Estymacja energii sejsmoakustycznej i współczynnika jej absorpcji w pokładzie przed frontem skrawanej ściany

• Autorzy: Kurzeja J. , Kornowski J.

Warianty tytułu

EN

Estimation of the seismo-acoustic energy and the coefflcient of its absorption in the seam ahead of the front of extracted longwall

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono szczegółowy opis związków tak zwanej energii umownej (EU)- odczytywanej z komputerowego wyjścia systemów sejsmoakustyki górniczej - ze strumieniem (e*) energii pola falowego w otoczeniu geofonu. Następnie analizowano warunkowe - zależne od modelu - związki strumienia e* z ważną w zastosowaniu, energią (E) emisji AE z pola źródłowego. Szczegółowo przedstawiono względnie prosty estymator energii emitowanej w określonym przedziale czasu z frontu eksploatowanej ściany, na podstawie obserwowanych wartości EU, bez lokalizacji źródeł AE. Przyjęty model i metoda umożliwiły zbudowanie programu, który rozwiązuje zarówno „proste (symulacyjne) zadanie sejsmoakustyki” (tzn. oblicza wartości EU, gdy jest dana energia E oraz współczynnik &gamma absorpcji energii w pokładzie), jak i „odwrotne zadanie sejsmoakustyki” (tzn. oblicza energię E emitowaną z pola emisji oraz współczynnik &gamma absorpcji w pokładzie gdy dane są wartości EU). To właśnie niewymagający lokalizacji sposób oszacowania energii AE na podstawie rutynowych ob­serwacji standardową aparaturą - sposób, który ponadto umożliwia oszacowanie wartości ? jako dodatkowego wskaźnika stopnia spękania (a pośrednio i naprężenia) górotworu - czyni przedstawioną metodę niezwykle wygodną i tanią. W końcowej części artykułu przedstawiono przykładowe wyniki estymacji na podstawie obserwacji AE z kopalni.

EN

The paper presents a detailed description of relations between the so called conventional energy (EU) and stream (e*) of wavefield energy in a geophone neighbourhood. Conditional - depending on emission model - relations between the e* and, crucial in applications, emission energy (E) from an emission field, are analysed too. Relatively simple estimator of E, feasible without AE source location, is introduced. Model and a numcrical method make it possible to write down the computer program which solves both the approprietly defined simple and inverse problems of mining seismoacoustics. As the method can - conditionally on the model - estimate emission energy and the absorption (in front of the longwall) coefficient (&gamma) applying only the results of the routine AE observations, it is cheap and handy in mining applications. In the final part of the paper, some results of actual (E, &gamma) estimation with a coal mine data are shown.

Słowa kluczowe

PL

sejsmoakustyka; estymacja energii; skrawanie ściany

EN

seismo-acoustic; estimation of energy; longwall extracted

• Wydawca: Główny Instytut Górnictwa
• Czasopismo: Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4
• Strony: 40--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Kurzeja J.

autor

Kornowski J.

• Główny Instytut Górnictwa

Bibliografia

• 1. Barański A., Drzewiecki J., Kabiesz J., Konopko W., Kornowski J., Krzyżowski A., Mutke G. (2007): Zasady stosowania metody kompleksowej i metod szczegółowych oceny stanu zagrożenia tąpaniami w kopalniach węgla kamiennego. Główny Instytut Górnictwa Seria Instrukcje nr 20.
• 2. Cianciara B., Grzybowski A., Kornowski J., Marcak H., Pilecki Z., Trombik M., Zuberek W. (1988): Instrukcja stosowania metody sejsmoakustycznej do oceny stanu zagrożenia tąpaniami. Katowice, Wspólnota Węgla Kamiennego.
• 3. Konopko W. (1994): Doświadczalne podstawy kwalifikowania wyrobisk górniczych w kopalniach węgla kamiennego do stopni zagrożenia tąpaniami. Prace Naukowe GIG nr 795.
• 4. Kornowski J. (2002): Podstawy sejsmoakustycznej oceny i prognozy zagrożenia sejsmicznego w górnictwie. Katowice, GIG.
• 5. Kornowski J. (2003): Linear Prediction of Aggregated Seismic and Seismoacoustic Energy Emitted from a Mining Longwall. Acta Montana ser. A, No. 22 (129), s. 5-14.
• 6. Kornowski J., Kurzeja J. (2008): Krótkookresowa prognoza zagrożenia sejsmicznego w górnictwie. Katowice, GIG.
• 7. Kurzeja J. (2005): Sekwencyjna prognoza energii sejsmicznej generowanej eksploatacją pokładu węgla. Prace Naukowe GIG nr 867.
• 8. Kurzeja J. (2008): Weryfikacja wybranych estymatorów maksymalnych przyspieszeń amax drgań na powierzchni terenów górniczych na Górnym Śląsku. Gospodarka Surowcami Mineralnymi T. 24, z. 2/3, s. 291-302.
• 9. Kurzeja J. (2009): Energia emisji sejsmoakustycznej i sejsmologicznej jako podstawa liniowej prognozy zagrożenia sejsmicznego. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa (w druku).
• 10. Kurzeja J., Kornowski J. (2009): Energia emisji, strumień energii i energia umowna w sejsmoakustyce górniczej. Warsztaty 2009. Kraków, Wydaw. IGSMiE PAN, s. 142-163.