Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Design of the shaft lining for deep salt deposits of significant thickness

Fabich Sławomir, Świtoń Joanna, Świtoń Sławomir

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2019

|

nr 1

33--45

EN

The Polish Copper Belt is situated in the Fore-Sudetic Monocline in the Lower Silesia. The characteristic feature of the northern part of the copper ore deposits is the presence of the rock salt layer in the Zechstein Kupferschiefer formation, located more than 1000 m below the surface. Thickness and depth of the salt deposit layer increase with the ore body’s dip direction. Due to this the thickness of the salt deposit exceeds 100 m at the new shafts locations. The shaft lining design must take into consideration the geomechanical properties of the rock mass. The main issue with lining selection in rock salt is to prevent time dependent (creep) radial deformations, causing the shaft excavation to close up over time. Under these conditions, shaft lining designers are faced with the challenge to create innovative solutions that will be able to protect the shaft excavation permanently, effectively and safely. The paper presents the authors’ own experiences with the existing shaft linings in the presence of salt layers, as well as a new design solution for permanent shaft protection in a way that does not require its cyclical reconstruction.

PL

Legnicko-Głogowski Okręg Miedziowy znajduje się na monoklinie przedsudeckiej na Dolnym Śląsku. Charakterystyczną cechą górotworu stanowiącego otoczenie północnej części złoża rudy miedzi jest występowanie w utworach cechsztyńskich na głębokości ponad 1000 m warstwy soli kamiennej. Jej miąższość oraz głębokość zalegania wzrasta zgodnie z kierunkiem zapadania złoża. Z tego powodu, w miejscach lokalizacji nowo projektowanych szybów, miąższość pokładu solnego znacznie przekracza 100 m. Projekt konstrukcji obudów szybowych musi uwzględniać właściwości geomechaniczne górotworu. Głównym problemem związanym z wyborem obudowy w soli kamiennej jest zapobieganie skutkom radialnych deformacji wynikających ze zjawiska pełzania, które powodują, że wyłom szybowy z czasem ulega stopniowemu zaciskaniu. W tych warunkach projektanci obudów szybowych stają przed wyzwaniem stworzenia innowacyjnych rozwiązań, które będą w stanie trwale, skutecznie i bezpiecznie chronić wyrobisko szybowe. W artykule zostały przedstawione własne doświadczenia autorów związane z obecnie funkcjonującymi obudowami szybów na odcinkach solnych, jak również nowe rozwiązanie projektowe obudowy, które, w opinii autorów, trwale zabezpieczy wyrobisko szybowe w sposób niewymagający jego cyklicznej przebudo-wy.

2

Głębienie i pogłębianie szybów w polskim górnictwie w latach 2000–2017

Wilczok B., Skrzydło A.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2018

|

nr 5

11--17

PL

Artykuł przedstawia ilościowe zestawienie inwestycji w zakresie głębienia i pogłębiania szybów w Polsce w latach 2000–2017 w porównaniu do lat wcześniejszych oraz omawia rozwiązania techniczne, które zastosowano przy ich realizacji.

EN

After the war, until 1970, Polish coal mining underwent the largest number of shaft drilling (157) and dredging (36) investments. In 1970-1985, 55 shafts were drilled and 27 were dredged, and in 1985-2000: there were, respectively: 27 and 21 shafts. This proves that the demand for such investments has been gradually dwindling. Only one shaft was built between 2000 and 2017 (the Bzie shaft in the KWK “Borynia-Zofiówka-Jastrzębie” mine), and in 2017, the dredging of a second shaft was commenced (the Grzegorz shaft in ZG “Sobieski”). However, the demand for new mine strata to be explored with the use of old shafts is high, which is why 6 shafts were dredged in this period, and 4 are currently in the progress of dredging. In the same period, KGHM S.A. dredged 2 shafts, and shaft GG-1 is currently undergoing dredging and will ultimately be the deepest one (1340.7 m) in Poland. As shaft drilling and dredging companies have gained experience in shaft works, new technologies were implemented, such as the steel structures used in artificial shaft bottoms, including so-called portable locking plates, dredging with the use of a special method - the freeze-fracturing method applied at the depth of up to 655 m, or the use of layered casings in salt deposits, which protect the shaft pit against the effects of plastic salt mine sidewall deformations.

3

Nowoczesne technologie napraw i wzmocnień obudowy szybów górniczych

Stasica J., Rak Z., Burtan Z.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 101

133--146

PL

W artykule przedstawione zostały nowoczesne metody naprawy i wzmocnienia obudowy szybów górniczych. Naprawy obudowy szybów górniczych niejednokrotnie wiążą się z koniecznością dokonania dodatkowego wzmocnienia ich obudowy w miejscach występujących uszkodzeń. Zaprezentowane technologie oparte są na technikach kotwienia, iniekcji, torkretowania oraz wzmacniania obudowy szybów górniczych z wykorzystaniem np. pierścieni oporowych (krążyn). Artykuł obok prezentacji poszczególnych technologii, zawiera wiele aspektów praktycznych, dotyczących doboru optymalnych urządzeń, np. pomp do zatłaczania spoiwa, instalowania kotwi iniekcyjnych, torkretu oraz materiałów niezbędnych do wykonania zaproponowanych robót, np. kotwi, spoiw, klejów, które w sposób decydujący wpływają na skuteczność i efektywność wykonywanych robót naprawczych i wzmacniających oraz obniżają koszty ich wykonania. Dla uproszenia, a tym samym obniżenia kosztów zaproponowanych wzmocnień i konsolidacji górotworu, w artykule zaproponowano technologię łączącą jednocześnie realizowane techniki iniekcji i kotwienia górotworu z użyciem tych samych spoiw mineralno-cementowych oraz tych samych urządzeń do ich zatłaczania. Autorzy przedstawili również zalety stosowania spoiw mineralno-cementowych, kotwi iniekcyjnych oraz przedstawili technologię iniekcji wzmacniająco-uszczelniającej górotworu w otoczeniu zniszczonego odcinka szybu.

EN

In the article modern methods of repair and reconstruction of mining shaft linings were presented. Repair and reconstruction of mining shaft linings often require additional reinforcement of the support in areas where damage occurs. The presented technologies are based on techniques of bolting, injecting, spraying with concrete and reinforcing of mining shaft linings using, for example, stopper ring (arch centre), as well as on the latest experiences of authors obtained during the design and monitoring of meaningful solutions in the mining and geological conditions of hard coal mines. Aside from the presentation of the various technologies, the article contains many practical aspects for selecting the optimal equipment and materials necessary for the proposed solutions, such as rock bolts, binders and adhesives, which significantly affect on the effectiveness and efficiency of the repair and strengthening works and reduce the cost of their execution. To simplify and thus reduce the cost of proposed rock mass reinforcement and consolidation, in the article a technology that simultaneously combines the techniques of rock injection and rock bolting with applying the same mineral cement binders was proposed. The advantages of using mineral-cement adhesives, injection bolts were also presented by authors. Furthemore a detailed injection strenghtening-sealing technology of rock mass in surrounded by a destroyed section of shaft was presented.

4

Nowoczesne metody badań i oceny stanu technicznego obudów szybów górniczych

Stasica J.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 101

85--99

PL

Szyby górnicze stanowią podstawowe znaczenie dla prawidłowego i bezpiecznego funkcjonowania kopalń podziemnych. W związku z tym ich obudowie stawia się wysokie wymagania, które okresowo weryfikowane są odpowiednimi badaniami oraz oceną jej stanu według obowiązujących norm i przepisów. Te z kolei obligują rzeczoznawców do stosowania coraz bardziej zaawansowanych metod pomiarowych, pozwalających w sposób precyzyjny określić rodzaj i wielkość uszkodzeń obudowy szybowej, co ma zasadniczy wpływ na ocenę jej stateczności. W artykule zostały przedstawione nowoczesne, a zarazem optymalne i kompleksowe metody badań obudowy szybów górniczych. Artykuł oprócz prezentacji metod badawczych, zawiera wiele wskazówek praktycznych, wpływających na poprawność wykonywanych badań, a tym samym na adekwatność wyników. W szczególności zostały omówione badania obudowy szybów metodami nieniszczącymi i niszczącymi, ocena makroskopowa obudowy oraz badania laboratoryjne próbek obudowy pobranych z obmurza szybu. Szczególną uwagę zwrócono również na nowoczesne badania deformacji obudowy, z wykorzystaniem skaningu laserowego w technologii 3D oraz metodę grawimetryczną, do określenia stanu górotworu za obudową szybu. Opisane metody badawcze stanowią podstawowy sposób sprawdzania stanu technicznego obudowy szybów górniczych, na podstawie których można stwierdzić, czy szyby mogą bezpiecznie funkcjonować, czy też ich obudowa wymaga naprawy. Prezentowane doświadczenia oparte są na wynikach badań wykonanych przez autora w wielu kopalniach węgla kamiennego podczas badań obudowy kilkudziesięciu szybów górniczych.

EN

Mining shafts provide the main signification for the proper and safe functioning of underground mines. In connection with this, their support is subjected to high requirements which are periodically verified by appropriate research and an assessment of its state according to applicable standards and regulations. Existing mining regulations oblige experts to use increasingly advanced measurement methods in order to accurately determine the type and extent of shaft lining damage, which has a major impact on the assessment of its stability. In this article, modern and at the same time optimal and comprehensive testing methods of mining shaft support were presented. In addition the article, next to the presentation of testing methods, contains many practical suggestions that influence to the correctness of the performed researches and thus the adequacy of the results. In particular, in the article the research of shaft lining by non-destructive and destructive methods, the macroscopic assessment of the support and laboratory tests of support samples taken from the brickwork of shaft were discussed. Particular attention has also been paid to modern deformation tests of the lining using 3D laser scanning and a gravimetric method to determine the rock mass behind the shaft. These test methods provide a means of checking the technical state condition of the mining shafts, which can be used to determine whether the shafts can operate safely or if their lining requires repair. The presented experiments are based on the results of research carried out by the author in many hard coal mines, while investigating the support of dozens of mining shafts.

5

Problemy stateczności obudowy szybów w świetle doświadczeń KWK Knurów–Szczygłowice

Bobek R., Śledź T., Twardokęs J., Ratajczak A., Głuch P.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

nr 94

41--52

PL

Szyby górnicze pełnią kluczową rolę w zapewnieniu ciągłości ruchu podziemnego zakładu górniczego (zapewnienie ciągłości wydobycia kopaliny użytecznej). Do najważniejszych zadań, jakie pełnią szyby górnicze należy zaliczyć doprowadzenie i odprowadzenie powietrza z wyrobisk podziemnych, wydobycie kopaliny na powierzchnię, dostarczenie szeroko pojętej energii do podziemnych wyrobisk górniczych oraz opuszczenie i wyciągnięcie materiałów i załogi. Obowiązujące przepisy górnicze obligują przedsiębiorców do prowadzenia monitoringu, badań i oceny stanu technicznego obudowy szybów górniczych przez stosownych rzeczoznawców ds. ruchu zakładu górniczego przy zastosowaniu coraz bardziej zaawansowanych technologii pomiarowych (skanowanie laserowe obudowy szybu, cyfrowa analiza obrazu obudowy szybu), które pozwalają w sposób precyzyjny określić rodzaj i wielkość uszkodzenia obudowy szybowej. Wszelkiego rodzaju awarie szybów, zarówno ich wyposażenia oraz ich obudowy prowadzą do ponoszenia znacznych kosztów związanych z przywróceniem funkcji użytkowej szybu w nawiązaniu do obowiązujących przepisów i norm górniczych. Z uwagi na długi czas istnienia i użytkowania szybów górniczych (sięgający czasami nawet ponad 100 lat), niejednokrotnie obserwuje się uszkodzenia obudowy szybowej mogące prowadzić do utraty jej stateczności, a nawet do zawalenia się samego szybu. W artykule przedstawiono doświadczenia kopalni Knurów–Szczygłowice w zakresie zapewnienia stateczności obudów użytkowanych szybów, obejmujące przedstawienie charakterystyki ich uszkodzeń oraz przedstawienie zakresu technologii prowadzonych napraw obudów szybowych i zastosowanych do tego celu materiałów.

EN

Mine shafts play a key role in ensuring the continuity of an underground mining plant’s operation (the continuity of the extraction of useful minerals). The main roles of the mining shafts include the supply and carrying away of the air from underground workings, serving as a passage for the extracted material and the supply of all kinds of power to the underground workings. They also serve as the passageways for both the materials and the staff. The current mining provisions obligate companies to organize monitoring, tests and appraisals of the technical condition of the mining shafts’ linings by authorized experts in mining plant operations. The increasingly advanced measurement technologies that are being applied in these measurements (laser scanning of the shaft lining, digital analysis of the image of the shaft structure), allow for a precise determination of the type and the dimensions of the damage of the shaft’s lining. All kind of failures of the shafts, both their equipment and their lining, lead to significant costs in order to restore the function of the shaft in line with the applicable regulations and standards of mining. Due to the longtime of existence and operation of the mine shafts (sometimes reaching more than 100 years), damages of shaft linings which may lead to the loss of its stability, or even to the collapse of the shaft itself, are frequently observed. The article presents the experience of the Knurów–Szczygłowice coal mine in ensuring the stability of the shaft linings, including the characteristics of their damage and the presentation of the range of technologies used in shaft repairs as well as the materials used in such repairs.

6

Trudności przy głębieniu szybu VI KWK „Budryk” na odcinku uskoku chudeckiego

Skrzydło A., Oślizło K., Poloczek P.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2016

|

nr 11

30--33

PL

Artykuł omawia rozwiązania techniczne zastosowane w czasie pogłębiania szybu VI w KWK „Budryk” – najgłębszego szybu w Polsce – w czasie przechodzenia osłabionego górotworu w strefie uskoku chudeckiego.

EN

Shaft VI – currently the deepest shaft in Poland – was sunk in JSW S.A. “Budryk” hard coal mine in Ornontowice. Shaft sinking was performed in two stages: in 1979–1985 to the depth of 1034.3 m and then in 2011–2015 to the target depth of 1320.0 m. During the deepening process, the contractor had to face technical problems – construction of shaft lining in the fault zone. At the depth of approx. 1175.5 – 1230.0 m, the shaft crossed the Chudecki fault zone, in which heavily cracked and crumbled rocks were encountered. In this zone, the shaft lining was designed and constructed as a compound (two-layer) lining made using reinforced concrete with the thickness of 0.70 m (inner layer) and using pre-fabricated elements – panels (outer layer) with a concrete outer shell with the minimum thickness of 10 cm – a compensation layer between the rock mass and the panels. The outer later, protecting the sidewall of the shaft working was constructed with reinforced concrete panels with the height of 60 cm, minimum thickness of 50 cm and outer length of 210 cm.

7

Problemy organizacyjne i techniczne przy drążeniu najgłębszego szybu w Polsce

Skrzydło A., Łukawski S., Oślizło K.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2016

|

nr 9

14--19

EN

Shaft VI at KWK Budryk (Budryk Hard Coal Mine) is the deepest mine shaft in Poland that opens the deepest on-site mining level, located at 1290 m below the terrain level. The shaft was sunk in two stages: down to 1034.3 m below the terrain level between 1979 and 1985, and continued to the target depth of 1320 m between 2011 and 2015. The second sinking stage involved continued operation of a shaft hoist, which remains in service to this day. The shaft hoist required installing a number of equipment, structural solutions and safety components (topside and in-shaft), as well as adapting the operating schedules of two shaft hoists: the sinking shaft hoist and the mine service shaft hoist, with the latter operated for the carriage of men, materials and output, and for inspections, repairs and overhauls. A major challenge for the contractor assigned to this project was to execute their work in a complete processing cycle, including blasting and concrete lining of the shaft. The sinking of this shaft and construction of the mining level at 1290 m enabled opening and mining beds of high-value coking coal without opening a sub-level completion.

PL

Artykuł dotyczy budowy najgłębszego szybu w Polsce i jednego z najgłębszych w Europie – szybu VI w JSW S.A. KWK „Budryk”. Przedstawiono w nim trudności organizacyjne i techniczne, które należało przezwyciężyć, aby sprawnie wykonać pogłębienie szybu, aby warunki górniczo-geologiczne, z którymi należało się zmierzyć w czasie prowadzonych robót, aby uzyskać dostęp do najgłębszego w Polsce poziomu wydobywczego 1290 m.

8

Określenie położenia aparatury monitorującej w trakcie badań szybowych

Rotkegel M.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2004

|

nr 3

7-16

PL

W artykule przedstawiono prosty i tani sposób określania położenia aparatury monitorującej w czasie badań stanu technicznego obudowy szybowej. Dysponując typowym komputerem PC możliwe jest określanie i rejestrowanie zmian położenia aparatury w czasie. Uzyskany z badań stanu technicznego obudowy materiał wizyjny może zostać zsynchronizowany z informacją o głębokości. W ten sposób możliwe jest uzyskanie obrazu stanu obudowy szybowej wraz z wyświetlanym komentarzem na temat głębokości. Tylko na podstawie takiego pełnego pakietu informacji możliwe jest dokonanie oceny stanu i ewentualne podjęcie działań mających na celu naprawę lub wzmocnienie obudowy.

EN

In the article has been presented simple and cheap manner of definition of site of monitoring equip-ment during the research of technical condition of shaft casing. Having at disposal a typical computer is possible to definition and enrollment site of equipment in time. Received material, from casing technical states researches, can be synchronised with depth information. This way, it is possible to obtain an image of shaft casing technical state with displayed comment about its depth . Only on such, full package of information base it is possible effecting of technical state estimate and have possible taking an operation on purpose casing repair or reinforcement.