Krótkookresowa prognoza prawdopodobieństwa tąpnięcia - na podstawie obserwacji sejsmoakustycznych i sejsmologicznych

• Autorzy: Kornowski J.

Warianty tytułu

EN

Short-term prediction of rock-burst probability based on seismoacoustic and seismological observations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono nowy, przybliżony lecz formalny predyktor prawdopodobieństwa tąpnięcia. Prognoza może być powtarzana sekwencyjnie co [delta]t (np. co godzinę i dotyczy zawsze okresu (t, t+[delta]t) oraz obszaru S - np. ściany - który objęty musi być obserwacją sejsmoakustyczną i sejsmologiczną. Zakłada się, że w chwili ( znana jest całkowita energia E[c] (będąca sumą energii AE i wstrząsów) z okresu (t-[delta]t, t) i okresów wcześniejszych, co umożliwia konstrukcję odpowiednich szeregów czasowych energii i że znany algorytm prognozy liniowej umożliwia - na podstawie tego szeregu czasowego .obserwacji" - prognozę wartości średniej i wariancji energii E[c], która wyemitowana będzie z obszaru S w okresie (t, t+[delta]t). Dane te wystarczają, by - znając prawdopodobieństwo warunkowe P(TE) - za pomocą operacji całkowania (4.2) po .przestrzeni" możliwych energii obliczyć całkowite prawdopodobieństwo tąpnięcia w okresie (t, (t+[delta]) w obszarze S. Jakość prognozy zależy przede wszystkim od jakości obserwacji i estymacji energii AE i wstrząsów.

EN

A new, but formal predictor of rock-burst probability is presenled. Given predicted values of the mean and variance of Ihe total (AE+tremors) cnergy that will be einit-ted from awell-defined time (t, t+ [delta]t) and space (S) region - which are obtainable with the known linear prediction algorithm - it allows to predict the rock-burst probability in the same (time and space) region. The region S, has to be obscrved with the seismic and seismoacoustic sensors, cumulated (AE + tremors) energies during the consecutive At periods have to be estimated and the time series of E[c](t)=E[ae](t) + E[trem](t) then fornied to allow prediction of E[c](t+1) mean and variance. With these values calculated, simple integration (e.g. 4.2) allows predict the total probability of rock-burst. Quality of prediction depends mainly on the cjuality of (AE and tremors) observation.

Słowa kluczowe

PL

górnictwo węgla kamiennego; obserwacje sejsmologiczne; prognozowanie tąpań; tąpania

EN

hard coal mining; rock bursts; seismological obscrvations

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 61, nr 9
• Strony: 39--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab.

Twórcy

autor

Kornowski J.

• Główny Instytut Górnictwa

Bibliografia

• 1. Barański A.: Analiza zmian stanu zagrożenia tąpaniami w latach 1994-2003 w kopalniach tworzących obecnie Kompanię Węglową S.A. Tąpania 2003, GIG, Katowice 2003.
• 2. Barański A., Barańska A., Etryk W.: Kształtowanie się zagrożenia tąpaniami w polskich kopalniach węgla kamiennego w latach 1994-1998. Tąpania 1999, GIG, Katowice 1999.
• 3. Benjamin J. R., Cornell C.: Rachunek prawdopodobieństwa, statystyka matematyczna i teoria decyzji dla inżynierów. WNT, Warszawa 1977.
• 4. Chung K.L.: Elementary probability theory. Springer-Verlag, New York 1974.
• 5. Dubiński J., Konupko W.: Tąpania-ocena, prognoza, zwalczanie. GIG, Katowice 2000.
• 6. Feller W:. Wstęp do rachunku prawdopodobieństwa, WNT, Warszawa 1966.
• 7. Fisz M:. Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna. PWN, Warszawa 1969.
• 8. Konopko W. (red.): Raport roczny o stanie podstawowych zagrożeń naturalnych i technicznych w górnictwie węgla kamiennego. GIG, Katowice 1998,...,2002
• 9. Kornowski J.: Linear Prediction of Hourly Aggregated AE andTremors Energy Emitted from a Longwall and its Performance in Practice. Arch. Min. Sci., Vol. 48, No. 3, 315-337, 2003.
• 10. Kornowski J.:Linear prediction of aggregated seismic and seismoacoustic energy emitted from a mining longwall. Acta Montana, seria A, No. 22(129), 2003, 5-14.
• 11. Kornowski J.: Prognoza szeregów czasowych w geofizyce górniczej. WUG - Bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie, nr 5, 2004, s. 30-33.
• 12. Kornowski J.: Wprowadzenie do zagadnienia sekwencyjnej prognozy ryzyka finansowego w czasie akcji ratowniczej po tąpnięciu. Prace Naukowe GIG, Górnictwo i Środowisko, nr 4, 2004, s. 81-98.
• 13. Kornowski J., Kurzeja J.: Metoda prognozowania zagrożenia sejsmicznego w kopalniach węgla kamiennego, Prz. Gór, nr 12, 2002, s. 15-20.
• 14. Kurzeja J.: Sekwencyjna prognoza emisji sejsmicznej generowanej eksploatacją pokładu węgla, praca doktorska [niepubl.], GIG, Katowice 2004.
• 15. Surma A., Kornowski J.: Liniowa prognoza zagrożenia sejsmicznego - na podstawie obserwacji w rejonie ściany 37 w pokł. 501 kopalni „Wesoła". WUG - Bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie, nr 12, 2002, s. 28-31.
• 16. Surma A., Kornowski J.. Kurzeja J.: Zastosowanie teorii pola emisji do estymacji energii sejsmicznej i prognozy zagrożenia sejsmicznego. WUG - Bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie, nr 5, 2003, s. 27-29.
• 17. Kornowski J., Kurzeja J: Krótkookresowa prognoza indukowanego zagrożenia sejsmicznego w górnictwie, Prace Naukowe GIG - Górnictwo i Środowisko, nr 1, 2005.