Method of prediction the probability of a strong tremor on the basis of observed changes of mining ground subsidences

• Autorzy: Sokoła-Szewioła V.

Warianty tytułu

PL

Metoda predykcji prawdopodobieństwa wystąpienia silnego wstrząsu na podstawie obserwowanych zmian obniżeń terenu górniczego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The method of prediction the probability of a strong tremor on the basis of the observed changes In the size of the mining subsidences was presented. The method uses the logit model, on the basis of which the probability of a strong tremor in time T with the energy exceeding some limit is calculated. The indices used for the description of the seismicity of a rock mass are the number of tremors N recorded in a given period of time and total seismic energy E recorded in this period in a specific region. Observed changes in mining ground subsidences are characterized in the present method cross-section area of the subsiding trough Pw along the observation line parallel to the situated advancing longwall front. The work show the algorithm of the method and the examples of its use in practice in the region of conducted in the conditions of high seismic activity of the exploited longwall.

PL

Zagrożenie sejsmiczne jako jedno z najważniejszych występujących w polskim górnictwie stanowi wciąż temat licznych badań. Ich wyniki mają doprowadzić do jego zmniejszenia i jednocześnie do ograniczenia niekorzystnych skutków zjawisk sejsmicznych. Ograniczenie to jest możliwe dzięki wykorzystaniu możliwości prognozowania potencjalnego zagrożenia sejsmicznego. W pracy przedstawiono propozycję metody predykcji prawdopodobieństwa wystąpienia silnego wstrząsu na podstawie obserwowanych zmian obniżeń terenu górniczego wykorzystującej model logitowy. Metodę opracowano na podstawie wyników badań zależności pomiędzy wielkościami powierzchni terenu oraz aktywnością sejsmiczną górotworu, które zrealizowano w latach 2004-2007 w Instytucie Eksploatacji Złóż Politechniki Śląskiej. Istotnym rezultatem badań było wprowadzenie nowego wskaźnika Pw charakteryzującego zmiany obniżeń terenu górniczego. Wskaźnik ten jest powierzchnią poprzecznego przekroju niecki obniżeniowej wzdłuż linii obserwacyjnej usytuowanej zgodnie z kierunkiem postępującego frontu ścianowego (Rys. 1). Założono, że powierzchnia ta lepiej opisuje rzeczywiste ruchy górotworu niż objętość pustki tworzącej się w górotworze wskutek prowadzonej eksploatacji. Wskaźnik wykorzystano do opisu zmian obniżeń terenu w prezentowanej metodzie. Poziom sejsmiczności indukowanej przyjęto charakteryzować za pomocą liczby wstrząsów zarejestrowanych w danym przedziale czasu (N) oraz sumarycznej energii sejsmicznej wstrząsów zarejestrowanych w danym przedziale czasu (E).

Słowa kluczowe

EN

prediction of seismic activity; induced seismic activity; mining surface deformations

PL

predykcja zagrożenia sejsmicznego; sejsmiczność indukowana; deformacje terenu górniczego

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 54, no 4
• Strony: 725--737
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Sokoła-Szewioła V.

• Silesian University of Technology, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• Bańka P., 1996. Metoda prognozowania czasowych zmian aktywności sejsmicznej w oparciu o deformacje górotworu wywołane eksploatacją górniczą. Praca doktorska. Politechnika Śląska, Gliwice.
• Drzęźla B., Białek J., Jaworski A., Bańka P., Kołodziejczyk P., 1994. Badanie związków sejsmiczności indukowanej eksploatacją górniczą z parametrami opisującymi deformacje ośrodka skalnego. Sprawozdanie końcowe z realizacji projektu badawczego KBN nr 903759101. Gliwice, praca niepublikowana.
• Głowacka E., 1991. Ocena zagrożenia sejsmicznego górotworu z uwzględnieniem przebiegu eksploatacji. Praca doktorska, Warszawa.
• Goszcz A., 1988. Wpływ gradientu prędkości obniżania się powierzchni pod wpływem robót górniczych na stan zagrożenia wstrząsami górniczymi. Wydawnictwo AGH, Kraków, ZN AGH, seria: Górnictwo, z. 141, 67-73.
• Greń J., 1978. Metodologiczne aspekty prognozowania ekonomicznego. Przegląd statystyczny, nr 1, 3-4.
• Kijko A., 1985. Theoretical model for relationship between mining seismicity and excavation area. Acta Geoph. Pol. Vol.33, 231-239.
• Lasocki S., 1981. Statystyczna metoda oceny zmian aktywności mikrosejsmologicznej rejonu przyeksploatacyjnego. Archiwum Górnictwa. 26, z. 1, s. 131-160.
• Konopko W., 1995. Doświadczalne podstawy kwalifikowania wyrobisk górniczych w kopalniach węgla kamiennego do stopni zagrożenia tąpaniami. P.N. GIG, nr 795. Katowice.
• Maddala G.S., 2008. Ekonometria. PWN, Warszawa.
• Sokoła-Szewioła V., 2006. Obserwowane zmiany obniżeń punktów powierzchni terenu a rejestrowana aktywność sejsmiczna górotworu. XIII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna nt. Górnicze zagrożenia naturalne 2006. GIG, 319-328. Katowice.
• Sokoła-Szewioła V., Białek J., Bańka P. i in., 2007. Zależności pomiędzy wielkościami deformacji powierzchni terenu i aktywnością sejsmiczną górotworu. Projekt badawczy KBN 4T12A 032 26. Gliwice, praca niepublikowana.
• Sokoła-Szewioła V., 2008a. Models of dependences between induced seismic activity and observed deformations of surfach in the area of the conducted longwall exploitation. Gospodarka Surowcami Mineralnymi, t. 24, z. 31, 159-172.
• Sokoła-Szewioła V., 2008b. Jakościowe oraz ilościowe zależności pomiędzy sejsmicznością indukowaną i prędkościami obniżeń punktów obserwacyjnych na terenie górniczym. Przegląd Górniczy, 11-12, 32-37.
• Takuska-Węgrzyn E., 2008. Application of Statistical Methods for Evaluation of Rock-Burst Risks in Copper ore Mine Conditions. Arch. Min. Sci., vol. 53, iss. 1, p. 23-30.
• Wanior J., 1982. Metoda prognozowania wstrząsów i tąpnięć w oparciu o wyniki pomiarów geodezyjnych. PTPNOZ. Częstochowa.