Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Docelowy model odwadniania KWK Sosnowiec i kopalń sąsiednich w warunkach ich likwidacji

Adamczyk A. F., Haładus A., Szczepański A., Zdechlik R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2000

|

T. 16, z. 2

103-124

PL

Przedstawiona praca charakteryzuje wyniki badań wykonanych w ramach wielowariantowego projektu koncepcyjnego docelowego systemu odwadniania kopalń tworzących tzw. podsystem Sosnowiec, gwarantującego bezpieczeństwo sąsiednich kopalń. Zrealizowano ją w ramach drugiego etapu prac wdrożeniowych związanych z wcześniej wykonanym projektem celowym, którego wykonawcą była Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. W projekcie przedstawiono sposób docelowego odwadniania kopalń: Saturn, Siemianowice z ZG Rozalia, Jowisz z ZG Wojkowice, Grodziec, Paryż, Sosnowiec, Porąbka-Klimontów i Kazimierz-Juliusz. Do opracowania wariantów docelowego systemu odwadniania konieczne było uwzględnienie szeregu czynników hydrogeologicznych i górniczych. Przeanalizowano wielkości wieloletnich dopływów do poszczególnych kopalń oraz stan ich systemów odwadniających. Następnie dokonano analizy istniejących bezpośrednich bądź pośrednich połączeń hydraulicznych między kopalniami. Powyższe czynniki w znacznym stopniu determinują zaproponowane warianty systemu odwadniania. Przedstawiony projekt koncepcyjny stanowi w pewnym sensie kontynuację i rozwinięcie wielowariantowego "Projektu koncepcyjnego docelowego modelu KWK Saturn i kopalń sąsiednich tworzących tzw. podsystem Saturn". Proponuje się koncepcję docelowego systemu odwadniania kopalni Sosnowiec w warunkach prowadzonych zmian systemu odwadniania w kopalniach Saturn i Paryż oraz prac likwidacyjnych w kopalni Porąbka-Klimontów. Do obliczeń dopływów prognostycznych wykorzystano model matematyczny przygotowany w ramach projektu celowego, wprowadzając liczne zmiany wynikające z nowych uwarunkowań techniczno-organizacyjnych. Dla umożliwienia wyboru najkorzystniejszego wariantu przeprowadzono szereg wstępnych obliczeń symulacyjnych. Szczegółowo scharakteryzowano wyniki trzech wariantów, które po dokładnej analizie uznano za najkorzystniejsze. Wykonano również wstępne obliczenia czasów zatapiania kopalń. Najkorzystniejszym rozwiązaniem w zakresie docelowego pompowania wody w kopalniach tworzących tzw. podsystem Sosnowiec jest wariant 1. W stosunku do stanu obecnego założono likwidację odwadniania stacjonarnego w kopalniach Paryż, Sosnowiec i Porąbka-Klimontów i zastąpienie go odwadnianiem za pomocą agregatów głębinowych, zabudowanych w szybach Cieszkowski, Szczepan i Ryszard wymienionych kopalń. Ponadto założono utrzymanie w niezmienionej postaci układu głównego odwadniania w kopalni Kazimierz-Juliusz. Podstawową zaletą proponowanego sposobu odwadniania jest możliwość sterowania odbudową zwierciadła wód podziemnych w miarę realizacji kolejnych decyzji likwidacyjnych i zmian warunków eksploatacji w czynnych zakładach górniczych. Tym samym zmniejszy się ilość wód pochodzących z regionalnego odwadniania kopalń i zrzucanych do cieków powierzchniowych. Znaczącemu zmniejszeniu ulegną także koszty odwadniania zlikwidowanych zakładów górniczych. Dzięki zastosowaniu studziennego systemu odwadniania zminimalizowaniu ulegnie zatrudnienie ludzi, zostaną oni "wyprowadzeni" na powierzchnię, uniknie się konieczności wentylacji zlikwidowanej kopalni itp.

EN

The presented work characterizes the result of research carried out in the course of a multivariant conceptual project for a target dewatering mine system forming the so-called subsystem Sosnowiec and thus guaranteeing the safety of neighbouring mines. This work was realized in the course of the second phase of drilling works related to the earlier competed target project, carried out by the University of Mining and Metallurgy in Cracow. The project presents the method of target dewatering of the mines Saturn, Siemianowice with ZG Rozalia, Jowisz with ZG Wojkowice, Grodziec, Paryż, Sosnowiec, Porąbka-Klimontów and Kazimierz-Juliusz. To describe the variables of the target dewatering system it was necessary to consider a range of hydrogeological and mining factors. The long-term inflows over the course of the years into each of the mines as well as their dewatering systems were reanalyzed. This was followed by an analysis of the direct and indirect hydraulic connections between the mines. The above factors to a large degree determine the proposed variant system of dewatering. The presented project in a certain sense represents the continuation and development of the multivariant "Target conceptual project model for the dewatering of KWK Saturn and neighbouring mines forming the subsystem Saturn". A conceptual target dewatering system of the mine Sosnowiec is proposed under transformation conditions to the dewatering systems at the mines Saturn and Paryż as well as to the liquidation of works at the mine Porąbka-Klimontów. A mathematical model realized during objectives design was used to calculate prognostic flows thus introducing numerous changes arising from new technical-organizational conditions. In order to enable the most advantageous choice of variant a range of preliminary simulation calculations were introduced. The results of three variants were particularly characterized and after precise analysis were recognized as being most advantegous. Preliminary calculations of the flooding times were also calculated. The most advantageous solution concerning the target pumping of water in mines forming the so-called subsystem Sosnowiec is variant 1. In relation to the presently established state, the liquidation of the stationary dewatering pump at the mines Paryż, Sosnowiec and Porąbka-Klimontów was assumed and the replacement by dewatering with the use of submerged borehole pumps built into the shafts Cieszkowski, Szczepan and Ryszard of the above mentioned mines. Apart from this the maintenance in unchanged form of the primary dewatering arrangements of the mine Kazimierz-Juliusz is assumed. The primary advantage of the proposed dewatering system is the possibility of controlling the formation/build up of the groundwater table during the realization of successive liquidation decisions and changes in exploitation conditions at active mines. At the same time the amount of water originating from both regional dewatering of mines and water directed into surface drainage will be lessened. The costs of dewatering liquidated mines will be significantly reduced. As a result of applying a well system of dewatering mines, underground manpower will be minimized and the necessity of ventilating liquidated mines will be eliminated.

2

Docelowy model odwadniania kopalni Saturn i kopalń sąsiednich w warunkach ich likwidacji

Adamczyk A. F., Haładus A., Szczepański A., Zdechlik R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2000

|

T. 16, z. 1

75-91

PL

Przedstawiona poniżej praca charakteryzuje wyniki badań wykonanych w ramach wielowariantowego projektu koncepcyjnego decelowego systemu odwadniania kopalni Saturn gwarantującego bezpieczeństwo sąsiednich kopalń, zrealizowanego w ramach pierwszego etapu prac wdrożeniowych związanych z realizacją wcześniej wykonanego projektu celowego, którego wykonawcą była Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie. W projekcie przedstawiono sposób docelowego odwadniania kopalń: Saturn, Siemianowice z ZG Rozalia, Jowisz z ZG Wojkowice, Grodziec, Paryż, Sosnowiec, Porąbka-Klimontów i Kazimierz-Juliusz. Postawienie jednej z kopalń w stan likwidacji spowodowało potrzebę weryfikacji przyjętych założeń i pozwoliło na uproszczenie systemu odwadniania kopalni Saturn i kopalń sąsiednich. Do opracowania wariantów docelowego systemu odwadniania konieczne było uwzględnienie szeregu czynników hydrogeologicznych i górniczych. Przeanalizowano wielkości wieloletnich dopływów do poszczególnych kopalń oraz stan ich systemów odwadniających. Następnie dokonano analizy istniejących bezpośrednich bądź pośrednich połączeń hydraulicznych między kopalniami. Powyższe czynniki w znacznym stopniu determinują zaproponowane warianty systemu odwadniania. Do obliczeń dopływów prognostycznych wykorzystano model matematyczny zrealizowany w ramach projektu celowego, wprowadzając istotne zmiany wynikające z konieczności uwzględnienia likwidacji odwadniania kopalni Grodziec. Dla umożliwienia wyboru najkorzystniejszego wariantu przeprowadzono wstępne obliczenia symulacyjne obejmujące łącznie 10 możliwych rozwiązań. Szczegółowo scharakteryzowano wyniki trzech wariantów, które po dokładnej analizie uznano za najkorzystniejsze. Ponadto wykonano wstępne obliczenia czasów zatapiania kopalń. Najkorzystniejszym rozwiązaniem w zakresie docelowego pompowania wody w kopalniach tworzących tzw. podsystem Saturn jest wariant 3, według którego głównym punktem odbioru wody w ilości około 35 m3/min będzie rejon Piaski - kopalni Saturn poz. 210 m (+69,0 m n.p.m.). Podstawową zaletą proponowanego sposobu odwadniania jest możliwość sterowania odbudową zwierciadła wód podziemnych w miarę realizacji koloejnych decyzji likwidacyjnych i zmian warunków eksploatacji w czynnych zakładach górniczych. Tym samym zmniejszy się ilość wód pochodzących z regionalnego odwadniania kopalń i zrzucanych do cieków powierzchniowych.

EN

The design of the multivariant Final Target system of dewatering the mine Saturn, guaranteeing the safety of neighbouring mines, was realized during the initial stage of implementation of an earlier target project undertaken by the University of Mining and Metallurgy in Cracow. The design puts forward the method of target dewatering the mines: Saturn, Siemianowice with ZG Rozalia, Jowisz with ZG Wojkowice, Grodziec, Paryż, Sosnowiec, Porąbka-Klimontów and Kazimierz-Juliusz. Placing one of the mines under liquidation resulted in the need to verify the accepted assumptions and allowed the simplification of the system of mine dewatering at Saturn and its neighbouring mines. In order to develop the variants of the target dewatering system, it was necessary to take into consideration a range of technical and environmental factors. The magnitudes of the many year, long term inflows to each respective mine as well as the state of their dewatering systems was re-analyzed. Subsequently, the existing direct and indirect connections between the different mines was analyzed. The above factors to a large degree determine the proposed variants of target system of dewatering. For the prognostic inflow calculations, a mathematical model realized during the target project was utilized while introducing significant changes resulting from the necessary consideration of the liquidation of dewatering at mine Grodziec. To determine the most favourable variant, initial simulation calculations for 10 possible solutions were performed. After precise analysis the results of 3 variants were characterized in particular detail as being the most favourable. Initial calculations of times of onset of mine flooding were also performed. The most favourable solution of target pumping of water forming the so called subsystem of Saturn is variant 3; according to which the main water intake point (an amount of 35 m3/min) will be in the region of Piaski - mine Saturn pos. 210 m (+69.0 m above sea level). The fundamental advantage of the proposed dewatering method is the possibility of controlling the reconstruction of the groundwater level during the course of futher decisions as regards to the liquidation of and or changes to the operating conditions in the operational coal mines. At the same time a decrease in the amount of water originating from the regional dewatering of mines (which pumped into surface courses) will occur.

3

Wpływ czynników naturalnych i antropogenicznych na jakość i ilość wód dopływających do ujęcia wód pitnych w KWK Saturn w 1997 r.

Adamczyk A. F.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

1999

|

T. 15, z. 3

73-89

PL

Wody dopływające do przecznicy wschodniej KWK Saturn na poz. 210 m są od 1978 r. ujmowane do celów pitnych. Głównym źródłem zasilania tego ujęcia jest rejon, w którym na skutek eksploatacji górniczej nastąpiło przerwanie warstwy izolującej rozdzielającej triasowe i karbońskie piętra wodonośne. Od początku lipca 1997 r. stwierdzono duże, istotne dla funkcjonowania ujęcia zmiany ilości i jakości wód. Pogorszenie jakości spowodowało utrudnienia w zaopatrzeniu w wodę pitną Zakładu Inżynierii Sanitarnej (ZIS) w Będzinie. Zwiększenie ilości dopływających wód spowodowało także utrudnienia w ich odpompowywaniu istniejącym systemem odwadniania kopalni i zrzutu do kanału powierzchniowego w rejonie szybu Paweł KWK Saturn. W pracy scharakteryzowano przyczyny stwierdzonych zmian. Mają one charakter naturalny związany z istotnymi zmianami warunków jego zasilania z opadów atmosferycznych na przełomie czerwca i lipca 1997 r. Istotną rolę odegrały także czynniki antropogeniczne, tj. prowadzone na dużą skalę roboty inżynieryjne w obszarze jego zasilania. W ich wyniku odsłonięto na bezpośrednią infiltrację około 170 000 m2 węglanowych utworów triasu. Wykonano także głębokie wykopy pod kolektory burzowy i ściekowy. Ułatwiło to infiltrację znacznych ilości wód opadowych.

EN

Waters inflowing to the eastern crosscut of the "Saturn" hard coal mine (210 meters level) have been exploited as potable since 1978. The main recharge for this intake comes from the area where mining activity ruptured an impermeable layer which separated Triassic and Carboniferous water horizons. Since the beginning of July, 1997 significant changes in the volume and quality of waters have been observed which influenced the operation of the intake. Declining water quality affected the supply of potable water to the Department of Sanitary Engineering in Będzin. Increasing amounts of inflowing waters caused problems with their removal with the existing mine dewatering system and transfer to surficial canal in the vicinity of the "Paweł" shaft of the mine. The paper characterizes the reasons of observed changes. The reasons are natural and are related to the essential changes in recharge conditions by meteoric waters at the break of June and July, 1997. Important role has been also played by anthropogenic factors i.e. large-scale engineering activity in the recharge area which resulted in the exposure of about 170,000 square meters of Triassic carbonates to direct infiltration. Moreover, deep excavations have been made for the main storm and sewage drains. As a result, inflitration of a large volume of meteoric waters has been facilitated.

4

Hydrogeologiczne i hydrochemiczne warunki udostępnienia złoża rud Zn-Pb Olkusz-Podpoziom

Adamczyk A. F.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

1998

|

T. 14, z. 1

51-67

PL

Wyrobiska udostępniające złoże rud Zn-Pb Olkusz-Podpoziom drążone są w obrębie nieprzepuszczalnych utworów permu, a po przejściu uskoku północnego "wejdą" w silnie zawodnione szczelinowo-krasowe utwory triasu (wapień muszlowy). W pracy przedstawiono uwarunkowania hydrogeologiczne drążenia wyrobisk (dopływy wód stwierdzone i prognozowane) i rozkład ciśnień w triasowym piętrze wodonośnym. Scharakteryzowano chemizm wód dopływających do wyrobisk udostępniających z utworów permu (wody wolne i roztwory porowe) i prognozowaną jakość wód z utworów triasu na tle dotychczasowych analiz.

EN

Development galleries of the Zn-Pb ore deposit Olkusz-Sub-level are worked in the impermeable Permian strata. However, after crossing the Nothern Faul the working will enter the highly water bearing fissured - karstic Triassic (Muschelkalk). The paper presents hydrogeological conditions of mining in this area (water inflows proved and progrosed) and distribution of pressures within the Triassic aquifer. Hydrogeochemistry is shown of waters migrating into the developing workings from the Permian aquifer (both the free waters and pore solutions) as well as water quality of the Triassic aquifer is prognosed basing upon the available analyses.