Wpływ odprężenia górotworu na rozproszenie energii w caliźnie eksploatowanego pokładu

(1)

S e r i a : GÓRNICTWO z . 52 Nr k o l . 332

W ł o d z i m i e r z 0 1 a s z o w 8 k i

WPŁYW ODRPfŻENIA GÓROTWORU NA ROZPROSZENIE ENERGII W CALIŹNIE EKSPLOATOWANEGO POKŁADU

S t r e s z c z e n i e . W o p a r c i u o c a ł o k s z t a ł t w ł a s n y c h b a d a ń nad z a g a d n i e n i e m m echaniz m u p r o c e s u o d p r ę ż a n i a p o k ła d ó w p r z e z p o b i e r a n i e l u b n a d b i e r a n i e p o d j ę t o próibę t e o r e t y c z n e g o u j ę c i a z a g a d n i e n i a p r z y u w z g l ę d n i e n i u p r ę d k o ś c i n a r a s t a n i a z d o l n o ś c i r o z p r a s z a n i a e n e r g i i . P r z e d s t a w i o n o pod

stawow e z a l e ż n o ś c i m a t e m a t y c z n e p o z w a l a j ą c e u s t a l i ć wa

r u n k i r o z p r a s z a n i a e n e r g i i w c a l i ź n i e o d p r ę ż o n e g o p o k ł a d u z w r ó c o n o uwagę n a p r o b l e m a t y k ę t e o r e t y c z n e g o u j ę c i a od

p r ę ż a n i a p o k ła d ó w t ą p i ą c y c h w c z a s i e .

1 . W s t ę p

T ą p a n i a i z w i ą z a n e z n i m i z a w a ł y s t a n o w i ą o b e c n i e j e d n o z n a j p o w a ż n i e j s z y c h z a g r o ż e ń w k o p a l n i a c h . W y s t ę p u j ą one g ł ó w n i e t a m , g d z i e pewne n i e p r a w i d ł o w o ś c i w p r o w a d z e n i u e k s p l o a t a c j i s t w a r z a j ą d o g o d n e w a r u n k i do n ad

m i e r n e j k o n c e n t r a c j i n a p r ę ż e ń w g ó r o t w o r z e o t a c z a j ą c y m w y r o b i s k a g ó r n i c z e . . W y s t ę p o w a n i e t ą p a ń i zaw ałó w p r z y n o s i p r z e m y s ł o w i b a r d z o p o w a ż n e s t r a t y m o r a l n e , j a k i ogrom ne s t r a t y m a t e r i a l n e w p o s t a c i z n i s z c z e n i a w y r o b i s k , u r z ą d z e ń g ó r n i c z y c h , s t r a t obudow y, z ł o ż a k o p a l i n y i t p . P o n a d t o t ą p a n i a i z a w a ł y w y w o ł u j ą d u ż e z a b u r z e n i a w r u c h u k o p a l n i p o c i ą g a j ą c z a s o b ą s t r a t y o k r e s o w e g o z m n i e j s z e n i a w y d o b y c i a . Z t y c h t e ż w z g l ę d ó w , z a g a d n i e n i a : z a p o b i e g a n i e p o w s t a w a n i u o r a z z w a l c z a n i e t ą p a ń i zaw ałó w s t a n o w i p r o b l e m , w y m a g a ją c y d o k ł a d n e g o i g ł ę b o k i e g o r o z p o z n a n i a . J e d n ą z n a j s k u t e c z n i e j

s z y c h i p o w s z e c h n i e s t o s o w a n y c h metod z w a l c z a n i a t ą p a ń j e s t r a c j o n a l n e od

p r ę ż a n i e p o k ł a d ó w s k ł o n n y c h d o i c h w y s t ę p o w a n i a .

R o z w i n i ę c i e z a t e m p r a c nad o d p r ę ż a n i e m g ó r o t w o r u j e s t n i e w ą t p l i w i e pod

stawowym p ro b l e m e m z w a l c z a n i a z a g r o ż e ń w k o p a l n i a c h .

2 . A n a l i z a p r o c e s u o d r p ę ż a n l a p o k ł a d ó w w ś w i e t l e b a d a ń

O d p r ę ż a n i e g ó r o t w o r u i p o k ł a d ó w w nim z a l e g a j ą c y c h ma n a c e l u z m n i e j s z e n i e w i e l k o ś c i o d k s z t a ł c e ń w ł a ś c i w y c h - o b j ę t o ś c i o w y c h n a g ro m a d z o n y c h w s k a ł a c h pod wpływem c i ś n i e n i a . P o n ie w a ż w s z e l k a d z i a ł a l n o ś ć g ó r n i c z a po

w o d u j e z m i a n y w r o z k ł a d z i e c i ś n i e ń w s k a ł a c h o t a c z a j ą c y c h w y r o b i s k o , a w i ę c zm ia n y w w i e l k o ś c i g r o m a d z o n e j e n e r g i i s p r ę ż y s t e j , o d p r ę ż a n i e ma rów

n i e ż n a c e l u u m o ż l i w i e n i e w y ł a d o w a n i a c z ę ś c i t e j e n e r g i i . Z ate m s k u t e c z n e o d jp ^ ę ż e n ie w in n o s p e ł n i ć t r z y p o d sta w o w e w a r u n k i :

(2)

328 Włodzimierz Olaszowski - z m n ie js z y ć w p o s z c z e g ó l n y c h p a r t i a c h g ó r o t w o r u w y t ę ż e n i e s k a ł w tym s t o p 

n i u , ab y z e j ś ć z j e g o w i e l k o ś c i ą p o n i ż e j w y t ę ż e n i a k r y t y c z n e g o ,

- stw o r z y ć w arunki r o z p r a s z a n i a c a ł o ś c i l u b c z ę ś c i e n e r g i i s p r ę ż y s t e j od

k s z t a ł c e n i a p o w s t a j ą c e j n a s k u t e k z m i a n w r o z k ł a d z i e n a p r ę ż e ń w o t o c z e  n iu w y r o b is k ,

- z w ię k s z y ć z d o ln o ś ć r o z p r a s z a n i a e n e r g i i s p r ę ż y s t e j , k t ó r a p o w in n a być w ię k s z a lu b o s t a t e c z n i e ró w na z d o l n o ś c i j e j p o w s t a w a n i a , g d y ż t y l k o w tym przypadku można l i c z y ć na z m n i e j s z e n i e a k u m u l a c j i e n e r g i i .

P ie r w s z y w arunek można u z y s k a ć p r z e z w y b r a n i e p e w n e j o b j ę t o ś c i z ł o ż a . U s u n ię c ie n a t u r a l n e j p o d p o r y , ja k ą w tym p r z y p a d k u j e s t s k a ł a z ło ż o w a p o  w od u je o d p r ę ż e n ie w yw ołane m o ż l i w o ś c i ą o d k s z t a ł c a n i a s i ę s k a ł do w y r o b i s k a . W zględne o d k s z t a ł c e n i a w b e z p o ś r e d n i c h p a r t i a c h w y r o b i s k a z m n i e j s z a j ą s i ę do z e r a lu b mogą p r z y j ą ć c h a r a k t e r r o z c i ą g a ń , n i e g r o ź n e w p r z y  padku s k a ł t ą p i ą c y c h . W m i a r ę w z r o s t u o d l e g ł o ś c i od w y r o b i s k a s k u t e k od

p r ę ż e n ia m a l e j e , p on iew aż r o s n ą o d k s z t a ł c e n i a .

Dwa p o z o s t a łe n a t o m i a s t w a r u n k i o s i ą g a s i ę p r z e z o d p o w i e d n i e w y p e ł n i e  n i e zrobów m a te r ia łe m p odsadzkow ym , k t ó r y u m o ż l i w i p r z e z swe u s z c z e l n i e n i e zw ięk szon ym c i ś n i e n i e m e k s p l o a t a c y j n y m b a r d z i e j ró w n o m i e r n y j e g o r o z  k ła d w g ó r o tw o r z e p o z o s t a j ą c y m w z a s i ę g u o d p r ę ż a n i a .

3 . Teoretyczne ujęcie - p r z e b i e g u p r o c e s u p r z y r o s t u w c z a s i e e n e r g i i od

kształcenia e k s p l o a t o w a n e j c a l i z n y

P rzyjm u je s i ę , ż e p r z e b i e g c i ś n i e n i a e k s p l o a t a c y j n e g o w c a l i ź n i e p r z e d fr o n te m w y b ie r a n ia j e s t z g o d n y z e m p i r y c z n y m ró w n a n ie m podanym w p r a c y [ 3 3 a m ia n o w ic ie :

® eks. = a e ° X + p z^ + p z*

w którym :

Pz - p i e r w o t n e c i ś n i e n i e p i o n o w e , N/cm ,p x - p o z io m a o d l e g ł o ś ć od c z o ł a ś c i a n y , m,

a , b , c - k o r e l a c y j n e p a r a m e t r y w z o r u ( 1 ) z a l e ż n e o d p o w i e d n i o od: p o d a t n o ś c i p o d ł o ż a e w e n t u a l n i e d o s z c z e l n i a n i a p o d s a d z k i w p o k ł a d z i e o d p r ę ż a j ą c y m , g r u b o ś c i w y b i e r a n e g o p o k ł a d u ^ m e c h a n i c z n y c h w ła s n o ś c i s k a ł .

Na p o d sta w ie p r z e p r o w a d z o n y c h b a d a ń s t w i e r d z o n o , że a » 0 , 0«c b < 1 c < O; lic z b o w e w a r t o ś c i t y c h p a r a m e t r ó w z e s t a w i o n o w t a b l i c y n r 1 . ,

N ie w n ik a ją c c h w ilo w o w i s t o t ę i z w i ą z e k z w a ru n k a m i e k s p l o a t a c j i p a ram etrów w zoru ( 1 ) , p r z e ś l e d z o n e z o s t a n i e z a g a d n i e n i e n a r a s t a n i a w c z a s i e e n e r g i i o d k s z t a ł c e n i a c a l i z n y w ę g lo w e j w p u n k c i e "A ", o d o s t a t e c z n i e d u ż e j w s p ó łr z ę d n e j x Q r y s . 1 . N ie c h p r ę d k o ś ć p r z e s u w u c z o ł a f r o n t u w y b i e  r a n i a ( z a l e ż n a od z a b i o r u ) b ę d z i e c i ą g ł ą f u n k c j ą c z a s u w p r z e d z i a l e

(3)

Wielkości korelacyjnychparametrów wzoruokreślającegorozkładciśnieniaeksploatacyjnego przed czołemfrontuwybierania

iH

f i

_a

ND£ -pU

© 1

=O

co cat- vo cvj H*la H- la o o o o o 0 O 0 - 0 0 1 i i i i

cocmmdcat- ca o o <a o Ot-t- O t- 0 o c T o o 1 1 1 1 1

CAO l—COVO CA CA CA CA O O O O O 0 o o o o 1 1 1 1 1

CA CM M-CAIA VD VD VD IAVD O O O O O O O O O O 1 1 1 1 1

Pi LA LA CO O LA LA LA LA LA C— LA H-CA O LA CM O CA LA CM

s LALA LA LA LA t— CO CA CA CA lALAIAMDCO LA [—vD t-CO

'O jp

'to O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O

Mo H©

•H VO lAH-CM O CO ti-COCD t*- r - CO CA CA LA r - CM CO CM t-

c C--CACO t-CA CAt- C ^ - ^ O CA CA CD C*- IA LA O CA CA

a3 CA LA t— CO (At— t- LAvO H"LA LA»D lAVD l>vO r -

s T— r - t- T— r - O t - T- C- T- O O O O O o o o o o

> 1 - 'O cfl O 0 'to U

o a> O o O o

f i -HO T

d rO « ) « CM

O > ©rV

OW

©d * u \ o o o o L A O O o o LA O O O O l A O O O O

a * m » m « '

h CO O LALACA CO O 'A LA CA CO O LA LA CA CO o LALA CA

f i CAvO t—O CA f i <AvD t ^ O A * n CAvD h - o At j CAVD O CA f i

*> s f — w— © T- r - © t- t— © r** r - ©

i as v | •«

V i i i i •N

V i i i i b v i

V " " b \ / •«

V i • > *

'O iH £ i

'tO o LA o O O O L A O O O o LA O O O O LA o O O O

o Pi « « * * p4 Pi « « » « Pi » * » » p,

CO O LALA CO O LALA 00 O LALA CO O LALA

o CAVD C ^O *H CAvO ^ O -H CAiD t— O f ł CA\D t ^ O f»

d T- r - T— w—

©tsJ co

-

cdH ©•

d 1 1 f i

D cd © d o ©*

H •M TJ ©

f i

H h 0 0 rM © d ©

a Ph © Pi © M O © %*H

S_c •d d •© t5 O iH - B

o aS O © Pi Pi a f d

M »M © M U

a a >! 0 x 0 M © f i

ND © o © O © © »d ©

ODo as ^ a * 3 * © *d

© o

Pi * 'd i» ^ & t! *d Pi

OD © o © o © d o

N p, N Pi tSJ © Pi ©

rH ©

N O N O N

f i

H ho to © h

f i © © © © © XJ © P flf

o * O * O W o

cap O flf

d -n

i * 1 01

O O O i i «

aS © © © « tf « © © ©

o ■H rH •H rH •H © •h d £

rH o O O N o o ©

Pi '© d NO © NO U NO •© ©

m rrj •© Pi a>

o f i rM f i fM T i O •O Pi f i

O J4 0 O M 0 O bo O *d o

( j o ? ) tó o g» « © ^© ^{o d}

-p p, q 4» P, fl ■ P d © * ■P -P

o O -M O O *© ^o •« o o •© o

H hO ©• H t© ©• ^H ^{©» iM} ^rH ^{© iH}

p , © S-< P i © h P i h © P i «M P i

m © O p i © O P i © P i ^ © M ©

m a r n M ©»• *© M U © M O ,44

W n O M n O W O « W P i ©

(4)

330 Włodzimierz Olaszowski

* € ■< t.j , t j ^ 1 w y n o si d l a t e g o przypadku l ( t ) , w y r a ż a ją c n p . i l o ś ć me

tró w w j e d n o s t c e c z a s u . Wtedy n a r a s t a n ie c i ś n i e n i a e k s p l o a t a c y j n e g o w punk

c i e "A" w c z a s i e w y r a z i s i ę wzorem:

^ e k s .( A ) < * ) - • • ' 1 ( t ) ] f { [ * 0 - « * > ] + > z } + Pz

R y s. 1 . Schem at n a r a s t a n ia c i ś n i e n i a e k s p l o a t a c y j n e g o p rzed fr o n te m wy

b i e r a n i a w z a l e ż n o ś c i od d ł u g o ś c i j e g o p o s tę p u

R ó w n o cześn ie z n a r a s ta n ie m c i ś n i e n i a (n a p r ę ż e ń p io n o w y ch ) n a s tę p o w a ło bę

d z ie w z r a s t a n i e o d k s z t a łc e ń w ła ś c iw y c h , k tó r y c h w ie l k o ś ć na p o d sta w ie p r a c y £ ♦ ] d l a je d n o o s io w e g o s ta n u n a p i ę c i a w yraża w zór:

( 3 )

o °c

g d z i e :

K - s t a ł a w o g ó l n o ś c i b l i s k a 1 , z a le ż n a od wym iaru n a p r ę ż e ń ,

Eq - moduł o d k s z t a ł c a l n o ś c i p o d łu ż n e j ¡d la p o czą tk o w eg o sta n u deform a

c j i , w p u n k c ie ( 0 , 0 ) ,

6c - w y tr z y m a ło ść s k a ły na ś c i s k a n i e ,

O - w i e l k o ś ć a k t u a l n ie p a n u ją cy ch n a p r ę ż e ń ,

a w przypadku w z r o s tu c i ś n i e n i a w c z a s i e d la punktu "A":

( *> ■ ^ ( 4 >

D okonując g e o m e tr y c z n e g o c a łk o w a n ia z a l e ż n o ś c i n a p r ę ż e ń od o d k s z t a łc e ń w ła ś c iw y c h i p r z y jm u ją c , że w i e l k o ś ć e n e r g i i o d k s z t a ł c e n i a c a l i z n y w punk-' c i e "A* J e s t w p r z y b l i ż e n i u równa sum ie ilo c z y n ó w ś r e d n ic h n a p r ę ż e ń i p rzy

r o s t u o d k s z t a łc e ń o trzy m u je s i ę po u w z g lę d n ie n iu wzorów ( 2 ) i ( 4 ) z a l e ż  n o ś ć w y r a ż a ją c ą w z r o s t e n e r g i i o d k s z t a ł c e n i a c a l i z n y w z a l e ż n o ś c i od pręd

k o ś c i p rzesu w u c z o ł a f r o n t u w y b ie r a n ia , a w ię c od p o s t ę p u ś c i a n y - . l ( t )

(5)

n

L( A ) ( t ) = J E ] ^ ( a ) | ( t ) * d f i ( A ) 1=1

( 5 )

a po s c a ł k o w a n i u w z g lę d e m c z a s u c a ł k o w i t ą e n e r g i ę n a g r o m a d z o n ą n p . po u - p ł y w i e c z a s u At = t g - t ^ ,

W ie lk o ś ć o k r e ś l a w an a lizo w a n y m przyp ad k u p r ę d k o ść n a r a s t a  n ia w c z a s i e e n e r g i i o d k s z t a ł c e n i a b e z u w z g lę d n ie n ia in n y c h u b oczn ych z j a  w is k za ch o d z ą c y c h w c a l i ź n i e s k a l n e j , ja k im i s ą n p . p e ł z a n i e o r a z r e l a k  s a c j a . O c z y w iś c ie w n ie o d p rężo n y ch p o k ła d a ch sk ło n n y c h do tą p a ń z ja w is k a t e n ie o d gryw ają i s t o t n e j r o l i s t a n o w ią c J e d y n ie m a r g in e s w z m ia n ie ch w i

lo w eg o n a p i ę c i a w y tw o rzo n eg o w p u n k c ie (A ) p r z e z p r z e s u w a ją c y s i ę f r o n t w y b ie r a n ia . W o k r e ślo n y m zatem c z a s i e J l t , d o c h o d z i w o t o c z e b l u punkt A"

do n agrom ad zen ia t a k i e j i l o ś c i e n e r g i i j e ż e l i t y l k o równa s i ę w s p r z y j a j ą c y c h w arunkach może d o c h o d z ić do d yn am iczn ego J e j w yła d o w a n ia w mom encie t ą p n i ę c i a . W o p is a n y c h w ię c o k o l i c z n o ś c i a c h z a c h o  d z i ć b ę d z ie p o t r z e b a z w ię k s z e n ia z n a c z e n ia z j a w is k u b oczn ych (w ła ś c iw e g o p e łz a n i a i r e l a k s a c j i s k a ł ) , p r z e z z m n ie j s z e n ie n p . p o s tę p u ś c i a n y l ( t ) , a tym sa m y m o g ra n iczen ie g łó w n ie ( t ) o ra z e n e r g i i bądź sto so w a  n ia in n y c h z a b ie g ó w w c a l i ź n i e pow odujących r o z p r o s z e n i e p r z y n a jm n ie j c z ę  ś c i e n e r g i i . P o w sz e c h n ie stosow anym sposobem z w ię k sz a ją c y m z d o ln o ś ć g ó r o  tw oru do r o z p r a s z a n ia e n e r g i i o d k s z t a łc e ń j e s t j e g o o d p r ę ż a n ie p r z e z w cześ

n i e j s z ą w y b ie r k ę p o k ła d u o d p r ę ż a j ą c e g o .

4 . R o z p r a s z a n i e e n e r g i i J a k o w y n i k o d p r ę ż e n i a g ó r o t w o r u

J u ż sama a n a l i z a k s z t a ł t o w a n i a s i ę w i e l k o ś c i p a r a m e t r ó w z a m i e s z c z o n y c h w t a b l i c y n r 1 , w o d n i e s i e n i u do w z o r u ( 1 ) i ( 4 ) ś w i a d c z y , że p r z e b i e g c i ś n i e n i a , a tym samym i o d k s z t a ł c e ń w ł a ś c i w y c h w p o l a c h o d p r ę ż o n y c h j e s t b a r d z i e j ł a g o d n y o r a z same c i ś n i e n i a o s i ą g a j ą m n i e j s z e w i e l k o ś c i w p u n k c i e n p . e k s t r e m a l n y m ( m a k s y m a l n y m ) . Tym samym 1 w i e l k o ś ć p r z y r o s t u e n e r g i i w c z a s i e m u s i b y ć m n i e j s z a .

W ł a s n o ś c i bowiem r o z p r a s z a n i a e n e r g i i w y tw o r z o n e z o s t a ł y z w ię k s z o n y m i z d o l n o ś c i a m i g ó r o t w o r u , z w ł a s z c z a do r e l a k s a c j i i p e ł z a n i a . Bowiem z j a w i s k a t e w g ó r o t w o r z e o d p rę ż o n y m mogą z a c h o d z i ć pod wpływem d o s z c z e l n i a n i a p o d s a d z k i w p o k ł a d z i e o d p r ę ż a j ą c y m o r a z o s i a d a n i a s p ą g u p o k ł a d u o d p r ę ż o n e g o J u ż p r z e d f r o n t e m w y b i e r a n i a , a w i ę c w s t r e f i e d z i a ł a n i a c i ś n i e n i a e k s p l o a t a c y j n e g o .

(

6

)

(6)

Jak s t w ie r d z o n o w p u n k c ie n r ? n i n i e j s z e j p r a c y , dwa o s t a t n i e w arunki od p r ę ż e n ia o s i ą g a s i ę p r z e z d o s z c z e l n i a n i e m a t e r ia łu podsadzkow ego w z r o  b ach p o k ła d u o d r p ę ż a j ą c e g o .

N iech fu n k c j a (f o k r e ś lo n a wzorem:

w k t ó r e j : e Q - w i e l k o ś ć n a p r ę ż e ń , j e s t f u n k c j ą p e ł z a n i a d la n p . r o z p a t r y  wanych B kał c a l i z n y w ę g lo w e j . P r z y z a ło ż e n i u d o p u s z c z a l n o ś c i d z i a ł a n i a w tak im p rzypadku z a s a d y s u p e r p o z y c j i, z d o ln o ś ć do o d k s z t a łc e ń g ó ro tw o ru w p u n k c ie "A" przed fr o n te m w y b ie r a n ia na s k u te k p e łz a n i a w p r z e d z i a l e c z a  su < t .j , t 2 > w y r a z i s i ę wzorem:

£o - w i e lk o ś ć o d k s z t a łc e ń w ła ś c iw y c h j e s t f u n k c j ą r e l a k s a c j i r ó w n ie ż d la ro zp a try w a n y ch s k a ł c a l i z n y w ę g lo w e j.

Z d o ln o ść zatem g ó ro tw o ru do sam oczynnego r o z p r ę ż a n ia w p u n k c ie "A" pod wpływem r e l a k s a c j i n a p r ę ż e ń , w tym samym p r z e d z i a l e c z a s u w y n i e s i e :

Wtedy z d o ln o ś ć r o z p r a s z a n ia e n e r g i i o d k s z t a łc e n ia d l a g ó ro tw o ru w p u n k cie

"A", w p r z y b l i ż e n i u o k r e ś l a w zór:

a c a łk o w it ą e n e r g i ę , k tó r a może z o s t a ć r o z p r o s z o n a pod wpływem o d p r ę ż e n ia p o k ła d u , w tym samy ja k p o p r z e d n io p r z e d z i a l e c z a s u , można w y l i c z y ć ze w zoru:

(7)

( 85

P o d o b n ie n ie c h fu n k c j a y p r z e d s ta w io n a wzorem:

(9) g d z i e :

(

¹⁰

)

n

(1 1) i=1

(12)

(7)

W e f e k c i e d z i a ł a n i a o d p r ę ż e n i a e k s p l o a t o w a n e j c a l i z n y w ę g l o w e j w c z a s i e d t , r z e c z y w i s t a i l o ś ć n a g r o m a d z o n e j w n i e j e n e r g i i j e s t r ó ż n i c ą w i e l k o ś c i w y r a ż o n e j w zore m ( 6 ) i w zorem ( 1 2 ) . J a k k o l w i e k w r z e c z y w i s t o ś c i i l o ś ć r o z p r a s z a n e j e n e r g i i może b y ć co n a j w y ż e j rów na i l o ś c i e n e r g i i g r o m a d z o n e j w c a l i ź n i e , można r o z w a ż y ć t r z y p r z y p a d k i w z a je m n e g o i c h s t o s u n k u . P i e r w s z y gdy

L'(A) ( t ) L( ś ) ( t ) ( 1 3 )

W w a r u n k a c h t a k i c h do t ą p n i ę c i a w z a s a d z i e n i e d o c h o d z i , g d y ż z d o l n o ś ć r o z p r a s z a n i a e n e r g i i j e s t d o s t a t e c z n i e d u ż a . Do warunków t a k i c h d ą ż y s i ę w g ó r o t w o r z e p r z e z j e g o o d p r ę ż a n i e .

D r u g i p r z y p a d e k , g d y w z a l e ż n o ś c i ( 1 3 ) z a c h o d z i ró w n o ś ć p r ę d k o ś c i a k u - m u l o w a n i a e n e r g i i i j e j r o z p r o s z e n i e , do e w e n t u a l n e g o t ą p n i ę c i a w t a k i c h w a r u n k a c h może d o j ś ć , g d y n a p r ę ż e n i a w c a l i ź n i e s ą d o s t a t e c z n i e d u ż e ( r ó w - ne n a t ę ż e n i o m k r y t y c z n y m ) , a sam p o k ł a d j e s t t ą p i ą c y .

T r z e c i p r z y p a d e k u w z g l ę d n i a zm ia n ę z w r o t u z n a k u n i e r ó w n o ś c i w z a l e ż n o ś c i ( 1 3 ) , w t e d y w s p r z y j a j ą c y c h w a r u n k a c h t ą p n i ę c i e j e s t p r a w d o p o d o b n e , a n a w e t p e w n e .

8 . Uwagi i w n i o s k i

P r a c a n i n i e j s z a p o s i a d a g ł ó w n i e t e o r e t y c z n y c h a r a k t e r i s t a n o w i a n a l i t y c z n e u j ę c i e z a g a d n i e n i a r o z p r a s z a n i a e n e r g i i ‘w g ó r o t w o r z e odprężonym w c z e ś n i e j s z ą e k s p l o a t a c j ą . N i e k t ó r e z a n a l i z o w a n y c h z j a w i s k , j a k n p . p r o c e s n a r a s t a n i a c i ś n i e n i a w e k s p l o a t o w a n e j c a l i ź n i e , z o s t a ł y s t o s u n k o w o do

k ł a d n i e z b a d a n e i c z ę ś c i o w o p o t w i e r d z o n e w p r a k t y c e . Można w o p a r c i u o t a k i e w y n i k i wykonywać m i a r o d a j n e 1 z b l i ż o n e do r z e c z y w i s t o ś c i o b l i c z e n i a . I n n e n a t o m i a s t b a d a n i a , a z w ł a s z c z a z j a w i s k r e l a k s a c j i s k a ł o r a z i c h p e ł z a n i e - n i e d a ł y s p o d z i e w a n y c h w y n ik ó w . Duże t r u d n o ś c i w y s t ę p o w a ł y w c z a s i e b a d a ń p r ę d k o ś c i i z d o l n o ś c i r o z p r a s z a n i a e n e r g i i p o w y k o n a n i u e k s p l o a t a c j i o d p r ę ż a j ą c e j , pomimo że z d o ł a n o u s t a l i ć j u ż p r z y b l i ż o n y p r z e b i e g c i ś n i e n i a e k s p l o a t a c y j n e g o w p o k ł a d z i e o d p rę ż o n y m ( t a b l i c a 1 ; p r a c a [ 3 } ) . Główne b a d a n i a w p r z e d m io to w y m z a k r e s i e o p a r t e s ą na b a d a n i a c h mo

d e l o w y c h g ó r o t w o r u zbudow anego z m a t e r i a ł ó w e k w i w a l e n t n y c h . Wobec b r a k u m i a r o d a j n y c h k r y t e r i ó w r e o l o g i c z n e g o p o d o b i e ń s t w a m o d e l i , w s z y s t k i e b a d a n i a z u w z g l ę d n i e n i e m wpływu c z a s u mogą p r z y n o s i ć j e d y n i e w y n i k i j a k o ś c i o w e , n i e i l o ś c i o w e . D l a t e g o t e ż obok p r a c e k s p e r y m e n t a l n y c h p r o w a d z i s i ę p r a c e t e o r e t y c z n e u m o ż l i w i a j ą c e w p o ł ą c z e n i u z w y n ik ie m d o ś w i a d c z e ń b a r d z i e j s z c z e g ó ł o w o a n a l i z o w a ć p r z e d m i o t o w e z a g a d n i e n i e .

(8)

L I T E R A T U R A

1 . Chudek M ., O l a s z o w s k i W ., K u r c z a b i ń s k i Z . : P r o b l è m e de l ' a t t é n u a t i o n d e s c o n t r a i n t e s d e s m a s s i f s r o c h e u x d u e s a l e x p l o i t a t i o n m i n i è r e . M ię d z y n a ro d o w e Sympozjum M e c h a n i k i S k a ł , N a n c y - P r a n c j a p a ź d z i e r n i k 1971 r .

2 . O l a s z o w s k i W.s A n a l i z a p r o c e s u o d p r ę ż a n i a g ó r o t w o r u w ś w i e t l e b a d a ń l a b o r a t o r y j n y c h i pom iarów w k o p a l n i a c h . Z e s z y t y , Naukowe P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j G ó r n i c t w o z . 4 1 , 19 6 9 r .

3 . O l a s z o w s k i W.: Wpływ p r o c e s u d o s z c z e l n i a n i a p o d s a d z k i n a d e f o r m a c j e i c i ś n i e n i e s k a ł g ó r o t w o r u o r a z m o ż l i w o ś ć w y s t ę p o w a n i a t ą p a ń . P r a c a do

k t o r s k a , . 1 971 r .

4 . Chudek M ., P ach A . , O l a s z o w s k i W.: A n a l i t y c z n a p o s t a ć z a l e ż n o ś c i p o m i ę d z y n a p r ę ż e n i a m i a o d k s z t a ł c e n i a m i d l a s k a ł . Z e s z y t y Naukowe P o l i t e c h n i k i Ś l ą s k i e j G ó r n i c t w o Z. 36 1969 r .

5 . P a r y s i e w i c z W.: T ą p a n i a w k o p a l n i a c h Wydawnictwo " Ś l ą s k " K a to w ic e 1966 r .

6 . Nowacki W.: T e o r i a p e ł z a n i a . Wydawnictwo " A rk a d y " W arszaw a 1963 r .

\

aJffiłiHilŁ OT&aiMABWwCii PEAKLHH TOPHOro MACCKflA HA PACCMBAHłiE GHEPim B PASPAEATŁBAEttOM HEJBiKE IIJAOTA

P . e s e u e «

O flH paaci, Ha c oó c t beHHBie HCcxexoBaHHH u e x a H H s u a n p o u e c c a o tk h m s M a c r ob noxpaÔ O TK oii, ÓHJIH c^e jiaH H n o n u Tkh T e o p e T H u e c x o ro o ó ia c H e H H a | B o n p o c a , y ^ H - TUBaa CK opoCTt H a p ac T a H aa h ciio c o ó h o c t h pacceH B aH H a S H ep ru H .

H oKa3aaa ocaoB Haa uaTeuaTHHecxaa a a E a c n a o c i i nosB an an uiaa onpexejiHTB y c a o B a a pacceHBaHHa SHeprHH b uejiHKe oTweaToro n a a c ï a . Ełuio oÔpameHo b h h -

uaHne Ha Bonpoc TeopeT H vecxoro oÔiacHeHHa oTXHMa naaCTOB, b K oio pux BtiCTy nanT ro pH ue y » a p u Ha npoTaxeHKH BpeueHH.

THE INFLUENCE OF ROCK DECOMPRESSION UPON THE DISPERSION OF ENERGY IN THE UNDISTURBED SOIL OF EXPLOITED LEDGES S u m m a r y

B a s i n g on t h e a u t h o r s own i n v e s t i g a t i o n s c o n c e r n i n g t h e m e c h a n ism o f t h e d e c o m p r e s s i o n o f l e d g e s c a u s e d by e x p l o i t a t i o n , a t t e m p t s h a v e b e e n made t o f o r m u l a t e t h i s p r o b l e m t h e o r e t i c a l l y , t a k i n g i n t o a c c o u n t t h e r a t e o f t h e i n c r e a s e a s w e l l a s t h e d i s p e r s i v e p r o p e r t i e s o f e n e r g y .

The p a p e r p r e s e n t s t h e f u n d a m e n t a l m a t h e m a t i c a l r e l a t i o n s w h ic h make i t p o s s i b l e t o d e t e r m i n e t h e c o n d i t i o n s o f e n e r g y d i s p e r s i o n i n t h e u n d i s t u r b e d s o i l o f a d e c o m p r e s s e d l e d g e . .

S p e c i a l a t e e n t i o n h a s b e e n p a i d t o t h e t h e o r e t i c a l f o r m u l a t i o n o f t h e d e c o m p r e s s i o n o f l e d g e s w h i c h a r e b o u n c i n g i n t i m e .