The Knurów hard coal deposit is characterized by rich fold and fault tectonics and diverse morphology of the overburden. The deposit contains a fold zone called Knurów anticline and four complex of faults with the total amplitudes reaching up to several dozen meters. While making a 3D model of the deposit, a range of complications related to the correct interpretation of the running and development of the aforementioned tectonic structures were encountered. Additional data were begun to be introduced during the detailed analysis of the 3D model being made in stages, thereby forcing the software to perform the modeling according to preset assumptions. This process covered such areas of the deposit that were poorly explored or documented to an extent requiring an intervention from a geologist.
The characteristic of ore mineralization in the immediate vicinity of fault zones in the Lower Zechstein deposits is shown. All presented outcomes are on the basis of rock material taken from mining profiles in the Radwanice-Gaworzyce deposit area. During conducted studies ore minerals and oxide minerals were identified under optical microscope in reflected light and photographic documentation of the examined samples was undertaken. In addition, microprobe examination was carried out for selected samples from the studied profiles along with calculations of the chemical composition of individual ore minerals. In all analyzed profiles, Rote Fäule oxidized zone (enriched with hematite) was found, which occurs at various levels of the Kupferschiefer series and the reduced zone (enriched with ore minerals) over the oxidized series. The redox front cuts across the boundaries oflithostratigraphic units, moving from the Weis- liegend to the higher parts of the Zechstein Limestone. The primary ore mineralization in the examined profiles is the chalcocite-digenite association with subordinate bornite and covelitte recorded in the reduced series. Furthermore, the secondary sulphide mineralization in the direct vicinity of tectonic deformation and faults superimposed on primary ore mineralization and hematite enrichments is observed and it is represented by chalcopyrite, bornite, tennantite, tetrahedrite and pyrite, both within reduced and oxidized zones.
The occurrence of geological dislocation, faulting in particular, has always caused serious difficulty in mining. Running the exploitation headings in the area of tectonic dislocations forces the appropriate adjustment of the exploitation technology, as well as undertaking preventive actions based on making the strengthening and protection against the front of the longwall. In the protection used, two groups of the methods can be distinguished. The first one is the protection of fault zones and side wall rocks by means of conventional methods. The second group consists of the methods that give consideration to the use of bolting and injection agents. On the grounds of the presented numerical calculations done for the conditions close to the ones occurring in wall 2 in the mine X, the effectiveness of the used solutions was tested. The particularly clear influence of the use of bolting and chemical agents is seen on the grounds of the analyses of the displacements for the three alternatives of the calculations without strengthening, with the use of bolts and with the use of injection agents. In the three-dimensional simulations done, the role of bolting was presented in order to keep the stability of the roof while moving the section of mechanized lining. The numerical calculations were done to confirm the effectiveness of the strengthening of roof rocks by means of bolting. The series of numerical calculations allows the statement that the bolting together with the injection of chemical agents, in particularly difficult conditions, can be an effective alternative for conventional methods of the protection of fault zones.
PL
Prowadzenie wyrobisk eksploatacyjnych w rejonie zaburzeń tektonicznych wiąże się z koniecznością odpowiedniego dostosowania technologii eksploatacji, a także z podejmowaniem działań profilaktycznych polegających na prowadzeniu wzmacniania i zabezpieczania przed frontem ściany. Działania te mają na celu zapewnienie ciągłości procesu wydobywczego oraz bezpieczeństwa pracy. Prowadzenie eksploatacji w trudnych warunkach geologiczno-górniczych narzuca konieczność poszukiwania coraz skuteczniejszych metod zabezpieczających. W niniejszym artykule przedstawiono, w oparciu o przeprowadzoną analizę numeryczną, ocenę skuteczności zastosowania kotwienia oraz środków iniekcyjnych dla zabezpieczenia stref uskokowych w wyboiskach eksploatacyjnych. W tym celu przeprowadzono symulacje numeryczne z wykorzystaniem programu Metody Różnic Skończonych FLAC zarówno w płaskim stanie odkształcenia (FLAC 2D), jak i przy użyciu modeli przestrzennych (FLAC 3D). Obliczenia numeryczne przeprowadzono dla rzeczywistych warunków występujących w jednej z kopalń węgla kamiennego.
W pracy omówiono wyniki eksperymentów mających na celu ocenę efektywności rozpoznania położenia nieciągłości oraz pustek i stref rozluźnień w górotworze za pomocą georadaru otworowego. Do badań wykorzystano georadar otworowy szwedzkiej firmy Mala GeoScience AB z antenami o częstotliwości 100 MHz. Badania rozpoznania położenia uskoku w pokładzie węgla przeprowadzono w warunkach dołowych w jednym z wyrobisk górniczych KWK Marcel. Badania rozpoznania położenia pustek i stref rozluźnień przeprowadzono na terenie pogórniczym płytkiej eksploatacji rud cynku i ołowiu w niecce bytomskiej koło Piekar Śląskich. Pokazano zalety i ograniczenia przeprowadzonego rozpoznania za pomocą georadaru otworowego. Uzyskane wyniki są obiecujące i zachęcają do zaprojektowania dalszych badań w zróżnicowanych warunkach geologiczno-górniczych.
EN
In the article, a result of experiments directed on effectiveness recognition of discontinuous, empties, and fracture zones in rock mass by the help of borehole georadar. For experiment borehole georadar of Mala GeoScience AB with 100 MHz antenna has been used. Researches of fault location determination in 507 coal bed have been carried out in underground conditions in one of the excavation of Marcel coal mine. Researches of empties and fracture zones location has been carried out on post mining terrain of shallow zinc and lead ores exploitation in bytomska syncline near Piekary Śl. town. Some advantages and limitations of borehole georadar use has been underlined. Obtained results are encouraging for next tests in different geological and mining conditions.
Przebieg stref tektonicznych można śledzić na podstawie skokowych zmian stopnia zaawansowania diagenezy minerałów z grupy illitu. W tym celu należy wykonać badania stopnia zaawansowania diagenezy dla konkretnego poziomu stratygraficznego. W prezentowanej pracy zastosowanie powyższej metodyki przedstawiono na dwóch przykładach: bloku małopolskiego oraz nasunięcia karpackiego.
EN
The course of the principle fault zones can be traced on the basis of the rapid, step changes of the diagenesis of the illitic material. In that case the research have been made for one stratigraphic unit. In the presentation two different examples of the application of that method are presented: from the Małopolska Massif and the Carpathian Overthrust, from the southeastern Poland.
Concepts of Adam Kotas, who inferred that structure of the Carboniferous sedimentary complex was produced by primary faulting in the crystalline basement of the Upper Silesian Coal Basin, have been further supported by results from fractal, structural and seismotectonic analyses of the basin features. Findings revealed selfsimilarity of the fault network strongly controlled by fundamental dislocations. Geometrical attributes of fold arrays and evidences of interlayer slip, together with focal mechanism solutions of mine tremors, helped to determine location, kinematics and dynamics of the principal deep-seated faults.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.