Assessment of geophysical methods for the detection of hard rock formations in lignite mines employing bucket wheel excavators. The case of South Field lignite mine, Macedonia, Greece

• Autorzy: Vafidis A. , Kritikakis G. , Ecomonou N. , Galetakis M. , Soultana A. , Michalakopoulos T. , Apostolopoulos G. , Roumpos C. , Pavloudakis F.

Warianty tytułu

PL

Ocena geofizycznych metod wykrywania twardych formacji skalnych w kopalniach węgla brunatnego wykorzystujących koparki wielonaczyniowe kołowe. Przypadek kopalni węgla brunatnego South Field, Macedonia, Greece

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the preliminary evaluation of the potential of geophysical methods for the detection of geological formations of high cutting resistance and hard rock inclusions during the excavation by bucket wheel excavators (BWEs) is presented. The assessment of the geophysical methods for such applications was based on the findings obtained from the literature review, as well as on simulations and field tests. The field tests were conducted at South Field mine Kozani Greece and employed electrical, electromagnetic and GPR methods. Simulations were performed in 2D and 3D, in order to examine the response of GPR in a stratified geological structure consisting of several layers and boulders of various sizes at different depths.

PL

W artykule przedstawiono wstępną ocenę możliwości zastosowania geofizycznych metod wykrywania formacji geologicznych o wysokiej odporności na skrawanie jak i wtrąceń nieurabialnych, podczas normalnej pracy koparek wielonaczyniowych kołowych. Ocena metod geofizycznych dla takich zastosowań została oparta na wynikach uzyskanych z przeglądu literaturowego, a także na symulacjach i testach terenowych. Testy terenowe przeprowadzono w kopalni South Field, Kozani w Grecji, gdzie przeprowadzono badania z wykorzystaniem metod elektrycznych, elektromagnetycznych i GPR. Symulacje przeprowadzono w 2D i 3D, w celu określenia odpowiedzi GPR w niejednorodnej strukturze geologicznej składającej się z kilku warstw litologicznych i wtrąceń skalnych o różnych rozmiarach na różnych głębokościach.

Słowa kluczowe

EN

lignite mines; hard rock formations; bucket wheel excavators; geophysical methods

PL

węgiel brunatny; twarde formacje skalne; koparka wielonaczyniowa; metody geofizyczne

• Wydawca: Instytut Górnictwa Odkrywkowego "Poltegor-Instytut"
• Czasopismo: Górnictwo Odkrywkowe
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 59, nr 4
• Strony: 23--30
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Vafidis A.

• Technical University of Crete, Greece

autor

Kritikakis G.

• Technical University of Crete, Greece

autor

Ecomonou N.

• Technical University of Crete, Greece

autor

Galetakis M.

• Technical University of Crete, Greece

autor

Soultana A.

• Technical University of Crete, Greece

autor

Michalakopoulos T.

• National Technical University of Athens, Greece

autor

Apostolopoulos G.

• National Technical University of Athens, Greece

autor

Roumpos C.

• Public Power Corporation SA, Greece

autor

Pavloudakis F.

• Public Power Corporation SA, Greece

Bibliografia

• [1] Anastopoulos, J.E., and Koukouzas, C.N., 1972. Economic geology of the southern part of Ptolemais lignite basin LG.S.R., Geological and Geophysical research, XVI (I), 1-189. (in Greek)
• [2] Francke J (2012). A review of selected ground penetrating radar applications to mineral resource evaluations. Journal of Applied Geophysics, Vol. 81, p. 29-37
• [3] Irving, J. & Knight, R., 2006. Numerical modeling of ground-penetrating radar in 2-D using MATLAB. Computers & Geosciences 32: 1247–1258
• [4] Kaczor, J., and Weymouth, J., 1981. Magnetic Prospecting: Preliminary Results of the 1980 Field Season at the Toltec Site, 3LN42. Southeastern Archeological Conference Bulletin 24, 118-123
• [5] Kavouridis,K, Roumpos, C., Galetakis, M., and Pavloudakis, F., 2008. „Methods and Technological Improvements for the Efficient Removal of the Overburden Hard Rock Formations at South Field Lignite Mine, Ptolemais, Greece”, Proced.of 9th International Symposium Continuous Surface Mining, 8-11 October, Petrosani – Romania, 91-100
• [6] Kavouridis, K., and Agioutantis, Z., 2006. The impact of a large scale failure of the external dump to the operations at the South Field Mine, Ptolemais, Greece. 2nd Intl. Conf. AMIREG, Hania, Greece, 25-27 Sept., 183-190
• [7] Koukouzas, N., Ward, C., Li, Z., 2010. Mineralogy of lignites and associated strata in the Mavropigi field of the Ptolemais Basin, northern Greece. International Journal of Coal Geology, Vol. 81, No. 3, p. 182-190
• [8] Meladiotis, I., 2000. Mapping conglomerates at the overburden formation of the South Filed PPC open pit mine using GPR, Metallourgical Chronicles, 10, 1, 15-26 (in Greek)
• [9] Melidis, C., 2008. Geophysical survey at the Aminteon PPC lignite mine, Diploma theses, Technical University of Crete
• [10] Overmeyer L., Kesting M. & Jansen K. 2007. SIMT technology: sensory identification of the material type and direction of the interfaces. Bulk Solis Handling 27(2): 92-98
• [11] Papageorgiou, C., and Pakas, Z., 1997. The hard rock removal in the overburden of South Field Lignite Mine of Ptolemais, Greece. 2. Konferenz zur Mobilen Geraete-technik, Proc. intern. conf. Leipzig, September 17-19
• [12] Sandmeier, K-J., 2012. Manual REFLEXW, Version 7.0, Windows™ 9x/NT/2000/XP/7-program for the processing of seismic, acoustic or electromagnetic reflection, refraction and transmission data
• [13] Tzanis, A., 2010. MATGPR Release 2: A freeware MATLAB® package for the analysis and interpretation of common and single offset GPR data. Fast-Times 15(1): 17 - 45