Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Likwidacja zagrożenia zapadliskami z wykorzystaniem popiołów lotnych

Strzałkowska E., Strzałkowski P.

Budownictwo Górnicze i Tunelowe

|

2012

|

nr 1

20-24

PL

W artykule przedstawiono przykład zastosowania uszczelniania górotworu mieszaniną cementowo-wodno-popiołową w celu wyeliminowania zagrożenia wystąpienia zapadlisk. Analiza warunków geologiczno-górniczych pozwoliła ustalić, że w rejonie płytkich wyrobisk istnieje pewność powstania zapadlisk, za czym przemawia wystąpienie ich już w przeszłości. Zatłaczanie mieszaniny do otworów wierconych z powierzchni, podobnie jak w innych przypadkach, pozwoliło na uzdatnienie górotworu i wyeliminowanie zagrożenia.

EN

This article presents an example of sealing the rock mass with a cement-water-ash mixture to eliminate the threat of sinkholes occurrence. The analysis of geological and mining conditions allowed to determine in the area of shallow workings there is a certainty of sink-holes occurrence, what has been proven by their occurrence in the past. Injecting of the mixture into the holes drilled from the surface, as in other cases, allowed for consolidation of rock mass and elimination of the hazard.

2

Materiały organiczne do konsolidacji i uszczelniania górotworu - zagrożenia związane z ich stosowaniem w kopalniach węgla

Wachowicz J.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2004

|

nr 7

10-14

PL

W artykule przedstawiono zagrożenia związane ze stosowaniem w górnictwie węglowym spoiw i pianek poliuretanowych i mocznikowo- formaldehydowych. Omówiono wyniki badań nagrzewania się spoiw poliuretanowych podczas sieciowania tworzywa oraz wpływ tego zjawiska na temperaturę węgla pozostającego w kontakcie ze spoiwem. Przedstawiono również wyniki badań palności oraz rozkładu termooksydacyjnego tworzyw (spoiw i pianek) poliuretanowych i mocznikowo-formaldehydowych w aspekcie zagrożeń pożarowych i toksykologicznych.

EN

In the article presented are the hazards related to the usage in coal mining of polyurethane and urea-formaldehyde binders and foams. Discussed are the results of research work on self-heating of polyurethane binders in the course of "latticing" of the material and the effect the phenomenon has on the temperature of coal remaining in contact with the results of flammability and thermo-oxidation decay tests conducted for the polyurethane and urea-formaldehyde materials (binders and foams) in the aspects of fire an toxicological hazards.

3

Metodyka grawitacyjnego zatłaczania zaczynów uszczelniających do wyrobisk górniczych w kopalniach soli

Stryczek S., Wiśniowski R.

Archives of Mining Sciences

|

2004

|

Vol. 49, nr 1

55-69

PL

W artykule przedstawiono technologię grawitacyjnego zatłaczania zaczynów uszczelniających w celu wypełniania wyeksploatowanych wyrobisk górniczych w kopalniach soli. Opisano doświadczenia pracowników Zakładu Wiertnictwa i Geoinżynierii AGH w Krakowie w zakresie doboru i optymalizacji stosowania solankowych zaczynów uszczelniających. W dalszej części pracy podano zależności umożliwiające obliczanie oporów przepływu cieczy uszczelniających podczas napowierzchniowego grawitacyjnego zatłaczania ich do podziemnych wyrobisk górniczych. Wyprowadzone zależności matematyczne oraz proponowana metodyka postępowania zostały sprawdzone w praktyce.

EN

The number of old workings that need sealing increases all over the world each year. In the course of many year researches, a variety injection technologies have been worked out either to fill in the rock voids with sealing slurries or to liquidate the physical discontinuities in the rock mass. Bearing in mind the present state of technical, operational and economic possibilities related with sealing of a selected part of the rock mass, the surface gravity injection method seems to be the most economic in a majority of cases. The efficiency of sealing greatly depends on the selection of a proper technique and technology as well as the selection of optimum recipe for the sealing slurry. The type of sealing material, its chemical composition, physical properties and rheological parameters are particularly important when sealing old workings in salt mines (Hliniak, Stryczek 2000; Stryczek, Gonet 2001; Stryczek 1997, 1998). The workers of numerous research units, in that the Department of Drilling and Geoengineering, Faculty of Drilling, Oil and Gas, and the Department of Construction Materials, Faculty of Material Science and Ceramics, AGH - University of Science and Technology investigate how to obtain and then apply new unconventional slurries for sealing and reinforcing the salt rock mass. Basic and application researches led to the elaboration of a number of patents, which were then widely imple-mented to the liquidation of physical discontinuities of the rock mass. The optimum recipe for the sealing slurry should be selected on the basis of the results of the laboratory experiments. Then the rheological model should be made and hydraulic calculations performed. Many year researches on rheological parameters of saline sealing slurries have shown that Bing-ham model is most frequent. The paper gives the rudiments of hydraulic calculations of a saline sealing slurry, described by the Bingham model. Hydraulic calculations lie in checking or designing flow geometry, assumed physical and rheological properties in view of spontaneous (gravity) injection of brines. It should also be stated whether or not the maximum internal pressure can destroy the injection pipeline. The calculation was based on the Bernoulli equation, describing the energy balance of actual fluid running in the injection system (Fig.1). Equation (18) is a confounded equation with one variable, i.e. outflow rate. To solve it, one of numerical methods has been applied. The workers of the Department of Drilling and Geoengineering, AGH - University of Science and Technology in Krakow elaborated a program enabling a numerical solution of the problem equation (18), employing the method of halving intervals. By solving equations (11), (12) and (13), three rates are obtained. 2. For each calculated value of saline sealing slurry outflow rate, the character of flow in pipes having inner diameter is determined, respectively. 3. For each rate, the character of flow in pipes having inner diameter is compared in view of the assumptions made for its determination. It has been assumed that the rate providing the congruence of the calculated flow rates and all assumptions is correct. 4. To calculate the flow rate, pressure losses in the circulation system are determined. Based on the worked out algorithm, the pressure losses accompanying the injection of saline sealing slurries to old workings in a salt mine, were calculated. A change of the outflowing volume of saline sealing slurry was determined for the assumed design data in a function of the length of the horizontal injection pipe having the inner diameter (Fig. 3). The volume of the saline sealing slurry outflow was calculated (Fig. 4).

4

Potencjalne zagrożenie od środków chemicznych stosowanych do uszczelniania górotworu

Dziurzyński W., Dulewski J., Wachowicz J., Bojarska-Kraus M.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2002

|

nr 7

3-6

PL

W kopalniach prowadzących eksploatację pokładów węgla jednym z głównych zagrożeń są pożary, które są przyczyną poważnych katastrof. W latach 1988-2001 zgłoszono 158 pożarów. Jednocześnie do wzmacniania górotworu, uszczelniania tam, wypełniania pustek w celu poprawy bezpieczeństwa pracy używane są w górnictwie różnorodne organiczne środki uszczelniające (poliuretany, żywice mocznikowo-formaldehydowe itp.). W chwili obecnej brak kryteriów oceny i odpowiednich metod badawczych, które w sposób kompleksowy pozwoliłyby dokonać oceny zagrożeń związanych ze stosowaniem organicznych środków uszczelniających w kopalniach w warunkach zaistnienia pożaru. W artykule przedstawiono zarys problematyki oraz propozycję kompleksowej metody oceny zagrożeń związanych ze stosowaniem organicznych środków uszczelniających w górnictwie. Zastosowane do oceny palności metody badawcze pozwolą na wyznaczenie charakterystyki ogniowej materiałów oraz emisji gazów toksycznych do powietrza przepływającego w sieci wyrobisk. Użycie nowoczesnych technik do powietrza przepływającego w sieci wyrobisk. Użycie nowoczesnych technik komputerowych w oparciu o symulację procesu przewietrzania sieci wyrobisk, w której rozważa się pożar, pozwoli na ocenę zagrożenia.

EN

The article presents outlines of the problems and a proposal of a comprehensive method of assessment of the hazards connected with the application of organic sealing agents in mining. The investigation methods applied in mining. The investigation methods applied in assessment of combustibility will allow for determining the fire specifications of the materials and the rates of emission of toxic gases in the air flowing through the network of mine workings. The use of advanced computer-aided techniques, based on simulation of the process of ventilation in a network of mine workings where a fire is under consideration, will allow for assessment of the hazard.

5

The influence of environmental salinity on the cement plug mechanical strength in a function of time

Wilk J.

Archives of Mining Sciences

|

1999

|

Vol. 44, nr 2

203-223

EN

The results of laboratory tests on determining the influence of time on the mechanical strength of cement plug (used for drilling) with respect to the salinity of the seasoning environment have been discussed and analysed in the paper. They way in which the mechanical strength of the plug has changed has been traced in the first three months following the end of cement setting. The results were also viewed in the perspective of years. The portland cement 350 was used for the experiments. The water-to-cement ratios of the analysed slurries were: 0.45, 0.50 and 0.55. The plug samples were stored in: distilled water, tap water of definite chemical composition, 4% NaCl water solution, 20% NaCl water solution and NaCl water solution saturated in normal conditions. The results of laboratory experiments were listed in four Tables and 12 Figures. The analysis of the obtained results has shown that the mineralisation degree (salinity) of the environment in which the plug has been disposed is negligible for short periods of time (up to 3 months). For longer periods (3 years and more) the mechanical strength has a dropping tendency with the increasing mineralisation of the environment surrounding and saturating the plug. The laboratory tests were performed within the framework of the own research programme No. 10.190.233 realised at the Department of Drilling, Faculty of Drilling, Oil and Gas, UMM.

PL

W pracy przedstawiono i przeanalizowano wyniki badań laboratoryjnych nad określeniem wpływu czasu na przebieg zmian wytrzymałości mechanicznej cementowego kamienia uszczelniającego stosowanego w wiertnictwie w zależności od stopnia zasolenia środowiska, w którym były próby kamienia cementowego. Przebieg zmian wytrzymałości mechanicznej kamienia uszczelniającego był śledzony w okresie pierwszych trzech miesięcy od momentu końca wiązania cementowego zaczynu uszczelniającego, a także w perspektywie trzech lat od tego momentu. Do badań laboratoryjnych użyto cementu portlandzkiego marki 350. Badania zrealizowano dla cementowych zaczynów uszczelniających o stosunku wodno-cementowym wynoszącym 0,45, 0,50 i 0,55. Z każdej poddanej badaniom laboratoryjnym receptury zaczynów uszczelniających sporządzono 330 normowych próbek o wymiarach 40x40x160 mm. Próbki zostały podzielone na pięć serii po 66 sztuk w każdej. Poszczególne serie umieszczono w jednym z pięciu środowisk, w których sezonowano próbki kamienia cementowego. Pierwszym środowiskiem była woda destylowana, drugim - woda wodociągowa o podanym składzie, trzecie środowisko stanowił 4% wodny roztwór NaCl, a ostatnie - nasycony w warunkach normalnych wodny roztwór NaCl. Rezultaty badań laboratoryjnych przedstawiono w 5 tabelach oraz na 12 rysunkach. Wyniki przedstawione w tabelach stanowią średnią obliczoną dla zginania z pomiarów wykonanych dla trzech prób, a dla ściskania - średnią obliczoną z pomiarów dla sześciu prób. Ze względu na specyfikę przebiegu zmian wytrzymałości cementowego kamienia uszczelniającego, nie dokonywano oznaczeń wartości wytrzymałości w równych odstępach czasu, lecz podzielono okres sezonowania prób na dwa etapy. Pierwszy, w którym przyrosty wytrzymałości cementowego kamienia uszczelniającego są znaczne z racji przebiegających procesów wiązania cementu. Okres ten obejmował trzy miesiące od momentu końca wiązania zaczynu cementowego. Jednostką czasową w tym okresie badań była doba. W drugim etapie rejestrowano zmiany zachodzące w okresie długotrwałego przechowywania prób uszczelniającego kamienia cementowego. Etap ten obejmował okres trzech lat od momentu zakończenia procesu wiązania przez zaczyn cementowy. Jednostką czasową w etapie drugim był jeden tydzień. W etapie pierwszym oznaczenia wartości wytrzymałości mechanicznej cementowego kamienia uszczelniającego na ściskanie i zginanie wykonywano po upływie: 1, 3, 7, 14, 28, 42, 56, 70, 84 i 98 dób. W etapie drugim oznaczenia wartości wytrzymałości mechanicznej cementowego kamienia uszczelniającego na ściskanie i zginanie wykonano po upływie: 1, 2, 4, 8, 16, 24, 48, 72, 96 i 144 tygodni. Z analizy uzyskanych wyników badań laboratoryjnych wynika, że w krótkiej perspektywie czasowej (do trzech miesięcy) wpływ stopnia zmineralizowania (zasolenia) środowiska, w którym przebywa kamień cementowy, jest mało istotny. Natomiat w dłuższej perspektywie czasowej (trzy lata i dłużej) wyraźnie zaznacza się tendencja spadku wytrzymałości mechanicznej cementowego kamienia uszczelniającego wraz ze wzrostem stopnia zmineralizowania środowiska otaczającego i nasyconego (przepływającego przez) kamień cementowy. Badania laboratoryjne przedstawione w pracy zrealizowane zostały w ramach badań własnych nr 10.190.233 realizowanych w Zakładzie Wiertnictwa Wydziału Wiertnictwa, Nafty i Gazu AGH.