Doświadczenia związane z wdrażaniem systemu PPV w ramach monitoringu zagrożenia sejsmicznego i tąpaniami w KWK „Ziemowit"

• Autorzy: Gołda A. , Śladowski G. , Wieczorek K.

Warianty tytułu

EN

The experience of the implementation of the PPV system for monitoring seismic and rock burst hazards in coal mine "Ziemowit"

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ocena zagrożenia tąpaniami i wstrząsami górotworu jest złożonym zagadnieniem związanym z potrzebą znajomości statycznych i dynamicznych obciążeń w górotworze. Rozwijane na przestrzeni lat metody obliczeniowe pozwalają na wiarygodne wyznaczanie obciążeń statycznych, natomiast jednym z podstawowych parametrów pozwalających na określenie obciążeń dynamicznych jest wartość pikowa maksymalnej amplitudy prędkości drgań cząstek górotworu (PPV). W artykule przedstawiono dotychczasowe doświadczenia KWK „Ziemowit" związane z wdrażaniem systemu PPV w celu rozszerzenia zakresu obserwacj i sejsmologicznych i uzyskania informacji pozwalających na ocenę oddziaływania wstrząsów górniczych na wyrobiska oraz stan zagrożenia tąpaniami w rejonach aktywnych sejsmicznie. Bezpośredni pomiar w wyrobiskach dołowych realizowany jest w oparciu o trójskładowe sondy pomiarowe o parametrach gwarantujących nieprzesterowane rejestracje wstrząsów wysokoenergetycznych. Pomiary prowadzone są w rejonach występowania okresowo wysokiej aktywności sejsmicznej, która w warunkach KWK „Ziemowit" towarzyszy aktualnie eksploatacji pokładu 209. Pomiar wartości pikowej maksymalnej amplitudy drgań cząstek górotworu wykorzystywany jest w KWK „Ziemowit" do obserwacji oddziaływania wstrząsów górotworu na wyrobiska górnicze w bliskim i dalekim polu falowym. Trójskładowe sondy pomiarowe zastosowano do monitoringu wpływu wstrząsów górniczych towarzyszących zbliżającemu się frontowi ścianowemu na utrzymywane wyrobisko oraz do obserwacji aktywności sejsmicznej w sąsiedztwie prowadzonej ściany. Wdrożenie bieżącego monitoringu aktywności sejsmicznej realizowane jest za pomocą sond PPV utrzymywanych w bliskiej odległości frontu ściany (do 200 m) i przebudowywanych wraz z jej postępem. Wyniki pomiarów pozwalają śledzić zmiany wartości PPVw zależności od energii rejestrowanych wstrząsów oraz odległości ich ognisk od stanowiska pomiarowego. W artykule opisano warunki górniczo-geologiczne towarzyszące eksploatacji w rejonach objętych monitoringiem oraz zastosowane przez kopalnię rozwiązania mające na celu zapewnienie maksymalnego bezpieczeństwa prowadzonych robót w analizowanych obszarach w aspekcie wyników pomiarów uzyskanych przy zastosowaniu systemu PPV.

EN

Rock burst and mining tremors hazards assessment are a complex issue because we must know static and dynamic loads in the ground. We can determine reliable static load by developing computational methods, whereas one of the key parameters to identify the dynamic load is the peak value of the maximum amplitude of the vibration velocity of rock mass particles (PPV). This paper presents the results of implementation of the PPV system in coal mine "Ziemowit". The PPV system was applied to expand the scope of seismological observations to gather information for assessment of the impact of mining tremors on the housing of roadway and calculating rock burst hazard in the observed area. Three component probes were used to perform direct measurements. Measurements are conducted periodically in areas of high prevalence of seismic activity which, in terms of „Ziemowit" coal mine, is accompanied by exploitation of seam 209. Measurement of spade's maximum amplitude of vibration of the rock mass particles is used in the coal mine „Ziemowit" to observe the impact of mining tremors on the housing of roadway in the near and far field wave. Three component probes used to monitor the impact of mining tremors accompanying the approaching longwall front held on the excavation and observation of seismic activity in the vicinity of the longwall run. The implementation of the ongoing monitoring of seismic activity is proceeded by PPV probes which are held in close proximity to the longwall front (200 m) and rebuilt with longwall progress. The results of the measurements for the value of PPV allowed to track this changes depending on the registered energy shocks and the distance between shocks focus and measuring station. This paper presents mining and geological conditions from this longwall when PPV system was used to present the solutions in "Ziemowit" coal mine to ensure maximum safety of works in the analyzed areas.

Słowa kluczowe

PL

PPV; stateczność wyrobiska; wpływ wstrząsów górniczych na stan wyrobisk

EN

PPV; excavation stability; impact of shocks on the excavation conditions

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 72, nr 4
• Strony: 7--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gołda A.

• Kompania Węglowa S.A. Oddział KWK „Ziemowit"

autor

Śladowski G.

• Kompania Węglowa S.A. Oddział KWK „Ziemowit"

autor

Wieczorek K.

• Kompania Węglowa S.A. Oddział KWK „Ziemowit"

Bibliografia

• 1. Mutke G.: Ocena zagrożenia tąpaniami w kopalniach podziemnych uwzględniająca parametry drgań blisko ognisk wstrząsów - doświadczenia z polskich kopalń. „Górnictwo i Geoinżynieria" 2007, nr 3.
• 2. Stec K., Lurka A.: Charakterystyka i sejsmologiczne metody analizy aktywności sejsmicznej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. „Przegląd Górniczy" 2015, nr 1.
• 3. Setlak K., Gołda A., Moszko M.: Zaszłości eksploatacyjne jako czynnik kształtowania aktywności sejsmicznej górotworu na przykładzie eksploatacji pokładu 207 w bloku E w OG „Lędziny I". „Górnictwo i Geoinżynieria" 2010, nr 2.
• 4. Gołda A., Śladowski G., Wieczorek K.: Analiza mechanizmów ognisk wstrząsów górniczych zarejestrowanych w kopalni „Ziemowit", „Wiadomości Górnicze" 2015, nr 1.
• 5. Lurka A., Logiewa H.: Sejsmologiczny system obserwacji SOS jako nowe narzędzie do obserwacji i interpretacji danych sejsmicznych w górnictwie zagrożonym tąpaniami. GIG, Katowice 2007.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.