Metoda udarowego hydraulicznego szczelinowania górotworu za pomocą strzelań odpalanych w otworach wypełnionych wodą pod ciśnieniem w aspekcie zwalczania zagrożenia tąpaniami

• Autorzy: Krawiec A.

Warianty tytułu

EN

The method of percussive hydraulic fracturing of rock mass with blasting fired in blastholes filled with water under pressure from the point of view of reducing rock-bump hazard

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wszystkie metody zwalczania tąpań stosowane w naszych kopalniach węgla kamiennego są ważne i aktualne i jako takie powinny być stale i konsekwentnie rozwijane oraz doskonalone w oparciu o najnowsze osiągnięcia nauki i techniki górniczej w tym zakresie. Dotyczy to w szczególności zwalczania tąpań metodami aktywnymi. Omówiono dość szczegółowo wybrane uwagi do metody aktywnego zwalczania tąpań za pomocą strzelań wstrząsowych i wtłaczania wody pod ciśnieniem w górotwór, wskazując na ich małą skuteczność i niezawodność. Stąd autor opracowania zaproponował radykalne rozwiązanie tego problemu poprzez agresywne zwiększanie oddziaływania środkami technicznymi na górotwór. Cel ten osiągnięto przez połączenie w jedną całość wykonawczą dwóch metod aktywnego zwalczania tąpań, dotychczas stosowanych oddzielnie, tj. strzelań wstrząsowych i wtłaczania wody pod ciśnieniem. Powstałą w ten sposób oryginalną metodę aktywnego zwalczania tąpań nazwano "metodą udarowego hydraulicznego szczelinowania górotworu za pomocą strzelań odpalanych w otworach wypełnionych wodą pod ciśnieniem". Opisano dość dokładnie, na czym polega i jaka jest istota i mechanizm tej metody. Omawiana metoda zastosowana w aspekcie odmetanowania pokł. 501/510 w KWK "Wesoła" dała rewelacyjny wynik, a mianowicie pozwoliła uzyskać 15-krotny wzrost wypływu metanu z otworu odmetanowującego przy zachowaniu stałych warunków w czasie prowadzenia eksperymentu.

EN

All methods of reducing rock-bump hazard in our coalmines are important and up-to-date and as such should be permanently and consistently developed and improved using the latest achievements in science and mining technology in this field. This applies particulary to combating rock-bump with active methods. The author discussed in details selected comments on methods of active rock-bump hazard reduction with shock blasting and infusion of water under pressure into the rock mass indicating their low effectiveness and reliability. Hence, the author proposed radical solution of this problem consisting in aggressive increase of applying technical means to rock mass. This aim was achieved by combining into one procedure two methods of active rock-bump hazard reduction that were used separately so far, that is shock blasting and forcing water under pressure. The original method of active reduction of rock-bump hazard established in this way was called the method of percussive hydraulic fracturing of rock mass with blasting fired in blast holes filled with water under pressure. The essence and mechanism of this method were described in details. The method under discussion applied for methane drainage of the seam 501/510 in ,,Wesoła" Coal Mine produced sensational results, that is fifteen fold increase of methane emission from methane drainage borehole, keeping the same conditions during the time of conducting the experiment. Therefore the author of this paper proposes to apply this method also to reducing rock-bump hazards.

Słowa kluczowe

PL

hydrauliczne szczelinowanie skał; zapobieganie wstrząsom; aktywne metody ograniczania wstrząsów

EN

hydraulic fracturing of rock mass; rock-bump prevention; reducing rock-bump hazard with active methods

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 29, z. 3
• Strony: 9--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Krawiec A.

• Główny Instytut Górnictwa, Katowice

Bibliografia

• [1] Filcek H. : Stan naprężenia i odkształcenia wokół wyrobiska chodnikowego. AGH, Kraków 1960 (praca doktorska)
• [2] Filcek H.: Wpływ czasu na stan naprężenia i odkształcenia górotworu w sąsiedztwie wyrobisk korytarzowych. Kom. Gór. PAN, Zeszyty Problemowe Górnictwa, t. 1, z. 1, 1963
• [3] Filcek H.: Zjawisko zawałów w świetle mechaniki górotworu. Zeszyty Naukowe AGH, Górnictwo, z. 27, 1971
• [4] Filcek H., Kłeczek Z., Zorychta A.: Poglądy i rozwiązania dotyczące tąpań w kopalniach węgla kamiennego. Zeszyty Naukowe AGH, Górnictwo, z. 123, Kraków 1984
• [5] Krawiec A., Dybeł T.: Wpływ warunków górniczo-technicznych na wielkość wypromieniowanej energii sejsmicznej podczas tąpań i wstrząsów. Przegląd Górniczy, nr 9, 1968
• [6] Krawiec A.: Węzłowe zagadnienia profilaktyki tąpań w kopalniach węgla kamiennego. Bezpieczeństwo pracy w górnictwie. Wydanie WUG, nr 2, Katowice 1975
• [7] Krawiec A., Domżał J.: Nawadnianie pokładów, a zagrożenie tąpaniami. Przegląd Górniczy, nr 12, 1973
• [8] Krawiec A., Domżał J.: Wtłaczanie wody w pokład węglowy w celu osłabienia i zniszczenia jego struktury. Bezpieczeństwo Pracy w górnictwie. Wydanie WUG, nr 3, Katowice 1976
• [9] Krawiec A., Takuski S.: Rock bursting in Polish deep coal mines in light of research and practical observation. Transaction of The Society of Mining Egineers of Aime. Vol. 262, No. 1, march 1977
• [10] Krawiec A.: Zwalczanie tąpań metodami strzelań wstrząsowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Górnictwo, z. 207, Gliwice 1993
• [11] Małoszewski St., Kowalczyk T., Marcak H. : Prognozowanie tąpań metodami geofizycznymi. Prace GIG, Sym. Nauk., Katowice 1976
• [12] Lisiecki B., Demel T., Krawiec A., Batko St., Layer A., Domżał S.: Uderzeniowe hydrauliczne szczelinowanie górotworu. X Szkoła Mechaniki Górotworu. Zjawiska dynamiczne w górotworze. Zeszyty Naukowe AGH, Górnictwo, z. 129, Kraków 1987
• [13] Litwiniszyn J.: Zjawisko tąpań i fale uderzeniowe. Zeszyty Naukowe AGH, Górnictwo, z. 3, 1985
• [14] Sałustowicz A.: Zarys mechaniki górotworu. Wyd. „Śląsk", Katowice 1965