Mikrobiální metanogeneze v horninovém prostředí
1
Termo
genní
metan
Mikro‐
biální
metan
Základní schéma hloubkové a teplotní zonality tvorby mikrobiálního metanu, ropy a 
termogenního metanového plynu (Hunt 1984)
Společenstva 
rostlin 
v uhelných pánvích 
v geologické 
historii
(Strapoc et al 2011)
V karbonu osídlily 
rostliny také souš 
(samozřejmě vlhkou)
Změny v chemickém složení uhelné hmoty při prouhelňování
3
Coal rank =
Stupeň 
Prouhelnění:
Lignit
Hnědé uhlí
Černé uhlí
Antracit
Metantracit
Grafit 
Ro (%) –
odraznost
vitrinitu 
v olejové imerzi
(Stach et al 1997)
Mikrobiální metanogeneze v horninovém prostředí
4
Pokles metanogeneze v závislosti na stupni prouhelnění (zprava doleva)
Nejvíc v rašelinách, nejméně v antracitickém černém uhlí (Strapoc et al 2011)
Mikrobiální metanogeneze v laboratoři
5
Matrice – uhlí, vodné médium, živiny, úprava pH, teploty, odfuk vytvářené atmosféry 
(přibývá metanu, nesmí tam být kyslík) 
Mikrobiální metanogeneze ve fluorescenční mikroskopii
6
Konsorcia archea a bakterií ve fluorescenci: skupiny „předžvýkávačů“ a metan‐producentů
žijí v simbióze. Tyto vzorky představují důlní vodu z Cook Inlet Basin, USA  (Strapoc et al 2011)
Mikrobiální metanogeneze v laboratoři
Monitorování průběhu procesu
7
Snímky z fluorescenčního mikroskopu v laboratoři EPS Biotechnology 
po 8 týdnech kultivace. Vlevo shluk mikroorganismů včetně 
metanogenů (značeno SYTO 9, Invitrogen), vpravo v UV světle 
autofluorescence metanogenních archea druhu Methanosarcina.
Foto Jitka Dostálková
Mikrobiální metanogeneze v horninovém prostředí
8
Klasifikační schéma genetických typů metanu na základě izotopového složení uhlíku a 
vodíku (deuteria)    (Strapoc et al. 2011).
Monitoring průběhu mikrobiální metanogeneze 
v reaktorech s černým uhlím z hornoslezské pánve
9
Mikrobiologický rozbor: Sloupcový graf. Analýza mikrobiálních společenstev na úrovni řádu 
při použití primerů pro archea (a) a bakterie (b).
10
Přípravné práce zahrnují znalost geologické stavby, 
hydrogeologie, geotechnických parametrů, teplotních a 
tlakových podmínek a historie těžby plynu v dané lokalitě. 
Jedná se standardní práce a archivní databáze těžební firmy. 
Přípravné terénní průzkumné práce
Postup při aplikaci technologie 
11
Práce vyžadují existenci zapaženého vrtu s ústím na povrchu, do kterého lze vhodným 
způsobem vtláčet podpůrnou kapalinu, tj. roztok s příznivými hodnotami viskozity 
Mikrobiální metanogeneze v horninovém prostředí
12
Popsaná ložiska mikrobiálního metanového plynu vázaného na uhelné sloje (micro‐CBM)
(Strapoc et al 2011)
Mikrobiální metanogeneze 
v horninovém prostředí 
Řízená a podporovaná metanogeneze v ložiskách uhlí 
a také v podzemních zásobnících plynu 
je pokládána za obnovitelný zdroj.
Nejedná se těžbu fosilního paliva, které tu vznikalo 
miliony let před lidskou civilizací
13