W artykule przedstawiono przykład numerycznego modelowania przepływu wód podziemnych podczas odwadniania odkrywki kopalni węgla brunatnego. Zapewnienie wystarczającej kubatury dla gruntów z nadkładu węgla jest konieczne dla dalszej eksploatacji KWB "Turów". Model FEMWATER zwałowiska nadkładu z kopalni opracowano dla numerycznego rozwiązania przepływu wód podziemnych dla projektu rozwoju zwałowiska wewnętrznego w tej kopalni. Podstawą rozwiązania numerycznego był problem przepływu opisany równaniami Richarda w ujęciu trójwymiarowym, z zastosowaniem metody elementów skończonych. Głównym celem przeprowadzonego modelowania była prognoza podtopień (zawodnienia) zwałowiska nadkładu i jego bezpośredniego otoczenia. Wyniki badań modelowych przepływu wód podziemnych zostaną wykorzystane do projektu rozbudowy systemu odwodnienia odkrywki i zwałowiska oraz rozbudowy monitoringu potencjalnych zagrożeń stateczności skarp zwałowiska w sąsiedztwie obiektów chronionych. Główne obiekty podlegające zabezpieczeniu w rejonie projektowanego zwałowiska to: filar Nysy Łużyckiej, droga międzynarodowa Trzcinie-Sieniawka oraz zaplecze techniczne i magazynowe kopalni. Wyniki modelowania będą również wykorzystane do zaprojektowania technicznych zabezpieczeń zwałowiska w rejonie tych obiektów.
EN
The paper presents the example of numerical modelling of groundwater flow during dewatering of excavation in the lignite open pit mine. Sufficient cubic capacity for overburden soils is necessary to continue operation of the lignite mine in Turów site. The FEMWATER model of the overburden bank from the lignite open pit mine consists computer solution of groundwater flow for the design of the overburden heap in this site. The basis of numerical solution was the problem of groundwater flow described by Richard's equation, using 3-D finite elements method. The main, sophisticated purpose of the modelling carried out, taking into consideration this model, was the prediction of underflooding of the overburden bank and its surroundings. Modelling test results of the groundwater flow will be applied for extension of dewatering system and the design of monitoring system of potential threat of the overburden bank stability, constructed in the close vicinity of protected objects. The main objects which need special protection during overburden bank construction and dewatering are: the bank of Nysa Łużycka River, international road and industrial infrastructure around TURÓW lignite open mine. The modelling results also will be applied in designing of adequate technical safety solutions to protect these objects.
The paper is a result of experience of the Przedsiedbiorstwo Robót Geologiczno-Wiertniczych sp. z o. o. [The Geology and Drilling Works Company] in Sosnowiec as to implementing a comprehensive IT system supporting the geologic and mining activities of mines. The paper provides a description of the central system for information management, with particular attention paid to the data on ground deformation. Beside, the way of creating hydro-geologic models of mines, as well as a the three-dimensional model of settlements has been described basing on the data stored in the central data base. An analysis of relationship between ground settlements and piezometric pressure changes has been made. Calculation formula have been introduced and procedures allowing independent settlement forecasting by relevant mines' officers described.
PL
Artykuł ten jest wynikiem doświadczeń Przedsiębiorstwa Robót Geologiczno-Wiertniczych sp. z o.o w Sosnowcu w zakresie wdrażania kompleksowego systemu informatycznego wspomagającego geologiczno-górniczą działalność kopalń. W artykule przedstawiono opis centralnego systemu zarządzania informacją ze szczególnym uwzględnieniem danych o deformacjach terenu. Opisano sposób tworzenia modelu hydrogeologicznego kopalń oraz przestronnego modelu osiadań na podstawie danych przechowywanych w centralnej bazie danych. Przeprowadzono analizę zależności między deformacjami terenu a zmianą ciśnień piezometrycznych. Wprowadzono wzory obliczeniowe oraz opisano procedury umożliwiające prognozowanie deformacji samodzielnie przez odpowiednie służby kopalń.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW