Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modified ground support with alternative fill material for ground control at munsar underground manganese mine of MOIL Limited, India

Manekar Ganesh, Shome Dipankar, Chaudhari Mukund

New Trends in Production Engineering

|

2019

|

Vol. 2, Iss. 1

69--77

EN

MOIL Limited is operating 7 underground and 3 opencast mines in central India and producing annually more than 1.3 million tonnes of various grades of manganese ore. The underground mines are operating at shallow - 90 m at Munsar mine to moderate - 353 m at Balaghat mine below the surface with horizontal cut and fill (HCF) or its variant method of stoping with post filling by hydraulic sand stowing. The Munsar mine is being worked underground since 1903. The opencast mining is presently stopped. The ore body below the opencast quarry is geological continuity of the area excavated in past by opencast method of mining. The underground mining is done through the adit in three levels i.e. 270’L, 220’L, 170’L and by incline in western part of the property at 70’L. The horizontal drift development has been developed in the manganese ore body with sill drive of 5 m above the sill pillar in lower level at 70’L and barrier pillar of 5 m thickness is left for protection of upper level at 170’L. Valuable mineral has been locked in sill pillar and therefore rock mechanics investigations have been carried out. On the basis of study now the drift development has been carried out in footwall rock at 70’L, (-) 30’L and below levels and it has improved the minable manganese ore by about 20%. In this modified HCF stope design, an alternative fill material in place of sand, which has been developed in house by use of overburden (OB) material after treatment, has been used for hydraulic stowing. The experimental trials find out that the alternative fill material of OB is more compact and forms a non-expansion floor for the men and machines in the stope. This will certainly help in the introduction of mobile underground mining equipment for drilling in the stopes and mechanical mucking, transportation and loading of the ROM. The paper presents rock mechanics investigations and future use of alternative fill material of overburden material after heat treatment for better safety and productivity at Munsar Mine of MOIL.

2

Laboratoryjne obrazowanie wielkości wgniatania ziaren podsadzki w ścianę szczeliny

Masłowski Mateusz

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 8

458--464

PL

Autor przedstawił laboratoryjną symulację oraz obrazowanie wielkości zjawiska wgniatania ziaren materiału podsadzkowego w ścianę szczeliny (ang. embedment). Zjawisko embedment występuje po wykonanym zabiegu hydraulicznego szczelinowania złoża (po zaciśnięciu się górotworu). W artykule przedstawiono tematykę związaną z uszkodzeniem powierzchni szczeliny spowodowanym wgniataniem ziaren materiału podsadzkowego w jej ścianę. Ma ono negatywny wpływ na przepływ węglowodorów ze skały do podsadzonej podsadzką szczeliny oraz na utrzymanie jej rozwartości po zaciśnięciu się górotworu. Opracowaną metodykę obrazowania wielkości zjawiska wgniatania podsadzki zweryfikowano testami laboratoryjnymi. Badania wykonano dla lekkiej podsadzki ceramicznej 30/50 o rozmiarze ziaren rzędu 0,600–0,300 mm oraz płynu szczelinującego na bazie naturalnego polimeru liniowego o koncentracji 3,6 kg/m3 . Technologia ta stosowana jest często do szczelinowania złóż niekonwencjonalnych typu łupkowego shale gas oraz piaskowców typu tight gas. Badania wykonano dla wstępnie nasyconej płynem szczelinującym skały pochodzącej ze złoża niekonwencjonalnego, charakteryzującej się podwyższoną zawartością minerałów ilasto-mułowcowych. Podsadzka była umieszczona pomiędzy dwoma kształtkami skalnymi, a jej koncentracja powierzchniowa wynosiła 2,44 kg/m2 . Do badań przyjęto temperaturę 70°C oraz naprężenie ściskające 48,3 MPa. Czas zadanego oddziaływania naprężenia ściskającego na warstwę podsadzki wynosił 6 godz. Wyznaczono całkowitą średnią głębokość wgnieceń podsadzki w ściany szczeliny, która wynosiła 0,1028 mm, a całkowita średnia szerokość wgnieceń ziaren podsadzki w ściany szczeliny wynosiła 0,3056 mm. Całkowite procentowe uszkodzenie powierzchni ściany szczeliny przez ziarna podsadzki było rzędu 38,7%. Wynik laboratoryjnego obrazowania wielkości wgniatania ziaren materiału podsadzkowego w ścianę szczeliny (zjawisko embedment) może stanowić wstępną ocenę efektywności podsadzenia szczeliny w zabiegach hydraulicznego szczelinowania na etapie ich projektowania.

EN

The author presented a laboratory simulation and imaging of the size of the phenomenon of embedding the grains of proppant into the fracture wall (embedment). The appearance of the embedment occurs after the hydraulic fracturing of the hydrocarbons reservoir (after closing of the rock mass). The article presents the subject matter related to the damage of the fracture wall surface caused by the embedding of grains of backfilling material into the fracture wall. It has a negative effect on the flow of hydrocarbons from the rock to the proppant-packed fracture and to maintain the width openness after the closing of the rock mass. The developed methodology for imaging the size of the embedment phenomenon was verified by laboratory tests. The tests were performed for a lightweight ceramic 30/50 with a grain size of 0.600–0.300 mm and a fracturing fluid linear polymer 30 # (guar) with a concentration of 3.6 kg/m3 . This technology is often used for fracturing unconventional shale gas deposits and tight gas sandstones. The tests were conducted for initially soaked rock coming from an unconventional deposit with fracturing fluid, characterized by an increased content of clay-mud minerals. The proppant was placed between two cylindrical rock cores. The surface concentration of the proppant was 2.44 kg/m2 . The time of exposure of proppant grains to compressive stress of a value 48.3 MPa for 6 hours at 70°C. The total average depth of embedding the proppant grains into the fracture wall was 0.1028 mm. The total average width of embedding the proppant grain into the fracture wall was 0.3056 mm. The total percentage damage of the fracture wall surface by the proppant grains was 38.7%. The result of the laboratory imaging of embedding the proppant grains into the fracture wall (phenomenal embedment) may be one of the preliminary assessments of the effectiveness of hydraulic fracturing at the design stage.

3

Research of Stowing Material for Filling of Free Underground Spaces of Old Mine Works

Klempa M., Malis J., Sancer J., Slivka V.

Inżynieria Mineralna

|

2018

|

R. 20, nr 2

321--325

EN

In the areas with long-lasting coal mining (many centuries ago) a number of old mining works have emerged as a communication channel for uncontrolled methane outputs. Disposal of these underground areas represents not only a technical but also an economically challenging task, which requires a combination of technical knowledge from the use of materials and the creation of free spaces with an emphasis on high environmental protection. Semi-fluid mixtures based on fly ash and cement binder and waste sand bits appear to be the ideal solution for filling these open spaces in terms of their behavior and production economics. These building filler compounds are able to prevent the transport of mining gases at individual discontinuous sites of the mining environment. Their final strengths will ensure the stability of the sanitized site and at the same time will prevent the further creation of communication spaces of the surrounding rock environment.

PL

Na obszarach o długotrwałym wydobyciu węgla (wiele wieków temu) powstało wiele starych prac górniczych jako kanał komunikacyjny dla niekontrolowanych produktów metanu. Utylizacja tych obszarów podziemnych jest nie tylko zadaniem technicznym, ale także trudnym ekonomicznie, wymagającym połączenia wiedzy technicznej z wykorzystania materiałów i tworzenia wolnych przestrzeni z naciskiem na wysoką ochronę środowiska. Mieszaniny półpłynne na bazie popiołu lotnego i spoiwa cementowego oraz odpadających piasków wydają się idealnym rozwiązaniem do wypełnienia tych otwartych przestrzeni pod względem ich zachowania i ekonomiki produkcji. Te wypełniacze budowlane są w stanie zapobiegać transportowi gazów wydobywczych w poszczególnych nieciągłych miejscach środowiska górniczego. Ich ostateczne moce zapewnią stabilność oczyszczonego miejsca, a jednocześnie zapobiegną dalszemu tworzeniu przestrzeni komunikacyjnych otaczającego środowiska skalnego.

4

Badania odbudowy przewodności warstwy podsadzki dla gazu (azotu) po zabiegu szczelinowania złóż niekonwencjonalnych

Masłowski M.

Nafta-Gaz

|

2017

|

R. 73, nr 3

177--186

PL

W artykule przedstawiono tematykę związaną z technologią tworzenia szczelin, uszkodzeniem pierwotnej przewodności warstwy materiału podsadzkowego oraz odbudową jej pierwotnej przewodności po zabiegu hydraulicznego szczelinowania złóż niekonwencjonalnych. Zagadnienie to dotyczy oczyszczania warstwy podsadzki przez przepływający gaz z pozostałości po płynie szczelinującym. Przedstawiono również metodykę badania wielkości oczyszczenia szczeliny z płynu zabiegowego przez przepływający gaz. Badania wykonano dla lekkiej podsadzki ceramicznej oraz płynu szczelinującego na bazie naturalnego polimeru liniowego (guar) o koncentracji 3,6 kg/m3 (tj. 30 lb/1000 gal). Technologia ta stosowana jest często do szczelinowania złóż niekonwencjonalnych typu łupkowego shale gas oraz piaskowców typu tight gas. Podsadzka była umieszczona pomiędzy dwoma kształtkami skalnymi. Koncentracja powierzchniowa podsadzki wynosiła 9,76 kg/m2 (tj. 2 lb/ft2). Do badań przyjęto temperaturę 80°C oraz naprężenie ściskające 41,4 MPa (tj. 6000 psi). Czas zadanego oddziaływania naprężenia ściskającego na warstwę podsadzki wynosił 36 godz. Dla wstępnego dwugodzinnego oczyszczania uszkodzonej warstwy podsadzki jej przewodność dla zawilgoconego gazu (azotu) wynosiła 425,54 · 10-15m2 · m po upływie 36 godzin oddziaływania zadanego naprężenia ściskającego. Wstępne oczyszczanie szczeliny z polimeru przez gaz odbywało się przy przepływie 2 l/min. Pierwotna przewodność tej szczeliny, bez uszkodzenia płynem szczelinującym, wynosiła 651,17 · 10-15 m2 · m. Tym samym po wstępnym oczyszczaniu szczeliny z płynu uzyskano 65,4% odbudowy jej pierwotnej przewodności dla zawilgoconego gazu (azotu). Wielkość uszkodzenia pierwotnej przewodności warstwy podsadzki przez polimer liniowy wynosiła 34,6%.

EN

This article presents the issues of technology used to create the rock fractures, process of damage to original proppant pack conductivity and the reconstruction of its original conductivity after hydraulic fracturing in unconventional deposits. It is connected to the removal of the remains of the fracturing fluid from the proppant pack, by the wet gas (nitrogen). The tests were performed for the light ceramic proppant and the fracturing a fluid based on a linear polymer (guar) with a concentration of up to 3.6 kg/m3 (30 lb/1000 gal). This technology is often used for the hydraulic fracturing of unconventional reservoirs including fracturing in shales and tight gas sandstone. Proppant was placed between two Ohio sandstone’s slabs. The concentration of proppant amounted to 9.76 kg/m2 (2 lb/ft2). The studies were performed at 80°C, and the compressive stress 41.4 MPa (6000 psi). The compressive stress was applied to the proppant pack for 36 hours. After 2-hour pre-cleaning of the proppant pack damaged by the fracturing fluid, the conductivity for wet gas (nitrogen) after 36 hours, amounted to 425.54 · 10-15 m2 · m. Pre-cleaning of the proppant pack by gas was performed at the flow rate of 2 l/min. The original conductivity of proppant pack for the wet gas (nitrogen) before the damage to the fluid was 651.17 · 10-15 m2 · m. Thus after the pre-treatment of the damaged proppant pack 65.4% recovery of its original conductivity was obtained for the wet gas (nitrogen). The damage to the original conductivity of the proppant pack by a linear polymer was 34.6%.

5

Features of iron ore extraction from the Southern Belozerskoye deposit of Ukraine

Bondarenko V., Zubko S.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2016

|

nr 1

5--15

EN

The mining and geological conditions and mining system of the Southern Belozerskoye iron ore deposit are described. Measurements and analysis of subsidence of the rock mass along the heading of the hanging wall at a depth of 740 m are carried out. Simulations with equivalent materials are conducted and results of modeling are analyzed. Dependencies between room and pillar parameters and the condition and type of surrounding rock are defined. The parameters of the mining system have been rationally justified in weak rock zones. Improved room and pillar mining technology is proposed.

PL

W artykule opisano warunki geologiczno-górnicze oraz system wybierania Południowo-Biełozirskiego złoża rudy żelaza na Ukrainie. Dokonano pomiarów i analizy osiadania górotworu wzdłuż stropu chodnika na głębokości 740 m. Przeprowadzono symulację z wykorzystaniem odpowiednich materiałów i przedstawiono analizę modelowania. Określono zależności pomiędzy parametrami komór i filarów a stanem i typem skał otaczających. Uzasadniono parametry systemu wybierania w strefach słabych skał. Zaproponowano udoskonalony system komorowo-filarowy.

6

Wpływ podsadzania pustek po podziemnym zgazowaniu węgla na wielkość deformacji powierzchni

Plewa F., Mysłek Z.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 12

28--31

PL

Podziemne zgazowanie węgla jako perspektywiczna metoda pozyskiwania gazu syntezowego będzie powodować powstawanie pustek w górotworze, które pozostawione bez wypełnienia będą przyczyną znacznych deformacji powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki rozważań teoretycznych nad wpływem ściśliwości podsadzki i stopnia wypełnienia na wartość współczynnika osiadania przy podsadzaniu pustek po podziemnym zgazowaniu węgla.

EN

Underground coal gasification as a prospective method for obtaining synthesis gas will result in the formation of voids in the ground which with no fill left, it will cause significant deformation of the surface. This paper presents the results of theoretical considerations on the influence of backfill compressibility and the filling degree on the value of the subsidence coefficient in the backfill of the voids in the light of underground coal gasification.

7

Modelowanie gęstych zawiesin popiołów lotnych w rurociągu podsadzkowym

Janoszek T., Lubosik Z., Łączny J. M., Prusek S.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 4

90--98

PL

Przedmiotem opracowania jest zaprezentowanie możliwości zastosowania metod numerycznej mechaniki płynów do analizowania parametrów wydajnościowych związanych z procesem hydrotransportu w rurociągu mieszaniny popiołowo-wodnej do podsadzania wyrobisk. Celem pracy jest zidentyfikowanie wartości ciśnień roboczych panujących w poszczególnych odcinkach analizowanej instalacji podsadzkowej w warunkach hydrotransportu gęstej zawiesiny popiołów lotnych. Analizą objęto rzeczywiste parametry geometryczne rurociągu podsadzkowego w jednej z polskich kopalń węgla kamiennego.

EN

The purpose of this study is to demonstrate the applicability of the Computational Fluid Dynamics methods to analyze the performance parameters of the hydraulic transportation of ash-water mixture in the gravity transportation pipeline. The aim of the test is to identify the values of working pressures in the given sections of the pipeline under the conditions of hydraulic transportation of fly ash slurry. The analysis included the actual geometric parameters of the pipeline in one of the Polish coal mines.

8

Development of backfilling material using fly ash by application of chemical injection

Shimada H., Yoshida Y., Senda T., Maeda Y., Sasaoka T., Fujita S., Matsui K., Watanabe D.

Inżynieria Mineralna

|

2013

|

R. 14, nr 2

37--42

EN

Lubrication can effectively reduce the needed thrust if a discrete layer of lubricant is maintained between a pipe and the excavated soil. A lower frictional force allows greater jacking lengths to be achieved. The reduction of frictional stress around the pipe strongly affects the efficiency of lubrication injection. The lubricant must be designed to form a layer in the surrounding soil, be pressurized to overcome ground water pressure and stabilize the over-cutting area. The lubricant should also fill the over-cutting area completely to minimize surface settlement. However, for a commercial lubricant to be effective, it has been suggested that ingredients such as sodium and potassium be eliminated. As a result, in order that a lubricant does not lose its function as a support against the overburden pressure of an over-cutting area and to enable a reduction in thrust, a higher quality lubricant which can overcome these problems must be developed as soon as possible. In this paper, in order to examine the characteristics and behaviour of a material developed as a lubricant and backfilling for a deeper strata excavation system such as a pipe jacking, a fundamental investigation is performed and the various results are discussed.

PL

Smarowanie może skutecznie zmniejszyć wymagany nacisk jeśli warstwa smaru jest utrzymana pomiędzy rurą a urobkiem. Niższa siła tarcia pozwala na osiągnięcie większych długości podczas mikrotunelingu. Redukcja naprężeń wokół rury silnie wpływa na efektywność wprowadzania smaru. Smar musi być zaprojektowany w taki sposób, aby tworzyć warstwę w otaczającej glebie, musi być wtłaczany pod ciśnieniem aby pokonać nacisk wód gruntowych oraz stabilizować drążoną powierzchnię. Smar powinien również wypełniać drążoną powierzchnię aby całkowicie zminimalizować osiadanie powierzchni. Jednakże, aby smar komercyjny był efektywny zdecydowano się na eliminację takich składników jak sód czy potas. W efekcie, aby smar nie stracił swojej funkcji jako wsparcie przeciw przed naciskiem nadkładu powierzchni drążonej i uaktywnić redukcję parcia, należy jak najszybciej opracować wyższej jakości smar, który poradzi sobie z wyżej wymienionymi problemami. W celu sprawdzenia charakterystyki i zachowania się materiału stanowiącego smar oraz wypełnienie dla systemu wykopu głębszych warstw jak w przypadku mikrotunelingu, przeprowadzono badania, których wyniki i omówienie znajdują się w poniższym referacie.

9

Properties of waste from coal gasification in entrained flow reactors in the aspect of their use in mining technology

Pomykała R.

Archives of Mining Sciences

|

2013

|

Vol. 58, no. 2

375--393

EN

Most of the coal gasification plants based of one of the three main types of reactors: fixed bed, fluidized bed or entrained flow. In recent years, the last ones, which works as „slagging“ reactors (due to the form of generated waste), are very popular among commercial installations. The article discusses the characteristics of the waste from coal gasification in entrained flow reactors, obtained from three foreign installations. The studies was conducted in terms of the possibilities of use these wastes in mining technologies, characteristic for Polish underground coal mines. The results were compared with the requirements of Polish Standards for the materials used in hydraulic backfill as well as suspension technology: solidification backfill and mixtures for gob caulking.

PL

Większość przemysłowych instalacji zgazowania węgla pracuje w oparciu o jeden z trzech głównych typów reaktorów: ze złożem stałym, dyspersyjny lub fluidalny. W zależności od rodzaju reaktora oraz szczegółowych rozwiązań instalacji, powstające uboczne produkty zgazowania mogą mieć różną postać. Zależy ona w dużej mierze od stosunku temperatury pracy reaktora do temperatury topnienia części mineralnych zawartych w paliwie, czyli do temperatury mięknienia i topnienia popiołu. W ostatnich latach bardzo dużą popularność wśród instalacji komercyjnych zdobywają reaktory dyspersyjne „żużlujące”. W takich instalacjach żużel jest wychwytywany i studzony po wypłynięciu z reaktora. W niektórych przypadkach oprócz żużla powstaje jeszcze popiół lotny, wychwytywany w systemach odprowadzania spalin. Może być on pozyskiwany oddzielnie lub też zawracany do komory reaktora, gdzie ulega stopieniu. Wszystkie z analizowanych odpadów - trzy żużle oraz popiół pochodzą właśnie z tego typu instalacji. Tylko z jednej z nich pozyskano zarówno żużel jak i popiół, z pozostałych dwóch jedynie żużel. Odpady te powstały, jako uboczny produkt zgazowania węgla lub węgla z dodatkami: bitumin (żużel S1), czy biomasy (popiół A2, żużel S2). W polskim górnictwie podziemnym wyróżnić można kilka technologii podsadzkowych, w których do transportu materiału wykorzystywana jest woda. Tradycyjnie oraz ze względów historycznych, terminem „podsadzka hydrauliczna” określa się tę, która spełnia wymagania normy PN-93/G-11010. Do najważniejszych cech takiej podsadzki hydraulicznej zaliczyć należy wypełnienia uprzednio wydzielonej pustki poeksploatacyjnej, materiałem o jak najmniejszej ściśliwości oraz o jak największej wodoprzepuszczalności. Materiał taki, po odprowadzeniu wody ma stanowić mechaniczna podporę stropu, a proces podsadzania jest ściśle powiązany z procesem eksploatacji, jako sposób likwidacji zrobów. Najczęściej stosowanymi materiałami są piasek podsadzkowy oraz odpady górnicze lub hutnicze (Lisowski, 1997). Od ponad dwudziestu lat, w polskim górnictwie węgla kamiennego obecna jest również inna technologia podsadzkowa, w której do transportu materiałów wykorzystywana jest woda. W tym przypadku części stałe to materiały drobnoziarniste, najczęściej popioły różnych typów, które po wymieszaniu z wodą tworzą zawiesinę (stąd termin „zawiesiny popiołowo-wodne”). Polska norma PN-G-11011:1998 wyróżnia dwie odmiany takich zawiesin i definiuje je, jako „podsadzkę zestalaną” oraz „mieszaninę do doszczelniania zrobów”. Podstawową ideą przyświecającą stosowaniu zawiesin drobnoziarnistych w technologiach górniczych była początkowo troska o zagospodarowaniu odpadów energetycznych, a następnie górniczych (Mazurkiewicz i in., 1998; Piotrowski i in., 2006; Piotrowski, 2010; Plewa i Mysłek, 2000; Plewa i Sobota, 2002). Obecnie technologia zawiesinowa na stałe zagościła w kopalniach węgla kamiennego stając się m.in. nieodzownym środkiem profilaktyki pożarowej i metanowej (Dziurzyński i Pomykała, 2006; Palarski, 2004; Pomykała, 2006). W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania ubocznych produktów zgazowania, jako materiałów do podsadzki hydrauliczne (wg normy PN-93/G-11010), podsadzki zestalanej oraz mieszaniny do doszczelniania zrobów (wg normy PN-G-11011:1998) - technologii stosowanych w polskim górnictwie węgla kamiennego. Podstawowe badania ubocznych produktów zgazowania obejmowały takie właściwości jak gęstość, wilgotność, skład ziarnowy, wymywalność zanieczyszczeń chemicznych oraz zawartość radionuklidów. Wybrane właściwości fizyczne ubocznych produktów zgazowania oraz ich oznaczenie zestawiono w tabeli 1. Składy ziarnowe żużli ze zgazowania, analizowanych pod kątem zastosowania w podsadzce hydraulicznej przedstawiono na rys. 1, a materiałów dla technologii zawiesinowej, czyli popiołu lotnego A2 oraz zmielonych żużli oznaczonych, jako S1m, S2m oraz S3m - na rys. 2. Żużle ze zgazowania zawierają nie więcej niż 6% ziaren mniejszych niż 0,1 mm, co odpowiada wymaganiom dla materiałów podsadzkowych I klasy. Analiza wymywalności zanieczyszczeń chemicznych wykazała przekroczenia wymagań jednej lub obu przywołanych norm w zakresie pH i/lub niklu dla próbek żużli S1 i S2 oraz popiołu A2 (tab. 2). Zwraca uwagę bardzo niska wartość pH oraz bardzo wysoka zawartość niklu dla żużla S1. Jest to rzecz nietypowa dla krajowych odpadów energetycznych powstających ze spalania węgla kamiennego. W zakresie zawartości radionuklidów wszystkie materiały spełniają nie tylko wymagania norm podsadzkowych, ale również wymagania stawiane materiałom budowlanym (tab. 3). Ściśliwość żużli ze zgazowania kształtuje się na poziomie 11÷14%, co pozwala zakwalifikować je do materiałów podsadzkowych III klasy. Aby uzyskać materiał wyższej klasy, konieczne jest zmieszanie żużli z piaskiem podsadzkowych. W zakresie wodoprzepuszczalności wszystkie żużle kwalifikują się, jako materiał podsadzkowy klasy I (rys. 5, tab. 4). W normie PN-G-11011:1998 określone zostały wymagania podsadzki zestalanej oraz dla mieszaniny do doszczelniania zrobów. (tab. 5), tylko dla części badań wskazane są konkretne wymagania ilościowe. Wyniki badań wymywalność zanieczyszczeń chemicznych oraz zawartości radionuklidów zostały omówione wcześniej. Właściwości zawiesin w stanie płynnym zestawiono w tabeli 6. oraz na rys. 7, 8 i 9., a parametry reologiczne wg modelu Binghama na rys. 10÷13. Wymagania w zakresie właściwości zestalonych zawiesin tj. wytrzymałości na jednoosiowe ściskanie oraz rozmakalności zostały ściśle określone dla podsadzki zestalanej jak i mieszaniny do doszczelniania zrobów (tab. 5). Zawiesiny przygotowane na bazie odpadów ze zgazowania węgla nie wykazują właściwości wiążących. Zarówno ze względu na wytrzymałość na jednoosiowe ściskanie (rys. 14) jak i rozmakalność (rys. 15) kwalifikują się jedynie, jako mieszaniny do doszczelniania zrobów. Przeprowadzone badania wstępnie potwierdziły możliwość zastosowania ubocznych produktów zgazowania pochodzących z instalacji bazujących na reaktorach dyspersyjnych, w technologiach górniczych charakterystycznych dla polskiego górnictwa podziemnego. Dla ostatecznego potwierdzenia konieczne są oczywiście badania dokładnie tych odpadów, które miałyby być stosowane w konkretnych kopalniach. Przyszłe wykorzystanie zastosowania odpadów z procesu zgazowania węgla, jako materiałów podsadzkowych zależy od wielu czynników, do których zaliczyć należą: dalszy rozwój technologii podsadzki hydraulicznej w górnictwie polskim, a także właściwości i dostępność tego typu materiałów powstałych ze zgazowania polskich węgli i/oraz w instalacjach na terenie Polski.

10

Transport grawitacyjny konstrukcyjnych spoiw mineralnych z powierzchni do podziemnych wyrobisk górniczych

Madaj M., Klimas W., Jaksa Z.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

T. 68, nr 4

62--68

PL

W artykule przedstawiono nietypowy w polskim górnictwie węglowym przykład transportu (hydraulicznego) grawitacyjnego konstrukcyjnych spoiw mineralnych z powierzchni kopalni do miejsca wykonania tam izolacyjno-oporowych Ti-137 i Ti-138 w upadowych Iz i Iw pokładu 338/2 na poz.700 m w kopalni „Budryk”. Przedstawiono właściwości fizyko-mechaniczne wybranych spoiw mineralnych popiołowo-cementowych uwzględniając sposób ich przygotowania na powierzchni i transportu siecią istniejących rurociągów podsadzkowych do podziemnych wyrobisk górniczych.

EN

The article presents the non-typical in the Polish mining industry example of the gravitational (hydraulic) transport of constructional mineral binding agents from the mine surface to the site of performance of isolation-resisting Ti-137 and Ti-138 dams in the Iz and Iw inclines of the seam 338/2 on the level 700 m at the ”Budryk” colliery. The physico-mechanical properties of selected mineral ash-cement binding agents are presented, taking into consideration the method of their preparation on the surface and transport using the network of existing stowing pipelines to underground mine workings.

11

Stability analysis of open stopes and backfill in longhole stoping method for Asikoy underground copper mine

Gonen A., Kose H.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 3

375-387

EN

Within the scope of this study, forwarded to analyse the whole underground stability of the open stopes and pillars in the longhole stoping with post backfill method which is applied at Asikoy underground mine, a series of rock mechanics tests were carried out on the core samples taken from the ore (chalcopyrite), surrounding rock (basalt) and backfill material and the geomechanical properties of the samples were determined. In order to calculate the stress and deformation around underground openings, Phase2 which is a two-dimensional elastoplastic finite elements program was used and the stability analysis was performed separately for the open stopes and pillars.

PL

W ramach badań prowadzonych w celu określenia stabilności podziemnych wyrobisk i filarów przy wybieraniu stropowo-ścianowym z podsadzką zastosowanym w podziemnej kopalni Asikoy przeprowadzono badania wytrzymałościowe próbek pobranych z rudy (chalkopiryt), ze skał sąsiadujących (bazalt) oraz z materiału podsadzki. Określono geomechaniczne właściwości próbek. W celu obliczenia naprężeń i odkształceń w okolicy otworów podziemnych, zastosowano program Phase2 - oparty na metodzie elementów skończonych do analizy układów płaskich (2D) i wykorzystujący elementy sprężysto-plastyczne. Analizę stabilności przeprowadzono oddzielnie dla rejonów przodka wybierkowego i dla filarów.

12

Frac-Pack well stimulation

Moslavac B., Pasic B., Malnar M.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2010

|

T. 27, z. 1--2

293-306

EN

During the hydrocarbon production, the formation sand movement has a frequent negative influx to the process because of its hazardous nature. Gravel pack placement is a common well treatment procedure for prevention of formation sand flow to the wellbore. This method is used in petroleum engineering industrial practice since 1950s. Based on it as a conventional technique Frac-Pack method came up as a new modern technology of sand control containing gravel pack placement and hydraulic fracturing all-in-one procedure. In Frac-Pack application, the appropriate viscosified fluid and proppant selection has a key role for achievement of desired fracture height, length and width. Fracture dimensions are controlled by TSO (Tip-Screenout) fracturing procedure. In this paper basic types of proppant are presented as well as resin coated sand, which improves packing of fracture with proppant. Numerous and various Frac-Pack fluids able to resist the high temperature and pressure are described. Downhole Frac-Pack equipment is also presented. Paper also contains a field example of Frac-Pack application performed on one of the Adriatic offshore gas fields, Republic of Croatia.

PL

W trakcie wydobywania węglowodorów mamy często do czynienia z negatywnym i niebezpiecznym zjawiskiem przemieszczania się piasku. Zastosowanie pakera żwirowego stanowi podstawowy sposób zabezpieczenia przed napływem piasku do otworu. Metodę tę stosuje się w inżynierii naftowej od lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia. Na tej podstawie opracowano tradycyjna technikę Frac-Pack jako nowoczesną metodę kontroli zapiaszczenia za pomocą połączonego zastosowania pakera żwirowego i szczelinowania hydraulicznego. W przypadku Frac-Pack płyny o odpowiedniej lepkości i właściwie dobranych materiałach podsadzkowych odgrywają kluczową rolę w osiągnięciu wymaganej wysokości, długości i szerokości szczeliny. Rozmiary szczelin kontrolowane są metodą szczelinowania TSO (Tip-Screenout). W artykule przedstawiono podstawowe rodzaje podsadzki oraz piasek z powłoką żywicową, które wzmagają działanie podsadzki. Opisano różnorodne płyny Frac-Pack odporne na wysoką temperaturę i ciśnienie. Przedstawiono także wgłębne wyposażenie Frac-Pack. W artykule pokazano przykładowe zastosowanie praktyczne Frac-Pack na jednym z chorwackich złóż gazu ziemnego na Adriatyku.

13

Odzysk odpadów przemysłowych w technologiach wypełniania pustek w górnictwie podziemnym

Mazurkiewicz M.

Przegląd Górniczy

|

2009

|

T. 65, nr 5-6

82-84

PL

W artykule opisano wyniki prac prowadzonych przez pracowników Katedry Ekologii Terenów Przemysłowych nad zastosowaniem odpadów przemysłowych w podsadzce hydraulicznej i suchej oraz w technologiach zawiesinowych.

EN

The results of works carried out by the workers of Industrial Land Ecology Department on industrial waste application for hydraulic and dry stowing as well as in suspension technologies are described.

14

Application of stabilizing highly thickened slurries for filling of flooded shafts

Kleta H., Plewa F., Strozik G.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2005

|

R. 29, z. 3/2

47-52

EN

The paper presents the results of research on the use of highly thickened slurries for closure of abandoned shafts. Two fill slurry compositions were considered, i.e. mixtures of slag, fly ash, cement and water, one of them containing 15 and the other 30% of cement by mass. In the case of closure of a partially flooded shaft, the fill material or mixture of materials should possess the ability to solidify in a water environment, and after solidification must be proof against soaking and secondary liquefaction. The solidified fill material should also remain stable under the loads resulting from subsequent batches of fill material placed in the shaft. The laboratory test results and analyses showed that strength and strain parameters of the fill material depend not only on the composition of the mixture, but also on the way of transport (transport in stagnant water) and the curing environment - water or dry air environment. Numerical calculations of stress and strain state in the shaft plug performing the function of a revetment plug, conducted for increasing strengths of the fill material and increasing loads exerted on the plug by the thickening column of fill material poured in the shaft, allowed to determine the strength requirements and the technology of solidifying backfill utilized for shaft closures.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem mieszanin wysokozagęszczonych do likwidacji nieczynnego szybu. Rozpatrywano dwa rodzaje składów masowych mieszaniny podsadzkowej, a mianowicie mieszaninę żużlowo-popiołowo-wodną, w której zawartość cementu wynosiła 30%, oraz mieszaninę o zawartości cementu równej 15%. W przypadku likwidacji nieczynnego szybu częściowo wypełnionego wodą materiał zasypowy lub mieszanina materiałów powinny wykazywać zdolność do zestalania w ośrodku wodnym, a po zestaleniu posiadać odporność na rozmakanie lub wtórne upłynnienie. Zestalony materiał zasypowy powinien ponadto być stateczny również w warunkach obciążeń kolejnymi porcjami materiału zasypowego wprowadzanego do likwidowanego szybu. Z przeprowadzonych badań laboratoryjnych wynika, że parametry wytrzymałościowe i odkształceniowe zależą nie tylko od składu mieszaniny, ale również od sposobu transportu (transport w wodzie stojącej) oraz środowiska sezonowania - środowisko wodne lub powietrzno-suche. Wykonane obliczenia numeryczne stateczności szybowego korka oporowego, przeprowadzone dla narastającej wytrzymałości materiału podsadzki i zwiększających się obciążeń korka od narastającej kolumny podsadzkowej w szybie, pozwalają określać wymagania wytrzymałościowe i technologię wykonania podsadzki zestalającej w likwidowanym szybie.

15

Źródła i użytkowanie popiołów lotnych ze spalania węgli w Polsce

Galos K., Uliasz-Bocheńczyk A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2005

|

T. 21, z. 1

23-42

PL

W pracy zostały przedstawione źródła popiołów lotnych ze spalania węgli w Polsce, jak również główne kierunki ich wykorzystania. Zaprezentowano charakterystykę jakościową popiołów lotnych, szczegółowej analizie poddając wielkość i strukturę ich wytwarzania w kraju. Omówiono podstawowe trendy w gospodarowaniu popiołami lotnymi na świecie oraz - w tym kontekście - przedstawiono kierunki ich użytkowania w Polsce. Najważniejsze kierunki wykorzystania tych popiołów poddano szczegółowej analizie zarówno pod względem ilości użytkowanych popiołów, jak i wymagań jakościowych względem nich stawianych przez te branże. W końcowej części przedstawiono perspektywy dalszego rozwoju użytkowania tych materiałów w warunkach polskich.

EN

The paper presents the main sources of fly ashes from coal combustion in Poland, as well as the principal directions of their utilization. The quality characteristics of fly ashes is discussed. Quantity and structure of fly ashes generation in Poland is characterized in detail. The main tendencies in fly ashes utilization - both in the world and in Poland - are shown. The main uses of fly ashes are discussed in detail, in respect of quantity and quality of fly ashes used by these industries. Finally, perspectives of further development of fly ashes utilization in Poland, are presented.

16

Badania reologiczne mieszanin podsadzkowych i doszczelniających na bazie odpadów flotacyjnych z dodatkiem popiołów i odpadów po neutralizacji kwasu siarkowego

Boczarski S., Dębkowski R., Sobota J., Szczap J.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2005

|

nr 3

99-110

PL

Referat zawiera wyniki badań parametrów przepływu wysoko zagęszczonych mieszanin odpadów flotacyjnych rud miedzi z dodatkiem popiołu lotnego z elektrociepłowni, jako wypełniacza i odpadu po neutralizacji kwasu siarkowego (produktu neutralizacji), jako modyfikatora. Badania te przeprowadzono na instalacji laboratoryjnej z pętlą hydrauliczną o średnicy rurociągu 50 mm. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych, obliczeń teoretycznych i charakterystyk instalacji wyznaczono parametry grawitacyjnego hydrotransportu mieszanin do pustek poeksploatacyjnych w głębokich kopalniach LGOM.

EN

The paper presents experimental results of pipeline flow of tailings hydraulic backfill with addition of fly-ash (as a filling material), and waste of neutralization of sulfuric acid (as a modifier). The investigations were carried out in pipeline loop of diameter 50 mm. On the basis of results of a laboratory studies, theoretical calculations and backfilling pipeline installations characteristics the parameters of gravitational flow of backfilling mixture for backfilling workings in underground mining in LGOM were determinated.

17

Właściwości transportowe szybko sedymentujących hydromieszanin odpadowych w procesie ich podziemnego lokowania

Jaroń-Kocot M.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2004

|

nr 3

71-81

PL

Odpady drobnoziarniste są lokowane w wyrobiskach poeksploatacyjnych w postaci wodnych zawie-sin, hydromieszanin podsadzkowych transportowanych w podziemia kopalń grawitacyjnie, tj. w wyniku wykorzystania zasobów energii potencjalnej mieszanin przemieszczających się w rurociągach kopalnianych. Stopień wykorzystania tej energii i właściwości transportowe hydromieszanin zależne są od ich właściwości fizycznych i parametrów technicznych instalacji. W artykule omówiono badania hydromieszaniny podsadzkowej sporządzonej z nieodwodnionych, szybko sedymentujących odpadów poflotacyjnych z dodatkiem komponentu wapienno-cementowego. Składniki zmieszano w takich proporcjach objętościowych, aby hydromieszanina po przetransportowaniu jej w podziemia kopalni uległa zestaleniu. Właściwości transportowe hydromieszaniny omówiono na przykładzie przepływu mieszaniny w instalacji podsadzkowej, której przekrój pionowy wyznaczono na podstawie danych zawartych na mapie przedstawiającej trasę instalacji w wyrobiskach kopalnianych. Przeprowadzono teoretyczne rozważania na temat przepływu mieszaniny w rurociągach. Wykorzystano zarówno teorię, jak i wzory stosowane do obliczeń parametrów technologii podsadzania wyrobisk górniczych mieszani-nami sporządzonymi z piasku.

EN

Fine-grained wastes are located in post-exploited drifts in the form of water suspensions, hydromix-tures transported to underground of mines gravitationally, i.e. in result of utilisation of stock of potential energy of mixture in mine pipelines relocating. Degree of utilisation of this energy and transport specificity of hydromixtures are dependent from their physical specificity and technical installations parameters. In article it discussed research of floor hydromixtures composed with non-dehydrated, fast sedimenting post-flotation wastes with addition of cement and lime component. Components mixed in such bulk proportions, in order to hydromixture has been stable after its transporting to underground mine. An hydromixtures transport specificity has been discussed on example of mixture flow in fill installation, which vertical section has appointed on base of data included on map present a route of installation in mine drifts. It carried theoretical consideration about mixture flow in pipelines. It has been used theory, and also exemplars applicable to account of parameter of technology for making higher drifts in mines from sand mixture composed.

18

Chromium leaching from mine fillings containing chromium mud

Nowak A. K., Kowalski Z., Wzorek Z., Klamecki G., Gorazda K.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2004

|

Vol. 6, nr 3

33-35

EN

The aim of the investigations was to use the after flotation waste stored at The Coal-mining Plant Trzebionka S.A. and chromic mud from The Chemical Plant Alwernia S.A. for the production of self-solidification fillings which can be used for filling the mine voids. It was admitted that the fundamental index of potential utilization is the possibility of chromium compounds leaching from the filling material. The investigated components meet the prescribed compression strength standards. Chromium concentration in the analysed water extracts exceeded allowable concentrations which were established as 0.5 mg/dm3 for Cr(III) and 0,2 mg/dm3 for Cr(VI)4.

19

Podsadzka podziemnych pustek odpadowymi materiałami przemysłowymi na przykładzie kopalni Glückauf Sondershausen

Marx H., Lack D., Krauke W.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2003

|

R. 42, nr 5

69-73

PL

W artykule omówiono trzy rodzaje podsadzek, stosowanych w kopalniach soli na terenie Niemiec: podsadzka zwałowa, podsadzka Big - Bag, podsadzka płynna. Scharakteryzowane zostały grupy odpadów przemysłowych, wykorzystywanych jako materiały podsadzkowe, a także wymogi prawne dotyczące ich stosowania .

EN

The paper presents three types of the backfilling material, which has been used in salt mines in Germany: dump backfilling, Big - Bag backfilling, hydraulic backfilling. The groups of industrial wastes used as a backfilling materials are presented in the paper, as well as the regulations concerning their use.

20

Nowoczesny system tworzenia mieszanin podsadzkowych

Stabla H., Mazurczyk A.

Karbo

|

1998

|

Nr 5

163-167

PL

Przedstawiono praktyczną realizacja zautomatyzowanej stacji przygotowania mieszanin podsadzkowych na bazie odpadów z procesów wzbogacania i odsiarczania węgla oraz popiołów lotnych z elektrowni. Podano charakterystyką instalacji technologicznej, opisano podstawowe założenia projektowe i strukturą układu automatyki oraz omówiono możliwości systemu w aspekcie uzyskiwania pożądanych właściwości fizykochemicznych mieszanin i złóż odpadów w miejscu ich lokowania. Zwrócono uwagą na elastyczność rozwiązania pozwalającą rozbudowywać instalacją w zależności od potrzeb.

EN

It was presented how the automatized station for preparing of filling mixtures on the base of wastes from enrichment and coal desulphurisation as well as of volatile ashes from power plant was realised in practice. It was described parameters of technological installation, principle design data and the structure of automatic system as well as possibilities of the system in order to obtain desired physicochemical properties of mixtures and wastes. The attention was paid to flexibility of solution allowing to develop the installation according to the needs.