Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Multi-stage fault formation and REE distribution in the surrounding Devonian dolomites in the south-eastern part of the Holy Cross Mountains (Poland)

Nieć Marek, Pawlikowski Maciej, Sermet Edyta

Geology, Geophysics and Environment

|

2024

|

Vol. 50, no. 1

77--92

EN

Metallogenic studies carried out in the Holy Cross Mountains indicate a relationship between mineralization and fault tectonics in Devonian formations. The impact of fault formation on the geochemistry of host rocks has not yet been studied. Mineralogical and geochemical studies of fault core gouges and damage zones in the fault walls of Devonian dolomites in the Budy and Jurkowice quarries were carried out. In the clay-carbonate filling of the fault fissure, the presence of two generations of Fe sulfides, the increased content of Zr, Nb, U and Th in relation to the surrounding rocks was noted. In the fault walls of the dolomites, iron sulfide and hematite mineralization were found. Research on the REE content indicates that it is lower in the fault walls than in those located far from it, while it is clearly higher in the fault gouge, especially in terms of the content of “heavy” elements (HREE). This indicates both the supply of some components to the fault zone from external sources and their displacement from the surrounding rocks. It was also found that the fault was renewed before and after the Neogene at least twice (Badenian)

2

Wpływ uszczelniania i wzmacniania górotworu w otoczeniu drążonego wyrobiska na jego stateczność, na przykładzie przejścia przekopem strefy uskokowej w TAURON Wydobycie S.A. ZG „Sobieski"

Jasicki Krzysztof, Kazanowska-Krupanek Ewa

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2023

|

nr 6

9--16

EN

The article focuses on issues encountered in the execution of a crosscut in a fault zone with a 120 m drop, and contains a description of the technology used by TAURON Wydobycie S.A. ZG „Sobieski" to seal the rock formations surrounding the excavation. When the crosscut reached a fault, the excavation was buried with loose debris from the neighboring rock formations. Due to simultaneous inflow of large amounts of water, the drainage system was prepared to guarantee water discharge exceeding the projected inflow by 50%. In order to fulfill the assumptions for the developed technology for safe passage through the fault zone, 7 holes were drilled to create drainage and subsequently lower hydrostatic pressure by 0.3 MPa. After that, crosscut drilling proceeded in strictly controlled and interrelated technological phases. These phases included reinforcing the rock mass with mineral binder through pre-drilled holes, and then by completing repeated cycles of excavation drillings in the fault zone, consisting of: drilling, rock mass reinforcement with binder injections and steel rod or self-tapping anchor piloting, building consecutive frames under the existing lining, and pumping mineral binder between individual lining layers.

PL

Na tle charakterystyki warunków geologicznych i opisu podstawowych pojęć dotyczących stateczności wyrobisk przedstawiono w artykule technologię bezpiecznego przejścia przez strefę uskoku o zrzucie 120 m podczas drążenia przekopu II do szybu Grzegorz na poziomie 540 m ZG „Sobieski" w warunkach trzeciego stopnia zagrożenia wodnego. Dokonano też oceny dotychczasowych efektów prowadzenia drenażu górotworu w rejonie tego wyrobiska.

3

Dawsonite as an indicator of multistage deformation and fluid pathways within fault zones: Insights from the Fore-Dukla Thrust Sheet, Outer Carpathians, Poland

Rybak-Ostrowska Barbara, Gąsiński Arkadiusz, Kaproń Grzegorz

Acta Geologica Polonica

|

2020

|

Vol. 70, no. 1

51--78

EN

The structural pattern developed within metre to microscopic scale thrust and strike-slip fault zones exposed in the Palaeogene flysch rocks of the Fore-Dukla Thrust Sheet in the south-eastern part of the Silesian Nappe, Outer Carpathians, Poland, reveals evidence for upper crustal deformation and fluid flow. Syntectonic dawsonite [NaAlCO3(OH)2] indicates the following series of deformational events within the fault zones: i) detachment and buckle folding resulting from movement along thrust faults; ii) faulting as a compensation of the shortening, resulting in the fault propagation folding, breakthrough thrust faulting and imbrications; and iii) strike-slip faulting. The microstructural pattern coupled with the growth of a related sequence of carbonate minerals within the fault zones, followed by present-day dawsonite precipitation and tufa formation, indicate a continuing influence of fluids within the Silesian Nappe up to and including modern time. Structural observations at metre to microscopic scales coupled with EDS mapping of rocks indicate that dawsonite is a unique tool for the reconstruction of subsequent deformation in the Fore-Dukla Thrust Sheet.

4

Stateczność wyrobiska korytarzowego drążonego w strefie uskokowej w świetle badań kopalnianych i numerycznych

Małkowski P., Ostrowski Ł., Bachanek P.

Przegląd Górniczy

|

2018

|

T. 74, nr 2

17--27

PL

Na długości wyrobiska korytarzowego często dochodzi do zmian warunków górniczo-geologicznych, a jedną z przyczyn zaistniałych zmian jest obecność nierozpoznanej wcześniej strefy uskokowej. Doświadczenia pokazują, że jest to jeden z głównych czynników wpływających na problemy z utrzymaniem stateczności wyrobiska korytarzowego. Największym problemem przy ocenie wpływu strefy uskokowej na obciążenia obudowy jest ocena zasięgu strefy osłabienia (spękania) górotworu, jak i ilościowej oceny spadku właściwości mechanicznych skał. Według światowych badań strefa może wynosić od 1-2 metrów lub sięgać aż do czterokrotnej wartości wysokości zrzutu danego uskoku. Ponieważ w rejonie Górnośląskiego Zagłębia Węglowego zjawisko występowania małych uskoków na wybiegu wyrobiska jest bardzo powszechne, w artykule przedstawiono wpływ strefy uskokowej na stateczność chodnika podścianowego D-2 w kopalni KWK „Borynia- Zofiówka-Jastrzębie”. Wpływ ten przedstawiono na podstawie pomiarów dołowych konwergencji wyrobiska oraz za pomocą metod numerycznych. Wykonane badania pokazały, że dla celów inżynierskich można to zadanie wykonać za pomocą modelu płaskiego. Odpowiednie odwzorowanie uskoku modelem sprężysto-plastycznym z 20-procentowym osłabieniem pozwoliło otrzymać wyniki obliczeń numerycznych charakteryzujące się dużą zgodnością z wynikami pomiarów konwergencji wyrobiska w warunkach in situ. Stwierdzono, że zasięg zniszczenia górotworu w pionie sięga w stropie do wysokości dwóch zrzutów uskoku, w spągu do 3 zrzutów uskoku, a w ociosach do dwukrotnej wartości zrzutu uskoku. Na jego zasięg wpływa przede wszystkim wytrzymałość warstw skalnych znajdujących się poza strefą uskokową, a nachylenie sprawia, że strefa uplastycznienia jest niesymetryczna. Konwergencja chodnika o prawidłowo dobranej obudowie, znajdującego się w strefie uskoku nawet o małym 5-metrowym zrzucie jest 3,5–4,5-krotnie większa niż na odcinkach niezaburzonych tektonicznie. Najistotniejsze jest przy tym wypiętrzanie spągu, które może lokalnie dochodzić do 1,8 m, co zawsze będzie sprawiać problemy z utrzymaniem stateczności wyrobiska korytarzowego na odcinku z osłabionymi i przesuniętymi względem siebie warstwami skalnymi.

EN

There are many cases where geological and mining conditions change along the mining roadway. The primary unknown throw fault zones are often the reason of the problems for mining engineers. Based on experience, this is one of the main factor influences on mining workings stability. The key problem is to determine the range of the weaken zone in the vicinity of a fault zone which affects the load on a designed support. The worldwide research has shown that the range can be 1-2 m or reaches even 4-fold of the fault throw. As the small throw fault zones are very common in the conditions of Upper Silesia Coal Basin, this paper presents the research of fault zone influence on the roadway stability. The results of the numerical calculations are shown and in situ convergence measurements carried out in the maingate D-2 in the “Borynia-Zofiówka- Jastrzębie” coal mine as well. The proper modelling – elastic-plastic model with 20% weakening of rock mass properties – provided good accuracy between the calculations and measurements. Based on the results of research, it may be concluded that the rock mass displacements around roadway section within a fault zone reach: in the roof - two times the throw of the fault, in the floor - three times the throw, and horizontally nearly up to two times the width of the modelled fault zone. The convergence of the working, even whether the support has been designed properly, in the case of a 5-meter throw of the fault will be 3.5-4.5 higher than for the section of the roadway unaffected by the fault zone. A floor heaving which can reached even 1.8 m, is the most important for mining practice. It will always cause problems with the roadway maintenance, as the rock mass is strongly disturbed in such a zone and the rock beds are dislocated.

5

Wpływ uskoku na zmiany profilu niecki obniżeniowej w świetle wyników pomiarów geodezyjnych

Ścigała R., Strzałkowski P., Szafulera K

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2017

|

nr 2

3--10

PL

W artykule przedstawiono przykład oddziaływania strefy uskokowej na proces deformacji powierzchni wywołany podziemną eksploatacją górniczą. W analizowanym przykładzie obecność uskoku w zasięgu oddziaływania czynnego frontu eksploatacyjnego spowodowała asymetrię profilu niecki obniżeniowej oraz zwiększenie zasięgu wpływów, co udokumentowano odpowiednimi wynikami pomiarów. Wskazano także na występujące w takich przypadkach problemy przy identyfikacji parametrów teorii prognozowania wpływów.

EN

The example of fault zone impact on the changes in the process of surface deformation caused by underground mining extraction has been presented in the paper. Activation of fault is a phenomenon with a large share of random factor. In case of mining induced fault activation, at the surface level may occur additional phenomena in the vicinity of fault outcrop: - discontinuous deformations, -disturbances of subsidence trough profile in continuous form (e.g. flexures), - reduction or extension of influence rang up to the fault outcrop location. In the framework of this paper, profiles of subsidence troughs recorded in the mining area of one of the Upper Silesian Basin mines were analyzed. Obtained from surveys profiles are characterized by asymmetry and increased influence range in the direction toward fault outcrop zone (Fig. 1−3). In order to analyze the profile properties, identification of the parameters of Budryk-Knothe theory was carried out. In identification process a software DEFK− Param [9] was used. Due to asymmetry of the trough, the optimal values of the parameters have been determined separately for best approximation within inner and outer part of profile. There were obtained significantly different values for tgβ parameter, respectively tgβ ≈ 2,1 and tgβ ≈ 1,2 (Tab. 1). According to authors, the explanation of such situation is the impact of fault zone located to the south of the observation line, which caused the increase of the influence range and the asymmetry of the trough profile.

6

The geotourist potential of the Bialka River valley (in the Podhale Basin) – a project of a geotourist trail

Hełdak D.

Geotourism / Geoturystyka

|

2016

|

nr 1-2

19--26

EN

The Białka valley is located in southern Poland. The middle part of the valley is build-up of the Paleogene Podhale Flysch. In common opinion, this region is not particularly attractive in respect to geotourism. To prove that it is not true, I proposed the project of geotourist trail in this area. The trail comprises 5 geosites, where the most attractive objects (according to the author) will be presented. These include calcareous tufa in Jurgow (first geosite), faults in the Bukowińska Grapa (second geosite), where pronounced effects of lateral erosion are evident, which lead to the shifting of the river bed. At this geosite there are also visible joints systems in sandstones (third geosite) and the sandstones show various types of lamination. At the fourth geosite, there occur clear neotectonic features revealed by granite boulders deposited several meters above the contemporary riverbed. Finally, at the fifth geosite, one can examine the thermal pools, which are examples of favorable geological conditions utilized for recreational purposes.

PL

Dolina Białki znajduje się w południowej Polsce. Jej środkowa część zbudowana jest z paleogeńskiego fliszu podhalańskiego. Ogólnie uważa się, że obszar zbudowany z tych skał nie jest szczególnie atrakcyjny pod względem geoturystycznym. Aby udowodnić, że jest inaczej, zaproponowano projekt ścieżki geoturystycznej. Ścieżka składa się z pięciu najciekawszych (według autora) stanowisk. Składają się na nie kolejno martwice wapienne w Jurgowie (pierwsze stanowisko), uskoki w obrębie Bukowińskiej Grapy (drugie stanowisko), a także miejsce wyraźnej, lateralnej erozji bocznej, która prowadzi do przesuwania się koryta. Wyraźnie odsłonięte są tutaj ławice piaskowców o różnej laminacji, poprzecinane spękaniami ciosowymi (trzecie stanowisko). Na czwartym stanowisku widoczne są wyraźne dowody na zachodzące tutaj ruchy neotektoniczne (otoczaki granitowe wyniesione kilkanaście metrów nad poziom obecnego koryta), a na ostatnim, piątym stanowisku znajdują się baseny termalne, które są znakomitym przykładem wykorzystania sprzyjającej budowy geologicznej do celów gospodarczych.

7

A microgravity model for the city of Izmir (Western Anatolia) and its tectonic implementations

Pamukcu O., Gonenc T., Uyanik O., Sozbilir H., Cakmak O.

Acta Geophysica

|

2014

|

Vol. 62, no. 4

849--871

EN

Western Anatolia has an extensional tectonic regime and the characteristics of the deformation in the continental crust observed in Aegean Region have a very complex structure. In our study area, the İzmir city, Turkey, which is located within this active region, the general geological setting is also rather complex. This first microgravity study in İzmir and its surroundings is related to the determination of active fault zones. It was conducted in the south of İzmir, with the aim to investigate this complex structure in detail through microgravity data collected from six profiles throughout the survey area. The variation in Bouguer values was profoundly investigated along Profile P1 in N-S direction that was delineated to intersect all the tectonic elements. For this reason, Profile P1 was modeled in this study as 2D. As a result, the created gravity model was investigated together with geology, earthquake focal depths, and isostasy.

8

Numerical model of SCL tunnels in complex subsoil conditions

Ochmański M., Bzówka J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2012

|

Vol. 5, no. 3

63-72

EN

The paper presents numerical analysis of two similar tunnels constructed using Sprayed Concrete Lined (SCL) technology. The structure of interest is a part of the Fővám Square station of the 4th metro line in Budapest. At present that structure is finished. All data from geotechnical monitoring has been gathered and is a solid base for further analysis. Geotechnical conditions examined in site investigation turned out to be highly complex with many fault zones, over consolidated soil and high value of pore water pressure. To verify numerical model, reliability evaluation was performed. Reliability verification was based on the comparison of results obtained from numerical and data from geotechnical monitoring [1].

PL

W artykule przedstawiono analizę numeryczną dwóch bliźniaczych tuneli w obudowie z betonu natryskowego (SCL).Konstrukcja poddana analizie jest częścią stacji Fővám, czwartej linii metra w Budapeszcie. Aktualnie konstrukcja jest ukończona. Dane uzyskane w wyniku monitoringu geotechnicznego stanowiły podstawę do dalszej analizy. Warunki geotechniczne uzyskane w wyniku badań polowych i laboratoryjnych zostały sklasyfikowane, jako bardzo skomplikowane z występującymi licznymi strefami uskoków, prekonsolidowanym gruntem oraz dużą wartością ciśnienia wody w porach gruntowych. W celu weryfikacji sporządzonego modelu numerycznego przeprowadzono ocenę rzetelności w/w modelu na podstawie porównania wyników otrzymanych z modelu numerycznego do danych otrzymanych podczas budowy w wyniku szeroko zakrojonego monitoringu geotechnicznego [1].

9

Numerical estimation of effectiveness of fault zones protection in longwall

Cała M., Kowalski M., Stopkowicz A., Adamczyk J.

AGH Journal of Mining and Geoengineering

|

2012

|

Vol. 36, no. 2

69-82

EN

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.

10

Określenie przebiegu strefy uskokowej w utworach fliszowych metodami geofizycznymi na przykładzie badań w rejonie Jeleni

Chrzanowska E., Bugajski A., Śmiszek R.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2005

|

R. 102, z. 8-Ś

53--62

PL

Poszukiwanie rejonów o podwyższonej wodonośności wiąże się w Karpatach z zagadnieniem lokalizacji uskoków i stref spękań w utworach fliszowych. Prognozowanie przebiegu tych stref jest jednak zadaniem trudnym, przede wszystkim ze względu na skomplikowaną budowę i silną anizotropię kompleksu fliszowego. Coraz częściej w tej dziedzinie prowadzi się badania metodami geofizycznymi. W niniejszym opracowaniu przedstawiono przykład zlokalizowania strefy uskokowej w rejonie Jeleśni koło Żywca metodami geofizycznymi. Stosowano tutaj badania sejsmiczne metodą refrakcyjną, badania geoelektryczne oraz pomiary koncentracji radonu. Przebieg uskoku potwierdzony został wszystkimi trzema metodami i wynikiem profilowania otworu wiertniczego, zlokalizowanego w strefie uskokowej. Z otworu tego uzyskano ponadto wypływ wody o sporej wydajności.

EN

The localization of the areas of higher water-bearing capacity in Carpathian region is usually associated with the prospecting for fault and fractured zones in flysh rocks. However, predicting the position of these zones is a difficult task because of the complicated structure and strong anisotropy of the flysch complex. For this reason, more and more often these problems are solved with geophysical methods. The current report presents application of geophysics to localize a fault zone in Jeleśnia near Żywiec. The investigations included the seismic refraction method, geoelectric profiling and sounding method and measurements of the radon content. The position of the fault has been confirmed with all the three methods and also with logging of a borehole that had been localized in fault zone. Additionally, the well provided water of a considerable discharge.

11

Tectonically-controlled sedimentation of Cenozoic deposits from selected basins along the Vietnamese segment of the Red River Fault Zone

Wysocka A., Świerczewska A.

Acta Geologica Polonica

|

2005

|

Vol. 55, no. 2

131-145

EN

Small, narrow sedimentary basins occur along the main faults in the Vietnamese segment of the Red River Fault Zone (RRFZ), which is the major discontinuity separating the South China and Indochina microplates. The sedimentary basins of the RRFZ are grouped into three main sections: along the Red River Valley, the Chay River Valley and the Lo River Valley. The sedimentary basins are filled with thick series of Palaeogene and Neogene clastic deposits that differ in type and origin. In the lower part of the basin fill, coarse-grained deposits predominate. In the upper part, different types of sandstones, siltstones and brown coal occur. There are no sediments of Late Pliocene age. Quaternary deposits are represented by sands and gravels. Biostratigraphical data are very poor, therefore only lithostratigraphical subdivision is applied. Thus, it is possible that deposits from adjacent basins associated with the RRFZ represent strata of different ages.The investigations were focused on the Lo River Basin (associated with the Chay River fault), Yen Bai Basin (associated with the Red River fault) and Co Tiet Basin (associated with the southwesternmost branch of the Red River fault). Thirteen sedimentary facies were recognised in deposits filling the investigated basins. The facies were grouped into five facies associations representing five distinct depositional environments. These comprise alluvial fan, gravel-dominated fluvial channel, sand-dominated fluvial channel, alluvial plain and lacustrine environments. In addition, the basin fills show features characteristic of strike-slip basins.