπού προβλέπεται η ανάπτυξη του ορυχείου. Τέλος στη γεώτρηση Μ5 διατρήθηκε στρώμα, με πάχος μισού μέτρου (βάθος μέτρα) που εντάσσεται στη στιβάδα ''τύρφης''. Γενικά οι στιβάδες ''B'' και ''C'', στο χώρο που έγιναν οι γεωτρήσεις ''Μ'', παρουσιάζονται με λίγα απολήψιμα στρώματα, ενώ η ''C'' έχει και σχετικά μικρά πάχη λιγνίτη. Αντίθετα, η στιβάδα ''A'' που κυμαίνεται σε πάχη από 30 μέχρι 60 μέτρα περίπου περιλαμβάνει μέχρι 10 απολήψιμα στρώματα και τα αθροιστικά πάχη των απολήψιμων στρωμάτων του λιγνίτη της κυμαίνονται από μέχρι μέτρα. Με βάση τις διαπιστώσεις και τα αποτελέσματα των πιο πάνω εργασιών διακρίθηκαν οι ομάδες, στις οποίες προτείνεται να ομαδοποιηθούν τα δείγματα που θα υποβληθούν σε ΕΧΑ. Καταβλήθηκε ιδιαίτερη προσπάθεια ώστε οι ομάδες των δειγμάτων από τη μια να είναι περίπου ισοδύναμες στην ίδια γεώτρηση και από την άλλη να μην υπάρχουν μεγάλες διακυμάνσεις της ίδιας ομάδας στις διάφορες γεωτρήσεις. Ακόμα επιδιώχθηκε τα δείγματα κάθε ομάδας να καλύπτουν όσο γίνεται μεγαλύτερη έκταση. Λαμβάνοντας τέλος υπόψη το ότι ο λιγνίτης των στιβάδων ''C'' και ''B'' αποτελεί λιγότερο από το 25% του εκμεταλλεύσιμου λιγνίτη, διακρίθηκε σε επί μέρους ομάδες μόνο ο απολήψιμος λιγνίτης της στιβάδας ''Α'', ενώ των στιβάδων ''Β'' και ''C'' ομαδοποιήθηκε σε ένα μόνο δείγμα για τη κάθε μια σε κάθε γεώτρηση που τις διέτρησε. Με βάση τα κριτήρια αυτά τα 405 δείγματα που αντιπροσωπεύουν το λιγνίτη που είναι σε στρώματα με απολήψιμα πάχη στο χώρο του ορυχείου ομαδοποιήθηκαν σε 81 ομάδες δειγμάτων. Επί πλέον 24

36 προτείνονται ακόμα 5 ομάδες που προέρχονται από δείγματα λιγνίτη που είναι σε στρώματα με πάχος μικρότερο των 50 cm. Κρίνεται όμως σκόπιμη η ανάλυση τους προκειμένου να δοθεί πιο πλήρης εικόνα των μεταβολών των παραμέτρων που θα μελετηθούν σε όλο το χώρο του εκμεταλλεύσιμου πεδίου του κοιτάσματος. Από τις 86 τελικά ομάδες δειγμάτων που προτείνονται, οι 71 είναι για τη στιβάδα ''Α'', οι 10 για την στιβάδα ''Β'' και οι 5 για την ''C''. Το μέσο πάχος λιγνίτη των ομάδων της ''Α'' είναι μέτρα με κύμανση από μέτρα (36 ομάδες έχουν πάχη από 1-3 μέτρα, 15 από 3-5 μέτρα και 12 κάτω από του 1). Το μέσο πάχος των ομάδων είναι μέτρα περίπου, ενώ κατά μέσον όρο περιλαμβάνουν από δυο σχεδόν απολήψιμα στρώματα λιγνίτη ( 29 ομάδες περιλαμβάνουν από 2 στρώματα, 25 από 1 και 11 από 3). Οι αντίστοιχες τιμές για τις ομάδες της στιβάδας ''Β'' είναι μέσο πάχος λιγνίτη 4.30 μέτρα, κύμανση (6 ομάδες με πάχη μέτρα), μέσο πάχος ομάδων 9μ. και 5 ομάδες από 1 απολήψιμο στρώμα, 2 από 3 και 2 από 4 απολήψιμα στρώματα. Το μέσο πάχος τέλος του λιγνίτη στις ομάδες της ''C'' είναι -3.45μ. (κύμανση μ.). Ο λιγνίτης της στιβάδας ''C'' περιλαμβάνεται στην ομάδα C1 που αντιπροσωπεύεται στις γεωτρήσεις Μ2 και Μ8-Μ11 και της ''Β'' στη Β1 που καλύπτει σχεδόν όλο το χώρο του ορυχείου (οπού έγιναν οι γεωτρήσεις), εκτός από το ΒΔ τμήμα του, οπού βρίσκεται η γεώτρηση Μ5. Τέλος, ο απολήψιμος λιγνίτης στιβάδας ''Α'' διακρίθηκε σε οκτώ ομάδες δειγμάτων ( Α1-Α8 που αριθμήθηκαν από κάτω προς τα πάνω). Τη μεγαλύτερη οριζόντια εξάπλωση παρουσιάζουν οι ομάδες Α3 και Α5 που αντιπροσωπεύονται σε όλες τις γεωτρήσεις. Ακολουθούν οι Α1 και η Α2 που λείπουν μόνο από την γεώτρηση Μ11 και Α4 που λείπει μόνο από την Μ3. Μεγάλη επίσης είναι η εξάπλωση της Α6 που λείπει μονό από τις Μ1 και Μ7. Η Α7 τέλος λείπει από το χώρο των Μ1,Μ2,Μ3 και Μ6, ενώ η Α8 συναντάται μόνο στο χώρο των Μ9, Μ10 και Μ11. Κάποια προβλήματα αντιμετωπίστηκαν στο διαχωρισμό των ομάδων δειγμάτων Α2 και Α3 στη γεώτρηση Μ3, οπού ο λιγνίτης και των δυο ομάδων περιλαμβάνεται σε ένα απολήψιμο στρώμα, καθώς και στη γεώτρηση Μ7 όπου το στείρο που τις χωρίζει περιλαμβάνεται σε απολήψιμο στρώμα λιγνίτη. Τελικά χωρίστηκαν τα απολήψιμα στρώματα κατά το ένα μέρος στη μια ομάδα και κατά το υπόλοιπο στην άλλη ομάδα. 25

37 3.3.1 Αποτελέσματα των Ερευνών Δεδομένα δειγμάτων Απολήψιμα Στρώματα (χωρίς απώλεια εκμετάλευσης) Α/Α Οροφή μήκ. Υγρ. Τεφ. ΚΘΙ Τξ. Τφ. ΚΘ Α/Α Οροφή Δάπεδ. Πάχ. Υγρ. ΑΘΙξ φ % % Ιξ 1/Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ /Μ Μέσοι Όροι Γεώτρησης Ομαδοποιημένα δείγματα Δειγ. Οροφή Δάπεδ Λιγν. Υγρ Τξ. % Τφ.% ΑΘΙξ ΚΘΙξ C B A A A A A A A A Πίνακας 3.2 : Ομαδοποιημένα δείγματα λιγνίτη γεώτρησης Μ2 26

38 Υψόμετρο Λιθολογία Βάθος Μακροσκοπική Λιθολογική Περιγραφή ΑΣΒ-ΓΚΥ t'' e- απολ. G/BE ΛΙΓΝΙΤΗΣ t'' Μαλ.κτθ-εύθρ. BL ΑΣΒ-ΓΚΥ t' (< θ-απολ. G/BE ΛΙΓΝΙΤΗΣ t' Μαλακ. εύθρ BL ΑΣΒ-ΓΚΥ 't Θ-απολ. IG/BE ΛΙΓΝΙΤΗΣ t' Μαλακ. εύθρ. BL ΑΣΒ-ΓΚΥ t Θ-απολ. G/BE ΛΙΓΝΙΤΗΣ Μαλακ. t'' BL Στρ. Λιγν. Βάθος Υψόμετρο Πάχος Υγρασία Τφ% Τξ% ΚΘΙφ Πίνακας 3.3 : Πίνακες λιθολογίας γεώτρησης Μ2 ομάδας Α3 27

39 Γεώτρ. Λιγνιτική στιβάδα 'C' Συντεταγμένες Χ Υ Υψομ. Οροφή Δάπεδο Λιγνίτης Υγρ. Τέφρα ΚΘΙφ Στρ. Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Λιγνιτική στιβάδα 'Β' Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Λιγνιτική στιβάδα 'Α' Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Μ Σημείωση: Στις τιμές της στήλης τέφρα, οι οποίες αναφέρονται σε ξηρό λιγνίτη, έχει προστεθεί και το ποσοστό του CO2. Στη στήλη επίσης ''ΚΘΙφ'' πρόκειται για τις τιμές της κατώτερης θερμογόνου δυνάμεως επί φυσικού λιγνίτη. Πίνακας 3.4 : Παράμετροι απολήψιμου λιγνίτη κάθε στιβάδας κατά γεώτρηση 28