Konwergencja jako wskaźnik zagrożenia sejsmicznego w wybranych polach eksploatacyjnych w KGHM Polska Miedź O/ZG Polkowice-Sieroszowice

• Autorzy: Gogolewska A. B. , Markowiak A.

Warianty tytułu

EN

Convergence as a seismic hazard indicator in selected mining panels in the KGHM Polish Copper JSC Polkowice-Sieroszowice mine

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W kopalniach rud miedzi należących do KGHM Polska Miedź podstawowym zagrożeniem naturalnym jest zagrożenie tąpaniami, którego ograniczanie wymaga odpowiednio dobranych metod oceny jego stanu oraz skuteczności jego zwalczania. Te pierwsze pozwalają określić prawdopodobieństwo wzrostu zagrożenia, a te drugie służą do zapobiegania wystąpieniu jego negatywnych skutków. Dzięki odpowiedniej ocenie stanu zagrożenia, zwiększa się skuteczność jego ograniczania. Jedną z metod bieżącej oceny stanu zagrożenia sejsmicznego jest pomiar konwergencji wyrobisk górniczych. W kopalniach niejednokrotnie stwierdzano, że wzrost konwergencji a także jej zanik, bądź nieregularny przebieg mogą oznaczać wzrost zagrożenia. Podjęto próbę określenia związku pomiędzy zmianami pionowej liniowej konwergencji wyrobisk a aktywnością sejsmiczną górotworu. Wyniki takiej analizy mogą pozwolić na wstępną weryfikację pionowej konwergencji jako wskaźnika stanu zagrożenia sejsmicznego. Analizę przeprowadzono dla oddziału wydobywczego o wysokiej aktywności sejsmicznej (III stopień zagrożenia tąpaniami) w kopalni Polkowice-Sieroszowice. W czasie objętym analizą wszystkie zjawiska ze skutkami w wyrobiskach, które wystąpiły w kopalni, miały miejsce w tym oddziale. Przeprowadzono analizę konwergencji pionowej w okresach wysokiej i niskiej aktywności sejsmicznej. O pisano zmienność średniej 30-dobowej konwergencji pionowej (obliczanej dla ostatnich 30 dni wstecz) i zmiany średniej dobowej konwergencji pionowej. Zwrócono uwagę na skokowe dobowe zmiany konwergencji, nagły jej zanik oraz na jej średnią 30-dobową. O bliczono skuteczność aktywnej i technologicznej profilaktyki tapaniowej. Określono związek między zmianami konwergencji i energią sejsmiczną oraz skutecznością metod profilaktyki tąpaniowej poprzez obliczenie współczynników korelacji liniowej.

EN

In copper ore mines owned by KGHM Polish Copper JSC the primary natural hazard makes the risk of rock bursts, whose limitation requires appropriately selected methods to assess its state and the effectiveness of combating it. The first of the methods allows you to determine the probability of an increase in the seismic hazard, and the latter is used to prevent the occurrence of its negative effects. When the state of the threat is properly assessed, the effectiveness of its mitigation increases. One of the methods of the current assessment of the seismic hazard is the measurement of the convergence of mining workings, i.e. their squeezing. In mines, it has often been argued that the increase in the convergence as well as its disappearance or irregular course may indicate an increase in risk. An attempt to determine the relationship between changes in the vertical linear convergence of excavations and seismic activity of rock mass was made. The results of such an analysis may allow for initial verification of vertical linear convergence as an indicator of seismic hazard status. The analysis was carried out for the mining division of high seismic activity (III degree of rock-burst hazard) in the Polkowice-Sieroszowice mine. At the time embraced by the analysis, all rock bursts that occurred in the mine took place in this division. The analysis of the convergence in periods of high and low seismic activity was carried out. The variability of the 30-day average vertical convergence (calculated for the last 30 days) and the change in the 24-hour average vertical convergence were described. Attention was drawn to the high changes of the day-to-day convergence, its sudden disappearance, and its 30-day average. The effectiveness of active and technological methods of seismic hazard prevention was calculated. The relationship between the changes in vertical linear convergence and the seismic energy as well as the effectiveness of the rockburst prevention were determined by calculating the linear correlation coefficients.

Słowa kluczowe

PL

podziemne górnictwo rud miedzi; konwergencja wyrobisk górniczych; zagrożenie sejsmiczne; profilaktyka tąpaniowa

EN

copper ore underground mining; seismic hazard; convergence of mining excavation; rock burst prevention

• Wydawca: Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 101
• Strony: 159--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Gogolewska A. B.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii

autor

Markowiak A.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii

Bibliografia

• 1. Bieniasz, J. i Wojnar, W. 2007. Zarys historii pomiarów i wybrane wyniki obserwacji zjawiska konwergencji wyrobisk w pokładowych złożach soli. Gospodarka Surowcami Mineralnymi – Mineral Resources Management 23 (z. spec.), s. 133–142.
• 2. Bieniasz i in. 2003 – Bieniasz, J., Ciągło, W. i Wojnar, W. 2003. Nowa metoda pomiarów deformacji solnej struktury filarowo-komorowej wykorzystująca dalmierz laserowy. Półrocznik Akademii Górniczo-Hutniczej. Geodezja 9 (2/1).
• 3. Butra, J. 2010. Eksploatacja złoża rud miedzi w warunkach zagrożenia tąpaniami i zawałami. Wrocław: KGHM Cuprum, Sp. z o.o. Centrum Badawczo-Rozwojowe, 436 s.
• 4. Dubiński, J. i Konopko, W. 2000. Tąpania – ocena – prognoza – zwalczanie. Katowice: Wyd. Głównego Instytutu Górnictwa, 379 s.
• 5. KGHM Polska Miedź S.A., O/ZG Polkowice Sieroszowice. 2013. Projekt Techniczny Eksploatacji Złoża w polu C, D, G, I oddziału G-23 OG Polkowice. Kombinat Górniczo-Hutniczy Miedzi Polska Miedź S.A. Spółka Akcyjna. Kaźmierzów (praca niepublikowana).
• 6. KGHM Polska Miedź SA O/ZG Rudna. 2001. Kryteria oceny stanu zagrożenia tąpaniami wyrobisk górniczych lub ich części w zakładach górniczych wydobywających rudy miedzi. Kombinat Górniczo-Hutniczy Miedzi Polska Miedź S.A. Spółka Akcyjna. Lubin. (praca niepublikowana).
• 7. Kortas, G. 2001. Konwergencja jako miara zaciskania wyrobisk komorowych. Przegląd Górniczy nr 6, s. 23–29.
• 8. Kortas, G. 2012. On the convergence of workings and the purpose of working observations in salt mines. Geology, Geophysics & Environment 38 (1), s. 51–68.
• 9. Maj, A. 2007. Określenie konwergencji i właściwości lepkich górotworu solnego na przykładzie obserwacji w ZG Polkowice-Sieroszowice. Przegląd Górniczy nr 6, s. 25–29.
• 10. Marcak, H. 2012. Seismicity in mines due to roof bending. Archiwum Górnictwa-Archives of Mining Sciences 57(1), s. 229–250.
• 11. Marczak, H. 2010. Ocena zaciskania wyrobisk chodnikowych na podstawie pomiarów konwergencji. Postępy Nauki i Techniki 4, s. 151–161.
• 12. Markowiak, A. 2017. Konwergencja jako wskaźnik zagrożenia tąpaniami w wybranych oddziałach wydobywczych w KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG Polkowice-Sieroszowice. Praca inżynierska napisana pod kierunkiem Anny Barbary Gogolewskiej. Wrocław: Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii. (praca niepublikowana).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).