Analiza szkód górniczych po wysokoenergetycznych wstrząsach w powiązaniu z tektoniką na terenie górniczym KWK „Piast”

Pilecka, E.; Szermer-Zaucha, R.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Analiza szkód górniczych po wysokoenergetycznych wstrząsach w powiązaniu z tektoniką na terenie górniczym KWK „Piast”

Autorzy

Pilecka E. , Szermer-Zaucha R.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://sitg.pl/przeglad-gorniczy/

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analysis of mining damage following high-energy tremors in connection with the tectonics in the mining area of KWK ‘Piast’

Języki publikacji

Abstrakty

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem tektoniki na lokalizację szkód górniczych po wysokoenergetycznych wstrząsach na przykładzie kopalnia „Piast” w okresie od 9 lutego 2010 roku do 6 października 2012 roku wraz z podsumowaniem prac przedstawionych w artykułach [15], [16] i [17]. Przeprowadzone statystyczne badania na przykładzie szkód górniczych po wstrząsie z dnia 9 lutego 2010 roku indukowanym działalnością górniczą w rejonie uskoku Błędowskiego w kopalni „Piast” pokazały wpływ tektoniki na uszkodzenia budynków. Wykazano istotność współczynnika korelacji Spearmana dwóch zmiennych: przyśpieszenia drgań gruntu w miejscu posadowienia budynku i odległości uszkodzonego budynku od najbliższego uskoku. Potwierdzeniem wpływu tektoniki na uszkodzenia obiektów po wysokoenergetycznych wstrząsach jest przeprowadzona analiza kierunkowości szkód górniczych. Statystyczna analiza kierunków prostych przechodzących przez dwie najbliżej siebie leżące szkody górnicze wykazała zbieżność kierunków z kierunkiem uskoku Błędowskiego, na którym wystąpiło hipocentrum wstrząsu. Po wstrząsach energetycznie słabszych prawdopodobieństwo wpływu lokalnej tektoniki na uszkodzenia budynków jest mniejsze.

This article presents the findings of the research on the impact of tectonics on the location of mining damage following high-energy tremors in the “Piast” coal mine in the period between 9th February 2010 and 6th October 2012 as well as the summary of the works presented in articles [15], [16] & [17]. The statistical research carried out on the mining damage following the tremor on 9th February 2010 which was induced by mining activity in the “Piast” coal mine in the area of the Bledowski Fault revealed the influence of tectonics on the damage of buildings. This shows the significance of Spearman’s correlation coefficient between two variables, i.e. the acceleration of ground tremors at the place of the building foundations and the distance between the building and the nearest fault. The analysis of the directionality of mining damage confirmed the impact of tectonics on the damage in structures following high-energy tremors. The statistical analysis of the directions of straight lines crossing the two closest spots of mining damage showed the directions convergence with the direction of the Bledowski Fault where the hypocentre of the tremor occurred. After tremors of lower energy, the probability of the impact of the local tectonic conditions on the damage of buildings decreases.

Słowa kluczowe

szkody górnicze wstrząsy indukowane tektonika

mining damage induced tremors tectonics

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa

Czasopismo

Przegląd Górniczy

Rocznik

2013

Tom

T. 69, nr 3

Strony

113--122

Opis fizyczny

Bibliogr. 28 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Pilecka E.

Politechnika Krakowska

autor

Szermer-Zaucha R.

GSZ Pracownia Projektowa Budownictwa Ogólnego i Przemysłowego sp. z o.o.

Bibliografia

1. Dokumentacja geologiczna złoża węgla kamiennego „PIAST”, Dodatek Nr 1 Katowice 2007 r. Materiały Archiwalne KWK „Piast”.
2. Dubiel R.: The mechanisms of Mining Tremors from Śląsk Coal Mine Area. Acta Montana. ser. A. no. (100). 1996, 27÷34.
3. Dubiński J., Mutke G., Stec K.: Rozwiązania w sejsmologii górniczej poprawiające efektywność oceny stanu zagrożenia sejsmicznego. [W:]
Geologia, t. 25, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, 1999, 45÷58.
4. Dubiński J., Stec K.: Określenie zagrożenia sejsmicznego w oparciu o mechanizmy ognisk wstrząsów górniczych. Publ. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sc., M-19 (281), 1995, 57÷71.
5. Dubiński J., Stec K.: Modalność sejsmiczności górniczej w świetle badań mechanizmu ognisk wstrząsów, Wyd. Wydz. Geol., Geof. i Och. Śr. AGH, Kraków, 2000, 331÷334.
6. Dubiński J., Mutke G.: Zweryfikowana skala GSI – 2004, Prace Naukowe GIG, Górnictwo i Środowisko, Special Ediition, Kwartalnik, GIG, Katowice, str. 2006, 50÷60.
7. Dubiński J., Mutke G.: Górnicza Skala Intensywności GSI - GZW do oceny skutków oddziaływania wstrząsów górniczych w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym na obiekty budowlane i na ludzi. Prace NaukoweGIG, Górnictwo i Środowisko, 2007.
8. Gibowicz S.J., Kijko A.: Introduction to mining seismology. Academic Press. San Diego, 1994.
9. Idziak A.F., Teper L., Zuberek W.M.: Sejsmiczność a tektonikaGórnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wyd. Uniw. Śląskiego, Katowice, 1999.
10. Kawulok M.: Analiza projektu eksploatacji złoża KWK „Piast” Ruch I i KWK „Ziemowit” w partii „E” i „F” do roku 2013 z uwagi na ochronę powierzchni w aspekcie zaistniałego wstrząsu w dniu 09.02.2010 r. (opracowanie Instytutu Techniki Budownictwa w Warszawie Oddział w Katowicach, 2010), 2010.
11. Kudela J., Kurnik S., Kołodziejczyk P., Rusinek J.: Analiza zaistniałego wstrząsu górotworu o energii 3x109 J zarejestrowanego w dniu 09.02.2010 r. w KWK „Piast” oraz określenie jego dynamicznego wpływu na obiekty budowlane na powierzchni, XVII Międzynarodowa Konferencja Nauk-Tech. Z cyklu: Górnicze Zagrożenia Naturalne 2010,
122 PRZEGLĄD GÓRNICZY 2013 nt.: Bezpieczne stanowisko pracy w górnictwie podziemnym węgla kamiennego i rud miedzi. Wyd. Prace Naukowe GIG, Kwartalnik
Górnictwo i Środowisko, Wydanie Specjalne, Katowice, 2010.
12. Maciąg E., Tatara T., Wojtasiewicz M.: Reakcja dynamiczna niskiego typowego budynku murowanego na wstrząsy górnicze. Konferencja Krynicka 1998.
13. Mutke G., Stec K.: Seismicity in the Upper Silesian Coal Basin, Poland: Strong regional seismic events. [W:] S. J. Gibowicz, S. Lasocki (red.), Rockbursts and Seismicity in the Mines, Kraków, Balkema/Rotterdam/ Brookfield, 1997, 213÷219.
14. Pilecka E.: Indukowane podziemną działalnością górniczą wysokoenergetyczne wstrząsy górotoworu a lineamenty na obrazach satelitarnych. Studia Rozprawy Monografie nr 144, Wyd. IGSMiE PAN, Kraków, 2008.
15 Pilecka E., Szermer-Zaucha R.: Analiza lokalnej tektoniki w powiązaniu z uszkodzeniami budynków wynikającymi z wystąpienia wysokoenergetycznego wstrząsu w dniu 9 lutego 2010 roku w KWK „Piast”. Prace Naukowe GIG nr4/2/2011, 2011, 366÷382.
16 Pilecka E., Szermer-Zaucha R.: Statystyczna analiza wpływu lokalnej tektoniki związanej z wysokoenergetyczną sejsmicznością na szkody w obiektach budowalnych na terenie KWK „PIAST, Przegląd Górniczy nr 3/2012, 86÷98.
17 Pilecka E., Szermer-Zaucha R.: „Szkody górnicze w budynkach powstałe po wysokoenergetycznych wstrząsach w KWK „Piast” w okresie 09.02.2010-14.03.2012” Mat. Konfer. XV Warsztaty Górnicze z cyklu „Zagrożenia naturalne w górnictwie” Czarna k. Ustrzyk Dolnych – Bóbrka 2012.
18. Sagan G., Teper L., Zuberek W.M.: Tectinic analysis of the mine tremor mechanisms from the Upper Silesian Coal Basin. Pageophys. 147. 1996, 217÷238.
19 Stan-Kłeczek Iwona: Wykorzystanie metod statystycznych w badaniach wpływu spękań na anizotropię prędkości fal sejsmicznych. Katedra Geologii Stosowanej U.Śl. 2009, www.statsoft.pl/czytelnia.html.
20. Stec K.: Analiza mechanizmów ognisk wstrząsów górniczych występujących w GZW. [W:] Geomechaniczne i sejsmologiczne modele ognisk wstrząsów górniczych, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków, 1999, 53÷73.
21. Stec K.:Charakterystyka mechanizmu ognisk wstrząsów górniczych z obszaru GZW. Wiadomości Górnicze nr 4 , Wydawnictwo Górnicze, Katowice, 2005.
22. Stec K., Drzewiecki J.: Relationship between mine tremor focal mechanism and local mining and geological conditions. Acta Montana. ser. A. no. 16 (118), 2000. 189÷202.
23. Stec K., Masny W.: Dynamiczne oddziaływanie wstrząsów górotworu na wyrobiska korytarzowe w zależności od orientacji płaszczyzny pękania w ognisku wstrząsu, Górnictwo i Środowisko, Kwartalnik GIG nr 2 2011, 2011, 101÷113.
24 Wiejacz P.: Source mechanisms of seismic events inducend at Ziemowit coal mine: comparison with mining information. Publ. Inst. Geoph. Pol. Acad Sci. M-19. 1995, 15÷32.
25. Wiejacz P.: Moment tensor for seismic events from Upper Silesian coal mines, Poland. [W:] H.P. Rossmanith (red.), Mechanism of Jointed nd Faulted Rocks, Balkema/Rotterdam/Brookfield, 1995, 667÷672.
26 Zuberek W.M., Teper L., Idziak A.F., Sagan G.: Tectonophysical approach to the description of moning induced seismicity in the Upper Silesia. [W:] A. Idziak (red.), Tectonophysics in Mining Areas, Wyd. Uniw. Śl., Katowice, 1996, 79÷98.
27. Zuberek W.M., Teper L., Idziak A.F., Sagan G.: Seismicity and tectonics in the Upper Silesian Coal Basin, Poland. [W:] Proc. XIII Int. Cong. of Carboniferous – Permian, Kraków, Prace Państw. Inst. Geol., 157, 1997, 199÷207.
28. Na południu Polski zatrzęsła się ziemia. PolskaLokalna.Pl, 2010. [dostęp: maj 2012] Dostępny w internecie: http://polskalokalna.pl/wiadomosci/slaskie/news/na-poludniu-polski-zatrzesla-sie- ziemia,1436416,225

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-021636bc-9b20-44e0-b207-8839f9891b2a