Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Skały w romańskich murach Małopolski

Bromowicz Jan, Magiera Janusz

Przegląd Geologiczny

|

2023

|

Vol. 71, nr 11

567--575

EN

Early medieval Małopolska (Lesser Poland) covered regions with diverse geologi¬cal structures and, therefore, various rocks of different suitability for the construction, shown up on the surface. Masonry skills of historical builders changed with time. So did their preferences in choosing the rocks and stones of mechanical properties optimal for the stone- masonry techniques of the time and mechanical resistance. Below, we present the rocks that were chosen by the stonemasons, usually foreign, to build what were often the first stone buildings there. We present the preferences and skills of contemporary builders, changing over time, regarding the proper selection of rocks with the desired properties, ensuring sufficient resistance to destruction while allowing the use of an appropriate method of stone processing. An inventory of stones in the available fragments of the walls was made, and their structural and textual features and petrographic composition were identified. Measurements of the size of stone elements in the faces of the walls were also made. Based on the analysis of the geological structure of the building's surroundings, the most probable sources of origin of the rocks used and, if possible, their basic physical and mechanical properties are provided. The order was established in which different rocks were used to obtain the desired effects. It depended on the possibility of obtaining them in particular regions. It was shown that the distance of the construction site from the out¬crops of the rocks used did not exceed 25 km. Examples of the use of different rock properties in various architectural solutions are given.

2

Investigation of geomechanical properties of carboniferous rocks for evaluating the possibility of energetic use of water and methane from hard coal mines

Bukowska Mirosława, Bukowski Przemysław

Archives of Mining Sciences

|

2023

|

Vol. 68, no. 2

207--225

EN

This study aimed to indicate the variability range of parameter values describing the geomechanical properties of Carboniferous rocks depending on the moisture content of the laboratory sample. We assumed that the moisture content in the tested rock samples corresponds to various water saturation states in the rock mass. The states could be caused by complete and long-term drainage, water inflow, or the position of the rock sample to the ventilation ducts or the water table in flooded mine workings. In line with this assumption, measurements were made on samples of accompanying rock using two water saturation states of rock pores – moisture of samples, i.e., air-dried and capillary saturation states. Laboratory surveys were also made for the state of moisture of the coals obtained in the process of immersion of the sample in water. The air-dried state of rocks as standard in geomechanical tests in laboratories was compared with the surroundings of mining excavations, mostly ventilated ones, located within a long-term preserved depression cone, especially in hydrogeological covered areas. We used the capillary saturation state to demonstrate significant changes in the values of basic geomechanical parameters under the influence of the water from the surface and higher aquifers, circulating in the rock mass near groundwater reservoirs. Capillary saturation was the closest to natural moisture in the rock mass drained from free water. The coefficient of changes in the geomechanical properties of rocks associated with the change in moisture content and the transition of rocks from the air-dried state to the capillary saturation state was determined. The parameter was suitable for simulating probable changes in the values of geomechanical parameters of rocks and approximating the laboratory moisture content to the conditions occurring in the rock mass. Linear relationships were also developed with very good or good, and sometimes satisfactory coefficient determinations.

3

Petrology and origin of the Lar igneous complex of the Sistan suture zone, Iran

Boomeri Mohammad, Moradi Rahele, Bagheri Sasan

Geologos

|

2020

|

Vol. 26, No. 1

51--64

EN

The Oligocene Lar igneous complex is located in the Sistan suture zone of Iran, being emplaced in Paleocene to Eocene flysch-type rocks. This complex includes mainly intermediate K-rich volcanic (trachyte, latite and andesite) and plutonic (syenite and monzonite) rocks that belong to shoshonitic magma. The geochemical characteristics of the Lar igneous complex, such as an enrichment of LREE and LILE relative to HREE and HFSE, respectively, a negative anomaly of Ti, Ba and Nb and a positive anomaly of Rb and Th are similar to those of arc-type igneous rocks. Tectonic discrimination diagrams also show that rocks of the Lar igneous complex fall within the arc-related and post-collisional fields and K-enrichment of these rocks confirm the post-collisional setting. Based on geochemical features, the Lar igneous complex magma was derived from partial melting of a phlogopite-bearing, enriched and metasomatised lithospheric mantle source and the magma was affected by some evolutionary processes like fractional crystallisation and crustal contamination.

4

Analysis of Young's modulus for Carboniferous sedimentary rocks and its relationship with uniaxial compressive strength using different methods of modulus determination

Małkowski P., Ostrowski Ł., Brodny J.

Journal of Sustainable Mining

|

2018

|

Vol. 17, iss. 3

145--157

EN

Young’s modulus (E) is one of the basic geomechanical parameters used in rock engineering in practice. It is determined based on uniaxial compressive test (UCS). However, according to International Society of Rock Mechanics it can be calculated by three different ways: as the tangent, secant and average modulus. The results from each method are significantly different. The UCS tests was carried out on 237 rock specimens with the slenderness ratio 2 of Carboniferous claystones, mudstones and sandstones. The axial deformation was always measured automatically by the displacement measurement device (LVDT) built into the testing machine and connected to the hydraulic piston. Then the Young’s modulus was calculated for each test by all three methods. The analysis of the results is presented in this paper to show the difference between all the three moduli calculated for each specimen, and to recommend the best method of Young’s modulus determination. First, the typical range of the elastic linear deformability for the chosen rock types was determined as 25-75% of the peak strength at confidence interval 95% for these sedimentary rocks. The modulus value distributions obtained from each calculation method were compared using statistical parameters: mean value, median, minimum, maximum, standard deviation, mean difference at confidence interval 95%, and non-uniformity coefficient. The proportions between average-secant modulus (Eav/Esec) and average-tangent modulus (Eav/Etan) for the rock samples were estimated. For the studied rocks the obtained values were: 1.10-1.32% for Eav/Esec, 1.08-1.25% for Etan/Esec and 1.01-1.06 for Eav/Etan (for Etan with the range of 20-80% of peak strength). These values show low coherence between secant and average modulus (ca. 23% difference) and good consistency of average and tangent modulus. Based on the analysis, tangent Young’s modulus is recommended as the guiding one at the constant range of 30-70% of the ultimate stress. Secant Young’s modulus, as it comprises not only elastic strain but the pore compaction as well, should be named as modulus of deformability. This conclusion was further confirmed by the regression analysis between UCS and E. The highest regression coefficients and the lowest standard error of the regression was obtained for tangent Young’s modulus determination method. In addition, modulus ratio MR for claystones, mudstones and sandstones was studied and determined as 274, 232 and 223 respectively.

5

A novel approach to the quantitative interpretation of petrophysical parameters using nano‑CT: example of Paleozoic carbonates

Puskarczyk E., Krakowska P., Jędrychowski M, Habrat M., Madejski P.

Acta Geophysica

|

2018

|

Vol. 66, no. 6

1453--1461

EN

The main goal was the analysis of parameters describing the structure of the pore space of carbonate rocks, based on tomographic images. The results of CT images interpretation, made for 17 samples of Paleozoic carbonate rocks were shown. The qualitative and quantitative analysis of a pore system was performed. Objects were clustered according to the pore size. Within the clusters, the geometry parameters were analysed. The following dependences were obtained for carbonate rocks, also for individual clusters (due to the volume): (1) a linear relationship (on a bilogarithmic scale) between the specific surface and the Feret diameter and (2) a strong linear relationship between specific surface area and Feret diameter and average diameter of the objects calculated for the sphere. The results were then combined with available results from standard laboratory tests, including NMR and MICP.

6

Zastosowanie wybranych metod badań masywów skalnych do oceny warunków hydrogeologicznych kopalń węgla kamiennego GZW

Bukowski P., Niedbalska K., Augustyniak I., Haładus A., Kura K., Małaszuk T.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

933--937

EN

The paper characterizes selected methods of studying the sources of water hazard and solid rocks properties useful in the assessment of hydrogeological conditions of hard coal mines. Particular attention was paid to the measurement method of rock permeability using the unique PDPK-400 equipment in the assessment of filtration conditions and conditions of water flow in post-exploitation goafs and trough safety pillars. The possibilities of using an oedometer in the evaluation of permeability of post-exploitation goafs have been indicated. The usefulness ofsome investigation methods of the rock environment as sources of input data for numerical modelling of filtration have also been shown.

7

Effect of rock properties on ROP modeling using statistical and intelligent methods: a case study of an oil well in southwest of Iran

Bezminabadi S. N., Ramezanzadeh A., Jalali S. M. E., Tokhmechi B., Roustaei A.

Archives of Mining Sciences

|

2017

|

Vol. 62, no. 1

131--144

EN

Rate of penetration (ROP) is one of the key indicators of drilling operation performance. The estimation of ROP in drilling engineering is very important in terms of more accurate assessment of drilling time which affects operation costs. Hence, estimation of a ROP model using operational and environmental parameters is crucial. For this purpose, firstly physical and mechanical properties of rock were derived from well logs. Correlation between the pair data were determined to find influential parameters on ROP. A new ROP model has been developed in one of the Azadegan oil field wells in southwest of Iran. The model has been simulated using Multiple Nonlinear Regression (MNR) and Artificial Neural Network (ANN). By adding the rock properties, the estimation of the models were precisely improved. The results of simulation using MNR and ANN methods showed correlation coefficients of 0.62 and 0.87, respectively. It was concluded that the performance of ANN model in ROP prediction is fairly better than MNR method.

PL

Prędkość wiercenia jest jednym z podstawowych parametrów charakteryzujących tempo prac wiertniczych. Oszacowanie prędkości wiercenia jest zagadnieniem kluczowym dla inżynierów wiertnictwa, gdyż pozwala na dokładne określenie czasu trwania prac, a co za tym idzie także kosztów operacyjnych. Szacowanie prędkości wiercenia odbywa się na podstawie modelu uwzględniającego parametry pracy oraz parametry środowiskowe. Pierwszy krok obejmuje pozyskanie danych o fizycznych i mechanicznych właściwościach skał na podstawie profilowania geofizycznego otworu. Zastosowano korelację odpowiednich par danych dla pokreślenie wpływu głównych czynników warunkujących prędkość wiercenia. Nowy model obliczania prędkości wiercenia opracowany został w okręgu naftowym Azadegan w południowo-zachodniej części Iranu. Symulacje prowadzono w oparciu o metodę wielokrotnej regresji nieliniowej a także przy wykorzystaniu sztucznych sieci neuronowych. Poprzez dodanie danych o właściwościach skał, model został znacznie udoskonalony. Wyniki symulacji prowadzonych w oparciu o powyższe metody wykazały współczynniki korelacji na poziomie 0.62 i 0.87. Stwierdzono, że metoda wykorzystująca sztuczne sieci neuronowe daje dokładniejsze szacunki prędkości wiercenia niż podejście bazujące wyłącznie na metodzie obliczania regresji nieliniowej

8

Changes of selected structural and mechanical properties of the Strzelin granites as induced by thermal loads

Nowakowski A., Młynarczuk M.

Archives of Mining Sciences

|

2012

|

Vol. 57, no. 4

951--974

EN

Temperature is one of the basic factors influencing physical and structural properties of rocks. A quantitative and qualitative description of this influence becomes essential in underground construction and, in particular, in the construction of various underground storage facilities, including nuclear waste repositories. The present paper discusses the effects of temperature changes on selected mechanical and structural parameters of the Strzelin granites. Its authors focused on analyzing the changes of granite properties that accompany rapid temperature changes, for temperatures lower than 573ºC, which is the value at which the β - α phase transition in quartz occurs. Some of the criteria for selecting the temperature range were the results of measurements carried out at nuclear waste repositories. It was demonstrated that, as a result of the adopted procedure of heating and cooling of samples, the examined rock starts to reveal measurable structural changes, which, in turn, induces vital changes of its selected mechanical properties. In particular, it was shown that one of the quantities describing the structure of the rock - namely, the fracture network - grew significantly. As a consequence, vital changes could be observed in the following physical quantities characterizing the rock: primary wave velocity (vp), permeability coefficient (k), total porosity (n) and fracture porosity (η), limit of compressive strength (Rσ1) and the accompanying deformation (Rε1), Young’s modulus (E), and Poisson’s ratio (ν).

PL

Wśród wielu czynników wpływających na właściwości fizyczne i strukturalne skał jednym z najważniejszych jest bez wątpienia temperatura. Jej podwyższenie lub obniżenie może prowadzić do zmian struktury, spowodować przemiany fazowe składników, zmieniać skład chemiczny a wreszcie, stan skupienia skały. Procesy te mogą więc w istotny sposób zmienić właściwości fizyczne skały, co jest istotne między innymi z punktu widzenia szeroko rozumianego budownictwa podziemnego. Zmiany temperatury skały mogą wynikać z warunków naturalnych, w jakich się ona znajduje lub być konsekwencją działalności człowieka. Szczególnym przypadkiem takiej działalności jest budowa różnego typu składowisk podziemnych czy to magazynowych (np. magazyny paliw płynnych) czy też „podziemnych śmietników” na różnego rodzaju odpady, także promieniotwórcze. Artykuł skupia się na badaniach wpływu zmian temperatury na wybrane parametry mechaniczne i strukturalne granitów ze Strzelina. Autorzy skoncentrowali się na analizie zmian właściwości tych skał towarzyszących szybkim zmianom temperatury, w zakresie od temperatury pokojowej do 573ºC, czyli do temperatury, przy której zachodzi przemiana fazowa kwarcu β - α. Badania prowadzono na dwóch odmianach granitoidów z masywu Strzelin-Žulowa. Jedna z nich to odmiana „młodszą”, tzw. normalna, o charakterze adamellitu a druga to odmiana „starszą” wykazującą podobieństwo do gnejsów. Na potrzeby niniejszej pracy granit normalny nazywano granitem gruboziarnistym, a granit gnejsowaty - drobnoziarnistym. Procedura badawcza polegała na tym, że walcowe próbki skal umieszczano w piecu nagrzanym do zadanej temperatury, celem wywołania „szoku” termicznego. Stosowano temperatury 100, 200, 300 i 500 stopni Celsjusza. Po upływie 60 minut piec, w którym znajdowała się próbka wyłączano i stygł on wraz z próbką do temperatury pokojowej. Przyjęty czas wygrzewania miał zapewnić równomierne nagrzanie próbki w całej jej objętości. Wyznaczony on został na podstawie pomiarów przewodnictwa temperaturowego. Wyniki badań mikroskopowych przeprowadzone dla granitów wygrzewanych w opisany sposób wskazują, że istotną zmianą strukturalną jest powstanie nowych i (lub) rozrost już istniejących spękań. W pracy zaprezentowano wyniki badań ilościowych, które świadczą o tym, że zastosowana procedura grzania szokowego pociąga ze sobą wzrost spękań rozumiany zarówno jako wzrost ich długości jak i rozwartości a w konsekwencji ich powierzchni (patrz rys. 6), Ponadto spękania te są praktycznie niezauważalne pod mikroskopem optycznym i uwidaczniają się dopiero pod mikroskopem skaningowym, Analizując dwie odmiany granitu zauważono, że zdecydowanie większy wzrost spękań występuje w granicie gruboziarnistym. Jakkolwiek rozrost istniejących i powstanie nowych spękań nie są jedynymi zmianami strukturalnymi zauważonymi w podgrzewanych skałach (porównaj rozdział 3.1 i 3.2), to w rezultacie zaprezentowanych wyników badań przyjęto, że są one tym procesem, który wywiera największy wpływ na właściwości fizyczne badanych skał. W badanych nie zaobserwowano przemian fazowych. Zwrócono natomiast uwagę na niewielkie zmiany chemiczne. Ich przykładem może być np. oksydacja skaleni i biotytu, czego efektem jest opisana zmiana barwy biotytu (patrz rys. 5). Badania dylatometryczne, których wynik zaprezentowano na rys 17 pokazały, że względny przyrost wymiarów liniowych próbek skał towarzyszący zmianom temperatury w przyjętym zakresie osiąga 0,085% dla granitu drobno- i 0,11% dla gruboziarnistego. Zakładając, że granity można uważać za skały jednorodne i izotropowe można w tym momencie oszacować, że ich trwała zmiana objętości (dylatancja) będąca wynikiem grzania szokowego wyniesie odpowiednio 0,255% i 0,33%. Są to wartości tego samego rzędu, co pokazane wcześniej (rys. 16) wartości porowatości spękań. Potwierdzeniem przypuszczeń o związku pomiędzy przyjętą procedurą obróbki termicznej skały a powstawaniem w niej spękań są wyniki badań przepuszczalności oraz badań porozymetrycznych pokazane w rozdz. 4.2. Zależności widoczne na rys. 8, 9 i 10 pokazują, że dla badanych granitów wraz ze wzrostem temperatury grzania szokowego następuje wyraźny wzrost przepuszczalności i porowatości. Należy przy tym wziąć pod uwagę, że zarówno badania porozymetryczne jak i badania przepuszczalności dostarczają jedynie informacji na temat spękań otwartych, połączonych ze sobą i z brzegami próbki. Nie dają one natomiast żadnych informacji na temat spękań izolowanych. Analizując wyniki testów jednoosiowego ściskania stwierdzić należy, że dla badanego materiału wraz ze wzrostem temperatury grzania szokowego zaobserwowano spadek wytrzymałości oraz sztywności próbki (rys. 11 i 13) połączony ze wzrostem jej odkształcalności (rys. 12). Przyczyny takiego zachowania badanych próbek granitowych można powiązać z pojawianiem się - w wyniku procedury grzania szokowego - nowych oraz rozrostem istniejących już w próbce mikrospękań. W rozdziale 4.3 zaprezentowano wyniki pomiarów współczynnika Poissona. Dla badanych granitów trudno dopatrzyć regularności w zależności ν(Tg), co może być konsekwencją trudności związanych ze stosowaną techniką pomiaru odkształceń poprzecznych Wydaje się jednak, że anomalia zilustrowana na rys. 14 jest zjawiskiem fizycznym polegającym na tym, że deformacja poprzeczna szkieletu próbki podczas jej jednoosiowego ściskania powoduje zamykanie się w próbce tych spękań, które są odchylone od kierunku siły obciążającej. Reasumując należy stwierdzić, że w pracy wykazano, że wskutek przyjętej procedury ogrzewania i chłodzenia próbek w badanych granitach zachodzą mierzalne zmiany strukturalne pociągające za sobą istotne zmiany wybranych właściwości mechanicznych. W szczególności wykazano, że spośród wielkości charakteryzujących strukturę skały znaczącemu rozrostowi uległa sieć spękań. Konsekwencją tych zmian były znaczące zmiany takich charakteryzujących skałę wielkości fizycznych jak: prędkość podłużnej fali akustycznej (vp), współczynnik przepuszczalności (k), porowatość całkowita (n) i porowatość spękań (η), granica wytrzymałości na ściskanie (Rσ1) i towarzyszące jej odkształcenie (Rε1), moduł Younga (E) i współczynnik Poissona (ν).

9

Charakterystyka zmian właściwości skał karbońskich w strefach tektoniki nieciągłej w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym

Bukowska M., Ćmiel S.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 2

111-119

PL

W rejonie stref uskokowych w GZW stwierdza się zmiany wartości wielu parametrów fizycznych, chemicznych i technologicznych węgli i skał otaczających pokłady, nawet na dużych głębokościach. Wtórne zmiany niektórych właściwości skał formacji węglonośnej górnego karbonu w strefach nieciągłości są wynikiem różnych procesów, w tym epigenetycznych jako wynik wietrzenia skał i przeobrażeń termicznych. Strefy dyslokacji tektonicznych, w wyniku udrożnienia górotworu, stają się drogą migracji wód i gazów, w składzie których, w strefach infiltracji, dominuje tlen i azot, które sprzyjają procesom wietrzenia skał. Znajomość zmian właściwości skał w strefach uskokowych jest istotna z uwagi na występowanie zagrożeń naturalnych w górotworze spowodowanych eksploatacją górniczą oraz z powodu trudności w utrzymaniu wyrobisk górniczych w tych strefach. Na przykładzie uskoku kłodnickiego i bytomskiego scharakteryzowano zmiany niektórych właściwości fizyko-mechanicznych węgla i skał płonnych w miarę zbliżania się do płaszczyzn uskokowych. Należą do nich: wytrzymałość na jednoosiowe ściskanie skał otaczających pokład 507 w KWK Bobrek-Centrum oraz pokład 416 w KWK Wujek oraz mikrotwardość i stopień spękania węgla. Wykazano zmiany piaskowców wyrażające się między innymi obniżeniem wytrzymałości na ściskanie w bliskim sąsiedztwie uskoków, w odległości do kilku metrów od powierzchni uskokowej, do kilkuset procent. W porównaniu ze skałami otaczającymi, degradacyjne zmiany parametrów jakościowych węgla, w tym mikrotwardości, stopnia spękania i gęstości występują na mniejszym odcinku od płaszczyzny uskoku, co wynika z właściwości węgli - ich struktury i tekstury. W płaszczyźnie uskoku mikrotwardość maleje w znacznym stopniu, natomiast stopień spękania poszczególnych ziaren kilkakrotnie rośnie. W artykule zwrócono uwagę, że problem destrukcji skał w strefach uskokowych i wpływu na zagrożenia naturalne w górotworze w aspekcie projektowania i prowadzenia bezpiecznej i jednocześnie racjonalnej eksploatacji nie jest uwzględniony wprost w przepisach wykonawczych do Prawa geologicznego i górniczego.

EN

Within fault zones in the USCB there can be noticed changes of values of numerous physical, chemical and technological parameters of coals and rocks surrounding beds, even at great depths. Secondary changes of some properties of rocks of carboniferous formation of the Upper Carboniferous within non-continuous zones are results of various processes including epigenetic ones resulting from rocks weathering and thermal modifications. Zones of tectonic dislocations become the routes of migration of water and gases containing oxygen and nitrogen in infiltration zones that are favorable to weathering processes, what is the result of rock mass unblocking. The knowledge of rocks properties in dislocation zones is essential because of existence of natural hazards in rock mass that result from exploitation as well as considering difficulties in maintenance of mine workings within such zones. Changes of some physical and chemical properties of coal and barren rocks with approaching to fault surface have been characterized on the basis of kłodnicki and bytomski faults. The characterized properties are as follows: uniaxial compression strength of rocks surrounding the bed 507 in the Bobrek-Centrum mine and bed 416 in the Wujek mine as well as micro-hardness and degree of coal fracturing. There are shown changes of sandstones consisting among others in decrease of compression strength in the vicinity of faults. The decrease equals to several hundred per cent in the distance of several meters from the fault surface. In comparison to surrounding rocks changes of qualitative parameters of coal including its micro-hardness, degree of fracturing and volumetric density occur at smaller distance from the fault surface what is the result of coals properties - their structure and texture. The micro-hardness decreases essentially within the fault surface and the degree of fracturing of each grain increases several times. In the article it is noticed that the issue of rocks destruction in fault zones and influence on natural hazards in a rock mass in the aspect of designing and conducting of safe and rational exploitation is not included straight in the executive regulations of the Geological and mining law.

10

The effect of mechanical properties of rock on the performance of down-the-hole drills

Uysal O.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 2

239-248

EN

In this study, the performance of a down-the-hole drill in a quarry was investigated. The investigation area was divided into five areas, and the net penetration rate in each area measured. The mechanical properties of rock from each area were determined in the field and the laboratory, including uniaxial compressive strength, Brazilian tensile strength, point load test, Schmidt hammer test, and triaxial compressive test. Relationships between rock properties and net penetration rate were determined by means of regression analysis. It was found that relationships exist and are inverse. In particular, Schmidt hammer and friction angle show very good correlation with net penetration rate.

PL

W pracy badano wyniki działania wiertnic głębinowych wykorzystywanych w kamieniołomach. Badany obszar podzielono na pięć rejonów, w każdym rejonie mierzono zasięg głębokości netto. Mechaniczne właściwości skał określono w terenie oraz w warunkach laboratoryjnych, w tym wytrzymałość na ściskanie jednoosiowe, wytrzymałość na rozciąganie (test brazylijski), badania obciążeń punktowych, próby twardości oraz wytrzymałość na ściskanie trójosiowe. Związki pomiędzy właściwościami mechanicznymi skał i zasięgiem głębokości obliczono w oparciu o metodę regresji. Stwierdzono, że związek taki istnieje i ze istnieje również związek odwrotny. W szczególności, znaleziono dobrą korelację pomiędzy próbą twardości i kątem tarcia a zasięgiem głębokości.

11

Development of a new classification system for assessing of carbonate rock sawability

Mikaeil R., Yousefi R., Ataei M., Abasian Farani R.

Archives of Mining Sciences

|

2011

|

Vol. 56, no 1

59-70

EN

The prediction of rock sawability is very important in the cost estimation and the best planning of the plants. Rock sawability depends on the machine characteristics and rock mechanical properties. In this study, a new classification was developed with the respect to rock mechanical properties such as Uniaxial Compressive Strength, Brazilian tensile strength, Schmidt hammer value and Los Angeles abrasion loss. Using this system the carbonate rock sawability index (CRSi) of several types of carbonate rock was evaluated and classified into five categories and then a new model was developed with the respect to CRSi and machining characteristics by using the statistical analyses for predicting the production rate of circular diamond saws in carbonate rock cutting. With the sawability classification and developed model, it is very convenient to evaluate the sawability for a new carbonate rock type and predicting the production rate for a new factory by only the practical mechanical testing.

PL

Prognozowanie urabialności skał jest niezmiernie ważne z punktu widzenia oceny kosztów i najlepszego rozplanowania kopalni. Urabialność skał związana jest z ich skrawalnością i z ich właściwościami mechanicznymi. W pracy tej przedstawiono nowy system klasyfikacji skał w oparciu o ich właściwości mechaniczne, takie jak jednoosiowa wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie, wytrzymałość w oparciu o test brazylijski, twardość określana według odpowiednich testów, ubytki wskutek ścierania. W oparciu o powyższy system, obliczono współczynnik urabialności skał węglanowych dla kilku rodzajów skał zaklasyfikowanych następnie do pięciu kategorii; następnie opracowano nowy model dla obliczania urabialności i skrawalności skał w oparciu o analizę statystyczną, umożliwiający przewidywanie postępów urabiania skał przy wykorzystaniu okrągłych pił diamentowych. W oparciu o przedstawiony system klasyfikacji oraz opracowany model możliwe jest prognozowanie urabialności nowych skał węglanowych oraz prognozowanie dziennego postępu prac w nowej kopalni za pomocą praktycznych badań mechanicznych.

12

Właściwości mechaniczne skał

Nowakowski A., Dutka B., Godyń K., Młynarczuk M., Nurkowski J., Wierzbicki M.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2009

|

nr 158

169-199

13

Badania laboratoryjne porowato-szczelinowych właściwości skał węglanowych w aspekcie wiercenia otworów poziomych i kierunkowych

Zalewska J., Dohnalik M., Gąsior I., Cebulski D.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2009

|

nr 158

115-167

14

Badania laboratoryjne parametrów geofizycznych skał zbiornikowych rejonu Dzikowa i Nowosielca

Zalewska J., Klaja J., Gąsior I., Cebulski D.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2008

|

nr 150 wydanie konferencyjne

557--562

PL

W referacie zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych właściwości skał zbiornikowych reprezentujących cienkowarstwowe utwory mioceńskie, pochodzące z dwóch rejonów poszukiwawczych przedgórza Karpat—Dzikowa i Nowosielca. Równocześnie podjęto próbę odpowiedzi na pytanie, czy na podstawie danych NMR można oceniać własności zbiornikowe skał i czy dane te odzwierciedlają rzeczywiste właściwości skał.

EN

The paper presents results of laboratory measurements of reservoir properties of rocks, representing thin-layer Miocene formations, originating from two prospecting regions on Carpathian Foredeep — Dzików and Nowosielec. An effort has been made to answer questions whether collector properties of rocks can be assessed, on NMR results, and whether the NMR results reflect actual properties of rocks.

15

Integracja wyników badań NMR, porozymetrycznych i granulometrycznych dla scharakteryzowania przestrzeni porowej mioceńskich utworów przedgórza Karpat

Ciechanowska M., Zalewska J.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2006

|

nr 137

563-570

PL

Pomiary jądrowego rezonansu magnetycznego NMR znalazły szerokie zastosowanie, przede wszystkim do prognozowania zbiornikowych właściwości skał, w tym porowatości, przepuszczalności oraz nasycenia wodą związaną, kapilarną i wolną, ale także do szacowania na podstawie wypracowanych modeli innych petrofizycznych parametrów, w tym rozkładu średnic porów. Problematyka oceny możliwości scharakteryzowania uziarnienia mioceńskich skał na podstawie metody NMR była rozpatrywana po raz pierwszy, dlatego w analizie danych uwzględniono szeroki komplet wyników z analiz granulometrycznych, porozymetrycznych, NMR, chemicznych i mineralogicznych. Materiałem doświadczalnym były próbki reprezentujące mioceńskie utwory piaskowcowo-ilaste z dwóch otworów wiertniczych: J-4 i ChD-3. Wszystkie ww. badania dla tych próbek zostały wykonane w ramach projektu celowego [2].

EN

Measurements of Nuclear Magnetic Resonance are widely applied for reservoir properties prognosis such a porosity, permeability and saturation of connate, capillary and free water as well as for evaluation of other petrophysical parameters (pore diameters) on the basis of developed models.

16

Laboratory cuttability and abrasiveness tests for prediction of worcable rocks in tunnel and mining praxis

Vasek J., Martinec P., Pinka J.

Archives of Mining Sciences

|

2006

|

Vol. 51, no 3

347-354

EN

Unified methodology for determination of so called decisive properties of rocks definition when cutting tools on cutting heads of tunnelling machines are to be used. Laboratory methods, way of measuring and assessment of rock cutability, abrasiveness, abrasion resistance of rock are presented. Abrasiveness according to Czech Industrial Standard ON 44112111 and CERCHARE graphical comparison. Area of workable rocks definition.

PL

Należy zastosować zunifikowaną metodę określenia decydujących właściwości skał przed zastosowaniem odpowiednich głowic urabiających w narzędziach skrawających w urządzeniach do drążenia tuneli. Przedstawiono metody laboratoryjne pozwalające na pomiar i ocenę urabialności skał, ścieralności oraz ich wytrzymałości na ścierania. Ścieralność określana jest zgodnie z normą przemysłową obowiązującą w Czechach ON 44112111 oraz CECHARE. Określono definicję urabialnych skał.

17

Zastosowanie techniki rezonansu w pomiarach akustycznych na próbkach okruchowych - nowy sposób oceny właściwości skał

Falkowicz S., Budak P., Stadtmuller M., Kubala A., Myśliwiec M.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2004

|

nr 130

347--351

PL

Zaprezentowano podstawy teoretyczne i zarys laboratoryjnej techniki pomiaru prędkości propagacji podłużnej i poprzecznej fali sprężystej w próbach okruchowych. Przedstawiono zalety i ograniczenia tej techniki oraz wyniki pierwszych pomiarów wykonanych na wybranych losowo 20 próbkach okruchowych. Wskazano możliwości wykorzystania wyników pomiarów w geofizyce, sejsmice i wiertnictwie oraz korzyści ekonomiczne wynikające z zastosowania tej metody pomiarowej.

EN

Presented are theoretical foundation and laboratory procedures of velocity determination of primary and secondary waves on drilling cuttings. The paper provides results for randomly selected 20 rock samples. Presented are advantages and disadvantages of this technique and possibilities of using the results in well logging, seismic soundings and drilling engineering.

18

Badania właściwości zbiornikowych i analiza stanu uszczelnienia budowli organicznych dolnej kredy i górnej jury przy zastosowaniu sieci neuronowych w obszarze Bochnia - Dębica

Darłak B., Włodarczyk M., Gliniak P.

Prace Instytutu Nafty i Gazu

|

2004

|

nr 130

117

PL

Niniejszy artykuł stanowi podsumowanie trzyletniego etapu prac prowadzonych przez zespół pracowników IGNiG i BG „Geonafta" Ośrodek Południe Kraków. Ich celem była diagnostyka skał zbiornikowych budujących organiczne obiekty górnej jury oraz ocena efektywności skał uszczelniających. W analizie wykorzystano wyniki badań rdzeni wiertniczych z poziomów zbiornikowych i uszczelniających oraz dane impedancji akustycznej wygenerowane z krzywych geofizyki otworowej. Zastosowano obliczenia sztucznymi sieciami neuronowymi jako wieloparametrową metodę korelacyjną porównuj ącą istniejące parametry petrofizyczne z parametrami obszarów, na których planowane jest prowadzenie prac poszukiwawczych. Otrzymane wyniki pozwoliły poprawnie zidentyfikować, zarówno korzystne poziomy zbiornikowe, jak i oszacować jakość ich uszczelnienia. Wyniki prac zastosowanych w praktyce w pełni potwierdziły zasadność obranej metody i poprawność wykonanych obliczeń.

EN

The paper summarised the effect of researches leading in IGNiG and Geonafta South Division of PGOC for last three years. The main target was to extract an information about quality of reservoir and sealing rocks of organogenic built ups using laboratory and geophysical data and extrapolate them on no-wells areas of hydrocarbon researches. Artificial neural network (ANN) simulations were applied. The results make possible to distinguished reservoir and sealing levels in analysed beds.

19

Badania geologiczne dla potrzeb budownictwa wodnego

Dziewański J.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2003

|

R. 42, nr 4

33-38

PL

Dla prawidłowego i racjonalnego zaprojektowania stopnia wodnego właściwe poznanie budowy geologicznej i określenie warunków geologiczno-inżynierskich jest konieczne. Zakres prac geologicznych zależy od wielu czynników, takich jak litologia, tektonika, istniejące i przewidywane procesy geologiczne, właściwości wytrzymałościowe i filtracyjne masywu skalnego, istnienie złóż materiałów budowlanych. O zakresie tych prac decyduje też wysokość zapory i rozwiązanie kompozycji stopnia wodnego. Badania geologiczne powinny być prowadzone w etapach uszczegóławiających poznanie budowy geologicznej. Dużą rolę odgrywa doświadczenie geologa prowadzącego badania oraz sposób ich realizacji.

EN

A proper knowledge of geological structure, and the determination of geological and engineering conditions, is necessary for the correct and rational design of a dam. The scope of geological works depends upon many factors such as tectonics, existing and anticipated geological processes, durability and permeability properties of the rock mass, and the availability of building material deposits. The scope of these works is determined also by the dam height and design stages of the complete system. The geological work should be performed in stages to determine the geological structure. The experience of the geologist performing the research is also very important, as well as the way in which the research is conducted.

20

Wykorzystanie akustycznego obrazu falowego do określenia własności sprężystych skał i szczelinowatości

Gądek W., Stadtmüller M., Twaróg Sebastian

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

1998

|

R. 1, Nr 3 (3)

9-11