Distributions of convergence in a modular structure projecting a multi-level salt mine

• Autorzy: Kortas G.

Warianty tytułu

PL

Rozkłady konwergencji w modularnej strukturze odwzorowującej wielopoziomową kopalnię soli

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents distribution of convergence in two dimension structures made of viscous-elastic body. Geometry I structures was defined. in 2.1. Chapter. FEM numeric method was used to describe displacements of room contours and convergences in main horizontal and vertical directions also areal convergences. Increases of convergences in l st and 20th year after excavation were computed. It was found that convergence rate grows nearly inversely proportional to Young modulus E in the first year and nearly directly proportionally to a creep coefficient B = Aexp( -Q/R7) in 20th year. In a single-series vertical structure horizontal convergences are greater then vertical ones. This relationship is similar for structures of vertical dimension greater then horizontal. In a single-series and multi-series horizontal structure vertical convergences are greater. Some representative distributions of horizontal, vertical and areal convergences are presented on figures 2-8. Results of FEM computer simulation can be useful for results of mine surveys interpretation in underground salt mines and for analysis of subsidence of ground surface.

PL

W pracy przedstawiono rozkłady konwergencji struktury ciała sprężystolepkiego w dwuwymiarowej przestrzeni. W rozdz. 2.1 zdefiniowano terminy określające geometrię struktury. Megoda numeryczna MES została zastosowana do określania przemieszczeń konturów komór oraz poziomej, pionowej i powierzchniowej konwergencji. Obliczane były przyrosty konwergencji w l. i 20. roku po utworzeniu komór. Stwierdzono, że prędkość konwergencji jest w przybliżeniu proporcjonalna do modułu Younga E w l. roku i odwrotnie proporcjonalna do współczynnika B = Aexp(-Q/R7) w 20. roku. W jednoszeregowej strukturze wertykalnej pozioma konwergencja jest większa niż w strukturze horyzontalnej. Ta relacja jest podobna w strukturach wertykalnych, gdzie jej wymiar pionowy jest większy niż poziomy. W jedno- i wieloszeregowych strukturach horyzontalnych pionowa konwergencja jest większa. Kilka reprezentatywnych rozkładów konwergencji poziomej, pionowej i powierzchniowej przedstawiono na rys. 2-8. Wyniki komputerowej symulacji są przydatne do interpretacji wyników pomiarów mierniczych w podziemnych kopalniach soli i analizy osiadań powierzchni.

Słowa kluczowe

EN

convergence; room cIosure; salt creep; mine structure; multi-Ievel mine

PL

konwergencja; zaciskanie komór; pełzanie soli; struktura kopalni; wielopoziomowe kopalnie

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 51, no 4
• Strony: 547--561
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kortas G.

• Strata Mechanics Research Institute of Polish Academy of Sciences, Ul. Reymonta 27,31-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• Brouard, B., Berest, P., 1999. A Tentative Classification of Salts According to Their Creep Properties, Ecole Polytechnique, Internet Publ.
• Dickie, D.E., Bull, G.S., Serata, S., 1993. Rock Mechanics and Mining: Their Interrelationship of Sifto Canada Inc.'s Goderich Mine, VII Symp. on Salt. Vol. 1. 1993, Kyoto, Japan, Elsevier Science Publishers.
• Filcek, H., Walaszczyk, J., Tajduś, A., 1994. Metody komputerowe w geomechanice górniczej (Computer metods in geomechanics), Śląskie Wyd. Tech. Katowice 1994, p. 104-108, 223-229, in polish.
• Fernadez, G., 1994. Rock Mechanics for Underground Storage, Proc. of Sol. Min. Research Inst. Conf. Hannover.
• Knothe, S., Smolarski, A., 2005. Wpływy eksploatacji górniczej na powierzchnie skutkują powstaniem teorii ośrodka stochastycznego, (Inpact of mining activity on the surface of earth result in development of stochastic media theory), Archives of Mining Sciences, Vol. 50 Spec. Issue, in polish.
• Kortas, G., 2001. Konwergencja jako miara zaciskania wyrobisk komorowych, (Convergence as the measure of room closure), Przegląd Górniczy, nr 6/2001, in polish.
• Kortas, G., 2004a. Ruch górotworu i powierzchni w otoczeniu zabytkowych kopalń soli, (Rock mass movement in surroundings of acient salt mines) Wyd. Inst. Gosp. Sur. Min. i Energią PAN, Kraków 2004, p. 46-90, 91-36, 137-150, in polish.
• Kortas, G., 2004b. The Convergence of Workings in Polish Salt Mines, Procc. of 12th Int. l Con. ISMS, Fuxin-Pekin, p. 83-87.
• Lux, K.H., Heusermann, S., 1985. Creep tests on rock salt with changing load as a basis for verification of theoretical material lows, VI Symp. on Salt Vol.1. Salt Inst. Alexandria USA.
• Maleki, H., Chaturvei, L., 1997. Prediction of Long-term Closure and Stability of Underground Workings in the Waste Isolation Pilot Plant, Int. J. Rock Mech. Min. Sci., Vol. 3/4, p. 493.
• Munson, D.E., 1997. Constitutive Model of Creep in Rock Salt Applied to Underground Room Closure, Int, Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics, Vol. 34, I. 2, p. 233-247.
• Rohr, H.U. 1973. Mechanical Behavior of a Gas Storage Cavern in Evaporatic Rocks, IV Symp. on Salt, Huston USA, Northen Ohio Geol. Soc. 1974.