Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Przykład prognozy deformacji szybu w przypadku naruszenia jego filara ochronnego

Ścigała R., Strzałkowski P.

Budownictwo Górnicze i Tunelowe

|

2011

|

nr 1

16-21

PL

W artykule przedstawiono przykład prognozy stanu deformacji szybu, wywołanego eksploatacją górniczą. Prognoza taka – zdaniem autorów – powinna uwzględniać oprócz obniżeń i odkształceń pionowych inne podstawowe wskaźniki deformacji szybu związane z poziomym oddziaływaniem eksploatacji, a także rozkład deformacji górotworu w jego sąsiedztwie.

EN

The article presents an example of deformation condition projections of the shaft induced by mining operations. Such a forecast - according to the authors - should take into account, in addition to subsidence and vertical deflections, other basic indicators of the shaft's deformation associated with a horizontal impact of mining operations and also distribution of the of rock mass deformations in its vicinity.

2

Dokładność prognozowania wpływów eksploatacji górniczej na szyby w warunkach LGOM

Niedojadło Z., Gruszczyński W.

Przegląd Górniczy

|

2010

|

T. 66, nr 3-4

65-74

PL

W artykule przedstawiono propozycję algorytmów obliczeniowych prognozowania wpływów na górotwór i rurę szybową eksploatacji złoża miedzi w filarach ochronnych szybów LGOM z możliwością oceny dokładności. Rozwiązania oparte zostały na teorii wpływów S. Knothego. Przedstawiona metodyka obliczeniowa daje możliwość oceny prawdopodobieństwa przekroczenia dopuszczalnych wartości wskaźników deformacji, oraz wprowadzenia współczynnika bezpieczeństwa. Zaproponowany algorytm obliczeniowy, oparty na metodzie Monte Carlo, nie był dotychczas stosowany w prognozowaniu deformacji górotworu i rury szybowej. Metodykę obliczeń przedstawiono na przykładzie autorskiego projektu eksploatacji w filarach ochronnych szybów LGOM, jednakże przedstawiona metoda oceny dokładności prognozowania ma charakter ogólny. Poprawność wykonanych obliczeń numerycznych zweryfikowano poprzez ich porównanie z wynikami analizy wykorzystującej prawo przenoszenia się błędów średnich. Wyniki porównania potwierdziły poprawność wykonanych obliczeń, a także pozwoliły na analizę wpływu poszczególnych parametrów oraz ich rozkładu na błąd prognozy.

EN

Proposal of computational algorithms of forecasting influence of copper deposit mining in the protective pillars on rock mass and shaft structure of LGOM is presented including accuracy checking. Solution have been based on St. Knothe's influence theory. Presented computational technology allows to evaluate probability of infringement permissible values of deformation indices as well as introduction of safety factor. The proposed computational algorithm, based on Monte Carlo method, has not been so far used in forecasting of rock mass and shaft structure deformation. The computation methodology is presented on the example of authors design of mining in the protective pillars of LGOM shafts, but presented method of forecasting accuracy evaluation has general character. Correctness of carried out numerical calculations has been verified by comparison with the results of analysis using propagation of average errors law. Results of this comparison confirmed correctness of carried out calculations, and also allowed to analyse influence of particular parameters and their distribution onto forecast error.

3

Analiza wpływu eksploatacji w uwolnionej części filara ochronnego szybów L-IV i L-V na powierzchnię terenu

Patykowski G., Kądziołka K.

Przegląd Górniczy

|

2010

|

T. 66, nr 10

172-181

PL

W artykule przedstawiono metody monitoringu obiektów powierzchniowych chronionych filarem ochronnym ustanowionym w 2001 r. na podstawie nowej instrukcji opracowanej dla LGOM [6], co uwolniło do eksploatacji około 85% zasobów złoża rud miedzi uwięzionych w starym filarze ochronnym wyznaczonym według Instrukcji z 1956 r. [2]. Wykazano, że przyjęta metodyka pozwoliła uzyskać wiarygodne i wystarczająco dokładne wyniki do oceny stopnia zagrożenia obiektów powierzchniowych. Nowy filar w pełni zabezpiecza obiekty chronione, w tym wieże szybowe, co potwierdzają przedłożone w artykule wyniki i wnioski końcowe.

EN

Monitoring methods of surface objects protected by the shaft safety pillar established in the year 2001 on the basis of the new instruction worked out for LGOM (copper region) [6], what freed for exploitation about 85% of the copper ore deposit reserves trapped in the old pillar determined according to the instruction from the year 1956. The new pillar fully protects protected objects, including mine head gear, what is confirmed by submitted results and final conclusions.

4

Probabilistyczne ujęcie bezpieczeństwa obudowy szybu uwzględniające poziome odkształcenia górotworu

Kleta H.

Budownictwo Górnicze i Tunelowe

|

2006

|

nr 1

27-30

PL

Jednym z najbardziej złożonych zagadnień jest oddziaływanie wpływów eksploatacji górniczej na szyby, powodowane prowadzeniem robót eksploatacyjnych z naruszeniem filara ochronnego szybu lub sumowaniem się wieloletniej eksploatacji górniczej prowadzonej do granic filara. W artykule przedstawiono założenia oceny bezpieczeństwa obudowy szybu w warunkach wpływów eksploatacji górniczej charakteryzowanych odkształceniami poziomymi górotworu.

EN

One of the most complex problems is the impact of mining exploitation effects upon shafts done by running of routine mining operations with interference into the shaft's safety. The article discusses assumptions for assessment of safety of the shaft's lining in circumstances of the influence of mining operations characterised by horizontal deformation of the strata.

5

Pomiary, badania i obserwacje zachowania się obudów szybów P-III i P-IV w aspekcie prowadzonej eksploatacji przyszybowej

Fabich S., Tekieli G.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2005

|

nr 3

59-76

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę szybów P-III i P-IV kopalni ZG Polkowice-Sieroszowice, należącej do KGHM Polska Miedź S.A. Następnie opisano dotychczasową i planowaną eksploatację wokół filara ochronnego ww. szybów, jak i w samym filarze. Ze względu na obserwowane i prognozowane wpływy ww. eksploatacji w szybach, w kolejnych częściach artykułu przedstawiono metody badań, pomiarów i obserwacji obudów szybów wykorzystane do monitorowania ich zachowania podczas ww. eksploatacji.

EN

Characteristics of P-III and P-IV shafts and exploitation around shafts safety pillar and further concepts of mining freed reserves of deposit are shown in the paper as well as the description of applied methods of measurements, tests in-situ and observations of behavior of mining shafts support.

6

Is it possible to win back a part of col resources confined to the safety pillar of a pit shaft

Ogiegło K., Lubryka M., Śliwiński J., Małkowski P.

Polityka Energetyczna

|

2003

|

T. 6, spec. [1]

15-26

EN

Results of the analysis of the impact of exploitation carried out in three mines of Jastrzębie Mining Joint Stock Company close to pillars and exploitation encroaching upon safety pillars of 4 pit shafts on deformation of and damage to pit shaft pipes have been described in this paper. In case of some mines a period has been analyzed even since 1965. Making use of measurements and observations gained in natural conditions and numeric simulation in a method of finite elements with the use of COSMOS/M program a thesis has been proved that in the conditions of stone coal mines with the increase of the depth of exploitation there is a possibility of partial disturbance of defined boundaries of pillars of pit shafts without damaging and deforming these pit shafts. The course of walls prolonged in this way allows win back additional extraction without additional expenses.

PL

W artykule opisano wyniki analizy wpływu eksploatacji prowadzonej w trzech kopalniach Jastrzębskiej Spółki Węglowej SA w pobliżu filarów i eksploatacji w filarach ochronnych czterech szybów na deformację i zniszczenie orurowania szybów. W przypadku niektórych kopalń okres analizy sięga nawet 1965 roku. Na podstawie pomiarów i obserwacji dokonywanych w warunkach naturalnych oraz symulacji nume- rycznych przy zastosowaniu metody elementów skończonych oraz programu COSMOS/M potwierdzono tezę, że w warunkach kopalń węgla kamiennego wraz ze wzrostem głębokości eksploatacji wzrasta możliwość częściowego naruszenia granic filarów szybów bez zniszczenia i deformacji tych szybów. W wyniku uzyskanego w ten sposób przedłużenia wybiegu ścian możliwe jest uzyskanie dodatkowej eksploatacji bez dodatkowych kosztów.

7

Ocena możliwości częściowego naruszania filarów ochronnych szybów na podstawie obliczeń numerycznych stanu naprężenia w otoczeniu rury szybowej

Tajduś Antoni, Cała Marek, Flisiak Jerzy, Lubryka Mieczysław

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2003

|

R. 27, z. 3--4

601-613

PL

W wyniku prowadzenia eksploatacji górniczej na zewnątrz granicy filara ochronnego górotwór ulega złożonemu procesowi deformacji, co powoduje odkształcenia nie tylko rury szybowej, ale także powierzchni terenu. W celu określenia w rozpatrywanym rejonie wskaźników stanu naprężenia, wynikających z wpływu eksploatacji górniczej na szyb wykonano obliczenia numeryczne metodą elementów skończonych, traktując zagadnienie jako przestrzenne. W niniejszej pracy podjęto próbę określenia wpływu eksploatacji pokładu wyrobiskiem ścianowym na szyb, traktując to zagadnienie jako zadanie przestrzenne. Zjawiska opisane w artykule są częścią szerszej pracy, w której porównanie wyników pomiarów z natury z wynikami obliczeń pozwoliło na sformułowanie wniosków w zakresie wpływu eksploatacji górniczej w otoczeniu filarów ochronnych szybów na deformacje powierzchni terenu i rury szybowej.

EN

As a result of the exploitation outside the border of the safety pillar, the formation undergoes changes what causes deformation not only to the shaft pipe but also to the ground's surface. In order to define the indicators of the condition of tension in that considering region various estimations had been carried out. The methods used in this estimations treated that subject as a spatial problem. The indicators of the conditions of tension are the results of the shaft's exploitation. This piece of work tries to explain the exploitation's influence of the layer on the shaft. The phenomenon which is described in this article is a part of wider work. Comparison of the measurements' results of natural conditions with the results of the estimations allowed to formulate a conclusions in the extend of exploitation's influence in the surroundings of the shafts' safety pillars on the ground's shaft's pipe deformation.

8

The influence of the depth of an exploited seam on stresses around the shaft

Majcherczyk T., Lubryka M.

Archives of Mining Sciences

|

2003

|

Vol. 48, nr 1

65-80

EN

The paper deals with the influence of mining exploitation, carried out in the area of the shaft pillar, on the stress around the shaft. The paper also presents the results of measurements of vertical and horizontal dislocations in three shafts in the vicinity of which mining had taken place for some time. Numerical calculations of the state of stress around the shaft were carried out using Cosmos/M software. The problem was treated as a 3D task. The model of rock mass contained one heading and a shaft. The qualities of rock mass were changed from 5 GPa to 20 GPa using a variable module for the coefficient of linear elasticity and changing the exploitation depth from 400 m to 800 m. An analysis of results was made for cross sections at distances between 50 m and 500 m from the shaft axis to the face of the longwall face. Changes of the coefficient of vertical stress concentration on the shaft section for a given distance between the shaft and the face are analysed in the paper. The coefficient decreases in a hyperbolic manner as the distance between the face and the shaft increases. As the depth of exploitation increases, its serious influences on the shaft are discernible at greater distances from the shaft. For a coefficient of linear elasticity of the rock mass E = 20 GPa, the distance at which the influences cease to be significant is as follows: depth = 400 m, distance = 270 m; depth = 600 m, distance = 320 m; depth = 800 m, distance = 360 m. The change of depth only slightly influences the value of the coefficient of vertical stress concentration. However, its value increases in proportion to the increase of rock mass rigidity. As the result of maximum vertical stresses occurring at levels of 50 to 150 m above the exploited seam, damage may appear in the shaft in this zone. The bigger the value of Young's module, the longer the distance from the shaft to the [alfa] =1.05 iso-line of vertical stress coefficient. In view of these findings, workings at great depths allow the dimensions of the shaft pillars to be reduced significantly.

PL

Artykuł dotyczy wpływu eksploatacji górniczej prowadzonej w rejonie filara szybowego na naprężenia w otoczeniu szybu. Praca zawiera wyniki pomiarów przemieszczeń pionowych i poziomych, jakie uzyskano w trzech szybach w długim czasie eksploatacji okołofilarowej. Wykonana ocena stateczności górotworu w rejonach na zewnątrz kilku filarów szybowych pozwala na stwierdzenie, że wartość osiadań maleje wraz z głębokością. Tezę tq potwierdzają wyniki pomiarów geodezyjnych uzyskane na poszczególnych poziomach szybu Jas-III (rys. 1). Sumaryczne przemieszczenia pionowe odnotowane w ciągu 43 lat prowadzonych pomiarów do głębokości 176 m (poziom +70 m) wynoszą 147 mm, natomiast na głębokości 486 m (poziom -240 m) wynoszą 7 mm. Zatem na tej głębokości nie ma praktycznie osiadań powodowanych prowadzeniem działalności górniczej. Podobne wyniki otrzymano z pomiarów wykonanych w Szybach 1 i 2 w KWK „Morcinek" (rys. 2 i 3). W szybie 2 deformacja rury szybowej obudowy szybu spowodowana została przez przemieszczenia poziome (rys. 4). Obliczenia numeryczne stanu naprężenia w otoczeniu rury szybowej wykonano przy wykorzystaniu programu Cosmos/M, traktując zagadnienie jako zadanie przestrzenne. Model górotworu zawierał wyrobisko ścianowe oraz szyb (rys. 5). Własności ośrodka skalnego zmieniano poprzez zróżnicowanie modułu sprężystości liniowej od 5 do 20 GPa oraz zmianę głębokości eksploatacji od 400 do 800 m. Wyniki obliczeń rozpatrywano w przekrojach przyjmowanych w odległości od 50 do 500 m od osi szybu do czoła eksploatowanej ściany. W pracy przeanalizowano zmiany współczynnika koncentracji naprężeń pionowych na konturze szybu dla zadanej odległości pomiędzy szybem a frontem ściany. Współczynnik ten zmniejsza się w sposób hiperboliczny wraz ze zwiększaniem się odległości frontu ściany od szybu (rys. 6 i 7). Ze wzrostem głębokości eksploatacji rośnie odległość, przy której zanikają istotne wpływy wybierania pokładu na szyb. Dla modułu sprężystości liniowej ośrodka skalnego E3 = 20 GPa odległość, gdzie wpływy są już niewielkie wynoszą odpowiednio: dla głębokości 400 m — 270 m, dla głębokości 600 m — 320 m, a dla głębokości 800 m — 360 m. Współczynnik koncentracji naprężeń rośnie wraz ze zwiększaniem się sztywności górotworu, natomiast zmiana głębokości eksploatacji praktycznie nie wpływa na zmianę jego wartości (rys. 8 i 9). Maksymalna wartość współczynnika a w odległości 200 m od szybu dla górotworu o module E1 wynosi 1,023, a dla górotworu o module E3 — 1,096. Zmiany współczynnika koncentracji naprężeń wraz ze zwiększaniem się głębokości eksploatacji dla bliskich odległości od konturu szybu, tj. w zakresie 0-200 m (rys. 10), wskazują, że na konturze wyrobiska szybowego następuje spadek naprężeń pionowych do około 0,4pz. Z analizy wyników obliczeń numerycznych i obserwacji w naturze wynika, że deformacje rury szybowej czy obudowy mogą wystąpić głównie wskutek występowania nadmiernych pionowych naprężeń ściskających, poziomych naprężeń rozciągających bądź naprężeń ścinających w szybie w odległości od 50 do 150 m nad eksploatowanym pokładem, przy bliskiej odległości frontu eksploatacyjnego od szybu. W miarę wzrostu modułu Younga rośnie odległość od szybu izolinii współczynnika koncentracji naprężeń pionowych o wartości [alfa] = 1,05 (rys. 11). W przypadku największego przyjętego modułu sprężystości liniowej E3 = 20 GPa izolinie te mieszczą się w granicach wyznaczonego filara do głębokości około 580 m. Sugeruje to możliwość zmniejszenia filarów ochronnych szybów dla głębokości eksploatacji ponad 600 m.