Wyniki wyszukiwania

1

Odporność obiektów magazynowych w masywie solnym LGOM na zagrożenie generowane działalnością górniczą

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Wybieraniu złoża rudy miedzi w północnej części monokliny przedsudeckiej towarzyszy oddziaływanie grubej (do 300 m) i rozległej warstwy soli kamiennej. Zważywszy na sprężysto-lepki charakter tych oddziaływań należy się liczyć z odmiennymi niż dotychczas, niekoniecznie bardziej korzystnymi, efektami geomechanicznej współpracy warstwy solnej z bardzo wytrzymałymi i słabo odkształcalnymi utworami cechsztyńskimi (dolomity, anhydryty). Z drugiej jednakże strony obecność bardzo szczelnego, o wyjątkowo niskiej wilgotności, materiału solnego tworzy warunki geologiczne szczególnie korzystne dla posadowienia podziemnych składowisk odpadów. Istotne jest zatem rozpoznanie wpływu eksploatacji górniczej prowadzonej poniżej utworów solnych na stateczność umieszczonych w nich komorowych obiektów magazynowych. W tym celu został wykorzystany trójwymiarowy model numeryczny dla złoża „Głogów Głęboki Przemysłowy" wykorzystujący metodę różnic skończonych obejmujący takie zjawiska jak pełzanie soli oraz jej niewielką wytrzymałość.

Badania skał w prawdziwie trójosiowym stanie naprężenia

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Dokonano przeglądu literatury związanej z tematyką badań skał w warunkach prawdziwie trójosiowego stanu naprężeń ściskających. Wskazano na istotne znaczenie tego rodzaju badań dla przypadku anizotropii materiałów.

Weryfikacja za pomocą metody elementów skończonych analitycznego sposobu wyznaczania naprężeń w sąsiedztwie pozostawionej resztki złoża

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Scharakteryzowano problematykę prowadzenia eksploatacji w sąsiedztwie pozostawionych resztek calizny oraz przedstawiono, opracowany przez Sałustowicza, analityczny sposób określania ich oddziaływania na otaczający górotwór. Za pomocą metody elementów skończonych przeprowadzono analizę numeryczną wpływu pozostawionej resztki złoża na sytuację geomechaniczną w jednym z pól eksploatacyjnych kopalń rud miedzi LGOM, w którym złoże wybierane jest systemem komorowo-filarowym z ugięciem stropu. Otrzymane wyniki stanu naprężenia w sąsiedztwie pozostawionej resztki porównano z rozwiązaniem Sałustowicza. Obliczenia przeprowadzono w płaskim stanie odkształcenia za pomocą programu Phase2.

Weryfikacja doboru obudowy kotwowej w warunkach zaburzeń tektonicznych w kopalni Lubin

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Artykuł porusza zagadnienia związane z zabezpieczaniem i utrzymaniem wyrobiska górniczego w warunkach zaburzeń tektonicznych. Niezbędne jest staranne dobranie obudowy, uwzględniające wszystkie negatywne czynniki, aby zapewnić jej stateczność. W głównej mierze decydującymi elementami są parametry fizyczne i mechaniczne górotworu, a także występujące w nim zaburzenia tektoniczne. Ilość danych, którymi dysponuje projektant, wymusza zastosowanie narzędzi umożliwiających wykonanie jak największej liczby analiz, w tym przypadku najlepsze możliwości stwarzają metody numeryczne. W artykule wykorzystano informacje pochodzące z otworu badawczego, obejmujące skały budujące strop i spąg wyrobiska korytarzowego. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem metody elementów skończonych.

O modelowaniu numerycznym detonacji ładunków materiałów wybuchowych w otworach włomowych

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Podstawowym celem stosowania technologii strzałowej przy urabianiu złoża w kopalniach podziemnych jest uzyskanie odpowiedniego zabioru, którego objętość determinuje wprost poziom produkcji. Jednym z kluczowych czynników, decydujących o uzyskaniu właściwego zabioru, jest odpowiedni dobór metryki strzelania, a w tym przede wszystkim geometrii otworów włomowych. Ponieważ do dziś nie istnieją właściwie efektywne metody analityczne doboru metryk strzałowych, w praktyce robi się to na podstawie prób dołowych i empirycznych doświadczeń. Biorąc pod uwagę istotne znaczenie procesu urabiania w ciągu produkcyjnym kopalni, istotne jest zatem, zarówno w aspekcie technologicznym, jak i finansowym, przeprowadzenie systematycznych prac badawczych, które pozwolą z grupy rozwiązań technicznie dopuszczalnych wyłonić rozwiązanie optymalne dla określonych warunków geologiczno-górniczych. Proponuje się zatem wykorzystanie techniki komputerowej, która już dziś pozwala rozwiązywać czasowo-szybkozmienne i jednocześnie nieliniowe zadania fizyczne, m.in. detonację materiału wybuchowego i jej skutki dla otoczenia. W związku z powyższym, w artykule przedstawiono podstawy teoretyczne oraz wstępne wyniki analiz numerycznych potwierdzających ich przydatność jako narzędzia pozwalającego scharakteryzować liczbowo strefę spękań, wywołaną detonacją ładunku materiału wybuchowego. Ich przestrzenny rozkład jest jednym z najważniejszych kryteriów oceny skuteczności strzelań w danej metryce i w danych warunkach geologiczno-górniczych. Przedstawiony materiał stanowi wprowadzenie do dyskusji o narzędziach analizy numerycznej detonacji MW i zakresie badań koniecznych dla uzyskania niezawodnych prognoz efektywności stosowanych metryk strzałowych.

Akustyczna metoda prognozowania zmian strukturalnych i naprężeń w górotworze

Pobierz pełna wersję artykułu (pdf)

Przedstawiony został charakter dynamicznych przejawów naprężeń w skałach w kopalniach głębokich. Przypadkowa zbieżność większości czynników oddziałujących, uwalnia układ geomechaniczny "moc górotworu" z maksymalną nagromadzoną energią potencjalną. Najmniejsze zakłócenia w takim układzie prowadzą do utraty stabilności, czemu towarzyszy emisja energii potencjalnej w postaci manifestacji dynamicznych naprężeń skalnych (udar). Jednocześnie, nadmiar energii potencjalnej kontynuuje zniszczenie części górotworu oraz wyrzucenie skał. Jako jedną z uzasadnionych fizycznie metod, proponuje się metodę akustycznego przewidywania zjawisk dynamicznych w kopalniach głębokich.  Opiera się ona na analizie struktury sztucznie wygenerowanego sygnału, przechodzącego przez naprężony górotwór. Charakterystyka amplitudy – częstotliwości sygnału odzwierciedla obecność niebezpiecznych sytuacji, a skanowanie górotworu w różnych miejscach wahań, pozwoli wykryć lokalizację przewidywanego miejsca katastrofy. Kryterium inicjowania pęknięć opracowane jest na podstawie podejścia czasoprzestrzennego do opisu pękania ciał stałych. Wyznaczany jest związek numeryczny pomiędzy długością pęknięcia krytycznego, naprężeniem pseudostatycznym, amplitudą oraz częstotliwością drgań elastycznych. Długość pęknięcia krytycznego jest szczególnie podatna na amplitudę drgań o pewnych częstotliwościach. Wyznaczony został zakres tego typu częstotliwości. Na przykład, w przypadku piaskowca, dwukrotne zwiększenie amplitudy drgań elastycznych o częstotliwości 1145 Hz, ogranicza długość krytyczną zainicjowanego pęknięcia 2 - 3 krotnie. Wyniki numeryczne skorelowane są z danymi eksperymentalnymi dotyczącymi predykcji akustycznej dynamicznego zjawiska w górotworze.

Zastosowanie modelowania numerycznego do oceny możliwości wystąpienia wstrząsu górotworu

Zagrożenie dynamicznymi przejawami ciśnienia górotworu jest jednym z podstawowych problemów towarzyszących eksploatacji złoża w polskich kopalniach rud miedzi, przejawiając się najczęściej w postaci wstrząsów górotworu, tąpnięć i odprężeń. Analiza tego typu zjawisk, ze względu na swój krótkotrwały przebieg i trudny do przewidzenia czas wystąpienia, jest wyjątkowo trudna w praktycznym zastosowaniu. Dlatego prowokowanie górotworu grupowymi robotami strzałowymi jest jedną z najbardziej skutecznych metod ograniczenia tego typu zagrożeń w warunkach kopalń LGOM. Jako sprowokowane klasyfikuje się te wstrząsy, które wystąpiły natychmiast po strzelaniu przodków lub też w okresie wyczekiwania po robotach strzałowych. Celem przeprowadzonej analizy było określenie stanu naprężeń i odkształceń w górotworze w rejonie rozważanego pola oraz sprawdzenie, czy przy danej geometrii wyrobisk istniały przesłanki o możliwości pojawienia się niestateczności w górotworze.

1