Sposób wyznaczenia współczynnika tłumienia w obserwacjach sejsmoakustycznych długich ścian o złożonej geometrii

• Autorzy: Kurzeja Joanna

Warianty tytułu

EN

The method of determining the attenuation coefficient in seismoacoustic observations of longwalls with complex geometry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Parametrem określającym spadek amplitudy fali w górotworze, na drodze o znanej długości jest współczynnik tłumienia amplitudy fal sejsmicznych. Wartość przybliżona tego współczynnika jest lokalną cechą pokładu węgla w badanym obszarze. W artykule przedstawiono eksperyment badawczy w jednej z kopalń Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW), wykorzystujący dwa sposoby wyznaczenia wartości tłumienia na wybiegu ściany wydobywczej, przy pomocy aparatury sejsmoakustycznej. Nietypowa geometria wyrobiska, polegająca na gwałtownym zwiększeniu się frontu eksploatacji z 200 do 300 metrów, wymusiła dla oceny stanu zagrożenia metodą sejsmoakustyczną określenia efektywnej wartości tłumienia. Celem badań było wyznaczenie współczynnika tłumienia z zastosowaniem schematu pomiarowego metody sejsmoakustycznej w oparciu o model pola emisji Kornowskiego i Kurzeji (2009). Zestawiono wyniki współczynnika tłumienia w dwóch etapach eksploatacji o podobnych warunkach naprężeniowych, lecz przy znacząco różnych długościach frontu. Ponadto porównano wartości współczynników tłumienia z wynikami eksperymentu pomiarowego, wykazując ich zbieżność.

EN

The parameter that determines the decrease in wave amplitude of the rock mass along the path of a known length is the attenuation coefficient of seismic wave amplitude. The approximate value of this coefficient is the local feature of the coal seam in the study area. The article presents a research experiment in one of the Upper Silesian Coal Basin (USCB) mines, using two methods of determining the value of attenuation coeffcient at the longwall face by means of seismoacoustic equipment. The atypical geometry of the longwal, consisting in a rapid increase in the exploitation front lenght from 200 to 300 meters, made it necessary to determine the effective value of attenuation coeffcient for the assessment of the rock burst hazard using the seismoacoustic method. The aim of the study was to determine the attenuation coefficient using the seismoacoustic method based on the emission field model (Kurzeja, Kornowski 2009). The values of AC measured in two operation stages were compared, i.e. under similar stress conditions but with significantly different front length. Besides, the attenuation coefficient values were compared with the results of the causal experiment, showing their coincidence.

Słowa kluczowe

PL

współczynnik tłumienia; fale sejsmiczne; zagrożenie sejsmiczne

EN

attenuation coefficien; seismic waves; seismic hazard

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 77, nr 4-6
• Strony: 1--6
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kurzeja Joanna

• Główny Instytut Górnictwa, Katowice

Bibliografia

• [1] BARAŃSKI, A., DRZEWIECKI, J., DUBIŃSKI, J., KABIESZ, J., KONOPKO W., KORNOWSKI, J., KURZEJA, J., LURKA, A., MAKÓWKA, J., MUTKE, G. i STEC, K. 2012 - Zasady stosowania metody kompleksowej i metod szczegółowych oceny stanu zagrożenia tąpaniami w kopalniach węgla kamiennego. Seria Instrukcje Nr 22, Katowice.
• [2] KORNOWSKI J. 2002 - Podstawy sejsmoakustycznej oceny i prognozy zagrożenia sejsmicznego w górnictwie, GIG, Katowice.
• [3] KORNOWSKI J., KURZEJA J. 2008 - Krótkookresowa prognoza zagrożenia sejsmicznego w górnictwie, GIG, Katowice.
• [4] KURZEJA J., KORNOWSKI J. 2009 - Estymacja energii sejsmoakustycznej i współczynnika absorpcji w pokładzie przed frontem skrawanej ściany, Prace Naukowe GIG, nr 4, 41-54.
• [5] MUTKE G, LURKA A., STEC K., KURZEJA J., CHODACKI J., WAŚKO A., SIATA R., LOGIEWA H., SWOBODA P. 2018 - Opracowanie zasad obserwacji sejsmoakustycznych tj. określenie współczynnika tłumienia i wyznaczenie nomogramu dla ściany 1 w pokładzie 414/1 w partii H. Dokumentacja pracy BU nr 58324308-123. GIG Katowice (praca niepublikowana).
• [6] SZREDER Z., PILECKI Z., KŁOSIŃSKI J. 2008 - Efektywność rozpoznania oddziaływania krawędzi eksploatacyjnych metodami profilowania tłumienia oraz prędkości fali sejsmicznej, „Gospodarka Surowcami Mineralnymi”, t. 24, z. 2/3, 215–226.
• [7] TOKSÖZ M.N., DAINTY A.M., REITER E., WU R.S. 1988 - A Model for Attenuation and Scattering in the Earth Crust. W: Aki i Wu (eds.). Pure Appl. Geophys. Vol. 122 nr 1–2, 81–100 Statistica 13.3. Tibco Software Inc., https://support.tibco.com.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021)