Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Charakterystyka i sejsmologiczne metody analizy aktywności sejsmicznej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego

Stec K., Lurka A.

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 1

83--93

PL

Obserwacja aktywności sejsmicznej w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym prowadzona jest przez Główny Instytut Górnictwa od lat pięćdziesiątych ubiegłego stulecia. W artykule przedstawiono rys historyczny rozwoju sieci sejsmologicznej oraz charakterystykę sejsmiczności zaistniałej w latach 1993-2012 w oparciu o bank danych o wstrząsach prowadzony w Laboratorium Geofizyki Górniczej w Zakładzie Geologii i Geofizyki. Przedstawiono również opracowane przez zespół specjalistów GIG nowe rozwiązania aparaturowe oraz aktualne sposoby interpretacji wstrząsów górotworu, które prowadzą do znacznie lepszej oceny potencjalnego zagrożenia sejsmicznego. Należą do nich w szczególności analizy sekwencyjne (zmiany w czasie) parametrów źródła i współczynnika b. określenie parametrów mechanizmów ognisk wstrząsów, badanie zmian pola prędkości wyznaczanego metodą tomografii pasywnej oraz wyznaczanie maksymalnych prędkości drgań PPV. Wyniki przeprowadzonych analiz zachowania się wybranych parametrów sejsmiczności, pozwalają na sformułowanie tezy, że istnieją prekursory wzrostu zagrożenia sejsmicznego, co pozwala z kolei na optymalne zastosowanie optymalnej profilaktyki przeciwtąpaniowej.

EN

Observations of seismic activity in the Upper Silesian Coal Basin are led by the Central Mining Institute since 1950s of the last century. This paper presents a historical outline of seismologic network development and the characteristics of seismicity between 1993 and 2012, on the basis of data bank for tremors kept in the Laboratory of Mining Geophysics of the Geology and Geophysics Plant. The paper also presents new technical solutions as well as current methods of interpretation of rock mass tremors which enable higher assessment of the potential of seismic hazard. The above-mentioned was developed by experts from CMI. The new developments mainly include sequential analyses (changes over time) of source parameters and b coefficient, determination of the parameters of tremor focus mechanism, research on the changes of velocity field indicated by passive tomography as well as the indication of maximum vibration velocity. The results of the analyses of the behaviour of the selected seismicity parameters allow to state that there are precursors of seismic activity hazard which, in turn, enables an optimal application of anti-tremor prevention.

2

Geomechanical conditions of causes of high-energy rock mass tremors determined based on the analysis of parameters of focal mechanisms

Stec K.

Journal of Sustainable Mining

|

2015

|

Vol. 14, iss. 1

55--65

EN

The aim of the research was to determine the cause of high-energy rock mass tremors (energy E ≥ 105 J) in the area of longwall H-2a located in seam 409/3 in Borynia-Zofiówka-Jastrzębie colliery, basing on the analysis of geological and mining conditions, seismic activity, focal mechanism and local stress field. The research employed the method of seismic moment tensor inversion which provides parameters of focal mechanism (percentage share of its components: isotropic, uniaxial compression or tension, shear component; trend and dip of nodal planes, directions of tension axes and compression stress). The parameters describe processes occurring in focuses of tremors and they are clearly linked with stress conditions in a given area. The conducted tests showed that the cause of occurrence of high-energy tremors and three rockbursts in lot H while mining seam 409/3 with longwall H-2a, was dynamic destruction of roof rocks which could displace towards the cavity created after mining the seam. An additional factor significantly magnifying the process was the share of stresses, which originate from the faults in the area, existing in the rock mass. Results of the research provided additional information to determine the degree of rockburst hazard in the area. Because of very dangerous work conditions (stress parameters reflect the rock mass of high shear strength, where dynamic influence of tremors is stronger) mining activity in longwall H-2a was terminated a few dozen metres earlier than it had been originally planned.

3

Ocena intensywności drgań gruntu spowodowanych wstrząsem pochodzenia górniczego z 11.02.2014 r. z uwzględnieniem typu gruntów przyjmowanych w normie Eurocode 8

Stec K., Chodacki J.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 6

67--71

PL

W rejonie uskoku kłodnickiego 11.02.2014 r. wystąpił wstrząs górotworu o energii 1,0E+08 J. Miejsce wystąpienia wstrząsu (poza czynnymi rejonami eksploatacji), wysoka energia (1,0E+08 J), niska częstotliwość dominująca (poniżej 4 Hz), kilkunastokilometrowy obszar obserwacji makrosejmicznych wskazywały na jego regionalny charakter. Przyczyną wystąpienia tego typu wstrząsu mogło być współdziałanie tektonicznych naprężeń rezydualnych istniejących w górotworze z naprężeniami wywołanymi pracami górniczymi. W celu oceny wpływu oddziaływania analizowanego wstrząsu na powierzchnię wykreślony został rozkład amplitud prędkości i przyspieszeń drgań gruntu oraz stopień intensywności według skali GSIGZWKW-2012-V w oparciu o relację tłumienia dla wstrząsów o charakterze regionalnym. Relacja ta określa zależność pomiędzy pikową wartością prędkości lub przyspieszeń (do 10 Hz) drgań gruntu, a energią sejsmiczną, odległością epicentralną i klasą gruntów w badanym miejscu. Klasyfikacji gruntów dokonano w oparciu o europejską normę konstrukcyjną Eurokod 8 - „Projektowanie konstrukcji poddanych oddziaływaniom sejsmicznym".

EN

On 11 February 2014 in the area of Klodnica fault a rockmass tremor of the energy of 1.0E+08 J occurred. The place of the tremor (beyond active operation areas), its high energy (1.0E+08 J), low dominant frequency (below 4 Hz) and macroseismic observation area of dozen or more kilometers, indicated its regional character. The cause of this type of tremor might have been a tectonic interaction between residual stresses in the rockmass and the stresses caused by mining operations. In order to assess the impact of the analyzed tremor on the surface, a layout of ground vibration velocity and acceleration amplitudes as well as the intensity level, in accordance with the scale GSIGZWKW -2012-V, was set on the basis of damping relation for tremors of a regional character. This relation defines the dependence between the highest value of velocity or acceleration (up to 10 Hz) of ground vibration and seismic energy, epicentral distance as well as the land class in the tested place. Basing on the European Construction Standard Eurocode 8 - "Design of structures for earthquake resistance" a land classification was devised.

4

Możliwości wykorzystania interferometrii sejsmicznej w górnictwie

Marcak H., Pilecki Z., Isakow Z., Czarny R.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 7

74--83

PL

Metoda interferometrii sejsmicznej znalazła zastosowanie w zagadnieniach rozpoznawania budowy geologicznej głębokiego podłoża i w sejsmice poszukiwawczej do odwzorowania budowy ośrodka. Istnieje również możliwość wykorzystania tej metody dla potrzeb górniczych. W części wstępnej przedstawiono podstawy matematyczne i fizyczne metody interferometrii sejsmicznej. Następnie omówiono możliwości wykorzystania tej metody w rozwiązywaniu problemów geologiczno-górniczych. Scharakteryzowano rodzaje zjawisk sejsmicznych, występujących na terenach górniczych, możliwych do wykorzystania w interferometrii sejsmicznej. Omówiono przykłady sytuacji geologiczno-górniczych, w których metoda interferometrii sejsmicznej może dostarczyć wartościowej informacji.

XX

Seismic interferometry method has been used to identify the deep geological structure of the ground and seismic exploration for mapping the structure medium. It is also possible to use this method for mining purposes. In the introductory part we present the mathematical foundations and physical methods of seismic interferometry. It then discusses the possibility of using this method in solving geological-mining tasks. Seismic phenomena occurring in mining areas and suitable for application in seismic interferometry have been described. Examples of geological and mining situation in which seismic interferometry method can provide valuable information have been presented.

5

Określenie stanu naprężeń w strefach zagrożenia sejsmicznego na podstawie parametrów mechanizmu ognisk wstrząsów

Stec K.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

T. 68, nr 2

8-15

PL

Z eksploatacją górniczą w wielu kopalniach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) związane jest zagrożenie sejsmiczne powodowane wieloma czynnikami naturalnymi i technicznymi determinujących zmianę stanu naprężeń w górotworze. W artykule przedstawiono metodę obliczenia względnych lokalnych zmian pola naprężeń, które można wyznaczyć opierając się na parametrach mechanizmu ognisk wstrząsów. Parametry mechanizmu ognisk są wielkościami, które szerzej opisują procesy zachodzące w ognisku i posiadają wyraźny związek z warunkami naprężeniowymi w danym rejonie. Jest to kolejny etap w badaniach dotyczących odtworzenia przyczyn występowania wysokoenergetycznych zjawisk sejsmicznych. Uzyskane wyniki mogą być źródłem istotnych informacji z geomechanicznego punktu widzenia, skutkujących poprawą efektywności prognozy i skuteczności zwalczania zagrożenia sejsmicznego.

EN

With mining exploitation in many mines in the Upper Silesian Coal Basin seismic hazard is connected caused by a number of natural and technical factors determining the change of the stress state in the rock mass. The article presents the calculation method of relative local changes of the stress field, which can be determined on the basis of parameters of tremor foci mechanism. The parameters of foci mechanism are quantities, which broader describe the process occurring in the focus and have a distinct connection with stress conditions in the given area. This is a successive stage in investigations concerning the reproduction of reasons of occurrence of high-energy seismic phenomena. The obtained results can be the source of essential information from the geomechanical point of view, resulting in the improvement of effectiveness of prediction and efficiency of seismic hazard.

6

Przebieg zaobserwowanych przemieszczeń pionowych terenu górniczego w czasookresie związanym z wystąpieniem wstrząsu indukowanego eksploatacją ścianową

Sokoła-Szewioła V.

Górnictwo i Geologia

|

2011

|

T. 6, z. 3

158-168

PL

W artykule przedstawiono wyniki analiz zmian zaobserwowanych przemieszczeń pionowych punktu zastabilizowanego w obszarze bezpośrednich wpływów eksploatacji ścianą 183 w pokładzie 418 KWK "Pokój". Analizy przeprowadzono w wyodrębnionych przedziałach czasu obejmujących chwilę wystąpienia wstrząsów indukowanych tą eksploatacją. Przemieszczenia pionowe wyznaczono na podstawie wyników ciągłych pomiarów wykonanych z wykorzystaniem techniki GPS.

EN

In the study results of analyses of changes of observed vertical displacements of a point located in the area of direct influence of exploitation of the longwall 183 in Coal-Mine "Pokój" is presented. Analyses were conducted in time period included the occurrence of tremors induced by this exploitation. Vertical displacements were determined on the base of results of continuous measurements using GPS technique.