Głębokość eksploatacji a poziom generowanej wydobyciem aktywności sejsmicznej w kopalniach węgla kamiennego w latach 2005-2020

• Autorzy: Mirek Adam , Dzik Grażyna , Błaszczyk Adam

Warianty tytułu

EN

Depth of exploitation and the level of seismic activity generated by mining in hard coal mines in 2005-2020

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W polskim górnictwie węgla kamiennego obserwowana jest od lat 90. XX w. stała tendencja zmniejszania się rocznego wydobycia. Maleje również liczba eksploatowanych ścian, a zawężający się poziom zasobów bilansowych powoduje konieczność sięgania po złoże zalegające w coraz trudniejszych warunkach geologicznych i górniczych. Oznacza to wielokrotnie konieczność projektowania eksploatacji w zasięgu: oddziaływania zaszłości eksploatacyjnych (krawędzi, resztek, filarów) oraz na coraz większych głębokościach. Uwarunkowania te wpływają na poziom aktywności sejsmicznej związanej z prowadzoną eksploatacją. W artykule przedstawiono analizę głębokości eksploatacji prowadzonej w polskich kopalniach węgla kamiennego na tle ogólnego poziomu wydobycia węgla oraz aktywności sejsmicznej generowanej eksploatacją, w obszarach Górnośląskiego i Lubelskiego Zagłębia Węglowego w latach 2005-2020, z interwałem 5-letnim. Wydzielono cztery rejony w GZW, uwzględniając strukturę geologiczną tego obszaru, oraz jeden rejon dla LZW. Poziom zagrożenia sejsmicznego, obrazowany głównie liczbą wysokoenergetycznych wstrząsów górotworu, pomimo spadającego systematycznie wydobycia oraz zmniejszającej się liczby wyrobisk eksploatacyjnych, ma od roku 2005 wyraźną tendencję rosnącą. Ma to swoje uzasadnienie w sięganiu po złoża w trudniejszych warunkach geomechanicznych, w tym przede wszystkim, zalegające na coraz większych głębokościach.

EN

Since the 1990s, the Polish hard coal mining industry has witnessed a steady trend of decreasing annual mining outputs. The number of exploited longwalls is also decreasing, and diminishing balance-sheet resources make it necessary to use deposits that are in increasingly difficult geological and mining conditions. This often means that it is necessary to design mining operations aimed to exploit mining remains (edges, remains, pillars) and go to greater depths for mining. These conditions affect the seismic activity level associated with exploitation. The article presents an analysis of the depth of exploitation conducted by the longwall system against the background of the overall level of coal extraction and seismic activity generated by exploitation, in the areas of Upper Silesian Coal Basin and Lublin Coal Basin in 2005-2020, with 5-year intervals. 4 areas were distinguished, considering the geological structure of Upper Silesian Coal Basin and 1 area for Lublin Coal Basin. The level of seismic hazard, illustrated mainly by the number of high-energy of tremors, despite the systematically declining extraction and the decreasing number of mining excavations, has had a clear growing tendency since 2005. This is justified in reaching for deposits in more difficult geomechanically conditions, including those located at ever greater depths.

Słowa kluczowe

PL

głębokość eksploatacji; aktywność sejsmiczna; wydobycie

EN

depth of exploitation; seismic activity; extraction

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 78, nr 1
• Strony: 26--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Mirek Adam

• Wyższy Urząd Górniczy, Katowice

autor

Dzik Grażyna

• Wyższy Urząd Górniczy, Katowice

autor

Błaszczyk Adam

• Wyższy Urząd Górniczy, Katowice

Bibliografia

• 1. IDZIAK A., TEPER L., ZUBEREK W.M. 1999 - Sejsmiczność a tektonika Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, Prace Naukowe UŚ w Katowicach, r. 1793, Wyd. UŚ,
• 2. Instrukcja GIG nr 22 „Zasady stosowania metody kompleksowej i metod szczegółowych oceny stanu zagrożenia tąpaniami w kopalniach węgla kamiennego”, zał. nr 1 „Metoda rozeznania górniczego określania potencjalnego stanu zagrożenia tąpaniami wyrobisk górniczych”, Katowice 2012 r.,
• 3. MENDECKI M, WOJTECKI Ł., ZUBEREK W.M. 2019 - Case studies of seismic Energy release ahead of underground coal mining before strong tremors, Wyd. Pure and Applied Geophysics, doi.org/10.1007/s00024-019-02144-0.
• 4. MIREK A., RAWICKI Z., DZIK G. 2018 - Minimizing hazards caused by high energy tremors with the use of geophysical observations and apply of appropriate rock burst prevention to increase safety in underground coal mines, Conference materials: 25th World Mining Congress 2018, Kazahstan, wmc2018.org,
• 5. PILECKA E. 2005 - Wstępna analiza związku wysokoenergetycznej sejsmiczności i indukowanej z lineametami na obszarze GZW, Mat. Symp Warsztaty 2005 „Zagrożenia naturalne w górnictwie”, s. 447-456,
• 6. Raport roczny Polskich Sieci Elektroenergetycznych S.A. – Krajowego Systemu Elektroenergetycznego, 2010 i 2020.
• 7. Rozporządzenie Ministra Energii z dnia 23 listopada 2016 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych (Dz. U. z 2017 r. poz. 1118, z późn. zm.).
• 8. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 29 stycznia 2013 r. w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych (Dz. U. z 2021 r. poz. 1617).
• 9. ZDANOWSKI A. 1999 - Atlas geologiczny Lubelskiego Zagłębia Węglowego, Wyd. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa.
• 10. ZDANOWSKI A. 2007 - Rozpoznanie złóż węgla kamiennego i boksytów w Lubelskim Zagłębiu Węglowym. Biul. Państw. Inst. Geol., 422: 35-50.
• 11. ZDANOWSKI A. 2011 - Zasoby węgla kamiennego w Lubelskim Zagłębiu Węglowym. Przegląd Górniczy, 7-8: 153-159.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu „Społeczna odpowiedzialność nauki” - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023)