Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Konstruktywna interferencja drgań generowanych robotami strzałowymi - przesłanki praktyczne

Kabiesz J., Lurka A.

Wiadomości Górnicze

|

2015

|

R. 66, nr 5

273--280

PL

Wykonywanie robót strzałowych w górotworze generuje drgania, które - rozprzestrzeniając się w postaci fal sejsmicznych - wpływają na stan jego struktury. Wpływ ten może być istotny i użyteczny, szczególnie w przypadku zwalczania technikami strzelniczymi zagrożenia sejsmicznego i zagrożenia tąpaniami. Parametry drgań, decydujące o skuteczności takich strzelań, można dobierać poprzez rodzaj i wielkość ładunku materiału wybuchowego oraz szereg innych parametrów, także przez wykorzystanie efektów interferencji fal i nakładania się amplitud drgań. W artykule omówiono praktyczne aspekty uzyskiwania efektu nakładania się drgań wywoływanych robotami strzałowymi, które były testowane w trakcie badań w jednej z kopalń rud miedzi.

EN

Performing of shot-firing works in the rock mass generates vibrations, which - propagating in the form of seismic waves - affect the condition of the rock mass's structure. This effect can be important and useful, especially for combating of seismic and rockburts hazards with shot-firing techniques. Vibrations parameters, determining the effectiveness of such shot-firing works can be selected by type and the size of an explosive charge and a number of other parameters, including taking advantage of the effects of wave's interference and overlapping of vibrations amplitudes. The article discusses the practical aspects of obtaining of overlapping effect of vibrations induced by shot-firing works that have been tested in the course of studies in one of the copper ore mines.

2

Charakterystyka i sejsmologiczne metody analizy aktywności sejsmicznej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

Stec K., Lurka A.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 1

83--93

PL

Obserwacja aktywności sejsmicznej w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym prowadzona jest przez Główny Instytut Górnictwa od lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia. W artykule przedstawiono rys historyczny rozwoju sieci sejsmologicznej oraz charakterystykę sejsmiczności zaistniałej w latach 1993-2012 w oparciu o bank danych o wstrząsach prowadzony w Laboratorium Geofizyki Górniczej w Zakładzie Geologii i Geofizyki. Przedstawiono również opracowane przez zespół specjalistów GIG nowe rozwiązania aparaturowe oraz aktualne sposoby interpretacji wstrząsów górotworu, które prowadzą do znacznie lepszej oceny potencjalnego zagrożenia sejsmicznego. Należą do nich w szczególności analizy sekwencyjne (zmiany w czasie) parametrów źródła i współczynnika b. określenie parametrów mechanizmów ognisk wstrząsów, badanie zmian pola prędkości wyznaczanego metodą tomografii pasywnej oraz wyznaczanie maksymalnych prędkości drgań PPV. Wyniki przeprowadzonych analiz zachowania się wybranych parametrów sejsmiczności, pozwalają na sformułowanie tezy, że istnieją prekursory wzrostu zagrożenia sejsmicznego, co pozwala z kolei na optymalne zastosowanie optymalnej profilaktyki przeciwtąpaniowej.

EN

Observations of seismic activity in the Upper Silesian Coal Basin are led by the Central Mining Institute since 1950s of the last century. This paper presents a historical outline of seismologic network development and the characteristics of seismicity between 1993 and 2012, on the basis of data bank for tremors kept in the Laboratory of Mining Geophysics of the Geology and Geophysics Plant. The paper also presents new technical solutions as well as current methods of interpretation of rock mass tremors which enable higher assessment of the potential of seismic hazard. The above-mentioned was developed by experts from CMI. The new developments mainly include sequential analyses (changes over time) of source parameters and b coefficient, determination of the parameters of tremor focus mechanism, research on the changes of velocity field indicated by passive tomography as well as the indication of maximum vibration velocity. The results of the analyses of the behaviour of the selected seismicity parameters allow to state that there are precursors of seismic activity hazard which, in turn, enables an optimal application of anti-tremor prevention.

3

Badanie możliwości zwiększenia skuteczności strzelań prewencyjnych w kopalniach rud miedzi

Kabiesz J., Lurka A.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2015

|

nr 4

121--132

PL

Techniki strzelnicze są powszechnie wykorzystywane w górnictwie w procesach technologicznych oraz jako metody profilaktyki niektórych zagrożeń. Ich skuteczność jest zależna między innymi od intensywności oddziaływania drgań wywoływanych odpalaniem ładunków materiałów wybuchowych na górotwór. Jedną z możliwości poprawy tego oddziaływania jest stworzenie warunków do wystąpienia celowego efektu superpozycji tych drgań w wyznaczonym obszarze górotworu. Przedmiotem artykułu są rozważania nad teoretyczną możliwością i praktycznymi uwarunkowaniami uzyskania tego zjawiska w trakcie prowadzenia w kopalniach rud miedzi tzw. strzelań grupowych.

EN

Blasting techniques are commonly utilized in underground mines during the mining process and as preventive tools of underground mining hazard. Its efficiency depends, among other factors, on intensity of seismic vibrations produced by blasting. One of the possibilities to improve this intensity is to bring about superposition effect of seismic vibrations produced by several blasting in selected area of the rock mass. Theoretical and practical aspects of seismic wave interference produced by group blasting during mining process in copper ore mines are presented in the paper.

4

Selected methods of rock structure disintegration to control mining hazards

Kabiesz J., Lurka A., Drzewiecki J.

Archives of Mining Sciences

|

2015

|

Vol. 60, no. 3

807--824

EN

Natural hazards are inseparable element of underground mining, particularly of coal mining process. They are combated on a regular basis by many measures and effectiveness of these measures determines work safety in mines. Attempts to improve the effectiveness, presented in the paper is based on interferencje of seismic waves generated by blasting in a selected area of the rock mass and on modification of blasting technology. Preliminary results of detonating classical and new type of explosives in specific temperature and pressure conditions are analyzed. Theoretical and practical consideration of obtaining an interferencje effect of seismic waves is discussed. A device for making systems of starting notches and a construction of a chamber to test explosives are presented.

PL

Nieodłącznym elementem podziemnego górnictwa, szczególnie węglowego, są zagrożenia naturalne. Ich zwalczanie jest codzienną praktyką, a jego skuteczność decydująco wpływa na bezpieczeństwo pracy. Przedstawione w artykule próby poprawy tej skuteczności obejmują badania efektu nakładania się w wybranym obszarze górotworu drgań generowanych robotami strzałowymi oraz informacje o próbach modyfikacji strzelniczych technik szczelinowania skał, a także wstępne wyniki badania charakterystyk eksplozji klasycznych i nowych materiałów wybuchowych w nietypowych warunkach temperatur i ciśnienia. Omówiono między innymi teoretyczne i praktyczne warunki uzyskiwania efektu interferencji drgań oraz przedstawiono urządzenie do wykonywania systemów tzw. szczelin zarodnikowych i konstrukcję komory będącej elementem stanowiska do badania MW.

5

New criteria to assess seismic and rock burst hazard in coal mines

Mutke G., Dubiński J., Lurka A.

Archives of Mining Sciences

|

2015

|

Vol. 60, no. 3

743--760

EN

The paper presents new criteria of seismic and rock burst hazard assessment in Polish hard coal mines where longwall mining system is common practice. The presented criteria are based on the results of continuous recording of seismic events and analysis of selected seismological parameters: spatial location of seismic event in relation to mining workings, seismic energy, seismic energy release per unit coal face advance, b-value of Gutenberg-Richter law, seismic energy index EI, seismic moment M0, weighted value of peak particle velocity PPVW. These parameters are determined in a moving daily time windows or time windows with fixed number of seismic tremors. Time changes of these parameters are then compared with mean value estimated in the analyzed area. This is the basis to indicate the zones of high seismic and rock burst hazard in specific moment in time during mining process. Additionally, the zones of high seismic and rock burst hazard are determined by utilization of passive seismic tomography method. All the calculated seismic parameters in moving time windows are used to quantify seismic and rock burst hazard by four level scales. In practice, assessment of seismic and rock burst hazard is used to make daily decision about using rock burst prevention activities and correction of further exploitation of monitored coal panel.

PL

Zagrożenie sejsmiczne i związane z nim genetycznie zagrożenie tąpnięciem w dalszym ciągu należą do najgroźniejszych zagrożeń naturalnych występujących w polskich kopalniach węgla kamiennego. W ostatnich latach w kopalniach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) rocznie rejestrowano 1000÷1500 wstrząsów o energii sejsmicznej Es ≥ 1•105J (magnituda lokalna ML ≥ 1.7), a najsilniejsze z nich osiągały energię Es = 4 •109J (ML = 4.1). W latach 1991-2010 odnotowano w GZW 101 tąpnięć, z których około 66% miało miejsce w wyrobiskach chodnikowych, powodując ich uszkodzenia lub całkowite zniszczenie, a w niektórych przypadkach również wypadki śmiertelne. Przedstawiono podstawowe parametry sejsmologiczne stosowane w kraju i w świecie do oceny zagrożenia sejsmicznego. Opisano podstawowe zasady metody kompleksowej oceny stanu zagrożenia tąpnięciem, w skład której wchodzi metoda sejsmologiczna bieżącej (pomiarowej) oceny stanu zagrożenia. Od wielu lat, wraz z ciągłym rozwojem bazy aparaturowej i możliwości w zakresie cyfrowej rejestracji sejsmogramów oraz przetwarzania i interpretacji danych pomiarowych wzrasta znaczenie metod sejsmicznych, które są dzisiaj powszechnie stosowane w polskich kopalniach zagrożonych tąpaniami. Ciągła obserwacja zjawisk sejsmicznych indukowanych w trakcie rozwoju procesu eksploatacji pokładów węgla umożliwiła, w oparciu o zgromadzoną bazę danych, opracowywanie nowych kryteriów zagrożenia sejsmicznego oraz zagrożenia tąpnięciem, które winny wyraźnie poprawić efektywność metody sejsmologii górniczej. W artykule przedstawiono nowe kryteria oceny stanu bieżącego zagrożenia tąpaniami zaproponowane do stosowania w polskich kopalniach węgla kamiennego, które prowadzą eksploatację systemem ścianowym. Kryteria te są oparte na wynikach ciągłej rejestracji sejsmologicznej, połączonej z bieżącą analizą zarejestrowanych wstrząsów i obliczaniem wybranych parametrów sejsmologicznych. Parametry te to położenie ognisk wstrząsów w stosunku do wyrobisk eksploatacyjnych, energia sejsmiczna wstrząsów, suma energii sejsmicznej wyzwolona na każde 5m postępu ściany eksploatacyjnej, wartość wagowanego parametru amplitudy prędkości drgań PPVW, moment sejsmiczny M0, indeks energii EI oraz parametr b rozkładu wstrząsów według relacji Gutenberga-Richtera. Wartości powyższych parametrów są określane dla każdej doby lub w przesuwających się co dobę oknach czasowych lub oknach zawierających określoną liczbę wstrząsów, a następnie porównywane, raz na dobę, z ich wartościami średnimi wyznaczonymi dla obserwowanego rejonu eksploatacji lub z opracowanymi wartościami kryterialnymi. W ten sposób wyznaczane są, dla danego momentu czasu, strefy w których możne wystąpić potencjalnie wysokie zagrożenie sejsmiczne i zagrożenie tąpaniami. Ponadto, w strefach o podwyższonym naprężeniu oraz w strefach o skomplikowanej sytuacji górniczo-geologicznej, charakteryzujących się zaszłościami starej eksploatacji oraz zaburzeniami geologicznycmi, wykonywane są dodatkowo doraźne obliczenia pola prędkości fal sejsmicznych z wykorzystaniem metody tomografii pasywnej. Należy podkreślić, że wszystkie obliczane wartości powyższych parametrów są skwantyfikowane i określają wartości kryterialne w czterostopniowej skali oceny stanu zagrożenia sejsmicznego i zagrożenia tąpnięciem (tabela 2). Stopnie zagrożenia zostały skwantyfikowane w oparciu wyniki pomiarów sejsmologicznych wykonywanych na bieżąco w sposób ciągły i są wyrażone w formie kryteriów empirycznych, opracowanych na podstawie analizy dużego zbioru danych sejsmicznych oraz obserwacji makroskopowych w wyrobiskach górniczych. Należy podkreślić, że w czasie występowania wysokich stanów zagrożenia sejsmicznego lub zagrożenia tąpnięciem, opracowana metoda pozwala wyznaczyć obszary o podwyższonym stanie zagrożenia, umożliwiając zaprojektowanie i zastosowanie odpowiedniej w miejscu i czasie profilaktyki tąpaniowej. Ważnym aspektem w ocenie stanu zagrożenia sejsmicznego i tąpaniami jest problem ciągłego przemieszczania się stref zagrożenia (stref podwyższonych naprężeń) w czasie prowadzonej eksploatacji. Dla uchwycenia nie tylko miejsc potencjalnego zagrożenia, ale również określenia w jakim momencie czasu pojawia się strefa potencjalnego zagrożenia, zaproponowano analizę parametrów kryterialnych w przesuwających się oknach czasowych z dobowym raportowaniem wyników. W artykule przedstawiono dotychczasowe kryteria oceny stanu zagrożenia tąpnięciem – tabela 1 (Barański i in., 2007), stosowane aktualnie przez większość kopalń w polskim górnictwie węglowym. Kryteria te w części przypadków nie prowadziły do zadawalających i w pełni wiarygodnych wskazań, ze względu na małą liczbę analizowanych parametrów sejsmologicznych oraz brak sekwencyjnej analizy ich zmian w czasie prowadzonej eksploatacji. Wady te uwzględnia nowe podejście metodyczne do oceny stanu zagrożenia. Nowe kryteria oceny stanu zagrożenia sejsmicznego i zagrożenia tąpnięciem przedstawiono w tabeli 2. Zakwalifikowanie do określonego stanu zagrożenia wymaga spełnienia wartości kryterialnych przez więcej niż połowę parametrów sejsmicznych, przypisanych do określonego stanu zagrożenia i rodzaju wyrobiska. Skuteczność przedstawionych nowych kryteriów oceny stanu sejsmicznego i zagrożenia tąpnięciem, opartych o sekwencyjną analizę wybranych parametrów kryterialnych w przemieszczających się co dobę oknach czasowych, została pokazana na przykładach obliczeniowych rzeczywistych sytuacji pomiarowych uzyskanych podczas eksploatacji pokładu węgla 510 ścianą nr. 6 oraz pokładu 503 ścianą nr. 3 w KWK Bobrek-Centrum. Przeprowadzono dyskusję opracowanych kryteriów dowodząc, że stosowanie do oceny stanu zagrożenia tąpaniami różnych parametrów wstrząsów jest niezbędne, aby na bieżąco obserwować to zagrożenie w zależności od różnych mechanizmów wstrząsów i dla różnych sytuacji górniczo-geologicznych. Analiza jednego parametru kryterialnego może często doprowadzić do błędnych wniosków i niskiej wiarygodności wykonanej oceny stanu zagrożenia. Z tej przyczyny w najnowszej wersji metody sejsmologicznej zaproponowanej do stosowania w polskich kopalniach węgla kamiennego, uwzględniono pięć niezależnych parametrów sejsmologicznych opisanych w tabeli 2.

6

Ocena możliwości uzyskania konstruktywnej interferencji drgań pochodzących od robót strzałowych

Kabiesz J., Lurka A.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 12

59--66

PL

Roboty strzałowe są przedsięwzięciami powszechnie stosowanymi w górnictwie, szczególnie przy drążeniu wyrobisk, urabianiu złoża oraz jako profilaktyka zagrożenia sejsmicznego i tąpaniami. Zwykle praktyczna ich realizacja obejmuje celowy rozkład otworów strzałowych oraz sekwencję czasową ich odpalania. Treścią artykułu jest próba określenia warunków i możliwości takiej koordynacji prowadzenia robót strzałowych w warunkach podziemnego górnictwa rud miedzi, aby uzyskać w wybranym obszarze górotworu efekt konstruktywnej interferencji drgań wywoływanych strzelaniami. Efekt ten powinien poprawić skuteczność strzelań, szczególnie przy próbach prowokowania występowania silnych wstrząsów sejsmicznych. Artykuł przedstawia teoretyczne założenia uzyskiwania efektu interferencji, wyniki prób jego modelowania oraz wstępne rezultaty praktycznych eksperymentów przeprowadzonych w jednej z kopalń rud miedzi.

EN

Blasting is a commonly used method in underground mining, particularly in driving underground galleries, deposit extraction and prevention from seismic and rockburst hazard. In practice, blasting consist in appropriate arrangement of the geometry of blast holes and time sequence of individual blast holes. This paper presents the possibility of electronic time synchronization of individual blast holes in order to obtain constructive interference of the generated seismic waves in copper underground mine in Poland. This synchronization should improve blasting effectiveness for inducing strong seismic events in the mine. Some theoretical aspects of longitudinal seismic wave interference are introduced and measurement results of interference effect of seismic waves generated by blasting in one of the copper mine in Poland are presented.

7

Ścianowy (oddziałowy) system obserwacji sejsmologicznej dla rejonu ściany 6 w pokładzie 510 w kopalni „Bobrek-Centrum"

Pierzyna A., Barański A., Lurka A., Mutke G.

Wiadomości Górnicze

|

2013

|

R. 64, nr 4

219--225

PL

Kopalniane obserwacje sejsmologiczne prowadzi się w celu określania stanu zagrożenia wstrząsami i tąpaniami, ale ze względu na liczbę i konfigurację sieci stanowisk sejsmologicznych ocena ta odnosiła się bardziej do rejonów eksploatacji, a nie do poszczególnych wyrobisk czy ścian eksploatacyjnych. Wykorzystując możliwości ścianowego (oddziałowego) systemu obserwacji sejsmologicznej dla rejonu ściany 6 w pokładzie 510, nie tylko poprawiono jakość rejestracji wstrząsów górotworu, ale także stało się możliwe wykorzystywanie do oceny stanu zagrożenia sejsmicznego ścianowej tomografii pasywnej, analizy zmian współczynnika b rozkładu Gutenberga-Richtera, parametru prędkości drgań PPV oraz parametrów źródła sejsmicznego.

EN

Mine seismological observations are carried out to determine the risk of shocks and rock bursts, but because of the number and configuration of the network of seismological stations the assessment referred more to the regions of mining operations, and not to the individual workings or active longwalls. Taking advantage of the longwall (sectional) seismological observation system for the area of longwall 6 in seam 510, not only the quality of registration of rockmass shocks was improved, but also it was made possible to use it for the assessment of the seismic hazard condition of longwall passive tomography, analysis of changes of b coefficient of Gutenberg-Richter distribution of vibration velocity parameter /PPV/ and parameters of a seismic source.

8

Badanie zależności pomiędzy radiacją sejsmiczną a mechanizmem ognisk wstrząsów górotworu na podstawie rejestracji sejsmologicznych i sejsmometrycznych

Dubiński J., Lurka A., Stec K.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2006

|

nr 6

25-27

PL

Określenie oddziaływań sejsmicznych wstrząsów górniczych na powierzchnię jest zagadnieniem niezwykle złożonym. Trudno jest opisać zmienność rozkładu mierzonych parametrów (prędkość lub przyspieszenie drgań) w funkcji standardowo określanych przez kopalniane stacje sejsmologiczne parametrów takich jak wartość energii sejsmicznej, odległość epicentralna do obiektu, współczynnik amplifikacji. W artykule wykazano, że przyczyną różnic rejestrowanych amplitud drgań na stanowiskach o zbliżonej odległości epicentralnej może być kierunkowość radiacji fal sejsmicznych, która z kolei zależy od mechanizmu ognisk wstrząsów. W celu określenia rozkładu współczynnika radiacji na powierzchni terenu wprowadzono nowy parametr RP/r/h) określany dla fali poprzecznej S, który posiada tę zaletę, że jego wartości w różnych punktach powierzchni terenu mogą być ze sobą porównywane. Uzyskane wyniki pozwalają na stwierdzenie, że tam gdzie wartości współczynnika RP/(r/h) są proporcjonalnie większe, większa jest również amplituda zarejestrowanych amplitud przyspieszenia.

EN

It has been observed that tremors from the area of Polish coal and copper mines are characterised sometimes by differentiated acceleration amplitudes of vibrations at seismometric stations close to each other. A part of these differences we can coonect with the local amplification of vibrations, including also the topographic amplification. An analysis of these records carried out, with simultaneous correlation with the mechanisms of tremor foci, tectonics of the epicentral area and other factors proves that the reason of differences of recorded vibration amplitudes can be a strong radiation directivity of seismic waves. The new coefficient RP/(r/h) coefficient are higher, proportionally higher should be the amplitude of recorded acceleration amplitudes and vibration velocities or displacements.

9

Charakterystyka radiacji fal sejsmicznych w obszarze epicentralnym dla wstrząsów w LGOM

Lurka A., Stec K.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2005

|

nr 6

37-38

PL

Obszar LGOM charakteryzuje się wysoką aktywnością sejsmiczną, która stwarza zagrożenie dla podziemnych wyrobisk jak również jest powodem dyskomfortu dla mieszkańców tego obszaru. Artykuł przedstawia zagadnienie przestrzennego obrazowania radiacji źródła sejsmicznego w strefie dalekiej dla mechanizmu podwójnej pary sił z równoczesnym uwzględnieniem amplifikacji drgań obszaru LGOM. Jest to bardzo ważny problem w przypadku prognozy lub oceny wpływu drgań sejsmicznych na obiekty budowlane, gdyż wstrząsy górnicze z tych samych rejonów o zbliżonych odległościach epicentralnych oraz energiach mogą mieć bardzo różne amplitudy przyspieszeń drgań gruntu na tych samych stanowiskach sejsmometrycznych.

EN

The Legnica-Głogów Copper Ore Mining district (LGOM) in characterised by the high seismicity that may endanger underground excavations and create discomfort and uneasiness among the population. The paper presents the problem of 3D images of the far-field seismic energy radiation for the double couple source mechanism. This problem is of major importance, as far as the prediction and assessment of the interaction of ground motions with residential and industrial buildings are concerned, because mine tremors from the areas of similar epicentral distances and of similar energies considerably differ in ground motion acceleration amplitudes. The results of the study show that the amplification effect alone cannot be said explanation of the phenomenon of such a variation in ground motion amplitudes. There it occurs yet another factor, namely the seismic wave radiation.

10

Aktualne rozwiązania w metodzie sejsmologii górniczej poprawiające efektywność oceny zagrożenia sejsmicznego

Mutke G., Stec K., Lurka A.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2005

|

nr 8

37-42

PL

W artykule przedstawiono aktualne nowe rozwiązania i sposoby interpretacji wstrząsów górniczych zarejestrowanych przez kopalniane sieci sejsmologiczne oraz przez Górnośląską Regionalną Sieć Sejsmologiczną (GRSM) pracującą przy GIG. Opracowane w Głównym Instytucie Górnictwa nowe metody oceny zagrożenia sejsmicznego opisane w artykule to: tomografia pasywna, analiza mechanizmów ognisk wstrząsów w aspekcie szacowania ich głębokości oraz badanie parametrów źródła (szczególnie indeksu energii sejsmicznej EI) w przesuwającym się oknie sekwencji wstrząsów. Przedstawiono również nowe rozwiązania aparaturowe opracowane w GIG, a w szczególności niskoczęstotliwościową, łatwą do zamontowania i przemieszczania sondę geofonową zastępującą sejsmometr. Przy wprowadzeniu nowych rozwiązań aparaturowych, wskazano na możliwość zastosowania tomografii pasywnej w wersji przestrzennej 3D do diagnostyki górotworu i oceny zagrożenia sejsmicznego oraz wyznaczania składowej pionowej wstrząsów. W artykule przedstawiono również sposób monitorowania aktywności sejsmicznej na Górnym Śląsku przez GRSM oraz scharakteryzowano sejsmiczność obszaru w latach 1974-2004 w oparciu o bazę danych o wstrząsach prowadzoną w Zakładzie Geologii i Geofizyki GIG.

EN

The article presents current new solutions and interpretation methods of mining tremors recorded by mining seismologic networks and the Upper Silesian Regional Network of Seismology (GRSM) operating at the Chief Mining Institute. The new methods of seismic threat assessment described in the article are: passive tomography analysis of seismic epicenter mechanisms in the aspect of estimating their depth and studying their source parameters (in particular their seismic energy index EI) in the moving window of tremor sequence. Also presented are new equipment solutions worked out by GIG, especially the low-frequency, geophone probe, easy to mount and displace, replacing the seismometer. When introducing new equipment solutions, also presented is the possibility of using 3D passive tomography for ground diagnosis and assessing seismic threats as well as determining the vertical component of tremor. Moreover, the article indicates ways of monitoring seismic activity in Upper Silesia by GRSM and characterizes the seismic nature of the area during the years 1974-2004 in conformity with the database of tremors kept by the Geology and Geophysics Department of the Chief Mining Institute.

11

Zwiększanie informatywności technik tomograficznych w procesach eksploatacji złóż

Lurka A.

Archives of Mining Sciences

|

2004

|

Vol. 49, nr 4

495-508

PL

W pracy zastosowano operatory różniczkowe gradientu i laplasjanu do obliczanego metodą tomografii pasywnej pola prędkości. Celem stosowania takich operacji jest badanie zagrożenia sejsmicznego nie tylko na podstawie analizy anomalii sejsmicznej, ale również z zastosowaniem dodatkowych operacji na skalarne pole prędkości. W celu sumowania i porównywania różnych typów informacji, jakimi są mapy anomalii sejsmicznej, gradientu i laplasjanu zaproponowano procedurę normalizacji powyższych wielkości. Wprowadzona metodyka została wykorzystana do przykładowych obliczeń dla kopalni węgla KWK Bielszowice.

EN

The paper presents the application of gradient and laplace differential operators to the velocity field obtained from passive tomography calculations. The passive tomography calculations were performed using the evolutionary algorithms. These algorithms are very often used when searching of global minimum is required for multidimensional functions. The main purpose of using gradient and laplace differential operators was to find the correlations between these ąuantities and the seismic hazard in Polish mines. From previous experiences of using passive tomography calculations to seismic hazard asses-sment in Polish mines one can conclude such relationship between seismic hazard and seismic velocity anomaly. However there are observations showing that seismic anomaly does not correlate well with areas of high seismic activity. It turns out that other ąuantities: the velocity gradient and laplace operator of velocity field correlates much better in such situations. The main problem of comparing results of the calculated velocity anomaly, the velocity gradient and the laplace operator of velocity field is that these ąuantities have different physical units. To compare the seismic velocity anomaly, the velocity gradient and the laplace operator of velocity field the method of normalization of these differential operators was introduced. As the practical application of using the yelocity gradient and the laplace operator of velocity field the passive tomography calculations in the area of the longwall no. 772 from Zabrze Bielszowice coal minę were carried out. The presented results show that velocity gradient and laplace operator of yelocity field correlates better with areas of high seismic hazard than seismic anomaly. Especialły the yelocity gradient images give new physical insight into the assessment of seismic risk in mines.

12

Rozwiązanie zagadnienia tomografii pasywnej z wykorzystaniem algorytmów ewolucyjnych.

Lurka A.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

1998

|

nr 4

44-47

PL

Artykuł przedstawia zagadnienie tomografii pasywnej. Zbadano możliwości zastosowania metody w warunkach polskich kopalń. Opisano obliczeniowe i techniczne trudności występujące w tym zagadnieniu wraz z propozycją konkretnych rozwiązań. Nawiązano do metod obliczeniowych optymalizacji z wykorzystaniem algorytmów ewolucyjnych.

EN

The article presents passive tomography questions. Examined has been a possibility of application in the conditions of Polish mines. Described are the computation and technical difficulties, occuring, in this issue, including a proposal of specific solutions; reference is made to the computation methods for optimization with the use of evolution algorithms.

13

Zastosowanie metody tomografii pasywnej do oceny zagrożenia sejsmicznego w kopalniach

Dubiński J., Lurka A., Mutke G.

Przegląd Górniczy

|

1998

|

T. 54, nr 3

1-7

PL

W artykule przedstawiono możliwości wprowadzenia metody tomo-grafii pasywnej do oceny i lokalizacji stref zagrożenia sejsmicznego, szczególnie w skałach stropowych. Tomografia pasywna daje szansę wykorzystania ogromnej ilości sejsmografów, będących w posiada-niu geofizycznych stacji kopalnianych do diagnostyki górotworu. Na przykładzie obliczeniowym zobrazowano bardzo dobrą korela-cję stref o wysokich wartościach prędkości propagacji fali P w ska-łach stropowych z rozkładem hipocentrów ognisk silnych wstrząsów sejsmicznych. Przedstawiono również możliwości zastosowania to-mografii pasywnej do oceny potencjalnego zagrożenia sejsmicznego w rejonie stref uskokowych.

EN

Possibilities of the passive tomography introduction for estimation and location of the seismic hazard zones, especially in the roof rocks, are presented in the paper. The passive tomography gives a chance of using a huge number of seismographs being in the possesion of the mine geophysical stations for rock mass diagnostic. A very good correlation of high values of propagation of waves P velocity zones in the roof rocks with distribution of strong seismic tremors focuses are described basing on an analytical example. Possibilities of passive tomography application for estimation of a potential seismic hazard in the region of the fault zones are also presented.