Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Modelowanie efektu grawitacyjnego generowanego przez pustki poeksploatacyjne o zmiennych parametrach

100%

Kortas Ł.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

tom T. 68, nr 6

9--20

PL

Metoda grawimetryczna jest jednym z najefektywniejszych sposobów nieinwazyjnej identyfikacji występowania pustek pogórniczych. Istotą tej metody jest pomiar rozkładu natężenia siły ciężkości, którego anomalie wskazują miejsca występowania pustek. W tej pracy podjęto próbę wyznaczenia w trybie badań modelowych prostych związków funkcyjnych, pomiędzy parametrami fizycznymi i geometrycznymi pustki a spodziewanym efektem grawitacyjnym identyfikowanym przez pomiary grawimetryczne, w formie anomalii. Wyniki modelowań stanowiły podstawę do sporządzenia odpowiednich wykresów w formie funkcji dyskretnych, które następnie aproksymowano w celu znalezienia relacji pomiędzy badaną zmienną a efektem grawitacyjnym. Formuły te aproksymują tylko ścisłe funkcje i dotyczą pustek o niewielkich wymiarach i znajdujących się na małych głębokościach (nie przekraczających znacząco 50 m). Otrzymane rozwiązanie stanowić może podstawę weryfikacji tradycyjnie przeprowadzonej interpretacji wyników pomiarów grawimetrycznych, a następnie wykonania badania rozkładu obiektów zaburzających na drodze analizy odwrotnej.

EN

The gravimetric method is one of the most efficient methods of non-invasive identification of post-mining voids occurrence. The essence of this method is the measurement of distribution of the force of gravity intensity, the anomalies of which indicate the sites of voids occurrence. In the present work an attempt was undertaken to determine in the course of model investigations the simple functional connections between the physical and geometrical parameters of the void and the expected gravitational effect identified by gravimetric measurements in the form of anomalies. The modelling results constituted the basis to draw up suitable graphs in the form of discrete functions, which were next approximated in order to find relations between the investigated variable and the gravitational effect. These formulas approximate only strict functions and concern voids with small dimensions and occurring at low depths (not exceeding 50 m). The obtained solution can constitute the basis for the verification of traditionally performed interpretation of results of gravimetric measurements and next carrying out of investigation of the distribution of disturbing objects by means of the reverse analysis.

2

Lokalizacja średniowiecznych szybów posolnych w Wieliczce za pomocą georadaru.

100%

Kortas Ł.

Przegląd Górniczy

|

2003

|

tom T. 59, nr 2

42-46

PL

Przedstawiono wyniki prac doświadczalnych mających na celu weryfikację możliwości wykorzystania metody georadarowej (GPR) do lokalizacji obiektów archeologicznych pod powierzchnią ziemi. Na poligon badawczy wybrano przypuszczalną lokalizację dwóch zabytkowych szybów posolnych w Wieliczce. Orientacyjne położenie poszukiwanych obiektów znane było z przekazów historycznych. Kompleksowa analiza zarejestrowanych falo gramów radarowych oraz zebranych materiałów historycznych i geotechnicznych pozwoliła na odtworzenie konturów zewnętrznych poszukiwanych obiektów na aktualnych mapach sytuacyjnych. Wyniki badań potwierdziły możliwość wykorzystania systemu georadarowego SIR-2 do przeprowadzania wstępnych badań rekonesansowych na stanowiskach archeologicznych.

EN

Results of experimental work aimed at verification of possibilities of the geo-radar method (GPR) application for location of archeo-logical objets underground are presented. Presumable location of the two historic salt shafts at Wieliczka has been selected as a proving ground. The rough location of the searched for objets was known from the history. A complex analysis of the registered radar wave-graphs as well as collected of historic and geo-technical materials allowed to reconstruct the outlines of search objects on up-to-date maps. The results proved possibilities of the geo-radar system SIR-2 use for carrying out preliminary reconnaissance research on the archeological stands.

3

Analiza modelowa efektów mikrograwimetrycznych zarejestrowanych nad zlikwidowanymi szybami górniczymi

100%

Kortas Ł.

Przegląd Górniczy

|

2014

|

tom T. 70, nr 7

97--105

PL

Artykuł jest kontynuacją i rozwinięciem badań autora prowadzonych w latach 2008-2012. Publikacja zawiera interpretację anomalii grawimetrycznych w rejonie zlikwidowanych szybów górniczych z wykorzystaniem modelowania i analizy odwrotnej. Do przeprowadzenia badań wybrano zlikwidowany szyb „Wschodni” i „Władysław”. Analiza zarejestrowanych pomiarami anomalii polegała na przeprowadzeniu badań modelowych w sposób zmierzający do znalezienia jak najlepszych dopasowań wymodelowanego efektu grawitacyjnego do wyników pomiarów. Dopasowanie dla szybu „Wschodniego” okazało się mniej zadowalające, głównie z uwagi na nietrafny wybór poligonu pomiarowego. Wyniki modelowania dla szybu ‘Władysław” były bliskie danym z pomiarów. Wskazuje to na przydatność przedstawionej w artykule metody dla interpretacji danych grawimetrycznych. W końcowej części pracy podaje się wynikające z niej zalecenia praktyczne przy poszukiwaniu pustki poszybowej metodą grawimetryczną.

EN

This paper is a continuation and development of the author´s tests conducted in 2008-2012 (Kortas, 2008, 2012). It includes an interpretation of gravimetric anomalies in the area of the closed mine shafts with modeling and reverse analysis. The closed “Wschodni” shaft and “Władysław” shaft were used in the research. The analysis of the registered anomalies used model research in order to find the best possible matches of the modeled gravity effect to the measurements´ results. Matching in case of “Wschodni” shaft was less satisfactory, mainly because of the incorrect selection of traverse. The results of modeling in the case of “Władysław” shaft were close to the measuring data. In indicates the usability of the presented method in the interpretation of gravimetric data. The last part of this paper presents the resulting recommendations during exploration of the post-shaft void by use of gravimetric method.

4

Search for chaotic dynamics manifestation in multiscale seismicity

100%

Kortas Ł.

Acta Geophysica Polonica

|

2005

|

tom Vol. 53, nr 1

47-74

EN

This paper contains a description of the methods of studying non-linear dynamics revealed in the collected data sets, and the estimations of selected parameters of non-linear dynamics. Sets of data referring to seismic phenomena of different origin and, most importantly, different scale of observed rock fracturing and destruction processes were analysed. Collected sets were related to fracturing: starting from a microscale, i.e., seismoacoustic emission registered in rock samples subjected to compression, through mining induced seismicity, to a macroscale that is represented by earthquakes. The data was examined in terms of the presence of non-linear dynamics and deterministic chaos. An attempt to quantify the parameters of chaos was made in order to define to what extent the process of cracking and destruction of rocks has features common in different scales. Several parameters of chaotic dynamics were applied. The fractal dimensions, Lyapunov's exponents, the dimension of reconstructed phase space, and the dimension of the attractor were calculated from descriptors characteristic to seismological processes, i.e., time-space distribution and energy distribution of quakes. The usefulness was assessed of the applied methods of data analysis for the description of seismological processes and seismological hazard evaluation.

5

Zastosowanie refleksyjnej metody radarowej do rozpoznania genezy zagrożenia wodnego wyrobisk kopalni gipsu i anhydrytu "Nowy Ląd" w Niwnicach

63%

Kotyrba A. , Kortas Ł.

Przegląd Górniczy

|

2001

|

tom T. 57, nr 7-8

20-26

PL

Przedstawiono wyniki oraz interpretację badań georadarowych wykona-nycb w wyrobiskach podziemnych kopalni anhydrytu "Nowy Ląd" w Niwnicach (Dolny Śląsk), dla uściślenia rozpoznania warunków geologicznych w warstwach spągowych wyrobisk w aspekcie oceny zagrożenia wodnego. Zagrożenie to ujawniło się w jednym z wyrobisk w postaci wdarcia wody ze spągu. Badania wykonano w wyrobiskach usytuowanych w różnych poziomach głębokościowych kopalni (od + 42 do + 175 m n.p.m.). Obejmowały one zdjęcia georadarowe warstw spągowych do głębokości około 14 m poniżej ich powierzchni.

EN

The results as well an interpretation of the georadar research carried out in underground workings of the anhydrite mine KNowy L^d" at Niwnice (Lower Silesia) to qualify the geological conditions recognition in the floor strata of workings from the water hazard point of view are presented. This hazard has appeared in on of the workings in the from of water inrush from the floor. Research has been carried out in the workings situated on the different mine horizons (from +42 up to +175 m above sea level). They included georadar survey of the floor strata up to the depth of 14 m below their surface.

6

Zagrożenia pogórnicze na terenach dawnych podziemnych kopalń węgla brunatnego w rejonie Piły-Młyna (województwo Kujawsko-Pomorskie)

51%

Kotyrba A. , Frolik A. , Kortas Ł. , Siwek S.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

tom T. 68, nr 7

58--66

PL

W artykule przedstawiono analizę warunków geologiczno-górniczych na terenach dawnych podziemnych kopalń węgla brunatnego w miejscowości Piła-Młyn w Gminie Gostycyn (województwo Kujawsko-Pomorskie, powiat Tucholski). Pod koniec XIX i w I połowie XX wieku w dolinie rzeki Brdy intensywną eksploatację złoża węgla brunatnego prowadziło kilka kopalń. Obecnie na części terenów pokopalnianych zlokalizowano osiedle domów jednorodzinnych. Powstanie w roku 2006 zapadliska powierzchni zaniepokoiło mieszkańców. W konsekwencji tego zdarzenia w latach 2008÷2009 na terenie osiedla przeprowadzono badania geofizyczne i geologiczne opisane w artykule.

EN

The article presents an analysis of geological and mining conditions in areas of former underground brown coal mines in Piła-Młyn (Kuyavian-Pomeranian Voivodeship, Tuchola administrative district). At the end of the 19 th and in the first half of the 20 th century several mines have conducted intense brown coal deposit extraction in the valley of the Brda river. Nowadays in a part of post-mining areas a housing estate of single family houses was located. The arisen in 2006 surface depression has alarmed the inhabitants. As a consequence of this event between 2008 and 2009 in the area of the housing estate geophysical and geological surveys described in the article were performed.

7

Imaging the Underground Coal Gasification Zone with Microgravity Surveys

51%

Kotyrba A. , Kortas Ł. , Stańczyk K.

Acta Geophysica

|

2015

|

tom Vol. 63, no. 3

634--651

EN

The paper describes results of microgravity measurements made on the surface over an underground geo reactor where experimental coal gasification was performed in a shallow seam of coal. The aim of the research was to determine whether, and to what extent, the microgravity method can be used to detect and image a coal gasification zone, especially caverns where the coal was burnt out. In theory, the effects of coal gasification process create caverns and cracks, e.g., zones of altered bulk density. Before the measurements, theoretical density models of completely and partially gasified coal were analysed. Results of the calculations of gravity field response showed that in both cases on the surface over the gasification zone there should be local gravimetric anomalies. Over the geo reactor, two series of gravimetric measurements prior to and after gasification were conducted. Comparison of the results of two measurement series revealed the presence of gravimetric anomalies that could be related to the cavern formation process. Data from these measurements were used to verify theoretical models. After the experiment, a small cavern was detected at the depth of the coal seam by the test borehole drilled in one of the anomalous areas.

8

Górnośląski system informacji przestrzennej o zagrożeniach powierzchni na terenach pogórniczych

51%

Kotyrba A. , Frolik A. , Kortas Ł. , Siwek S.

Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

|

2016

|

tom nr 94

91--103

PL

Tereny Górnego Śląska ze względu na duże zasoby surowców mineralnych podlegały w przeszłości, i podlegają obecnie, silnej presji górniczej. Jednocześnie są to tereny, które uległy silnym procesom urbanizacji i znaczna ich część wykorzystywana jest na cele budowlane. Dokonana działalność górnicza spowodowała trwałe przeobrażenie naturalnego środowiska geologicznego. Obejmuje ono szereg cech strukturalnych oraz własności fizykochemicznych i mechanicznych utworów geologicznych a także zaburzenie w rozkładzie pola grawitacji ziemskiej. Pole to jest zasadniczą przyczyną procesów geodynamicznych kształtujących równowagę mechaniczną w litosferze. Konsekwencją przeobrażenia jest istnienie potencjalnego zagrożenia niestabilnością powierzchni terenów dokonanej eksploatacji (deformacje) a w szczególności obszarów, w których eksploatację surowców prowadzono na małej głębokości. Potencjalna niestabilność powierzchni stwarza zagrożenie bezpieczeństwa zarówno dla ludzi, jak i obiektów budowlanych. W artykule opisano projekt informatyczny realizowany w Laboratorium Geofizyki Inżynierskiej Głównego Instytutu Górnictwa mający na celu udokumentowanie dokonanej płytkiej eksploatacji górniczej węgla i rud metali na współczesnych mapach powierzchni oraz udostępnienie tej informacji w przestrzeni publicznej w postaci portalu internetowego zapadliska.gig.eu . Strona funkcjonuje na serwerze Głównego Instytutu Górnictwa pod nazwą „Górnośląski System Informacji o Zagrożeniach Powierzchni na Terenach Zlikwidowanych Kopalń”. W 2015 roku zrealizowano pierwszy etap projektu obejmujący kwerendę map górniczych północno-wschodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego, tj. Zagłębia Dąbrowskiego oraz rejonu jaworznicko-chrzanowskiego. W artykule opisano strukturę informatyczną projektu oraz wykorzystane zasoby danych kartograficznych i geologiczno-górniczych w celu jego realizacji.

EN

Due to the large deposits of mineral resources, the Upper Silesia Area has been under strong mining pressure for the past several centuries. Nowadays, as the mines are abandoned, many post-mining regions are intended for revitalization and investments such as housing development and industrial building. The mining exploitation left transformations in the natural geological environment which have an impact on the geotechnical conditions. This includes a number of structural, physico-chemical and mechanical features of geological formations as well as disturbances in the distribution of the Earth’s gravity field. This field is the principal cause of geodynamic processes affecting the mechanical equilibrium in the lithosphere. As a consequence of mining exploitation in post mining areas surface deformations may occur, especially in places where mine extraction was conducted on a low depths. Potential surface hazards determine the safety for civil and building engineering. The main goal of the project which is developed in the Central Mining Institute is to record the areas of old shallow (up to 100 m) coal and ore exploitation on present cartographical maps. The results of the work will be presented on the website (zapadliska.gig.eu) working on the Central Mining Institute’s server. The first stage of the project focused on collecting the data from the North-East part of Upper Silesia was conducted in 2015. The structure of the project’s website and used resources of cartographical, geological and mining data has been described in the article.

9

Zmiany regionalnego pola siły ciężkości w północnej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego w latach 2002-2003

51%

Kotyrba A. , Balicki A. , Kortas Ł.

Przegląd Geologiczny

|

2005

|

tom Vol. 53, nr 4

299-305

EN

The paper presents the results of gravimetric studies conducted in the northern part of the Upper Silesian Coal Basin (USCB, S Poland) in the year 2002 and 2003. Within a year, two series of measurements were conducted on the stabilized set of points in the subrectangular study area (26x36 km). The study aimed at detecting time variations of the regional gravity field. The gravity field influences several geological processes upon which depend rock mass stability in the upper parts of the lithosphere and the shape of the Earth’s surface. This field is also a cause of rock mass move-ments in areas of underground mining activity. Thus, the main goal of the study was to determine the correlation of temporal variations of the gravitational field with the geological structure of the area and the underground hard coal exploitation (subsidence, seismic tremors). Additionally, an attempt was made to determine whether the correlation could be used to monitor current geodynamic processes in USCB.