• Nie Znaleziono Wyników

Koncepcja prowadzenia eksploatacji złoża w filarze oporowym pochylni C-140÷143 w kopalni „Lubin”

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Koncepcja prowadzenia eksploatacji złoża w filarze oporowym pochylni C-140÷143 w kopalni „Lubin”"

Copied!
12
0
0

Pełen tekst

(1)

___________________________________________________________________________

Koncepcja prowadzenia eksploatacji złoża w filarze

oporowym pochylni C-140÷143 w kopalni „Lubin”

Jerzy Grzesiński

1)

, Michał Lipniarski

2)

, Marek Marzec

1)

, Marcin Szpak

2)

1)

KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG „Lubin”, Lubin,

2)

KGHM CUPRUM sp. z o.o. – Centrum Badawczo-Rozwojowe, Wrocław m.szpak@cuprum.wroc.pl

Streszczenie

W artykule przedstawiono koncepcję prowadzenia robót wybierkowych w przyszłym polu eksploatacyjnym XII/6 ZG „Lubin”. Dokonano analizy uwarunkowań geologiczno-górniczych w jego rejonie, koncentrując się przede wszystkim na dokonanej w latach ubiegłych rozcince na filary wielkogabarytowe przy północnej granicy pola XII/6 oraz doświadczeniach, wynikają-cych z robót wybierkowych zakończonych w innych filarach ochronnych, położonych w rejonie zachodnim kopalni Lubin. Zaproponowano kierunek prowadzenia robót rozcinkowych i likwi-dacyjnych oraz system eksploatacji w oparciu o rozpoznaną sytuację geologiczno-górniczą i analizę zagrożeń naturalnych, zwłaszcza zagrożenia sejsmicznego.

Słowa kluczowe: filar oporowy, zroby, system eksploatacji

The concept of deposit exploitation in support pillar

of inclines C-140÷143 in “Lubin” mine

Abstract

The paper presents the concept of mining works in the perspective mining panel XII/6 of “Lubin” mine. Mining and geological conditions in the area of panel XII/6 was analysed. Analysis was focused mainly on the cutting into big pillars at the northern boundary, made in previous years, as well as on the experience of mining works completed in other safety pillars located in the west area of “Lubin” mine. The way of mining and liquidation works as well as mining system has been proposed basing on the recognised geological and mining situation and analysis of natural hazards, particularly seismic hazard.

Key words: support pillar, gobs, mining system

Wprowadzenie

Pole eksploatacyjne XII/6 w ZG „Lubin” położone jest w odległości około 2 km na północ od szybów głównych L-I, L-II i administracyjnie przypisane jest do rejonu Lubin Zachodni. Zasadniczo pole zlokalizowane jest w obrębie filara oporowego (ochronnego), ustanowionego dla trójnitkowej wiązki pochylni C-141÷143 oraz po-chylni C-140. Wyrobiska te wykonywane były w latach 1978-1980 oraz w 1984 r. (pochylnia C-140). Zachodnią i wschodnią granicę stanowią stare zroby zawałowe

(2)

oraz z ugięciem stropu. Filar ochronny ma równomierną szerokość na wybiegu ww. wiązki pochylni, która wynosi około 350 m.

Zgodnie z Projektem Kompleksowym Eksploatacji złoża rud miedzi w ZG „Lubin” na lata 2014-2019 pole to planowane było jako rezerwowe, przy czym w razie pod-jęcia robót planowano eksploatację dwufazową. W fazie pierwszej front rozcinki przemieszczać się miał po wzniosie w kierunku południowym. Roboty likwidacyjne (faza druga) planowane była w kierunku przeciwnym, północnym, po upadzie złoża w polu.

Planowane zagospodarowanie złoża w granicach kopalni „Lubin” zakłada w przyszłości utrzymywanie dróg transportowo-wentylacyjnych dla północnych rejo-nów kopalni, z wyłączeniem analizowanej wiązki pochylni C-140÷143. Do niedawna wyrobiska te pełniły funkcje wentylacyjno-transportowe (prąd zużytego powietrza i zabudowany przenośnik odstawy rejonowej) pomiędzy polami eksploatacyjnymi w północnej części obszaru górniczego a rejonami szybowymi Lubina Głównego i Lubina Zachodniego. Aktualnie przedmiotowa wiązka pochylni pełni już jedynie funkcję wentylacyjną. Wobec planowanych zmian w kopalnianym układzie głównych dróg odstawy rudy i dróg wentylacyjnych utrzymywanie przedmiotowych wiązek w niedalekiej przyszłości będzie zbędne. Wobec powyższego uzasadnione było przygotowanie koncepcji wybierania złoża zalegającego w filarze ochronnym tych pochylni, wykorzystując jego korzystną lokalizację względem głównych szybów wy-dobywczych kopalni „Lubin”.

W kopalni „Lubin”, na przestrzeni blisko 45 lat eksploatacji złoża, w części rejo-nów zakończono roboty wybierkowe, przez co możliwe było dokonanie eksploatacji zamykającej w granicach niektórych filarów oporowych. Pierwszy filar oporowy zo-stał wyeksploatowany w kopalni „Lubin” w latach 1979-1981. Doświadczenia zdoby-te przy prowadzeniu robót wybierkowych w kilku filarach oporowych, w skrępowa-nych warunkach i w otoczeniu znaczskrępowa-nych pól zrobów, pozwoliły na wypracowanie specjalnie przeznaczonego do tych uwarunkowań systemu eksploatacji oraz dodat-kowych rygorów prowadzenia tych robót.

1. Uwarunkowania geologiczno-górnicze

Seria złożowa w opisywanym obszarze pola XII/6 zalega na głębokości od 740 m do 795 m p.p.t. i ma zmienną miąższość od około 3,0 m do 7,0 m, średnio wynosi 4,1 m.

Złoże bilansowe w części północnej zalega w obrębie serii miedzionośnej łupko-wej i piaskowcołupko-wej. W północnej i północno-wschodniej części pola, udokumento-wano strefę bezłupkową, ze słabo okruszcowanym piaskowcem o spoiwie węglano-wo-siarczanowym, charakteryzującym się zwiększoną twardością i wytrzymałością na ściskanie (Rc powyżej 100 MPa). Związane jest to z występowaniem w sąsiedz-twie większej strefy negatywnej (strefa elewacji). Cechą charakterystyczną tej partii złoża jest nieregularność okruszcowania, objawiająca się występowaniem przedzia-łów płonnych zarówno w obrębie serii łupkowej, jak i piaskowcowej [11].

Bezpośrednio nad złożem zalegają dolomity ilaste i smugowane. Łączna, średnia miąższość skał węglanowych (dolomitów i wapieni dolomitycznych) w tym rejonie wynosi około 65 m. Nad tymi utworami zalegają anhydryty z przewarstwieniami gip-su i dolomitu oraz wkładkami ilastymi. W spągu złoża zalegają szare i jasnoszare drobnoziarniste piaskowce kwarcowe.

(3)

Na obszarze opisywanego pola występują dyslokacje nieciągłe, które mają naj-częściej charakter dość skomplikowanych stref tektonicznych, a tworzące je uskoki mają nieregularny przebieg i zmienne nachylenie płaszczyzn uskokowych. Omawia-ny obszar pola XII/6 wykazuje największe zaangażowanie tektoniczne w swojej północnej części. Wyrobiska znajdujące się w tym obszarze przechodzą przez strefę uskokową, która stanowi fragment większej strefy tektonicznej, kontynuującej się na biegu północno-zachodnim. Omawiane uskoki mają dominujący przebieg NW-SE i są to uskoki normalne o amplitudzie zrzutu do 4,6 m. Tworzą one trzy mniejsze strefy uskokowe, które są do siebie równoległe i stanowią takie struktury, jak zręby i systemy schodowe o różnych rozmiarach oraz amplitudach. Dodatkowo rejon ten przecięty przez kilka uskoków zrzutowo-przesuwczych o przebiegu NE-SW, których amplituda zrzutu dochodzi do 3,5 m. Uskokom towarzyszą liczne spękania, często wtórnie wypełnione kalcytem lub gipsem.

Pole XII/6 znajduje się w obustronnym otoczeniu zrobów zawałowych (stare zro-by pól XI/1, 2, 3) oraz z ugięciem stropu (zrozro-by pól XII/1, 2 i XI/4, 5). Wybieg pola, mierzony do jego granic wzdłuż wiązki pochylni C-140÷143, wynosi około 1300 m, a jego szerokość w północnej części jest zmienna i wynosi od 330 m do 680 m. W centralnej i południowej część pola XII/6 jego szerokość jest wyrównana poprzez ustanowione granice strefy ochronnej dla ww. wiązki pochylni i wynosi około 350 m. Analizowane pole zajmuje obszar około 55,8 ha i położone jest w granicach filara ochronnego ustanowionego dla obiektu unieszkodliwiania odpadów wydobywczych Gilów.

Calizna filara ochronnego analizowanych pochylni C-140÷143 rozcięta jest trze-ma dwunitkowymi wiązkami chodników przygotowawczych, wykonanych dla starych pól eksploatacyjnych w jego otoczeniu. Została ona upodatniona na całej długości wschodniej krawędzi zrobów pól XII/1 i XII/2, natomiast po stronie zachodniej, przy zrobach starych pól zawałowych, wnęk upodatniających nie wykonywano. Pochylnie C-140÷143, chronione filarem oporowym, znajdują się w dobrym stanie technicz-nym. Trzynitkowa wiązka pochylni C-141÷143 wykonywana była po upadzie złoża w kierunku północnym, w latach 1978-1980 oraz w 1984 r. (dodatkowa pochylnia C-140). Między pochylniami C-141÷143 utrzymywano filary wielkogabarytowe o szerokości 25 m i długości od 35 m do 55 m.

Istotne, że w części północnej pola XII/6, od lipca 2012 r. do stycznia 2013 r., wykonano rozcinkę calizny, z wydzieleniem filarów usytuowanych prostopadle do postępu robót rozcinkowych. W ten sposób powstały filary wielkogabarytowe o wy-miarach około 40 m x 20 m.

Złoże w polu XII/6 zaliczone zostało do III stopnia zagrożenia tąpaniami. Aktual-nie, w analizowanym rejonie pola XII/6 i jego sąsiedztwie, nie prowadzi się robót wybierkowych. W sąsiedztwie pola XII/6 znajduje się komora maszyn ciężkich C-3A, zlokalizowana w odległości około 180 m od jego południowej granicy [9].

2. Analiza dotychczasowego poziomu aktywności sejsmicznej w sąsiedztwie planowanych robót

Analizą objęto wszystkie pola eksploatacyjne, w których prowadzono roboty wybier-kowe w bezpośrednim sąsiedztwie w analizowanym polem XII/6. Przedział czasowy analizy obejmował okres dla każdego pola, w którym była prowadzona eksploatacja.

(4)

Stosunek wyemitowanej z górotworu energii do powierzchni zrobów własnych – tzw. wydatek energetyczny na 1 ha zrobów był najwyższy w przypadku pola eks-ploatacyjnego XI/4 i było to pole najbardziej aktywne sejsmicznie, mimo odnotowa-nia stosunkowo małej liczby wstrząsów nisko- i średnioenergetycznych. Zarejestro-wano w nim 4 wstrząsy o energii rzędu 107 J i jeden bardzo silny, wysokoenerge-tyczny wstrząs o energii 108 J (rys.1 i 2). Było to pole z najwyższą energią sumaryczną wyemitowaną z górotworu, wynoszącą nieco ponad 9,5×108 J.

Analiza udziału procentowego zaistniałych wstrząsów o energiach rzędu E ≥ 106 J we wszystkich analizowanych polach eksploatacyjnych wskazała, że wysoki poten-cjał zagrożenia sejsmicznego wystąpił również z polu XII/2. Charakteryzowało się ono blisko 50-proc. udziałem wstrząsów silnych, wysokoenergetycznych spośród populacji wszystkich, jakie wystąpiły.

W otoczeniu projektowanego pola XII/6 wystąpiło 5 wstrząsów w trzech polach eksploatacyjnych, które zakończyły się tąpnięciami lub odprężeniami górotworu. Cztery z nich były zjawiskami samoistnymi.

Analiza lokalizacji epicentrów zaistniałych wstrząsów wysokoenergetycznych o energii E ≥ 106 J w analizowanym rejonie wskazała, że zaangażowanie tektonicz-ne, szczególnie w granicach pola XI/5, przyczyniło się do wzrostu zagrożenia sej-smicznego (Rys. 3). Wymieniona strefa uskokowa zajmuje północną część przyszłe-go pola XI/6. W polu XI/5, w czasie prowadzenia frontu eksploatacyjneprzyszłe-go w sąsiedz-twie strefy uskokowej, wystąpiły trzy zjawiska wysokoenergetyczne o energii rzędu 107 J. Stanowi to podstawę to prognozowania wystąpienia wstrząsów wysokoener-getycznych podczas prowadzenia eksploatacji w północnej części pola XII/6.

Rys. 1. Zestawienie liczby wstrząsów sejsmicznych w poszczególnych kasach energetycznych, w analizowanych polach eksploatacyjnych

(5)

Rys. 2. Zestawienie liczby wstrząsów o energiach rzędu E ≥ 106 J na tle sumarycznej energii wydatkowanej z górotworu i powierzchni zrobów w analizowanych polach eksploatacyjnych

(6)

3. Dotychczasowe doświadczenia ZG „Lubin” w trakcie eksploatacji filarów oporowych

Poszczególne pola eksploatacyjne w kopalniach LGOM udostępnione zostały szy-bami oraz wielonitkowymi wiązkami wyrobisk udostępniających, łączącymi poszcze-gólne szyby lub rejony wydobywcze, dla których wydzielono strefy ochronne (filary oporowe). W pierwszym okresie eksploatacji na głębokości około 600-700 m wydzielane były filary oporowe o szerokości 100-150 m. W okresie późniejszym, przy większej głębokości, szerokość wydzielanych filarów oporowych zwiększono do 250-350 m. W latach dziewięćdziesiątych projektowano bardzo szerokie strefy ochronne, które dla większych głębokości wynosiły od 400 m do 600-700 m. Filary oporowe nie tworzą jednolitej calizny, ponieważ rozcięte są zazwyczaj siecią istnie-jących, starszych wyrobisk na węższe filary (tzw. cząstkowe). Wraz z rozwojem eksploatacji złoża w poszczególnych rejonach kopalń, wokół stref ochronnych utrzymywanych dla funkcjonujących wyrobisk wentylacyjno-transportowych tworzyły się znaczne powierzchnie zrobów. W kopalni Lubin, na przestrzeni blisko 45 lat eks-ploatacji złoża, w części rejonów zakończono roboty wybierkowe, przez co możliwe było dokonanie eksploatacji zamykającej w granicach niektórych filarów oporowych. Pierwszy filar oporowy został wyeksploatowany w kopalni „Lubin” w latach 1979- -1981, jako pole zamykające klasycznym systemem filarowo-komorowym z zawałem stropu wymuszonym robotami strzałowymi (filar upadowych C-14 i C-15) [1, 4, 5, 6]. Aktywność sejsmiczna towarzysząca tej eksploatacji była znaczna. Zarejestrowano wówczas 1 wstrząs o energii rzędu 108 J oraz 2 wstrząsy o energii rzędu 107 J. Za-sadniczo nie uwzględniano wówczas odmienności sytuacji górniczo-geologicznej w stosunku do klasycznej sytuacji typowych pól eksploatacyjnych i związanych z tym zagrożeń. W okresie późniejszym do chwili obecnej w kopalni Lubin dokonano eksploatacji złoża zalęgającego w kilku filarach oporowych. Doświadczenia zdobyte przy prowadzeniu robót wybierkowych w filarach oporowych, w skrępowanych wa-runkach i w otoczeniu znacznych pól zrobów pozwoliły na wypracowanie specjalnie przeznaczonych do tych uwarunkowań systemów eksploatacji w kopalniach KGHM Polska Miedź S.A. oraz dodatkowych rygorów prowadzenia tych robót. W analizo-wanym rejonie kopalni prowadzono już eksploatację złoża zalegającego w dwóch, starszych filarach oporowych: pochylni C-159÷163 oraz pochylni C-181÷184 (rys. 4), w otoczeniu zrobów zawałowych i złoża o zbliżonej miąższości. W obu filarach wybierano złoże z zastosowaniem systemu eksploatacyjnego J-UGZ, specjalnie przeznaczonego dla filarów oporowych i pól zamykających. Jego idea polega na podzieleniu całej eksploatacji na dwie fazy, tj. fazy rozcinki (upodat-nienia) złoża na małe filary technologicznie i fazy likwidacji, rozpoczynającej się po całkowitym zakończeniu fazy pierwszej. Kierunek prowadzenia likwidacji jest zwykle przeciwny do kierunku rozcinki. Stwarza to możliwość utrzymywania dróg dojazdo-wych, transportowych i ucieczkowych w górotworze upodatnionym, w sąsiedztwie filarów, które nie powinny mieć możliwości akumulowania energii sprężystej. Taki sposób eksploatacji filarów oporowych pozwala na utrzymanie ludzi i maszyn zaw-sze w strefie górotworu znajdującego się w stanie pozniszczeniowym, co jest ko-rzystne w aspekcie profilaktyki tąpaniowej [3, 7, 8, 10].

(7)

Rys. 4. Analizowane filary oporowe w rejonie Lubin Zachodni: 1 – filar oporowy pochylni C-159÷163, 2 – filar oporowy pochylni C-181÷184

Zazwyczaj charakterystyczne jest, że wyraźna większość wydatku energii sej-smicznej odnotowywana jest przy eksploatacji filarów oporowych na etapie ich fazy rozcinkowej (upodatniającej), natomiast w fazie rozcinania filarów technologicznych i likwidacji wybranej przestrzeni, aktywność sejsmiczna górotworu jest znikoma lub wyraźnie mniejsza. Natomiast podstawowym problemem etapu drugiego jest zwięk-szona konwergencja wyrobisk, zmuszająca niekiedy do przybierek spągu dla utrzy-mania przejazdu maszyn, narzucająca też szybkie tempo prowadzenia tych robót, co powoduje pogorszenie warunków stropowych. Przy eksploatacji filarów oporo-wych niektórym, silnym wstrząsom górotworu towarzyszą skutki w wyrobiskach gór-niczych, w tym na odcinkach starych wyrobisk położonych przed frontem rozcinko-wym.

Dotychczasowej eksploatacji filarów oporowych towarzyszyły podwyższone rygo-ry prowadzenia robót wybierkowych. Zazwyczaj cały front rozcinkowy był zawsze obejmowany strefą szczególnego zagrożenia tąpaniami z ograniczeniem liczby osób mogących jednocześnie przebywać w tej strefie. Dodatkowo obowiązywał całkowity zakaz wstępu przed linię prowadzonej rozcinki [4]. Stosowano też wydłużony czas wyczekiwania po robotach strzałowych oraz poszerzano wachlarz stosowanych metod obserwacyjno-pomiarowych stanu górotworu. Wykorzystywane metody ak-tywnego zwalczania zagrożenia tąpaniami (m.in. grupowe strzelania urabiająco-

(8)

-odprężające w przodkach ze stosowaniem wydłużonych otworów włomowych, strzelania odprężające w ociosach i spągu itp.) przyczyniały się do stosunkowo do-brej, skutecznej prowokacji wstrząsów średnio- i wysokoenergetycznych.

Duże znaczenie dla prowadzonych robót będzie miał czas, jaki upłynął od wytwo-rzenia zrobów w otoczeniu filara do momentu rozpoczęcia robót. Im ten czas jest dłuższy, tym większe prawdopodobieństwo relaksacji naprężeń w strefie wzmożo-nych ciśnień w obrębie filarów cząstkowych [2, 3, 8].

4. Koncepcja prowadzenia robót wybierkowych w polu XII/6

Dokonana analiza uwarunkowań geologiczno-górniczych wskazała, że ze względu na:

 wyłączenie wiązki pochylni C-140÷143 z funkcji wentylacyjno-transportowych dla analizowanego rejonu kopalni,

 obustronne otoczenie zrobów,  dokonany zakres rozcinki calizny,  miąższość złoża,

 zaangażowanie tektoniczne w polu,

celowy był podział pola XII/6 na blok północny oraz blok południowy (położony ściśle w granicach filara oporowego pochylni C-140÷143, w dwustronnym otoczeniu zro-bów).

W bloku północnym calizna złoża została rozcięta na filary wielkogabarytowe o wymiarach około 40 m  20 m, a dokonana rozcinka pozwoliła na dokładne rozpo-znanie stopnia zaangażowania tektonicznego w bloku, które jest wyraźnie wyższe niż w pozostałej części pola. Złoże w bloku północnym charakteryzuje się nieco większą miąższością, gdzie występuje złoże o miąższości nawet do 7 m.

W odniesieniu do zróżnicowanej miąższości złoża w polu XII/6 i dotychczaso-wych doświadczeń przy eksploatacji prowadzonej w filarach oporodotychczaso-wych prowadzo-nej systemami dwufazowymi należy zaznaczyć, że część wyrobisk wykonywanych w ramach początkowych robót rozcinkowych (upodatniania filara oporowego) będzie utrzymywana w polu przez stosunkowo długi okres, do momentu prowadzenia w ich rejonie robót likwidacyjnych. Nierzadko przy eksploatacji złoża cienkiego (niskimi furtami eksploatacyjnymi) i intensywnej konwergencji wyrobisk dochodziło do zwięk-szonego zubożenia rudy uzyskiwanej na etapie robót likwidacyjnych.

Przy rozpatrywaniu sposobu i kolejności prowadzenia robót w nowym polu eks-ploatacyjnym, w szczególności w złożu zalegającym w warunkach skrępowanych, istotnym elementem jest istniejący układ odstawy głównej rudy z danego rejonu wydobywczego oraz podstawowe uwarunkowania wentylacyjne. Na wstępnym eta-pie rozpatrywano możliwość podjęcia eksploatacji złoża systemem jednofazowym z postępem robót likwidacyjnych za frontem robót rozcinkowych w filarze. Niemniej zarówno mniejsza szerokość filara w warunkach pola XII/6, jak i stare zroby zawa-łowe w jego otoczeniu i większa miąższość złoża zdeterminowały celowość przyję-cia klasycznej eksploatacji dwufazowej w filarze. Analizowano również kilka warian-tów kierunku prowadzenia robót rozcinkowych w bloku północnym.

(9)

Rys. 5. Rekomendowany wariant eksploatacji złoża w polu XII/6

W rekomendowanym wariancie roboty wybierkowe rozpoczynają się w bloku po-łudniowym, z upodatnieniem filara na całej jego szerokości, począwszy od granicy południowej pola eksploatacyjnego i prowadzenia robót rozcinkowych w kierunku północnym. Po osiągnięciu frontem rozcinkowym granicy obu bloków będzie on kontynuowany w bloku północnym na dotychczasowym kierunku, do granic pola. W takiej sytuacji front rozcinkowy kontynuowany z bloku południowego wydłuży się z około 350 m do nawet 600 m (lokalnie). Po zakończeniu całej rozcinki upodatnia-jącej w obu blokach, prowadzonej kontynuacyjnie na jednym kierunku, roboty likwi-dacyjne planowane są w kierunku odwrotnym, postępujące z bloku północnego, w kierunku południowym, wzdłuż osi filara oporowego (rys. 5). Roboty w polu XII/6, zgodnie z opisywanym wariantem pierwszym, realizowane byłyby na jego całym wybiegu z wykorzystaniem dwufazowego systemu eksploatacji J-UGZ. Roboty gór-nicze w polu XII/6 prowadzone będą w warunkach podwyższonego zagrożenia tą-paniami. Poziom tego zagrożenia jest wysoki i zdeterminowany budową geologiczną

(10)

rejonu, stopniem sczerpania złoża w tym rejonie oraz planowaną eksploatacją złoża w warunkach skrępowanych. Wynika on z:

 sąsiedztwa rozległych, starych zrobów w bezpośrednim sąsiedztwie planowanej eksploatacji,

 prowadzenia robót wybierkowych frontem zamykającym,

 wysokiej aktywności sejsmicznej przy wybieraniu złoża w otoczeniu tego filara i w sąsiednich, wybranych już filarach oporowych,

 zaangażowania tektonicznego w północnej części pola.

Ponieważ roboty wybierkowe będą prowadzone w warunkach podwyższonego stanu zagrożenia sejsmicznego szczególną uwagę należy zwrócić na dobór metod profilaktyki tego zagrożenia i nadzór robót.

Podsumowanie

W warunkach kopalni „Lubin” eksploatacja filarów oporowych była prowadzona do-tychczas frontem wzdłuż dłuższej osi tych filarów i miała charter eksploatacji zamy-kającej, w otoczeniu obszernych pól zrobów. Dotychczasowe doświadczenia wska-zują, że stopniowe, całkowite upodatnianie calizny filara oporowego pozwala utrzy-mywać ruch i drogi odstawy w górotworze znajdującym się w stanie pozniszczenio-wym.

Proponowany wariant eksploatacji umożliwi wykorzystanie istniejących dróg transportowych odstawy głównej rudy w chodnikach W74 W1 oraz funkcjonującej sieci przewietrzania w tym rejonie kopalni. Front rozcinkowy w bloku północnym postępować będzie pod kątem około 60-70° do biegu rozpoznanych płaszczyzn uskokowych, co przy ich niewielkich zrzutach (przeważnie do 0,7 m) i dokonanej już rozcince złoża w tym bloku nie powinno być elementem przyczyniającym się do wzrostu zagrożenia sejsmicznego w trakcie prowadzenia tych robót.

Podczas eksploatacji w polu XII/6, zgodnie z dotychczasowym stanem wiedzy, wynikającym z doświadczeń górniczych, można spodziewać się podwyższonego stanu zagrożenia sejsmicznego z uwagi na skrępowane warunki planowanych robót w otoczeniu starych zrobów zawałowych, z uwzględnieniem dotychczasowej aktyw-ności sejsmicznej w omawianym rejonie kopalni. Z dotychczasowych doświadczeń podczas eksploatacji złoża zalegającego w zbliżonych warunkach geologiczno- -górniczych, zwłaszcza w filarach oporowych o zbliżonej szerokości wynika, że faza robót rozcinkowych generuje istotnie większą aktywność sejsmiczną górotworu ani-żeli faza robót likwidacyjnych.

W profilaktyce tąpaniowej powinny być stosowane skuteczne metody, wypraco-wane w górnictwie rud miedzi w LGOM, w tym przy wybieraniu stref ochronnych (filarów oporowych) wyrobisk udostępniających i przygotowawczych. Powinny one objąć metody aktywne, technologiczne i organizacyjne zwalczania tego zagrożenia.

W proponowanym wariancie rozcinka złoża w bloku północnym będzie prowa-dzona większą liczbą przodków z uwagi na usytuowanie istniejących filarów wzglę-dem planowanej rozcinki, co jest istotne dla profilaktyki tąpaniowej i aktywnych me-tod zwalczania tego zagrożenia. Wykorzystanie większej liczby przodków eksploat-acyjnych umożliwia potencjalne zwiększenie możliwości i skuteczności zastosowa-nia różnego rodzaju typów strzelań prowokujących wstrząsy lub odprężających cali-znę w otoczeniu górotworu. Zalecane jest maksymalizowanie koncentracji robót strzałowych urabiających na froncie rozcinki celem prowokacji wstrząsów górotworu.

(11)

Z uwagi na odległość pomiędzy granicami czynnego pola eksploatacyjnego XI/17 oraz granicami planowanego do eksploatacji pola XII/6, wynoszącą najmniej 400 m, wzajemnej koordynacji robót nie przewiduje się. Jeśli odległość miedzy dwoma fron-tami w analizowanych ww. polach osiągnie wartość poniżej 400 m, roboty te należy zsynchronizować.

Bibliografia

[1] Butra J. i in., 2005, Opracowanie koncepcji wcześniejszego wybierania złoża w strefach ochronnych dla głównych wyrobisk funkcyjnych kopalni, w aspekcie racjonalnej gospo-darki złożem i optymalizacji programu eksploatacji kopalni, Praca niepublikowana CBPM CUPRUM sp. z o.o., Wrocław.

[2] Dębkowski R. i in., 2001, Opracowanie koncepcji pozyskania rudy uwięzionej w sąsiedz-twie głównych wyrobisk O/ZG „Rudna”, w aspekcie ich bezpiecznego użytkowania. Pra-ca niepublikowana CBPM CUPRUM sp. z o.o., Wrocław.

[3] Dębkowski R. i in., 2007, Uwarunkowania geomechaniczne eksploatacji złoża w są-siedztwie zrobów i stref upodatnionych, w aspekcie możliwości stosowania istniejących lub nowych sposobów eksploatacji, Praca niepublikowana KGHM CUPRUM sp. z o.o.- CBR, Wrocław.

[4] Grzesiński J., 2007, Doświadczenia kopalni „Lubin” w prowadzeniu eksploatacji w wa-runkach skrępowanych na przykładzie wybranych filarów oporowych. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, nr 9/2007.

[5] Grzesiński J., Marcela E., 2001, Tąpnięcia w filarach oporowych kopalni „Lubin” Prace naukowe Instytutu Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocławskiej, nr 73/2001, Wrocław.

[6] Kunysz M.N., 1996, Doświadczenia technologiczne górnictwa rud miedzi w aspekcie eksploatacji filarów oporowych i resztek, etapy I i II. Opracowanie Zakład Doświadczal-ny; Grupa Holdingowa KGHM Polska Miedź S.A. – materiały niepublikowane, Lubin. [7] Kunysz M.N., 1993, Niektóre problemy związane z eksploatacją filarów oporowych

w warunkach kopalń LGOM, Instytut Geotechniki i Hydrotechniki Politechniki Wrocław-skiej – Seria Konferencje, Wrocław.

[8] Mrozek K. i inni, 2001, Wpływ eksploatacji z ugięciem stropu na zagrożenie wstrząsami wysokoenergetycznymi, tąpaniami i zawałami, z uwzględnieniem wybierania resztek złoża i filarów oporowych, etap IV: Opracowanie zasad doboru parametrów systemów eksploatacji przy wybieraniu resztek złoża i filarów oporowych, CBPM CUPRUM sp. z o.o., Wrocław.

[9] Olchawa M. i in., 2013, Kompleksowy projekt eksploatacji złoża O/ZG „Lubin”, w warun-kach zagrożenia tąpaniami na lata 2014-2019, Praca niepublikowana KGHM CUPRUM sp. z o.o. - CBR, Wrocław.

[10] Zorychta A. i in., 1999, Analiza kształtowania się aktywności sejsmicznej i zagrożenia tąpaniami oraz zawałami dla systemów z ugięciem stropu z uwzględnieniem wybierania resztek złoża i filarów oporowych. AGH – Katedra Górnictwa Podziemnego, Kraków. [11] Materiały źródłowe O/ZG „Lubin”.

(12)

Cytaty

Powiązane dokumenty

Толстой содер- жат больше примеров конструкций со сказуемым страдательным причасти- ем без творительного падежа субъекта или орудия действия: У него

Przez aktywację starych zrobów albo aktywację eksploatacji dokonanych rozumie się zmiany w procesie deformacji górotworu i powierzchni, powodowa­.. ne zmianami

Wybieranie złóż w filarach ochronnych szybów £ 4 , 7 ], w których uwięziona jest znaczne ilość kopalin użytecznych (szec o w & n a na około 1,5 do 2 nld

Doświadczenia ruchowe przy wykonywaniu obudowy.... Doświadczenia ruohowe przy

Wartości współczynnika α , określone w oparciu o przeprowadzone obliczenia numeryczne, pozwalają na uproszczone oszacowanie wpływu eksploatacji parcel ścianowych w pokładach 382

W celu określania stanu zagrożenia potrzebna jest znajomość stanu naprężenia i odkształcenia w otoczeniu wyrobisk: w trakcie eksploatacji, podczas katastrofalnego wdarciu wód do

Konieczność zapewnienia ciągłości świadczenia usługi odbioru i oczysz- czania ścieków oraz optymalizacji kosztów eksploatacji przepompowni ścieków wymaga systemowego

białego gipsu o 'zmiennej miąższości 0,2+3 cm, przebiegającymi na prze- strzeni kilkunastu do :kilkudziesięciu metrów. Wśród spękań w obrębie serii węglanowej