SubCav – nowe narzędzie do obliczania deformacji nad kawernami solnymi

• Autorzy: Sroka A. , Misa R. , Tajduś K.

Warianty tytułu

EN

SubCav - a new tool for calculating deformation over salt caverns

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono możliwości nowego autorskiego oprogramowania SubCav do obliczania współczynników deformacji powierzchni i górotworu spowodowanych konwergencją kawern solnych służących do magazynowania ciekłych lub gazowych nośników energii. Oprogramowanie SubCav oparte jest na rozwiązaniach analitycznych podanych przez Srokę i Schobera (1982, 1987), a także Srokę i in. (2016). W artykule uwzględniono nowe osiągnięcia teoretyczne i aktualne wyniki pomiarów in situ. Przedstawiono nową metodę obliczania współczynników deformacji dla dowolnego punktu położonego w nadległym górotworze lub na powierzchni terenu. Pomimo koniecznych idealizacji geometrycznych i fizycznych dotyczących geometrii kawern, przebiegu konwergencji oraz faz użytkowania, obliczenia porównawcze wykonywane dla pola kawern EPE z przykładowymi 90 kawernami, w pełni potwierdziły przydatność przedstawionego rozwiązania.

EN

This paper presents new SubCav software for the computation of coefficients for surface and rock mass deformation caused by the convergence of salt caverns for storing liquid or gaseous energy carriers. This software is based on analytical solutions provided by Sroka and Schober (1982, 1987), and Sroka et al. (2016) taking into account new theoretical achievements and the current results of in situ measurements. The new method for calculating deformation coefficients for any point situated in the overlying rock mass or on the ground surface has been presented. Despite necessary geometrical and physical idealisations related to the cavern geometry, the course of convergence and phases of operation, comparative computations performed for the EPE cavern field with its 100 caverns, have fully confirmed the value and the integrity of the presented solution.

Słowa kluczowe

PL

konwergencja; kawerna solna; współczynniki deformacji; program SubCav©

EN

convergence; rock salt cavern; deformation coefficient; SubCav© software

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 74, nr 1
• Strony: 27--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., fot., rys., wykr.

Twórcy

autor

Sroka A.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, Kraków

autor

Misa R.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, Kraków

autor

Tajduś K.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, Kraków

Bibliografia

• [1] BUDRYK W. 1953 – Wyznaczanie wielkości poziomych odkształceń terenu. „Archiwum Górnictwa i Hutnictwa”, t. 1, z. 1, PWN, Warszawa, s. 63-74.
• [2] HARTMANN A. 1984 – Ein Beitrag zur Überwachung von Kavernenanlagen. Technische Universität Clausthal, Dissertation, 15. Juni 1984.
• [3] HENGST G. 2014 – Monitoring der durch Kavernenkonvergenz induzierten Bodensenkungen unter Betrachtung ihrer Wirkungen auf die ökologischen Zusammenhange. 15. Geokinematischer Tag, 15. und 16. Mai 2014. Freiberg, s. 237-251.
• [4] HAUPT W., SROKA A., SCHOBER F. 1983 – Die Wirkung verschiedener Konvergenzmodelle für zylinderförmige Kavernen auf die übertägige Senkungsbewegung. Das Markscheidewesen, Jahrgang 90(1983), Heft 1, s. 159-164.
• [5] KNOTHE S. 1953 – Równanie profilu ostatecznie wykształconej niecki osiadania. „Archiwum Górnictwa”, t. 1, z. 1, PWN, Warszawa, s. 22-38.
• [6] LITWINISZYN J. 1953 – Równanie różniczkowe przemieszczeń górotworu. „Archiwum Górnictwa i Hutnictwa”. t. I., z. 1. PWN, Warszawa, s. 9-21.
• [7] REITZE A. 2017 – Cavern-induced Subsidence - New German Regulations and Operating Requirements. SMRI Fall 2017 Technical Conference, 25 - 26 September 2017, Münster, Germany.
• [8] SCHOBER F., SROKA A. 1983 – Die Berechnung von Bodenbewegungen über Kavernen unter Berücksichtigung des zeitlichen Konvergenz- und Gebirgsverhaltens. Kali u. Steinsalz Bd. 8 (1983), Heft 10, s. 352-358.
• [9] SCHOBER F., SROKA A., HARTMANN A. 1987 – Ein Konzept zur Senkungsvorausberechnung über Kavernenfeldern. Kali u. Steinsalz Bd. 9 (1987), Heft 11, s. 374-379.
• [10] SCHOBER F., SROKA A. 1987 – Zur Langzeitbelastung über- und untertägiger Anlagen bei Speicher- und Deponiekavernen. Kali u. Steinsalz Bd. 9 (1987), Heft 12, s. 408-414.
• [11] SROKA A., SCHOBER F. 1982 – Die Berechnung der maximalen Bodenbewegungen über kavernenartigen Hohlräumen unter Berücksichtigung der Hohlraumgeometrie. Kali u. Steinsalz Bd. 8 (1982), Heft 8, s. 273-277.
• [12] SROKA A. 1984 – Abschätzung einiger zeitlicher Prozesse im Gebirge. Schriftenreihe Lagerstättenerfassung und – Darstellung, Bodenbewegungen und Bergschäden, Ingenieurvermessung. Kolloquium Leoben 15/16.11.1984, s. 103-132.
• [13] SROKA A., SCHOBER F., SROKA T. 1987 – Ogólne zależności między wybraną objętością pustki poeksploatacyjnej a objętością niecki osiadania z uwzględnieniem funkcji czasu. „Ochrona Terenów Górniczych” nr 79/1, s. 3-9.
• [14] SROKA A. 1989 – PROSA Programmsystem fur den Salzbergbau. Studie für die Salzgewinnungsgesellschaft Westfalen mbH & Co. KG (SGW), TU Clausthal.
• [15] SROKA A., TAJDUŚ K., MISA R. 2016 – Analytisches Modell zur konvergenzbedingten Senkungen über Kavernenfeldern. Studie im Auftrag der KBB Underground Technologies GmbH Hannover, Krakau 06.2016.
• [16] SROKA A., MISA R., TAJDUŚ K., KLAUS M., MEYER S., FELDHAUS B. 2017 – Forecast of rock mass and ground surface movements caused by the convergence of salt caverns for storage of liquid and gaseous energy carriers. 18. Geokinematischer Tag, 11. und 12. Mai 2017. Wagner Digitaldruck und Medien GmbH. Heft 2017 -1. ISBN 978-3- 938390-19-1, s. 34-51.
• [17] ZANDER-SCHIEBENHÖFER D., ROORDINK P., ROBERTUS S. 2017 – Subsidence Modelling for the Zuidwending Cavern Field. SMRI Fall 2017 Technical Conference, 25 - 26 September 2017, Münster, Germany.

Uwagi

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