Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena wpływu odwadniania wyrobisk górniczych na stan zagrożenia występowaniem deformacji nieciągłych na obszarze północnej części niecki bytomskiej

Strozik G.

Inżynieria Mineralna

|

2017

|

R. 18, nr 2

153--161

PL

W północnej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, na obszarze nakładania się masywu triasowego na warstwy karbońskie, występują trudne warunki ochrony powierzchni terenu związane z dokonaną eksploatacją płytko zalegających rud metali w utworach triasowych oraz węgla kamiennego w masywie karbońskim. Powierzchnia terenu nad zrobami płytkiej eksploatacji rud metali narażona jest w szczególnym stopniu na występowanie nieciągłych deformacji powierzchni terenu, głównie w formie zapadlisk. Na większości tych obszarów eksploatacja jest zaniechana, jednak wysoki poziom zagrożenia deformacjami nieciągłymi utrzymuje się ze względu na wysoką dynamikę ruchu wód podziemnych w przepuszczalnych utworach węglanowych, wspieraną przez odwadnianie czynnych i zlikwidowanych kopalń węgla kamiennego, a także obecność starych zrobów i eksploatacją bieżącą. Nowe przedsięwzięcia wydobywcze podejmowane w niecce bytomskiej zakładają zastosowanie systemu eksploatacji minimalizującego ruchy górotworu dla uniknięcia rozwoju zjawisk deformacyjnych w nadkładzie triasowym i maksymalną ochroną powierzchni terenu. Jednak w aspekcie zjawisk hydrogeologicznych, dawna i obecna działalność górnicza wpływa na znacznie przyspieszony, w porównaniu do warunków naturalnych, rozwój procesów erozyjnych i krasowych. Wynika to z charakterystyki fizycznych i chemicznych właściwości skał węglanowych oraz wzmożonego ruchu wód podziemnych, generowanego przez odwadnianie górotworu. W wielu przypadkach odwadniania kopalń nie można postrzegać jako proces tymczasowy, trwający do zakończenia działalności górniczej. Będzie to proces trwały, wymuszony koniecznością odwadniania obniżonych przez osiadanie górotworu terenów zurbanizowanych i skutkujący postępującą erozją i krasowieniem warstw triasowych. Obecność pustek i stref rozluźnień w płytkich warstwach skał węglanowych oraz stan zawodnienia ośrodka skalnego można określić za pomocą pomiarów geofizycznych, spośród których szczególnie przydatna jest metoda elektrooporowa, pozwalająca między innymi na wyróżnienie obszarów wypełnionych wodą (anomalne strefy niskooporowe) oraz suchych, względnie utworzonych przez skały nisko przepuszczalne (anomalie wysokooporowe). Jako ilustrację rozważań teoretycznych omówiono dwa przykłady badań wybranych terenów: w rejonie Piekar Śląskich, gdzie prowadzono eksploatacja rud metali oraz Czeladzi, gdzie rudy metali nie występują. Przeanalizowane przykłady badań zmierzających do określenia stanu zagrożenia występowaniem deformacji nieciągłych powierzchni terenu na podłożu triasowym pod którym prowadzona była eksploatacja w warstwach karbonu, potwierdzają silny związek między warunkami hydrogeologicznymi panującymi w utworach triasowych a skalą tego zagrożenia.

EN

In northern part of Upper Silesia Coal Basin, where Triassic deposits overlay Carboniferous strata, difficult conditions of ground surface exist in regard to extraction of shallow meal ore deposits in Triassic and coal in Carboniferous strata. Ground surface over remnants of shallow ore metal mining is endangered by discontinuous deformations, especially in a form of sinkholes. On most of the area mining works are completed, although the risk of sinkholes occurrence is still significant due to high dynamics of ground waters movement in permeable carbonate rocks, supported by drainage of active and closed coal mines as well as presence of old void and current mining works. New mining operations undertaken in Bytom trough assume use of mining system that minimises rock mass movements to avoids development of deformation in Triassic overburden and maximal protection of ground surface. However, from the point of view of hydrogeological phenomena, previous and current mining activity influences accelerated, in relation to natural conditions, processes of erosion and karst development. It results from physical and chemical properties of carbonate rocks as well as increased flow of ground waters generated by drainage of the rock mass. In many cases drainage of mines cannot be seen as temporary process until completion of mining activities. It will be permanently necessary for a reason of drainage of urbanised terrains subsided in results of excessive mining operation, in result of which erosion and karst process will continue. Presence of voids and loose zones in shallow layers of carbonate rocks as well as flooding of rock environment may observed using geophysical measurements, from which the most useful is electrical resistivity method. This method allows, between other, selection of flooded (low resistivity anomalies) and dry (highly resistive anomalies), eventually containing rocks of low permeability, areas. As an illustration of theoretical considerations two examples of measurements have been discussed : an area in Piekary Śląskie, where coal mine extraction took place, and in area of Czeladź, where metal ores do not exist. Conducted measurements, aimed on determination of the risk of sinkholes arise on the ground surface over Triassic foundation undermined by coal mine extraction, confirm strong relation between hydrogeological conditions, which occur in Triassic formations and predisposition for sinkhole occurrence.

2

Numeryczna symulacja procesu zapadliskowego w warunkach geologicznych i górniczych niecki bytomskiej na terenie pogórniczym płytkiej eksploatacji złóż rud metali

Krawiec K., Pilecki Z.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2012

|

R. 51, nr 1

47-60

PL

W pracy przedstawiono sposób symulacji numerycznej procesu zapadliskowego w warunkach geologicznych i górniczych niecki bytomskiej na obszarze Górnego Śląska. Teren ten był przedmiotem intensywnej płytkiej eksploatacji złóż rud metali do lat osiemdziesiątych XX w. oraz nadal podlega wpływom głębokiej eksploatacji pokładów węgla. Do tej pory w niektórych rejonach występują zapadliska aktywizowane głównie intensywnymi opadami atmosferycznymi, wiosennymi roztopami pokrywy śnieżnej lub eksploatacją pokładów węgla. Przedstawiona symulacja numeryczna rozwoju strefy zniszczenia w stropie pustki składa się z czterech podstawowych etapów od redystrybucji naprężenia w wyniku wytworzenia pustki do ujawnienia się zapadliska na powierzchni terenu. Charakterystycznym i nowym rozwiązaniem jest sposób deklaracji w symulacji numerycznej kształtu strefy zniszczenia w stropie pustki i kryteriów jej propagacji ku powierzchni terenu. W symulacji procesu zapadliskowego przyjęto, że rozwój zniszczenia zachodzi wewnątrz strefy naprężenia rozciągającego i niewielkiego naprężenia ściskającego w polu naprężenia pionowego. Maksymalny zasięg strefy zniszczenia jest określony przez kształt pola naprężenia pionowego przy założeniu braku wytrzymałości na rozciąganie ośrodka. Wykonane symulacje dla budowy i właściwości górotworu charakterystycznego dla rejonu silnie zagrożonego potwierdzają możliwość wystąpienia zapadliska na powierzchni terenu. Symulacje przeprowadzono w ośrodku ciągłym sprężysto-plastycznym z osłabieniem za pomocą programu FLAC 2D v. 7.0.

EN

This work presents the methodology of a numerical simulation of the sinkhole-forming process under geological and mining conditions of the Bytom syncline in the Upper Silesian Coal Basin. Intensive, shallow mining of metal ore deposits was carried out until the 1980s in that area, which is still influenced by the deep exploitation of hard coal seams. Sinkholes still occur in this region and are activated mainly due to intense precipitation, the spring thaw of snow or the mining of hard coal. The presented numerical simulation of the development of the sinkhole-forming process in the void roof is composed of four basic stages, from stress redistribution as a result of void formation to the appearance of a sinkhole on the surface of the terrain. The distinctive new solution presented in this work is based on the methodology of determination, by numerical modeling, of the shape of the damage zone in the void roof and the criteria of its propagation to the surface of the terrain. Development of the damage zone, in simulations of the sinkhole-forming process, occurs within the zone of tensile and small compressive stress in the vertical stress field. The maximum extent and shape of the damage zone is determined by the shape of the vertical stress field in the void roof, assuming lack of tensile strength in the rock mass. Simulations performed under the conditions of the rock mass structure and properties characteristic for the highly endangered region confirm the possibility of sinkholes occurring on the terrain surface. Simulations were carried out in the elastic-plastic weakening medium using FLAC 2D v. 7.0.

3

Relikty dawnych robót górniczych w Złotym Lesie w Górach Sowich

Liber E.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2007

|

nr 4

40-41

PL

W pracy przedstawiono historię rozwoju eksploatacji rud metali oraz stan zachowania reliktów dawnych robót górniczych w okolicach Złotego Lasu w Górach Sowich. Pierwotny stan większości badanych obiektów górniczych został znacznie zmieniony. Część śladów robót górniczych została zniszczona w trakcie prowadzenia prac leśnych. W wyniku wykonanych badań stanu zachowania tego obiektu został on opisany po raz pierwszy w 1994 r. w karcie ewidencyjnej zabytków architektury i budownictwa jako "Kopalnia rud ołowiu i srebra. Złoty Las/Lubachów".

EN

The paper presents the history of exploitation of metal ores and the preservation state of mining works relics in Złoty Las region in Sowie Mountains (Sudety Mts.). Most of these relics has been changed much. Part of these old mining works have been ruined during forest works. As a result of research of the preservation state, the object was described for the first time in 1994 in a record card of architecture and builing engineering monuments as the "Kopalnia rud ołowiu i srebra (lead and silver ore mine) Złoty Las/Lubachów".