Uwarunkowania geologiczno-górnicze eksploatacji w polu XII/4 O/ZG Rudna

nr 1 (82) 2017, s. 33-43

___________________________________________________________________________

Uwarunkowania geologiczno-górnicze eksploatacji

w polu XII/4 O/ZG Rudna

Arkadiusz Anderko

, Jan Butra

, Rafał Dębkowski

, Paweł Piasecki

KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG Rudna, 2)KGHM CUPRUM sp. z o.o. – CBR

Streszczenie

Przedstawiono koncepcję prowadzenia robót górniczych w polu XII/4, zlokalizowanym w skrzydle zrzuconym uskoku Rudna Główna, w aspekcie uwarunkowań geologiczno-górniczych dotychczas prowadzonej eksploatacji w sąsiedztwie ww. pola. Przedkładana kon-cepcja zakłada etapowe wybieranie złoża w rejonie ww. pochylni, z wykorzystaniem dotych-czasowych doświadczeń kopalni z rejonów o zbliżonych warunkach geologiczno-górniczych.

Słowa kluczowe: górnictwo, eksploatacja skrępowana

Geological and mining conditions of mining works

in the panel XII/4 in “Rudna” mine

Abstract

The concept of mining works in panel XII/4, located in the upthrown block of “Rudna Glowna” fault, considering the geological and mining conditions connected with mining works con-ducted to date in the vicinity of the panel is presented in the paper. Described concept as-sumes mining of the deposit in the vicinity of above mentioned drift slops in stages, using the experience to date from the areas of the mine with the similar geological and mining condi-tions.

Key words: ore mining, hampered mining

Wprowadzenie

Pole XII/4 zlokalizowane jest w południowo- zachodniej części OG Rudna, w strefie ochronnej (filarze oporowym) pochylni centralnych 1-4 kopalni, w skrzydle zrzuco-nym uskoku Rudna Główna – rys.1. W tym rejonie, do granicy z OG Polkowice, eksploatacja prowadzona będzie jeszcze w polu rezerwowym kopani [2] (dawniej pole G-3/5) oraz w uwolnionych zasobach filara ochronnego szybu R-VI. Skutki tąpnięcia z 19.03.2013 r. w rejonie pola G-3/4 O/ZG Rudna spowodowały, że bez-pieczna eksploatacja ww. zasobów jest możliwa jedynie od strony szybów P-I i P-II kopalni Polkowice-Sieroszowice. W tej sytuacji uzgodniono, że zasoby te będą eks-ploatowane przez tę kopalnię.

W artykule przedstawiono nową koncepcję eksploatacji złoża w polach, zlokali-zowanych w filarze oporowym pochylni centralnych 1-4, w skrzydle zrzuconym uskoku Rudna Główna, tj. w polach G-1/7 oraz XII/4. Zmiana przyjętego dotychczas sposobu eksploatacji w tym rejonie kopalni wynika z wniosków i zaleceń komisji do zbadania przyczyn i okoliczności wstrząsu oraz wypadku zbiorowego, zaistniałych 19 marca 2013 r. w KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG Rudna w Polkowicach, powoła-nej Zarządzeniem Prezesa Wyższego Urzędu Górniczego [5], decyzji kopalni

___________________________________________________________________________ o likwidacji szybu R-VI i jego obiektów przemysłowych oraz dotychczas dokonanej eksploatacji w sąsiedztwie pola XII/4.

Rys. 1. Lokalizacja pola XII/4 w rejonie pochylni centralnych 1-4 O/ZG Rudna. Wycinek mapy wyrobisk górniczych – Kompleksowy projekt eksploatacji na lata 2014-2019

___________________________________________________________________________

1. Charakterystyka warunków geologicznych w rejonie pola XII/4 Budowa litologiczna skał furty eksploatacyjnej i skał otaczających

Analizowany rejon znajduje się na obszarze Centralnej Elewacji Rudnej Głównej o generalnym przebiegu NW-SE. Złoże rud miedzi w tym rejonie występuje w trzech typach litologicznych skał: białe piaskowce czerwonego spągowca, łupki miedziono-śne i dolomity, przy czym w obrębie pola XII/4 łupek miedzionośny oraz dolomit ilasty występują prawie na całym obszarze pola. Miąższość złoża w opisywanym rejonie pola XII/4 jest zróżnicowana i waha się od 8,0 m (w rejonie zrobów pola G-1/8) do 16,0 m w rejonie czynnego pola G-1/7.

W stropie wyrobisk występują dolomity wapniste barwy szarobeżowej o wyraźnej podzielności płytowej. Miąższość serii węglanowej w rejonie pola waha się od 68,0 do 80,0 m. Powyżej zalegają anhydryty o średniej miąższości 160,0 m.

Spąg wyrobisk stanowią jasnoszare piaskowce czerwonego spągowca. Są to drobnoziarniste piaskowce kwarcowe o spoiwie ilastym, rzadziej ilasto-węglanowym. Miąższość jasnoszarych piaskowców waha się od 17,0 do 33,0 m, natomiast całko-wita miąższość piaskowców czerwonego spągowca wynosi ok. 300 m [7].

Budowa tektoniczna

Cały rejon pochylni centralnych 14(5) na dwie części dzieli uskok o zrzucie h = 29,3 m na NE. Jest to uskok normalny o stromo nachylonej płaszczyźnie uskoko-wej (55-70°). Pole XII/4 położone jest w obrębie skrzydła zrzuconego tego uskoku.

W obrębie skrzydła zrzuconego, wraz z oddalaniem się od tej strefy uskokowej, w kierunku NE, zaangażowanie tektoniczne maleje, przy czym na wysokości zrobów pola G-1/8 występuje silnie zaangażowana tektonicznie strefa, w której występują uskoki o zrzutach osiągających max.10,0 m. Rozciągłość złoża w opisywanym rejo-nie stopniowo się zmienia z NW-SE na NE-SW, zaś złoże zapada na NE i SE pod ką-tem 1-3°.

Badania i obserwacje geologiczne wskazują na występowanie w stropie wyrobisk różnokierunkowych spękań, w przeważającej części pionowych, rzadziej nachylo-nych, wtórnie wypełnionych anhydrytem, gipsem lub substancją ilastą. Występują tu dwa główne kierunki spękań: NW-SE (max. 305) oraz NE-SW (max. 35°). Szczeliny uskokowe są zwarte, wypełnione substancją ilastą, niekiedy kalcytem lub gipsem [7].

2. Charakterystyka warunków górniczych w rejonie pola XII/4 Pole XII/4 zlokalizowane jest na głębokości ok. 950 m, w obrębie filara pochylni centralnych 1-4 kopalni Rudna, pomiędzy zrobami pól G-4/6 i G-1/8 oraz dotychcza-sowymi granicami pola eksploatacyjnego G-1/7. Północną granicę pola stanowi filar ochronny dla szybów głównych kopalni (R-I, R-II, R-V). Pole to znajduje się w bli-skim sąsiedztwie granic filara ochronnego dla miasta Polkowic. Calizna tego filara pocięta jest gęstą siecią wyrobisk, wydzielającą filary wielkogabarytowe o różnych wymiarach – rys. 1. Układ wiązek wyrobisk w obrębie pochylni centralnych 1-4 sprawia, że geometria wycinanych w przyszłości filarów technologicznych zdetermi-nowana będzie wymiarami istniejących filarów wielkogabarytowych. Z uwagi na występowanie w rejonie pola XII/4 złoża grubego, o miąższości powyżej 7,0 m, kie-rowanie stropem generalnie realizowane będzie z użyciem podsadzkihydraulicznej.

___________________________________________________________________________ W sąsiedztwie pola XII/4 roboty eksploatacyjne prowadzono od 1975 r., tj. od wykonania osadników polowych dla przyszłej eksploatacji z podsadzką hydrauliczną w filarze ochronnym miasta Polkowic (pole G-1/1).

Poniżej osadników znajdują się zroby pola G-1/8, w którym eksploatację prowa-dzono w latach 1997-2003, po rozciągłości w kierunku filara oporowego pochylni centralnych 1-4, frontem o długości ok. 400 m. W polu wybierano złoże średniej miąższości – do 7 m, niemniej lokalnie występowały parcele o miąższości do 8,3 m. Ponieważ większość pola znajdowała się w obrębie filara ochronnego dla miasta Polkowic i jego najbliższego sąsiedztwa, likwidację zrobów w całości realizowano z wykorzystaniem pełnej podsadzki hydraulicznej.

Na północ od ww. pola znajduje się czynne pole G-1/7. Roboty w polu prowa-dzono analogicznie jak w polu G-1/8, tj. po rozciągłości w kierunku filara oporowego pochylni centralnych 1-4, frontem o długości ok. 500 m. Roboty te czasowo zatrzy-mano w listopadzie 2011 r., gdy front eksploatacyjny zbliżył się na blisko 150 m do wyrobisk KMC. Po przeniesieniu komory do nowej lokalizacji roboty wybierkowe wznowiono. W polu występuje złoże grube, o miąższości do 14 m, zatem likwidacja przestrzeni wybranej odbywa się systemami z użyciem podsadzki hydraulicznej oraz suchej, przy czym w granicach filara ochronnego dla miasta Polkowic z pełną pod-sadzką hydrauliczną.

Od strony północno-wschodniej filar pochylni centralnych 1-4 sąsiaduje z rozle-głymi zrobami pola G-4/6, zlokalizowanymi między wiązką chodników T, W-326, a strefą uskokową Rudna Główna. Eksploatację złoża, o miąższości do blisko 6,5 m, prowadzono w latach 2001-2006, po rozciągłości w kierunku ww. filara oporowego, rozszerzającym się frontem o długości od ok. 300 do ok. 750 m, w końcowej fazie eksploatacji. Likwidację zrobów prowadzono systemem z ugięciem stropu na bazie systemu R-UO [4].

Obecną sytuację górniczą w rejonie przedmiotowego filara przedstawiono na rys. 2.

3. Analiza aktywności sejsmicznej w polach sąsiadujących z polem XII/4 oraz prognoza dla tego pola

Analizą objęto aktywność sejsmiczną górotworu w polach G-1/7, G-1/8, G-3/4 i G-4/6, w okresie od 01.01.1996 r. do 28.02.2015 r. [7].

W odniesieniu do pola G-3/4 obejmuje okres od stycznia 2001 r. do końca lutego 2015 r. W czasie tym zarejestrowano łącznie 2564 wstrząsów o energii E ≥ 103 J, z czego 405 to wstrząsy o energii rzędu ≥ 105 J, w tym cztery bardzo silne zjawiska o energii rzędu 108 J.

Spośród wszystkich wstrząsów o energii E ≥ 103 J, zarejestrowanych w polu G-3/4 w okresie 2001-2015, 970 było sprowokowanych robotami strzałowymi. Tym samym wskaźnik prowokacji wstrząsów dla tego okresu w polu G-3/4 wyniósł ok. 38%.

W odniesieniu do pola G-1/7 obejmuje okres od stycznia 1996 r. do końca lutego 2015 r. W czasie tym zarejestrowano łącznie 2881 wstrząsów o energii E ≥ 1×103 J, z czego 445 to wstrząsy o energii E ≥ 1×105 J. Odnotowano również sześć bardzo silnych zjawisk o energii powyżej 1x108 J, w tym jedno o energii 1,9×109 J z 21.05.2011 r.

Roczna aktywność sejsmiczna górotworu, w odniesieniu do ilości wstrząsów o energii E ≥ 103 J zarejestrowanych, kształtowała się na zróżnicowanym poziomie

___________________________________________________________________________ i była kształtowana głównie przez silne wstrząsy. W latach 1997-2007 generalnie utrzymywała się na poziomie rzędu 108 J. Od 2008 r. sumaryczna energia roczna wyemitowana z górotworu miała trend spadkowy. W 2011 r. sumaryczna energia roczna osiągnęła wartość E=8,51×105 J, co było związane z tymczasowym wstrzy-maniem eksploatacji w polu.

Spośród wszystkich wstrząsów o energii E ≥ 103 J, zarejestrowanych w analizo-wanym okresie w polu G-1/7, 947 było sprowokowanych robotami strzałowymi. Tym samym wskaźnik prowokacji wstrząsów dla tego okresu w polu G-1/7 wyniósł ok. 33%.

Rys. 2. Szkic aktualnej sytuacji górniczej w rejonie filara oporowego pochylni centralnych 1-5 O/ZG Rudna

___________________________________________________________________________ W odniesieniu do pola G-1/8 obejmuje okres od stycznia 1997 r. do końca grud-nia 2003 r. W czasie tym zarejestrowano łącznie 462 wstrząsy o energii E ≥ 103 J, z czego 127 to wstrząsy o energii E ≥ 105 J. Odnotowano również cztery bardzo silne zjawiska o energii rzędu 108 J, w tym jedno o energii 1,5×109 J z 20.02.2002 r.).

Spośród wszystkich zarejestrowanych wstrząsów o energii E ≥ 103 J, w analizo-wanym okresie 83 sprowokowano robotami strzałowymi. Tym samym wskaźnik prowokacji wstrząsów dla tego okresu w polu G-1/8 wyniósł ok. 18,0%.

W odniesieniu do pola G-4/6 obejmuje okres od stycznia 2001 r. do końca lutego 2015 r. W czasie tym zarejestrowano łącznie 584 wstrząsy z populacji zjawisk o energii E ≥ 103 J, z czego 98 to wstrząsy o energii z klasy ≥ 105 J, w tym dwa bar-dzo silne zjawiska o energii rzędu 108 J.

Spośród wszystkich zarejestrowanych wstrząsów o energii E ≥ 103 J, w analizo-wanym okresie 85 sprowokowano robotami strzałowymi. Tym samym, wskaźnik prowokacji wstrząsów dla tego okresu w polu G-4/6 wyniósł ok. 14,6 %.

Prognozę aktywności sejsmicznej dla projektowanej eksploatacji w polu XII/4 oparto na powyżej przedstawionej charakterystyce i analizie tej aktywności w polach bezpośrednio z nim sąsiadujących. Z przeprowadzonej analizy wynika, że projekto-wanej eksploatacji w polu XII/4 towarzyszył będzie podobny, wysoki poziom aktyw-ności sejsmicznej górotworu oraz poziom zagrożenia wysokoenergetycznymi wstrząsami sejsmicznymi. Pierwsze wysokoenergetyczne wstrząsy górotworu mogą wystąpić już w początkowej fazie robót rozcinkowych. Wraz z rozwojem tych robót przewiduje się występowanie kilkunastu wstrząsów rocznie o energii  1,0×106 J, z możliwością wystąpienia pojedynczych wstrząsów rzędu E8 J, przy czym wpływ na aktywność sejsmiczną będą miały uwarunkowania geologiczno-górnicze, tektoni-ka, tempo robót oraz przyjęta technologia.

4. Określenie wielkości filara stabilizującego strefę uskoku Rudna Główna

Pole XII/4 ma charakter pola zamykającego. Dotychczasowe wybieranie złoża w obszarach sąsiadujących z tym uskokiem charakteryzowało się wysokim pozio-mem sejsmiczności, indukowanej robotami górniczymi. Miarą tego poziomu jest ilość zdarzeń o energiach sejsmicznych  106 J. Należy przy tym zwrócić uwagę, że większość ognisk wstrząsów, o energiach  108 J, zlokalizowanych zostało w bez-pośrednim sąsiedztwie tego uskoku. Były to wstrząsy, wywołujące zdarzenia ze skutkami w wyrobiskach, tj. tąpnięcia oraz odprężenia.

Strefa uskoku Rudna Główna, w rejonie pochylni centralnych 1-4 (5) kopalni Rudna, bezpośrednio sąsiaduje z polem XII/4 oraz z jej polem pole rezerwowym (dawniej pole G-3/5) [2]. Dotychczasowe doświadczenia eksploatacyjne upoważnia-ją do stwierdzenia, że bezpieczne prowadzenie robót wybierkowych w sąsiedztwie tej strefy uwarunkowane jest pozostawieniem filarów, tj. fragmentów przylegających do niej calizn, stabilizujących ww. strefę uskokową. Istotnym elementem w tym względzie jest wyznaczenie minimalnej szerokości takich filarów.

Z przeprowadzonej analizy geomechanicznej wynika, że dla filara stabilizacyjne-go o szerokości Lfs > 120 m oddziaływanie prowadzonej w polu XII/4 eksploatacji nie

powinno skutkować możliwością uaktywnienia się tej dyslokacji tektonicznej [1]. Biorąc pod uwagę, że przeprowadzona analiza opierała się na uproszczonym mode-lu geomechanicznym, a także uwzględniając aktualną sytuację górniczą na wybiegu frontu pola przyjęto, że projektowana szerokość ww. filara stabilizacyjnego wyniesie

___________________________________________________________________________ ok. 160 m. Zatem wpływ wysokoenergetycznej sejsmiczności na zagrożenie tąpa-niami dla pola XII/4 nie powinien być znaczący, tym bardziej że w polu planowane są sprawdzone zabiegi technologiczne, ograniczające możliwość wystąpienia tych wstrząsów (rozdz. 6). Szerokość filara stabilizacyjnego, konieczna do pozostawienia w skrzydle wyniesionym, powinna być określona na etapie projektu technicznego eksploatacji dla pola rezerwowego – rys.1, przy uwzględnieniu przebiegu eksploata-cji, w tym zachowania się górotworu i zasięgu fazy robót rozcinkowych w polu XII/4[3].

5. Koncepcja eksploatacji złoża w polu XII/4

Tąpnięcie, mające miejsce w rejonie strefy uskoku Rudna Główna, spowodowane samoistnym wstrząsem górotworu z 19 marca 2013 r., oraz decyzja o likwidacji szy-bu R-VI, wygenerowały nową sytuację górniczą w rejonie pochylni centralnych 1-4 kopalni Rudna. Uwarunkowania te, w tym wyłączenie z ruchu pochylni centralnych 1-5 (zwłaszcza na odcinku strefy uskokowej Rudna Główna), oraz aktualna sytuacja geologiczno-górnicza w tym rejonie, spowodowały brak możliwości podjęcia bez-piecznej eksploatacji w polu rezerwowym O/ZG Rudna (dawniej pole G-3/5 [2]) oraz w filarze ochronnym szybu R-VI od strony tej kopalni. W tej sytuacji eksploatacja zasobów złoża rud miedzi w filarze ww. pochylni przez kopalnię Rudna będzie reali-zowana tylko w polu XII/4. Pozostała cześć zasobów, w skrzydle wyniesionym, bę-dzie wybierana przez kopalnię Polkowice-Sieroszowice.

Nowa koncepcja wybierania złoża w polu XII/4 obejmuje następujące etapy reali-zacyjne [3], przy zachowaniu wcześniejszego założenia o jego podzieleniu na dwa bloki (południowy i północny) – rys. 3:

Etap I: Zakończenie eksploatacji w polu G-3/4 i robót rozcinkowych na prawym

(skrzydle pola G-1/7 oraz kontynuacja robót eksploatacyjnych w pozostałej części tego pola;

Etap II: Po zakończeniu robót górniczych w ramach Etapu I i likwidacji zrobów na

prawym skrzydle pola G-1/7, z zastosowaniem podsadzki oraz po wyko-naniu niezbędnych wyrobisk startowych i zatrzymaniu postępu robót roz-cinkowych lewego skrzydła pola G-1/7, planowane jest uruchomienie fron-tu rozcinkowego w bloku południowym pola XII/4. Roboty te prowadzone będą w kierunku strefy uskoku Rudna Główna. Ich realizację zaplanowano na lata 2016-2019. W tym etapie zakłada się możliwość wznowienia robót wybierkowych na lewym skrzydle pola G-1/7 po zaawansowaniu robót roz-cinkowych w polu XII/4;

Etap III: Roboty likwidacyjne w ww. bloku prowadzone będą w kierunku

odwrot-nym, tj. w kierunku filara ochronnego szybów głównych kopalni (R-I, R-II i R-V) i będą realizowane w następnych latach.

Roboty eksploatacyjne przejdą płynnie do bloku północnego pola XII/4, którego granice zostaną rozszerzone o obszar złoża w polu G-1/7, obej-mujący zlikwidowaną komorę MC C-3. Przed rozruchem frontu wego w bloku północnym pola XII/4 zakończone zostaną roboty rozcinko-we na lewym skrzydle pola G-1/7 do granicy jego wybiegu.

Przedkładana koncepcja wprowadza zatem zmianę dotychczasowej granicy między lewym skrzydłem pola G-1/7 i XII/4 – rys. 3.

___________________________________________________________________________ Zakres planowanej eksploatacji złoża w polach XII/4 oraz G-1/7

W skrzydle zrzuconym strefy uskokowej Rudna Główna, zgodnie z obowiązującym Planem ruchu na lata 2014-2016 [6], eksploatacja prowadzona będzie w polu G-1/7 oraz w polu XII/4.

Rys. 3. Wycinek mapy wyrobisk górniczych – propozycja zmiany w Kompleksowym projekcie eksploatacji na lata 2014-2019

___________________________________________________________________________ Pole G-1/7

W I etapie planowanej eksploatacji złoża w tym rejonie roboty wybierkowe będą koncentrowały się na rozcince calizny prawego skrzydła frontu, z zachowaniem dotychczasowego kierunku jego postępu, tj. w kierunku pochylni centralnych 1-4. Linia rozcinki została zatrzymana na wysokości upadowej D-39, dla zachowania prostoliniowości granic dla planowanej eksploatacji pola XII/4 – rys. 3. Roboty dacyjne na prawym skrzydle frontu oraz postęp eksploatacji (wraz z robotami likwi-dacyjnymi) lewego skrzydła prowadzony będzie do czasu uruchomienia postępu frontu eksploatacyjnego pola XII/4.

W tym etapie planuje się również wykonanie i pozostawienie w strefie upodatnio-nej rezerwowych dróg komunikacyjno-transportowych i wentylacyjnych na lewym skrzydle frontu pola G-1/7.

Wznowienie robót rozcinkowych w polu G-1/7 planuje się po zaawansowaniu ro-bót rozcinkowych w polu XII/4, przy czym odległość frontu roro-bót rozcinkowych w obu polach powinna być  400 m. Oznacza to, że roboty rozcinkowe w polu G-1/7 mogą zostać wznowione jeszcze w ramach II Etapu. Zakłada się, że planowany do zreali-zowania zakres robót rozcinkowych w tym polu zostanie zrealizowany przed rozru-chem tych robót w bloku północnym pola XII/4.

Z uwagi na znaczną miąższości złoża (> 7,0 m) zakłada się, że roboty wybierko-we w polu realizowane będą z likwidacją zrobów za pomocą podsadzki, na bazie zasad systemów eksploatacji RG-6, RG-8 i J-3S/PH [5].

Pole XII/4

Nowa koncepcja wybierania złoża w polu utrzymuje generalne założenia eksploata-cyjne, określone w Kompleksowym projekcie eksploatacji w warunkach zagrożenia tąpaniami na lata 2014-2019 O/ZG Rudna [2], tj.:

 Wydzielenie w polu dwóch bloków eksploatacyjnych. W bloku południowym wybieranie złoża zaplanowano systemem dwufazowym, komorowo-filarowym dla warunków upodatniania i likwidacji filarów oporowych (R-UO/FO [4]), ge-neralnie wyrównaną linią frontu, z wyprzedzeniem skrajnych komór przy zro-bach, po wzniosie, w kierunku uskoku Rudna Główna. Roboty likwidacyjne prowadzone będą w kierunku odwrotnym, tj. w kierunku granicy filara ochron-nego, ustanowionego dla szybów centralnych kopalni (R-I, R-II, R-V);

 Utworzenie filara stabilizującego strefę uskokową Rudna Główna poprzez za-trzymanie linii rozcinki w odległości ok. 160 m od tego uskoku;

 Całkowite wyłączenie z ruchu pochylni centralnych 1-4, w obszarze filara sta-bilizacyjnego uskok Rudna Główna;

 Prowadzenie robót rozcinkowych i likwidacyjnych w kierunku granicy filara szybów centralnych kopalni, systemem jednofazowym na bazie zasad syste-mu R-UO/FO [4], z likwidacją zrobów realizowana będzie z wykorzystaniem podsadzki, z uwagi na lokalizację pola i dużą miąższość złoża (> 7,0 m). Nowa sytuacja górnicza i geomechaniczna w rejonie pochylni centralnych 1-4, w skrzydle zrzuconym uskoku Rudna Główna, spowodowała konieczność wprowa-dzenia szeregu zmian w odniesieniu do dotychczasowych założeń. Do najważniej-szych należy zaliczyć – rys. 3:

 przesunięcie o ok. 150 m linii rozruchu frontu eksploatacyjnego w polu, w kierunku filara ochronnego, ustanowionego dla szybów centralnych ko-palni (R-I, R-II, R-V), co powoduje zwiększenie zasięgu bloku południowego pola „kosztem” bloku północnego,

___________________________________________________________________________  eksploatację złoża w bloku północnym pola XII/4 systemami RG-6, RG-8

i J-3S/PH [4],

 zwiększenie szerokości filara stabilizacyjnego do 160 m,

 zmianę kierunku robót rozcinkowych w części pola G-1/7, przyłączonej do pola XII/4.

Przyjęta kolejność robót wybierkowych w polu XII/4, przedstawiona na rys. 4, uwzględnia doświadczenia kopalni z eksploatacji pola G-15/10 oraz G-1/7, realizo-wanej w zbliżonych warunkach geologiczno-górniczych, w tym w odniesieniu do stanu zagrożenia tąpaniami i zawałami. Istotnym elementem planowanych robót wybierkowych jest istotne spowolnienie postępu robót rozcinakowych. Taki zabieg zastosowany w ww. polach przyczynił się do istotnego obniżenia się aktywności sejsmicznej.

Rys. 4. Wycinek mapy wyrobisk górniczych (szkic) – planowany zakres robót w polu XII-4 O/ZG Rudna

___________________________________________________________________________

Podsumowanie

Skutki samoistnego wstrząsu górotworu z 19 marca 2013 r., zlokalizowanego na wybiegu pola G-3/4 spowodowały, że bezpieczna eksploatacja w filarze oporowym pochylni centralnych 1-4 O/ZG Rudna, od strony tej kopalni możliwa jest tylko polu XII/4, zlokalizowanym w skrzydle zrzuconym uskoku Rudna Główna. Pozostałe za-soby złoża w tym filarze oraz zaza-soby w filarze ochronnym szybu R-VI wybierane będą od strony kopalni Polkowice-Sieroszowice.

Nowa sytuacja górnicza i geomechaniczna w ww. rejonie wygenerowała również konieczność dokonania znaczących zmian w obowiązującym Planie ruchu kopalni na lata 2014-2016 [6] oraz Projekcie kompleksowym eksploatacji [2]. Do najważniej-szych przedstawionych w przedmiotowej koncepcji eksploatacji należy zaliczyć:

 przesunięcie o ok. 150 m linii rozruchu frontu eksploatacyjnego w polu, w kierunku filara ochronnego, ustanowionego dla szybów centralnych ko-palni (R-I, R-II, R-V),

 zmianę granicy między polami G-1/7 i XII/4,

 eksploatację złoża w bloku północnym pola XII/4 systemami RG-6, RG-8 i J-3S/PH [4],

 zwiększenie szerokości filara stabilizacyjnego do 160 m,

 zmianę kierunku robót rozcinkowych w części pola G-1/7, przyłączonej do pola XII/4.

Zmiana przyjętego dotychczas sposobu eksploatacji w tym rejonie kopalni wynika też z wniosków i zaleceń komisji do zbadania przyczyn i okoliczności wstrząsu [5].

Przyjęta kolejność robót wybierkowych w polu XII/4 uwzględnia doświadcze-nia kopalni z eksploatacji złoża w polach G-15/10 oraz G-1/7, realizowanej w zbliżo-nych warunkach geologiczno-górniczych. Istotnym elementem planowazbliżo-nych robót wybierkowych jest istotne spowolnienie postępu robót rozcinakowych. Taki zabieg zastosowany w ww. polach przyczynił się do istotnego obniżenia się aktywności sejsmicznej.

Bibliografia

[1] Dębkowski R. i in., 2013, Koncepcja eksploatacji złoża w polach G-3/4, G-3/5, XII/4 oraz w filarze szybu R-VI, z uwzględnieniem aktywności sejsmicznej górotworu oraz wielkości filara stabilizującego strefę uskoku „Rudnej Głównej”, Praca niepublikowana KGHM CUPRUM, Wrocław.

[2] Dębkowski R. i in., 2013, Kompleksowy projektu eksploatacji złoża O/ZG Rudna w wa-runkach zagrożenia tąpaniami na lata 2014-2019, Praca niepublikowana KGHM CUPRUM, Wrocław.

[3] Dębkowski R. i in., 2015, Opracowanie zasad i rygorów prowadzenia eksploatacji w polu XII/4, w aspekcie uwarunkowań geologiczno-górniczych dotychczas prowadzonej eksploatacji w sąsiedztwie ww. pola, Praca niepublikowana KGHM CUPRUM, Wrocław. [4] Praca zbiorowa, 2007, Katalog systemów eksploatacji złóż rud miedzi dla kopalń KGHM Polska Miedź S.A. (z późniejszymi zmianami i uzupełnieniami), Praca niepublikowana KGHM CUPRUM, Wrocław.

[5] Wnioski i zalecenia Komisji do zbadania przyczyn i okoliczności wstrząsu oraz wypadku zbiorowego, zaistniałych w dniu 19 marca 2013 r. w KGHM Polska Miedź S.A. O/ZG Rudna w Polkowicach, powołanej Zarządzeniem Prezesa Wyższego Urzędu Górniczego. [6] Plan Ruchu O/ZG „Rudna” na lata 2014-2016.