Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena zmian warunków hydrogeologicznych podziemnych zakładów górniczych w GZW za pomocą modeli numerycznych

Niedbalska K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/2

425--429

PL

W artykule podjęto próbę scharakteryzowania możliwości zastosowania modeli numerycznych w aspekcie ich wykorzystania dla prognozowania warunków hydrogeologicznych, zagrożenia wodnego, przebiegu likwidacji kopalń i zatapiania wyrobisk na potrzeby i w warunkach górnictwa węgla kamiennego w GZW. Przeanalizowano zarówno wyniki doświadczeń GIG, jak i informacje dostępne w zebranej literaturze. Ocenę przeprowadzono pod kątem możliwości wykorzystania modeli hydrodynamicznych jako podstawy do kreowania różnych rozwiązań problemów hydrogeologicznych i prognoz opartych na bieżąco uzupełnianych danych.

EN

In this article author attempted to characterize the applicability of numerical models in the context of their use for prediction of the hydrogeological conditions, water hazards, processes of mines closure and mine workings flooding up for purposes of coal mining in Upper Silesian Coal Basin. Results of the GIG experience and information from the subject literature were analyzed. The evaluation was carried out for the possibility of using hydrodynamic models as a basis for creating a various solutions of hydrogeological problems and predictions based on data systematically collected and applied to the model.

2

Badania modelowe zmian stosunków wodnych w rejonie kopalni piasku podsadzkowego Maczki-Bór w związku z planami jej likwidacji

Niedbalska K., Bukowski P., Haładus A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 451 Hydrogeologia z. 13

185--189

PL

Model numeryczny warunków hydrodynamicznych w rejonie kopalni piasku podsadzkowego Maczki-Bór obejmuje obszar o powierzchni około 15,3 km2. Badania zrealizowano w oparciu o jednowarstwowy model hydrogeologiczny przy wykorzystaniu programu Processing MODFLOW Pro v. 7. Kalibracja i weryfikacja modelu przeprowadzona została w odniesieniu do zalegania zwierciadła czwartorzędowego poziomu wód podziemnych pomierzonego w piezometrach oraz ilości wód odprowadzanych z kopalni. W oparciu o uzyskane wyniki przeprowadzono symulację zmian w układzie hydrodynamicznym wynikającą z planowanej likwidacji wyrobisk i utworzenia zbiornika wodnego w obrębie pola Bór-Wschód.

EN

Numerical model of the hydrodynamic conditions in the Maczki-Bór sand pit space encompass an area of about 15,3 km2. The survey was fulfilled on a single layer hydrogeological model reconstructed with Processing MODFLOW Pro v. 7 software. Model calibration and verification was carried out with regard to the quaternary groundwater table measured in piezometers and amount of groundwater drained by the mine. Based on the results of the survey simulation of changes in the hydrodynamic system (resulting from planned closure of mining operations and forming water reservoir within the field Bór-Wschód) was accomplished.

3

Badania modelowe zmian stosunków wodnych w obrębie złoża piasków na obszarze górniczym Szczakowa III

Haładus A., Kania J., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2007

|

T. 23, z. 1

139-152

PL

W warunkach złożonej budowy geologicznej oraz bezpośrednich i pośrednich połączeń hydraulicznych istniejących między piętrami wodonośnymi czwartorzędu, triasu i karbonu prowadzona jest działalność wydobywcza Kopalni Piasku Szczakowa. Grawitacyjne odwadnianie tej kopalni prowadzone rozbudowanym systemem kanałów i rowów odwadniających spowodowało znaczące zmiany stosunków wodnych, głównie w obrębie piętra czwartorzędowego. Zmiany te potęgowane są przez drenujące oddziaływanie podziemnych wyrobisk kopań rud cynku i ołowiu oraz studziennych ujęć wodnych. Aktualne warunki formowania strumieni wód podziemnych zostały odtworzone na numerycznym modelu obszaru filtracji. Model ten wykorzystano również do wykonania obliczeń symulacyjnych i przedstawienia prognozy hydrogeologicznej związanej z przewidywanym zakończeniem wydobycia piasków podsadzkowych i rekreacyjnym przeznaczeniem terenów pogórniczych. Określony został docelowy układ hydrodynamiczny w piętrze czwartorzędowo-triasowym oraz spodziewane przepływy w ciekach powierzchniowych, kanałach i rowach. Wskazano także obszary objęte depresją bądź impresją zwierciadła wód podziemnych.

EN

The Szczakowa sand pit works the sand deposit in the area of complicated geological structure as well as direct and indirect hydraulic connections between the Quaternary, Triassic and Carboniferous groundwater horizons. Gravitational drainage of the pit, carried on with the dense systems of canals and ditches, caused significant changes in the aquatic environment, particularly in the Quaternary groundwater horizon. These changes are intensified by the influence of adjacent Zn-Pb ore mines and water wells. Current conditions of groundwater flows were reconstructed with the numeric model of filtration area. This model was applied to simulation and prognosing of hydrogeological conditions after the closure of mining operations and during the remediation of the pit towards the recreation purposes. The final hydrodynamic pattern was prognosed within the Quaternary-Triassic groundwater horizon together with the expected flow rates in natural surface flows, canals and ditches. Moreover, the areas of prognosed depression or impression of groundwater table were identified.

4

Badania modelowe zmian stosunków wodnych w warunkach likwidacji górnictwa rud cynku i ołowiu w rejonie olkuskim

Haładus A., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2004

|

T. 20, z. 2

89-107

PL

W rejonie olkuskim występują bardzo złożone warunki hydrogeologiczne. Kompleks wodonośny tworzą utwory typu porowego lub szczelinowo-krasowego, należące do czwartorzędowego, jurajskiego, triasowego i paleozoicznego piętra wodonośnego. Wzajemna ich więź ma miejsce poprzez różnego rodzaju kontakty hydrauliczne. Naturalne warunki hydrogeologiczne zostały silnie przeobrażone, zwłaszcza przez intensywny drenaż górniczy osiągający maksymalnie wydajność ponad 350 m3/min. W wyniku odwadniania powstał rozległy lej depresji o powierzchni kilkuset km2. Przewidywana do końca 2012 roku likwidacja kopalń rud cynku i ołowiu w rejonie olkuskim spowoduje zarówno ilościowe, jak i jakościowe regionalne zmiany stosunków wodnych. Wymusiło to także konieczność nowego spojrzenia na problematykę zaopatrzenia tego rejonu w wodę. W pracy przedstawiono prognozy hydrogeologiczne uwzględniające zmiany stosunków wodnych w rejonie olkuskim w warunkach likwidacji zakładów górniczych oraz możliwości zaopatrzenia w wodę. Prognozy zrealizowano w oparciu o badania na modelu obejmującym obszar filtracji o powierzchni około 937 km2. Model składa się z dwóch warstw wodonośnych, tj. górnej - obejmujący utwory czwartorzędowo-jurajskie i dolnej - czwartorzędowo-triasowo-dewońskie, rozdzielonych serią osadów słabo przepuszczalnych retyko-kajpru.

EN

The Olkusz area is characterized by very complicated hydrogeological conditions. The Quaternary, Jurassic, Triassic and Paleozoic groundwater horizons represent porous of fracture-karstic types. The groundwater horizons are in permanent hydraulic contact. Natural hydrogeological conditions were highly disturbed, mostly by intensive mine drainage, which reached peak discharge of 350 m3/min and resulted in the formation of depression cone covering several hundreds of square kilometers. The closure of zinc and lead ore mining activity in the Olkusz region, scheduled to be completed before 2012, will give rise to both qualitative and quantitative, regional changes in the aquatic environment. Hence, a new concept is necessary of water supply in the area. The paper presents hydrogeological prognoses which consider the changes in aquatic environment of the Olkusz area during mine closure and the presumed water supply. The prognoses were based upon modelling of filtration area extending over 937 km2. The model considers two groundwater horizons: upper, which includes Quaternary-Jurassic strata and lower. which embraces Quaternary-Triassic-Devonian sediments, both separated by low-permeable, Rhoethian-Keuper beds.

5

Schematyzacja złożonych warunków hydrogeologicznych dla prognozowania dopływów do kopalń na przykładzie rejonu olkuskiego

Haładus A., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2003

|

T. 19, z. 2

57-80

PL

Prognozy hydrogeologiczne coraz częściej są wykonywane metodami modelowania matematycznego. W stosunku do obliczeń wzorami analitycznymi wymagają znacznie mniejszego zakresu schematyzacji warunków hydrogeologicznych. Dotychczasowa praktyka autorów wskazuje, że nawet dla złożonych warunków występowania poziomów wodonośnych i przy uwzględnieniu czynników antropogenicznych można uzyskać wiarygodne wyniki obliczeń. W pracy przedstawiono model cyfrowy skomplikowanych warunków hydrogeologicznych na przykładzie rejonu olkuskiego. Budują go cztery zbiorniki wodonośne typu porowego lub szczelinowo-krasowego, tj. czwartorzędowy, jurajski, triasowy i paleozoiczny, związane ze sobą poprzez różnego typu kontakty hydrauliczne. Naturalne warunki w tym rejonie zostały bardzo silnie zmienione przez intensywny drenaż górniczy, osiągający wydajność ponad 300 m3/min, a także ujęcia wód podziemnych. W wyniku odwadniania powstał regionalny lej depresyjny o zasięgu kilkuset km2 i maksymalnym obniżeniu około 140 m. Do stworzenia modelu cyfrowego warunków hydrogeologicznych wykorzystano program z biblioteki HYDRYLIB. Model ma charakter dwuwarstwowy i składa się z warstwy górnej (czwartorzędowo-jurajskiej) i dolnej (czwartorzędowo-triasowo-dewońskiej). Został zweryfikowany w oparciu o dopływy do kopalń i pomiary zwierciadła wód podziemnych wg stanu na I kwartał 2001 r. Na modelu uzyskano bardzo wysoką zgodność tych wielkości z danymi rzeczywistymi. Model może zostać wykorzystany do prognoz hydrogeologicznych, w tym dopływów do kopalń w fazie ich likwidacji. Wiarygodność rozwiązań prognostycznych jest szczególnie istotna z uwagi na występowanie w tym rejonie dwóch głównych zbiorników wód podziemnych: jurajskiego i triasowego.

EN

Recently, mathematical modelling methods are still more commonly applied to hydrogeological prognosing. In comparison with analytical formulae calculations, the mathematical methods require much less schematization of hydrogeological conditions. According to author's experience, even complicated geological settings of groundwater horizons and consideration of anthropogenic factors do not preclude the credible results of calculations. The paper presents digital model of complicated hydrogeological conditions based upon the example of the Olkusz district. Four groundwater aquifers of porous or fracture-karstic type occur in the study area: Quaternary, Jurassic, Triassic and Paleozoic. The aquifers are interconnected by various hydraulic contacts. Natural conditions have been strongly modified by intensive mine drainage (over 300 m3/min) and groundwater intakes. The resulting regional depression cone covers some hundreds of square kilometers and reaches groundwater table depression about 140 meters. The HYDRYLIB software library was used for construction of digital model of hydrogeological conditions. The model includes two layers: upper (Quaternary-Jurassic) and lower (Quaternary-Triassic-Devonian). Verification of the model was provided by measured inflows to the mines and groundwater table positions (data for I quarter of 2001). Very high consistence was obtained for modelled and measured values. The model can be applied to hydrogeological prognoses including the inflow to the mines during closure and remediation. Credibility of prognoses is particularly important due to the presence of two main groundwater aquifers: Jurassic and Triassic in the study area.