Sources of groundwater inflows into the "Czatkowice" limestone quarry in southern Poland

Lower Carboniferous limestone has been extracted in the “Czatkowice” open-pit hill-slope quarry in southern Poland since 1947, for the needs of metallurgical and building industries, as well as farming. We can distinguish two aquifers in the Czatkowice area: the Quaternary porous aquifer and the Carboniferous fissure-porous one. Two vertical zones representing different hydrodynamic characteristics can be indentified in the Carboniferous formations. One is a weathering zone and the other one the zone of fissures and interbedding planes. Groundwater inflows into the quarry workings have been observed at the lowest mining level (+315 m above the sea level (asl)) for over 30 years. This study concerns two hypotheses of the sources of such inflows originating either from (a) the aeration zone or from (b) the saturation zone. Inflows into the quarry combine into one stream flowing gravitationally to the doline under the pile in the western part of the quarry. This situation does not cause a dewatering need. Extending eastward mining and lowering of the exploitation level lead to increased inflows.

W kopalni odkrywkowej „Czatkowice” (S Polska) typu stokowego od 1947 roku eksploatowane są wapienie dolnego karbonu dla potrzeb hutnictwa, budownictwa oraz rolnictwa. W rejonie Czatkowic można wyróżnić dwa piętra wodonośne: czwartorzędowe – porowe oraz karbońskie, tworzące zbiornik wód podziemnych typu szczelinowo-krasowego. W utworach karbońskich wydzielić można dwie pionowe strefy o różnej charakterystyce hydrodynamicznej. Pierwsza z nich, to strefa wietrzenia, a druga to strefę spękań i fug międzyławicowych. Na najniższym poziomie eksploatacyjnym kamieniołomu (poziom +315 m n.p.m.), od ponad 30 lat obserwuje się wypływy wód podziemnych do wyrobiska kopalni. W pracy odniesiono się do dwóch hipotez dotyczących genezy tych wypływów: a). ze strefy aeracji, b). ze strefy saturacji. Dopływy do kamieniołomu łączą się w jeden strumień płynący grawitacyjnie do doliny pod hałdą w zachodniej części kamieniołomu. Sytuacja ta powoduje brak konieczności odwadniania. Rozszerzenie wydobycia na wschód i obniżenie poziomu eksploatacji prowadzić będzie do zwiększenia dopływu wody do kamieniłomu.