Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Predictive model of seismic vibrations’ peak value induced by multi-face blasting

Fuławka Krzysztof, Stolecki Lech, Mertuszka Piotr, Szumny Marcin, Anderko Arkadiusz

Journal of Sustainable Mining

|

2023

|

Vol. 22. iss. 3

248--256

EN

The seismicity level induced by blasting in the Polish copper mines is very important inlight of the efficiency of active rockburst prevention and safe conduct of blasting operations in the vicinity of the mining infrastructure such as shafts, workings, or function chambers (e.g., workshops, storages, etc.). Knowledge of the seismic vibrations' peak value might be the basis for designing blasting works in a way that ensures desired seismic effect. However, current experiences show that Peak Particle Velocity prediction models developed so far do not apply to multi-face blasting, where there are many vibrations’ sources at the same time dotted across the mining panel. This paper presents the assumptions of a new empirical model with validation data gathered in the underground trials of group blasting. This new method allows for determining the vibration level generated by firing a single face and the value of amplitude amplification resulting from the increased number of faces fired simultaneously in the group. Preliminary analysis shows that this newly developed predictive model is characterized by a high level of reliability and therefore was applied to assess the effectiveness of blasting works in the selected panel in one of the mines belonging to KGHM Polska Miedz S.A.

2

Profilaktyka zagrożenia tąpaniami w warunkach eksploatacji złoża rud miedzi na dużych głębokościach, na przykładzie pola SI-XXV/1 O/ZG Rudna

Bodlak Maciej, Butra Jan, Gradecki Dawid

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2020

|

nr 1

5--19

PL

Artykuł przedstawia wyniki analizy przyczynowo-skutkowej warunków geologiczno-górniczych występujących w polu eksploatacyjnym SI-XXV/1 O/ZG Rudna, przebiegu dotychczasowej eksploatacji złoża rud miedzi oraz towarzyszącej jej aktywności sejsmicznej. W celu dokonania oceny efektywności dotychczasowej eksploatacji, a także przeprowadzenia analizy skuteczności profilaktyki zagrożenia tąpaniami, podzielono cały przebieg czasowy eksploatacji na okresy, w których roboty prowadzono różnymi systemami eksploatacji – J-UG-PS, R-UO, R-UO/H i J-SZ/UG. Przeprowadzono analizę skuteczności zapobiegania zagrożeniom poprzez prowokację wstrząsów góro-tworu, w zależności od stosowanego systemu eksploatacji, sposobu rozcięcia calizny oraz zakresu aktywnej profilaktyki zagrożenia tąpaniami. Na tej podstawie dokonano weryfikacji metod profilaktyki tąpaniowej i przed-stawiono jej proponowany, optymalny zakres dla dalszych robót wybierkowych.

EN

The article presents results of geological and mining conditions analysis for SI-XXV/1 mining panel in “Rudna” mine, including description of past exploitation and accompanying seismic activity. For evaluation of done exploitation and for analysis of rockburst hazard prevention methods efficiency, all past exploitation has been divided into periods, during which works were handled with different exploitation methods – J-UG-PS, R-UO, R-UO/H and J-SZ/UG. Analysis of bumps provocation efficiency has been made for different exploitation methods, rockbody cutting methods and scope of active rockbursts prevention methods. On that basis verification of rockbursts prevention methods was performed and optimal scope of these methods for future exploitation has been evaluated.

3

Zagrożenie tąpaniami i profilaktyka tąpaniowa podczas eksploatacji ścianowej pokładu 507 na dużej głębokości w KWK Ruda Ruch Bielszowice

Wojtecki Łukasz, Gołda Iwona

Przegląd Górniczy

|

2019

|

T. 75, nr 12

10--17

PL

Eksploatacja pokładów zagrożonych tąpaniami w KWK Ruda Ruch Bielszowice jest prowadzona na dużych głębokościach. Eksploatacji tej towarzyszy wysoki poziom naprężeń pierwotnych i związane z tym zagrożenie tąpaniami. Czynnikami negatywnie wpływającymi na koncentrację naprężeń w górotworze są również zaszłości eksploatacyjne wytworzone podczas wieloletniej i wielopokładowej eksploatacji, zaburzenia w zaleganiu pokładów (uskoki, wymycia) oraz obecność grubych warstw mocnych skał w stropie pokładów, odpowiedzialnych za występowanie wysokoenergetycznych wstrząsów. Eksploatacja pokładów węgla w takich warunkach powinna być zaprojektowana w sposób minimalizujący zagrożenie tąpaniami, a aktywna profilaktyka tąpaniowa powinna być ukierunkowana na czynnik wpływający w największy sposób na ryzyko wystąpienia tąpnięcia, nie powodując jednak przy tym wzrostu poziomu pozostałych zagrożeń naturalnych (np. metanowego, pożarowego). W artykule przedstawiono kształtowanie się zagrożenia tąpaniami oraz zastosowaną profilaktykę tąpaniową podczas eksploatacji pokładu 507 ścianą zawałową na głębokości około 814-884 m w KWK Ruda Ruch Bielszowice. Aktywna profilaktyka tąpaniowa była oparta na strzelaniach torpedujących skały stropowe pokładu 507, w zasięgu oddziaływania zaszłości eksploatacyjnych w pokładach 502, 504 i 506. Eksploatacja pokładu 507 została pomyślnie zakończona, co pozwoli na dalszą eksploatację grubego pokładu 510 w tym rejonie.

EN

Exploitation of coal seams in Ruda Hard Coal Mine Part Bielszowice is carried out at large depths. High level of natural stress and the associated rockburst hazard occur during this exploitation. Other factors affecting in a negative way the stress concentration in rock mass are mining remnants, created as a result of mining of many coal seams and lasting many years, coal seams dislocations (faults, washouts) and deposition of the thick layers of competent rocks in the roof of coal seams, responsible for high-energy tremors occurrence. Mining of coal seams under mentioned conditions should be designed to minimize the rockburst hazard, and an active rockburst prevention should be focused on the factor affecting the most the risk of rockburst occurrence, but without causing any increasing of other natural hazards level (e.g. methane hazard, spontaneous fire hazard). In this paper the development of level of rockburst hazard and applied rockburst prevention during longwall mining with caving of coal seam no. 507 at the depth about 814-884 in Ruda Hard Coal Mine Part Bielszowice are presented. The active rockburst prevention was based on a long-hole destress blasting in roof rocks of coal seam no. 507, at influence range of mining remnants in coal seams nos. 502, 504 and 506. Exploitation of coal seam no. 507 was successfully completed, what will enable further exploitation of thick coal seam no. 510 in this area.

4

Profilaktyka zagrożenia sejsmicznego w warunkach współwystępujących zagrożeń tąpaniami i metanowego na przykładzie eksploatacji III warstwy pokładu 510 w polu S ścianą 16b-S, w PGG S.A. Oddział KWK Murcki-Staszic

Albrecht Jacek

Przegląd Górniczy

|

2019

|

T. 75, nr 3

32--39

PL

W artykule przedstawiono uwarunkowania geologiczno-górnicze towarzyszące prowadzonej eksploatacji III, przystropowej warstwy pokładu 510 w polu S ścianą 16b-S, której parcela zlokalizowana jest na głębokości około 970 m. Opisano budowę geologiczną złoża, przyjęte przez kopalnię założenia w zakresie kolejności wybierania pokładów zagrożonych tąpaniami, zaszłości eksploatacyjne występujące w rejonie parceli ścianowej oraz zagrożenia naturalne występujące w polu S. Przedstawiono prognozy kształtowania się stanu zagrożenia tąpaniami i wstrząsami oraz zagrożenia metanowego opracowane dla rejonu ściany 16b-S. Opisano rodzaj i zakres stosowania pasywnych i aktywnych metod zwalczania zagrożenia tąpaniami i metanowego, zarówno przed uruchomieniem eksploatacji ścianą 16b-S, jak i w trakcie dotychczasowego jej biegu.

EN

This paper presents geological-mining conditions accompanying the exploitation III layer of coal seam 510 in field S longwall 16b-S, whose the panel is located at a depth of approximately 970m. The geological structure of the deposit is described, together with the assumptions adopted by the mine as: coal seams of exploitation order regarding rock bursts hazards, history of the exploitation in the neighborhood of the longwall and the natural hazards in the S field. Forecasts of the seismic and rock bursts hazard as well as methane hazard for the longwall panel 16b-S and its surrounding is presented. The type and scope of passive and active methods used to mitigate the rock bursts and methane hazard both before starting the exploitation longwall 16b-S, and during its current exploitation is described.

5

The effect of selected rockburst prevention measures on seismic activity - case study from the Rudna copper mine

Fuławka K., Pytel W., Mertuszka P.

Journal of Sustainable Mining

|

2018

|

Vol. 17, iss. 1

1--10

EN

In order to face threats from mining tremors a number of organizational and technical prevention methods are applied in underground mines. Unfortunately, most of these methods are based on the experience of crew and there is uncertainty whether in practice all of the executed operations are suitable and necessary in the given conditions. Analysis were performed for one of the mining districts of the Rudna copper mine, Poland. In this paper, selected methods of rockburst prevention in the G-4/8 district are described and the recorded seismicity is analysed. On the basis of the data provided by the personnel of the mine, maps of mining progress were generated. This permitted the mined out areas as well as backfilled excavations to be calculated as a function of time. The results were presented in quarterly periods. Furthermore, the seismicity recorded was correlated with the rate of mining progress, the rate of mined out zones and the active rockburst prevention effectiveness. Finally, it was concluded that correlation between the opening area and energy of seismic events may be observed under the mining panel conditions considered. A similar conclusion applied as regards the quarterly speed of mining and the frequency of event occurrence.

6

Ocena efektu sejsmicznego strzelań grupowych przodków w warunkach polskich kopalń rud miedzi

Mertuszka P., Fuławka K., Szumny M., Stolecki L.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2018

|

nr 3

17--30

PL

Podstawowym sposobem prowokowania zjawisk dynamicznych w kopalniach podziemnych Legnicko-Głogowskiego Okręgu Miedziowego są grupowe strzelania przodków. Polegają one na jednoczesnym odpaleniu ładunków materiału wybuchowego w kilku lub kilkunastu przodkach, co ma na celu uwolnienie energii sprężystej skumulowanej w górotworze. Dokładność stosowanych obecnie systemów nieelektrycznej inicjacji ładunków materiałów wybuchowych jest niewystarczająca, aby w sposób kontrolowany doprowadzać lokalnie do wzmacniania fali sejsmicznej, generowanej detonacją materiału wybuchowego. Oznacza to, że jednoczesne odpalanie ładunków w większej liczbie przodków nie zawsze przekłada się na poprawę skuteczności profilaktyki tąpaniowej. W ramach niniejszego artykułu przeanalizowano przebiegi fal sejsmicznych, generowanych grupowymi robotami strzałowymi w warunkach wybranego oddziału eksploatacyjnego kopalni KGHM. Oceny efektu sejsmicznego strzelań grupowych dokonano w oparciu o zarejestrowane amplitudy prędkości drgań cząsteczek górotworu i wyniki krótkoczasowej transformaty Fouriera.

EN

The Group Blasting is one of the most often applied method of dynamic events provoking in underground mines of the Lower Silesian Copper Basin. The synchronised detonation of dozens mining faces are carried out in order to release of energy which is cumulated in surrounding rock mass. The accuracy of currently used initiation systems is insufficient to provide a controlled interference of seismic wave triggered by firing of explosives. As a result, simultaneous detonation of higher number of mining faces does not always correlate with improvement of the effectiveness of rock burst prevention. In this paper, the records of seismic waves generated by detonation of explosives in one of the mining panels within KGHM mine were analyzed. The evaluation of the seismic effect generated by group winning blasting was performed based on peak particle velocity values and using short-time Fourier transform analysis.

7

Doświadczenia z utrzymania wyrobisk przyścianowych w warunkach zagrożenia tąpaniami na przykładzie kopalni węgla kamiennego

Mirek A., Rawicki Z., Borowiec A.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2018

|

nr 7

12--18

PL

W artykule, na przykładzie dwóch ścian w pokładzie 510 wybranej kopalni, omówiono doświadczenia z utrzymania chodników przyścianowych przed frontem ściany w warunkach zagrożenia tąpaniami. W obu przypadkach wykonanie chodników i pochylni okonturowujących pola ścian napotkało trudności, co wymusiło konieczność częściowego przeprojektowania biegu wyrobisk. Sposób doboru obudowy i jej wzmocnień oraz zastosowana profilaktyka tąpaniowa okazały się właściwe i umożliwiły planowane wybranie tych ścian.

EN

Two mine walls were used in a selected hard coal mine in strong rock burst conditions, in the direct vicinity of fracture zones or deposit residue. To ensure the safety of the crew and to protect the pits against damage, before opening any longwall fronts, active anti-burst prevention was applied in the form of focused hydraulic fracturing or tensional-relief shooting. An increased-strength ŁP10 and ŁP12 HŁ CORR casing made of S480W steel was applied in longwall pits. Its large cross-section increased the mining capacity of the walls and limited the climate- and methane-induced threats in their areas. To preserve the stability and supporting strength of the pit casings, they were reinforced at the stage of drilling, and a part of the longwall pits were completely excluded from human traffic, only enabling control of their state or emergency transport after an eight-hour pause in extraction and positive assessment of the mine geophysics station. These measures contributed to a success in the form of planned wall mining.

8

Konwergencja jako wskaźnik zagrożenia sejsmicznego w wybranych polach eksploatacyjnych w KGHM Polska Miedź O/ZG Polkowice-Sieroszowice

Gogolewska A. B., Markowiak A.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2017

|

nr 101

159--172

PL

W kopalniach rud miedzi należących do KGHM Polska Miedź podstawowym zagrożeniem naturalnym jest zagrożenie tąpaniami, którego ograniczanie wymaga odpowiednio dobranych metod oceny jego stanu oraz skuteczności jego zwalczania. Te pierwsze pozwalają określić prawdopodobieństwo wzrostu zagrożenia, a te drugie służą do zapobiegania wystąpieniu jego negatywnych skutków. Dzięki odpowiedniej ocenie stanu zagrożenia, zwiększa się skuteczność jego ograniczania. Jedną z metod bieżącej oceny stanu zagrożenia sejsmicznego jest pomiar konwergencji wyrobisk górniczych. W kopalniach niejednokrotnie stwierdzano, że wzrost konwergencji a także jej zanik, bądź nieregularny przebieg mogą oznaczać wzrost zagrożenia. Podjęto próbę określenia związku pomiędzy zmianami pionowej liniowej konwergencji wyrobisk a aktywnością sejsmiczną górotworu. Wyniki takiej analizy mogą pozwolić na wstępną weryfikację pionowej konwergencji jako wskaźnika stanu zagrożenia sejsmicznego. Analizę przeprowadzono dla oddziału wydobywczego o wysokiej aktywności sejsmicznej (III stopień zagrożenia tąpaniami) w kopalni Polkowice-Sieroszowice. W czasie objętym analizą wszystkie zjawiska ze skutkami w wyrobiskach, które wystąpiły w kopalni, miały miejsce w tym oddziale. Przeprowadzono analizę konwergencji pionowej w okresach wysokiej i niskiej aktywności sejsmicznej. O pisano zmienność średniej 30-dobowej konwergencji pionowej (obliczanej dla ostatnich 30 dni wstecz) i zmiany średniej dobowej konwergencji pionowej. Zwrócono uwagę na skokowe dobowe zmiany konwergencji, nagły jej zanik oraz na jej średnią 30-dobową. O bliczono skuteczność aktywnej i technologicznej profilaktyki tapaniowej. Określono związek między zmianami konwergencji i energią sejsmiczną oraz skutecznością metod profilaktyki tąpaniowej poprzez obliczenie współczynników korelacji liniowej.

EN

In copper ore mines owned by KGHM Polish Copper JSC the primary natural hazard makes the risk of rock bursts, whose limitation requires appropriately selected methods to assess its state and the effectiveness of combating it. The first of the methods allows you to determine the probability of an increase in the seismic hazard, and the latter is used to prevent the occurrence of its negative effects. When the state of the threat is properly assessed, the effectiveness of its mitigation increases. One of the methods of the current assessment of the seismic hazard is the measurement of the convergence of mining workings, i.e. their squeezing. In mines, it has often been argued that the increase in the convergence as well as its disappearance or irregular course may indicate an increase in risk. An attempt to determine the relationship between changes in the vertical linear convergence of excavations and seismic activity of rock mass was made. The results of such an analysis may allow for initial verification of vertical linear convergence as an indicator of seismic hazard status. The analysis was carried out for the mining division of high seismic activity (III degree of rock-burst hazard) in the Polkowice-Sieroszowice mine. At the time embraced by the analysis, all rock bursts that occurred in the mine took place in this division. The analysis of the convergence in periods of high and low seismic activity was carried out. The variability of the 30-day average vertical convergence (calculated for the last 30 days) and the change in the 24-hour average vertical convergence were described. Attention was drawn to the high changes of the day-to-day convergence, its sudden disappearance, and its 30-day average. The effectiveness of active and technological methods of seismic hazard prevention was calculated. The relationship between the changes in vertical linear convergence and the seismic energy as well as the effectiveness of the rockburst prevention were determined by calculating the linear correlation coefficients.

9

Strategia prowadzenia robót górniczych w celu ograniczenia aktywności sejsmicznej pola eksploatacyjnego

Łopusiński D., Łopusiński M., Jóźwiak I. J.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2016

|

z. 96

307--314

PL

W artykule omówiono zagrożenia, jakie stanowią wstrząsy górnicze oraz tąpania. Opisano zagadnienia profilaktyki tąpaniowej ograniczającej aktywność sejsmiczną pola eksploatacyjnego górnictwa podziemnego rud miedzi. Przedstawiono strategię postępowania w przypadku zagrożenia tąpaniami, mającą na celu jego zmniejszenie.

EN

The paper presents hazard, what are the rock-mass tremors and rockbursts. Methodology of rockburst prevention, reducing seismic activity of mining panel in underground copper ore mine was described. The shown strategy of proceeding is used in rockburst hazard conditions in order to reduce it.

10

Metody rozpoznawania stanu aktywności sejsmicznej górotworu i strategia oceny tego zagrożenia

Łopusiński D., Łopusiński M., Jóźwiak I. J.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2016

|

z. 96

315--319

PL

Wstrząsy górnicze stwarzające zagrożenie sejsmiczne są nieodłączną częścią podziemnego wybierania złóż rud miedzi. W artykule przedstawiono metody rozpoznawania stanu aktywności sejsmicznej górotworu oraz zaprezentowano strategię oceny tego zagrożenia.

EN

Rock-mass tremors, causing seismic hazard are inseparable part of underground copper ore mining. The paper presents methods of identifying rock seismic activity level and strategy of analysing this hazard.

11

Dodatkowa profilaktyka tąpaniowa z wykorzystaniem strzelań w warstwach stropowych - doświadczenia KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG „Rudna"

Anderko A., Laskowski M., Mirek A., Osman R., Wróbel J

Przegląd Górniczy

|

2015

|

T. 71, nr 2

1--9

PL

Przedstawiono przypadki stosowania w KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG „Rudna" strzelań w warstwach stropowych w ramach profilaktyki tąpaniowej w różnych uwarunkowaniach geologiczno-górniczych. Omówiono genezę, przebieg i efektywność odprężenia górotworu strzelaniem długimi otworami w warstwach stropowych na przykładzie pól eksploatacyjnych G-23/1, G-1/7, X/1, G-7/5 i G-11/8. W przypadku pól G-23/1 i G-1/7, z uwagi na rodzaj użytego MW i długość otworów strzałowych rzędu 60 m, konieczne było opracowanie przez służby kopalni wielu szczegółów technicznych dotyczących konstrukcji i sposobu ładowania MW oraz jego zabezpieczenia przed wypadnięciem z otworu.

EN

This paper presents the cases of using blasting in roof layers in the framework of prevention against tremors in different geological and mining conditions, performed in KGHM Polska Miedź S.A. "Rudna" coal mine. It describes the origin, course and efficiency of rock mass decompression thanks to blasting with long blast-holes in roof layers on the example of exploitation fields G-23/1, G-1/7, X/1, G-7/5 and G-11/8. In cases of fields G-23/1 and G-1/7, it was necessary to develop a series of technical details, concerning the structure and manner of loading the blasting material and securing it against falling down the hole, because of the type of the used blasting material and the length of blast-holes amounting to 60m.

12

Profilaktyka tąpaniowa podczas eksploatacji pokładu 506 ścianą 2 w KWK „Bielszowice”

Piecha M., Pietrzycki A., Wojtecki Ł.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2015

|

nr 4

12--21

PL

KWK „Bielszowice” prowadzi eksploatację w warunkach zagrożenia tąpaniami, którego głównym źródłem w trakcie eksploatacji ścianowej jest pękanie skał stropowych o dużej wytrzymałości i miąższości – szczególnie w zasięgu oddziaływania zaszłości eksploatacyjnych. Generowane wówczas wysokoenergetyczne wstrząsy mogą mieć związek z występowaniem tąpań, szczególnie, gdy w eksploatowanym pokładzie panuje niekorzystny stan naprężeń. W ramach profilaktyki tąpaniowej w kopalni wykonywane są głównie strzelania torpedujące w skałach stropowych. Jednym z eksploatowanych pokładów jest pokład 506, zaliczony do III stopnia zagrożenia tąpaniami. Skuteczna i bezpieczna jego eksploatacja ścianą 2 wymagała zaprojektowania odpowiedniej profilaktyki tąpaniowej. Główny nacisk położono na destrukcję skał stropowych pokładu, a szczególnie wstrząsogennych warstw piaskowca. Na przykładzie ściany 2 wykazano, że właściwie dobrana i odpowiednio weryfikowana w miarę zmian warunków geologiczno-górniczych profilaktyka pozwala w sposób skuteczny i bezpieczny dokonać eksploatacji w warunkach występowania zagrożenia tąpaniami.

EN

Underground mining in Bielszowice Coal Mine is associated with rockburst hazard. The main reason of rockburst hazard during longwall mining is a breakage of thick layer of hard roof-rocks, what is particularly intensified in the area of remnants and edges in overlying seams. This process is responsible for high-energy tremors occurrence. If the stress level in mined coal seam is high, the probability of rockburst occurrence considerably increases. In Bielszowice Coal Mine the stress level in mined coal seams and surrounding rocks is determined. Detected stress concentrations are eliminated with the use of blastings, especially torpedo blastings in roof-rocks. Rockburst prevention was applied over a wide range during mining of coal seam 506, classified to the highest degree of rockburst hazard, with the longwall 2. Parameters of blastings were modified, according to geological and mining conditions and other natural hazards in the area of longwall 2. Even 115-meters blast holes were performed for destressing the thickest layer of sandstone. The example of longwall 2 in seam 506 shows, that appropriately selected and properly verified rockburst prevention, based mainly on torpedo blastings, enables effective and safe exploitation.

13

Aktywność sejsmiczna w pokładach siodłowych 506 i 507 a kształtowanie się zagrożenia sejsmicznego w obrębie pola ściany 2 w pokładzie 502wg w partii „"H” KWK „Halemba-Wirek"

Szymiczek W., Grygonis K.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

T. 70, nr 3

86--95

PL

Na stan zagrożenia tąpaniami w rejonach prowadzonych robót górniczych wpływa wiele czynników. Zarówno głębokość eksploatacji, warunki geologiczne, jak i zaszłości eksploatacyjne. Biorąc pod uwagę te ostanie, w artykule podjęto próbę przedstawienia zależności pomiędzy rejestrowaną aktywnością sejsmiczną w pokładach 506 i 507 a kształtowaniem się zagrożenia sejsmicznego w obrębie pola ściany 2 w pokładzie 502wg. Omówiono doświadczenia kopalni związane z eksploatacją przystropowej warstwy pokładu 502 w partii „H" ścianą 2 w warunkach dużej aktywności sejsmicznej. Uwzględniono również prowadzone prace profilaktyczne w celu bezpiecznego wykonywania robót górniczych w tym rejonie, w aspekcie przeprowadzonych analiz dotychczasowej aktywności sejsmicznej.

EN

The state of rockburst hazard in areas of mining exploitation is affected by many factors: the depth of exploitation as well as geological or mining conditions. Taking into account the latter, the paper focus on the attempts to present a relationship between the recorded seismic activity in seams no. 506 and 507 and seismic hazard in the area of longwall no. 2 in seam no. 502wg. This paper also presents the experience of the mine connected with roof slice extraction in seam no. 502, part "H", longwall no. 2 in the conditions of high seismic activity. Attention was also paid to the prevention works in this area in terms of the analyzes for the existing seismic activity.

14

Efektywny monitoring stanu zagrożenia tąpaniami dla skutecznego kierowania aktywną i pasywną profilaktyką tąpaniową

Klabis L., Malesza A., Pierzyna A., Tetla W.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2014

|

nr 9

28--36

PL

W artykule przedstawiono wyniki obliczeń oraz korzyści płynące ze stosowania rozszerzonego monitoringu stanu zagrożenia tąpaniami, wykorzystującego możliwości bieżących analiz: tomografii pasywnej, metody PPV oraz zmian parametru b relacji Gutenberga-Richtera dla ścian o dużej aktywności sejsmicznej. Dla tego celu wybrano pole eksploatacyjne ściany 6 w przyspągowej warstwie pokładu 510, prowadzonej w warunkach III stopnia zagrożenia tąpaniami.

EN

The mine seismic observations have been focusing to date on identification of the shock and rock burst threat conditions. However due to the number and configuration of the network of seismic stations this assessment concerned rather the mining areas than individual workings or mined longwalls. Due to difficulty of locating weak seismic events, the analysis of effectiveness of applied preventive measures or determination of the impact of mining-geological parameters on the level of released seismic energy was similarly difficult. The utilisation of the possibilities offered by the enhanced seismic monitoring enabled to improve the quality of recording of the shocks of the bed rock and to use the longwall passive tomography, analyse the changes of coefficient b of Gutenberg-Richter distribution and parameters of PPV factor for the assessment of the seismic threat conditions. The obtained qualitative and quantitative data in respect to the rock burst threat assessment allows to better select the appropriate preventive measures concerning the conducted mining works and react quickly and accordingly to a changing threat status.

15

Drążenie wyrobisk przygotowawczych w warunkach dużego zagrożenia tąpaniami i zagrożeń współwystępujących

Adamik-Plutecka J.

Przegląd Górniczy

|

2013

|

T. 69, nr 3

1--9

PL

W artykule przedstawiono prowadzenie robót przygotowawczych w partii H w kopalni „Borynia-Zofiówka” Ruch Zofiówka w warunkach dużego zagrożenia tąpaniami i zagrożeń współwystępujących, w szczególności zagrożenia metanowego oraz rygory stosowanej profilaktyki tąpaniowej. Podczas prowadzenia robót przygotowawczych w pokładzie 409/3 w partii H w ramach aktywnej profilaktyki tąpaniowej przeprowadzono strzelanie wstrząsowo-urabiające. Zarejestrowano wystąpienie wstrząsu górotworu o energii E=3,9 × 10{6}J oraz wypływ metanu z chodnika podścianowego H-2, maks.72 % CH{4}. Ognisko wstrząsu zlokalizowane zostało w odległości około 130 m na południowy-wschód od czoła drążonej dowierzchni H-2b w rejonie uskoku wschodniego o zrzucie h~15÷25 m. Wstrząs spowodował tąpnięcie. W związku z prowadzoną profilaktyką tąpaniową – strzelaniem wstrząsowo-urabiającym w przodku dowierzchni H-2b, przed wstrząsem 37 osób załogi zostało wycofane z przedmiotowego rejonu. Wyznaczone miejsce odpalania materiału wybuchowego oraz wycofania załogi (ok. 600 m od miejsca robót strzałowych) uwzględniało zarówno zagrożenie tąpaniami, jak również zagrożenie metanowe i zagrożenie wyrzutami metanu i skał, co uchroniło załogę przed skutkami zaistniałych zdarzeń.

EN

This paper presents the rules in the development workings drivage in the lot ‘H’ at the KWK ‘Borynia-Zofiowka’ Ruch Zofiowka in the conditions of high rockburst hazard and coexisting hazards (especially methane hazard) as well as the rules of active rockburst prevention methods. During drivage of the development workings in coal seam 409/3 in the lot H, as active rockburst prevention depressed blasting was performed. Consequently, the seismic tremor of energy, approximately E = 3,9x10{6}J, connected with the methane emission (max. 72% CH{4}) from the maingate H-2 was recorded. The focal point of the tremor which caused the rockburst was localized at the distance of 130 meters southeast from the driven raise H-2b in the vicinity of the east fault, with the throw h~15÷25m meters. Before the tremor occurred, 37 miners were withdrawn from this area due to rockburst active prevention – blasting in the raise face H-2b. The indication of both the position of blasting and location of the mining crew withdrawal (around 600 meters from the blasting operations) made allowance for the hazards (rockburst hazard, methane hazard and outburst of rocks and gases hazard) and protected the mining crew from the effects of those events.

16

Badania laboratoryjne rozwoju procesu dylatancyjnego w wybranych skałach obciążanych dynamicznie i jego praktyczne znaczenie

Michaljuk A. W., Zacharow W. W., Pilecki Z., Bujakowski W.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2012

|

nr 82

115-137

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych mechanicznego zachowania się sześciu rodzajów skał przy dynamicznych obciążeniach. Do badań wybrano piaskowce i mułowce z utworów karbońskich towarzyszących pokładom węgla kamiennego w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym, dolomity i piaskowce szare ze złoża rud miedzi w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym oraz wapienie i piaskowce z utworów triasowych ze złoża wód termalnych w niecce podhalańskiej. W pierwszej kolejności przeprowadzono badania podstawowych parametrów fizyczno-mechanicznych, a następnie wyznaczono parametry amplitudowo-czasowej charakterystyki deformacji próbek skalnych obciążonych dynamicznie. Ustalono zdolność badanych skat do dylatancji przy nierównomierności obciążenia dzeta = sigma3/sigma-1 <0,2...03. Przedstawiono ogólne prawidłowości rozwoju dylatancji i określono podstawowe deformacyjne właściwości skał jako ośrodków dylatancyjnych. Przeprowadzono analizę zmiany energii procesów deformacji w warunkach osłabienia dylatancyjnego. Sformułowano podstawowe zależności matematyczne do oceny energochłonności procesów deformacyjnych. Wyznaczono akustyczne właściwości skał oraz podano sposób sejsmicznego rozpoznania rozwoju procesu dylatancji. Przytoczono przykłady praktycznego wykorzystania zjawiska dylatancji w górnictwie.

EN

This article presents the results of laboratory tests on the mechanical behavior of six types of rock under high dynamic loads. Selected for testing were sandstones and siltstones of Carboniferous formations associated with coal strata in the Upper Silesian Basin, dolomites and sandstones from copper ore deposits in the Legnica-Głogów Copper District, and Triassic limestones and sandstones from the deposits of thermal waters in the Podhale syncline. An examination was carried out on the basic physical and mechanical parameters, and then the parameters of the amplitude-time characteristics of the rock samples loaded dynamically. The study investigated the tendency of rocks to dilatancy under an uneven load dzeta = sigma3/sigma-1 <0.2...0.3. The overall principles of dilatancy development have been presented and the basic deformation properties of rocks as a dilatancy medium have been defined. The energy of deformation processes in conditions of dilatancy weakening has been analyzed. The basic mathematical relations for the evaluation of energy consumption of deformation processes have been formulated. Acoustic properties of rocks have been determined and a way to recognize the development process of dilatancy with the help of the seismic method has been shown. Examples of the practical use of the phenomenon of dilatancy in mining have been presented.

17

Badania sejsmiczne dla oceny zagrożenia tąpaniami w nieodprężonym filarze w partii południowej w KWK "Mysłowice-Wesoła" - Ruch "Mysłowice"

Wojtynek J., Szuścik J., Kowalczyk Z., Ptak M., Frej A.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 2

589-596

PL

W referacie przedstawiono wyniki badań wykonanych w rejonie filara w KWK "Mysłowice-Wesoła" Ruch "Mysłowice". Rejon filara jest strefą wysokiej aktywności sejsmicznej spowodowanej prowadzoną i dokonaną eksploatacją pokładów węgla w jego otoczeniu. Zagrożenie wstrząsami górniczymi rozpoznano metodami sejsmicznymi badając własności pokładu i skał stropowych pokładu. Pomiary wykonano metodą profilowania sejsmicznego oraz metodą prześwietlania górotworu. Prześwietlanie wykonano pomiędzy wyrobiskami w tym samym pokładzie oraz pomiędzy pokładami, badając piaskowiec pomiędzy pokładami 418 i 501/1. Na podstawie pomiarów dokonano oceny zdolności skał stropowych do generowania wstrząsów i rozpoznano stan naprężeń i aktualne zagrożenie tąpaniami pokładowymi. W oparciu o wyniki badań zaprojektowano profilaktykę tąpaniową dla zmniejszenia zagrożenia w rejonie ważnych dróg transportu przecinających filar. Strzelania wstrząsowe i torpedujące wykonano w pokładzie i w piaskowcu w stropie pokładu. Kontrolne pomiary sejsmiczne służyły do oceny skuteczności profilaktyki i oceny stanu naprężeń po wykonanej profilaktyce oraz bieżącej oceny zagrożenia tąpaniami. Stwierdzono skuteczność zastosowanej profilaktyki i spadek zagrożenia sejsmicznego.

EN

The results of seismic investigation performed in the area of pillar in coal mine "Mysłowice-Wesoła" Part "Mysłowice" are presented. Pillar region is a zone of high seismic activity. Seismic activity is caused by former and present coal seams exploitation. The seismic hazard were diagnosed by geophysical research of the geotechnical properties of the coal seam and sandstone in the coal seam roof. Geotomography was performed cross the galleries in the same coal seam in horizontal plane and cross seams in vertical plane, exploring sandstone between coal seam no 418 and 501/1. Based on results of measurement, ability of roof rocks to generate rock bumps and stress condition in coal seam were recognized as well as seismic hazard. To prevent seismic bumps the controlled explosion were carried out in boreholes drilled in coal seam and in layer of sandstone in the vicinity of major transport galleries crossing the pillar. Repeated seismic measurements were used to assess the effectiveness of prevention and assessment of the state of stress in coal seam after prevention also to current seismic risk assessment. It was found the effectiveness of the prevention and reduction of seismic hazard.

18

Rockburst hazard evaluation and prevention methods in Polish copper mines

Butra J., Kudełko J.

Cuprum : czasopismo naukowo-techniczne górnictwa rud

|

2011

|

nr 4

5-20

EN

Longstanding mining of copper deposit in the Legnica-Glogow Mining Basin (LGOM area) enabled to gain broad experience concerning the impact of geological and mining conditions on seismic and rockburst hazard. Basing on gathered data, the methods of rockburst prevention for deep copper mines were developed. Methods of rockburst hazard evaluation as well as rockburst control methods constitute a set of rockburst prevention. The prevention methods due to their nature and location within the production process can be the passive and the active ones. Active methods of rockburst prevention consist in liquidation of stresses in the areas of their concentration through controlled generation of rock-mass tremors and rockburst by blasting works (group winning blasting, release blasting in rock-mass and in pillars able to accumulate the stress as well as in the roof and floor). Whereas the group blasting works as a basic method are very effective in the copper mines conditions. Provocation of dynamic events makes possible the control of time of their occurrence. In Polish copper mines all blasting works are made during the absence of miners in the mining fields. Daily distribution of both the number of recorded strong seismic events and the volume of energy released confirm the advisability of using this kind of rockburst hazard prevention. The rockburst hazard prevention methods developed during the 40 years of copper deposit extraction are economically reasonable and offer the sufficient effectiveness under the high rockburst hazard conditions.

PL

Długotrwała eksploatacja złoża miedzi na obszarze LGOM pozwoliła na uzyskanie znaczącego doświadczenia odnośnie wpływów warunków geologiczno-górniczych na zagrożenie sejsmicznie i tąpaniowe. W oparciu o zgromadzone dane, opracowane zostały metody zapobiegania tąpaniom dla podziemnych kopalń miedzi. Metody oceny zagrożenia tąpaniami, jak również metody kontroli tąpań stanowią system zapobiegania tąpaniom. Metody zapobiegania tąpaniom, które ze względu na swój charakter i miejsce w procesie wydobycia dzielimy na pasywne i aktywne. Aktywne metody zapobiegania tąpaniom polegają na likwidacji naprężeń w obszarach ich koncentracji poprzez kontrolowane prowokowanie wstrząsów i tąpnięć górotworu przy wykorzystaniu robót strzałowych (grupowe strzelania urabiające, strzelania odprężające w górotworze i w filarach zdolnych do akumulacji naprężeń oraz w spągu i w stropie wyrobisk). Strzelania grupowe jako podstawowa metoda są bardzo skuteczne w warunkach kopalń miedzi. Prowokowanie zjawisk dynamicznych pozwala na kontrolowanie czasu i miejsca ich wystąpienia. W polskich kopalniach miedzi wszystkie roboty strzałowe wykonywane są pod nieobecność pracowników w rejonie eksploatacji. Dzienna ilość zarejestrowanych silnych zjawisk sejsmicznych oraz ilość uwolnionej przy tym energii potwierdzają celowość stosowania tego sposobu zapobiegania tąpaniom. Metody zapobiegania zagrożeniu tąpaniowemu opracowane w ciągu 40 lat eksploatacji złoża miedzi są opłacalne ekonomicznie i zapewniają odpowiednią skuteczność w warunkach wysokiego poziomu zagrożenia tąpaniami.

19

Badania zdolności skał do gromadzenia energii sprężystej i ich tąpliwości. Część III. Wyniki badań nad tąpliwością skał PES

Tomiczek K.

Budownictwo Górnicze i Tunelowe

|

2011

|

nr 4

16-25

PL

W części I. opisano sposób wyznaczania wartości wskaźnika zdolności skał do gromadzenia energii sprężystej WF i tąpliwości PES. W części II. przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych na walcowych smukłych próbkach skalnych, w celu określenia ich zdolności do gromadzenia energii sprężystej. Próbki obciążano i odciążano, wzbudzając w ich przekrojach poprzecznych naprężenie [wzór]. W części III. przedstawiono wyniki badań tąpliwości PES oraz wnioski. Badania te, prowadzone obecnie przez- i dla wielu kopalń węgla kamiennego, stanowią często podstawę oceny i prognozowania zagrożenia tąpaniami oraz podjęcia skutecznej profilaktyki tąpaniowej.

EN

Part I described how to determine the index value of the rocks capability to accumulate elastic energy WF and rockbursts susceptibility PES. Part II presented the results of laboratory tests on slender cylindrical samples of rocks in order to determine their capability to accumulate elastic energy. Samples were burdened and disburdened, causing a stress of [wzór] in their cross-sections. Part III presents results of investigations on rockbursts susceptibility PES and conclusions. These studies, carried out by many and for many hard coal mines often constitute the basis for assessing and forecasting rockburst hazards and undertaking of effective preventive measures against rockbursts occurrence.

20

Eksploatacja pokładu 209 w warunkach zagrożenia sejsmicznego w ZG "Sobieski"

Okoń A., Wróbel A., Poznański G.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2010

|

nr 6

23-28

PL

W artykule przedstawiono aktywność sejsmiczną górotworu w pokładzie 209 partii "E – Wschód" i partii "Wschód" na tle budowy geologicznej złoża. Scharakteryzowano zagrożenie tąpaniami oraz zagrożenie sejsmiczne na powierzchni terenu. Omówiono metody stosowanej profilaktyki. Na podstawie wyników z prowadzonego monitoringu sejsmiczności oceniono skuteczność stosowanej profilaktyki.

EN

In the article there was presented a seismic activity of rock mass in the coal bed 209 of upthrow "E-Wschód" and upthrow "E-Zachód" against a background of coal deposifs geologie structure. It was characterized the rock burst hazard and seismic hazard on the surface of the ground. There were discussed methods of applied prevention. The efficiency of applied prevention was assessed on the grounds of results from carried out monitoring of seismic activity.