Initial interpretation of post-mining movements of the surface in the area of Inowrocław

• Autorzy: Szczerbowski Z.

Warianty tytułu

PL

Wstępna interpretacja pogórniczych ruchów powierzchni na terenie Inowrocławia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper the results of levelling measurements in the city of Inowrocław were presented. Height changes within the last 10 years are relatively small (within several-mm) and their distribution indicates certain regularities. They depend on the characteristics and the location of the observed vertical displacements. The picture of the movements is complex - apart from subsidence - uplift was recorded. For the interpretation of the results it was necessary to refer to the situation in terms of condition related to mining and geology of earlier distributions of deformations (continuous and discontinuous). Jet, the modelling of selected temporary subsidence troughs was done (during the time when the mining was still carried out). This modelling meant the determination of the parameters of the functions describing selected distributions of temporary subsidence. Such an approach made it possible to determine zones of anomalies (where the values of subsidence showed the deviation from the established trend), which turned out to be zones of height changes, which were observed in those times. Presented results of the papers can give the view of possible behaviour of the salt rock mass after the exploitation of deposit is over, in similar conditions related to mine and its geology, using Inowrocław as an example.

PL

W publikacji przedstawione zostały wyniki pomiarów niwelacyjnych na terenie miasta Inowrocławia. Zmiany wysokościowe w ciągu ostatnich 10 lat są stosunkowo niewielkie (rzędu kilkunastu mm) a ich rozkład wykazuje pewne prawidłowości. Wynikają one zarówno z charakterystyki jak i lokalizacji obserwowanych przemieszczeń pionowych. Obraz przemieszczeń jest złożony - poza obniżeniami zarejestrowane zostały także wypiętrzenia. W interpretacji uzyskanych wyników niezbędne było odniesienie się do sytuacji górniczo-geologicznej, wcześniejszych rozkładów deformacji (ciągłych i nieciągłych). Ponadto, wykonano modelowanie wybranych okresowych niecek osiadań (w czasie, gdy eksploatacja była jeszcze prowadzona). Modelowanie to polegało na wyznaczeniu parametrów funkcji, opisujących wybrane rozkłady osiadań okresowych. Takie podejście umożliwiło wyznaczenie stref anomalnych (gdzie wartości obniżeń wykazywały odchylenia od stwierdzonego trendu), które okazały się strefami aktualnie obserwowanych zmian wysokościowych. Przedstawione wyniki prac mogą dawać pogląd o możliwym zachowaniu się górotworu solnego po zakończeniu eksploatacji złoża w podobnych warunkach górniczo-geologicznych, jak przedstawiony przykład Inowrocławia. Wbrew wcześniejszym prognozom na terenie Inowrocławia, wciąż obserwowane są osiadania (ale także wypiętrzenia). Zarówno obrazy rozkładów niecek osiadań długo- oraz krótkookresowych (w okresie funkcjonowania kopalni "Solno") miały charakter nietypowy (z uwagi na geometrię izolinii osiadań, tj. ich specyficzną zmienność przebiegu czy asymetrię samego rozkładu osiadań), co sugeruje, że są one obarczone dodatkowymi wpływami (nie związanymi z eksploatacją). W ten sposób obniżeń jakie miały miejsce w Inowrocławiu nie można opisać jedynie na gruncie teorii wpływów, z uwagi na duży udział w obserwowanych przemieszczeniach pionowych czynników o charakterze geologicznym. W niektórych rejonach miasta można je wytłumaczyć jedynie jako wynik procesów erozji podziemnej (subrozji). Obserwowana prędkość zmian wysokościowych dla tych rejonów, rzędu ok. 1-2 mm/rok, jest niższa od tej jaka wynikałaby z obliczeń redukcji zwierciadła soli na skutek jego naturalnej degradacji, co omówiono w pracy (Poborska-Młynarska, 1986). Zaniepokojenie mogą budzić osiadania powierzchni w centralnej i południowej części złoża. Centrum niecki obniżeniowej na tym obszarze pokrywa się z lokalizacją zarówno starej (z pocz. XX w.), płytkiej (na głębokości ok. 150 m) eksploatacji złoża jaki i szybu Solno III (zlikwidowanego w 1994 r.). Zakładając stałe tempo zmian wysokościowych wynikających z przyczyn pozagórniczych należy przyjąć, że stanowiły one ok. 20% całkowitych wpływów kopalni "Solno" (w rejonach poddanych subrozyjnemu obniżaniu). Zmiany wysokościowe miały charakter zarówno ujemny jak i dodatni (w obu przypadkach tempo wynosi. ok. 1-2 mm/rok), co w praktyce oznacza odpowiednio zaniżanie i zawyżanie wpływów eksploatacji tej kopalni.

Słowa kluczowe

EN

subsidence; mining; influence function method; approximation analysis; Inowrocław salt dome

PL

osiadania; eksploatacja górnicza; metoda funkcji wpływów; analiza aproksymacji; wysad w Inowrocławiu

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 50, no 2
• Strony: 235--249
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Szczerbowski Z.

• Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Al Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Budryk, W., 1933. Zapadliska na terenie miasta Inowrocławia Przegl. Górn-Hutn. nr 8, Sosnowiec.
• [2] Bujakowski, W., 1986. Kartograficzne opracowanie północnej części wysadu solnego Inowrocławia. Kwartalnik ZN AGH, nr 10.
• [3] Hus, M., Jabłoński, S., Jasiński, Z., Lepiarz , J., 1996. Działalność górnicza na złożu Inowrocław w latach 1871-1995. Dział Mierniczo-Geologiczny Inowrocławskich Kopalń Soli S.A., Inowrocław, materiały niepublikowane.
• [4] Kortas, G., 1989. Przemieszczenia i odkształcenia w wielopoziomowych komorowo-fi larowych kopalniach soli. Zeszyty Naukowe AGH. Geodezja. Kraków.
• [5] Kortas, G., 1997. Wpływy eksploatacji górniczej na powierzchnię, Przegląd Górniczy, nr 4, s. 7-15.
• [6] Niewiarowski, W., 1983. Postglacjalne ruchy skorupy ziemskiej na Pojezierzu Kujawskim w świetle badań geomorfologicznych. Prz. Geogr. Warszawa, t. LV, z. 1, s. 13-27.
• [7] Pielok, J., Szczerbowski, Z., 2003. Bergmännische, bergbaurelevante und vom Bergbau unabhängige Ursachen von Deformationen der Tagesoberfl äche am Beispiel der Geschichte des 130-jährigen Abbaus von Salz in Inowrocław. Materiały Konferencji: 3. ALTBERGBAU-Kolloquium, TU Bergakademie Freiberg, 06-08.11.2003, s. 409-415.
• [8] Poborska-Młynarska, K., 1984. Naturalna degradacja wysadu solnego w Inowrocławiu. Kwartalnik Geologiczny, t. 28, nr 2.
• [9] Poborski, J., 1957. Wykształcenie czapy gipsowej i rozwój zjawisk krasowych na wysadzie solnym w Inowrocławiu. Archiwum Górnictwa, t. II. z. 4.
• [10] Szczerbowski, Z., 2001. Deformacje powierzchni a zmiany siły ciężkości – relacje w warunkach eksploatowanego górotworu. Inst. Gosp. Sur. Miner. i En. PAN. Kraków.
• [11] Szczerbowski, Z., 2002. „Badania geodezyjno-grawimetryczne efektów procesów geodynamicznych zachodzących w naruszonym eksploatacją górotworze solnym”. Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie, 5 (93), s.27-28.
• [12] Szczerbowski, Z., 2004. Problematyka pogórniczych deformacji powierzchni na przykładzie byłego obszaru górniczego Inowrocław. V Konferencja Naukowo-Techniczna SIiTG „Ochrona Środowiska na Terenach Górniczych”. Szczyrk, 2-4 czerwca 2004. Wyd. Przedsiębiorstwa Miernictwa Górniczego Sp. z .o.o., s. 399- 412. (a).
• [13] Szczerbowski, Z., 2004. Preliminary results of geodetic measurements in the Inowrocław salt dome area, central Poland. Annales Societatis Geologorum Poloniae, s. 319-324. (b).