Strona główna |
|
Redakcja |
|
Wskazówki dla autorów |
|
Rocznik XLVII |
|
1.2005 |
2.2005 |
3.2005 |
4-5.2005 |
6.2005 |
|
Rocznik XLVIII |
|
1-2.2006 |
3-4.2006 |
5-6.2006 |
7-8.2006 |
Rocznik XLIX |
|
1-2.2007 |
3-4.2007 |
5-6.2007 |
7.2007 |
Rocznik XLIX/II |
|
1.2008 |
2-3.2008 |
4-5.2008 |
6.2008 |
GÓRNICTWO ODKRYWKOWEROCZNIK XLVII, NR 6, 2005Grażyna Ślusarczyk, Joanna Specylak – Skrzypecka -
IGO Poltegor – Instytut Wrocław
"Wykorzystanie danych hydrogeologicznych Jednolitej
Bazy Danych Geologicznych (JBDG) w systemie MineScape"
Warunki zalegania eksploatowanych złóż, ich budowa geologiczna, charakterystyka parametryczna oraz oddziaływanie
na środowisko to przedmiot prowadzonych badań, analiz i prac. Duże ilości danych pochodzące z dokumentacji, obserwacji i
badań, gromadzone są w zbiorach bazy danych, a następnie przetwarzane przez programy użytkowe i systemy geologiczno-górnicze.
Wybrane z bazy JBDG dane potrzebne do stworzenia modeli: struktury złoża, rozkładu parametrów jakościowych, zwierciadeł
wody oraz zmienności jej chemizmu w horyzontach wodonośnych, wczytywane są do środowiska systemu MineScape.
Po zakończeniu procesu transferu, dane te dostępne są do użycia przez wszystkie funkcje systemu MineScape (w szczególności
procesy modelowania blokowego, plastrowego oraz jakościowego). Przyjęto założenie, że budowany model złoża jest zgodny z
danymi wejściowymi, czyli stwierdzeniami w otworach i próbach bruzdowych oraz z kartowaniami i wykonywanymi pomiarami
GPS-owymi. Dla zapewnienia tej zgodności utworzono zestaw reguł modelowania uwzględniający wszystkie wydzielone kompleksy
geologiczne, powierzchnie erozyjne, następstwo stratygraficzne warstw oraz interpolatory wraz z parametrami interpolacji
dla poszczególnych kompleksów. Trendy w modelowaniu powierzchni strukturalnych wymuszane są przez zdigitalizowane
i wprowadzone do systemu mapy izoliniowe głównych kompleksów geologicznych. W ten sposób system MineScape pozwala
kontrolować i wpływać na kształt modelowanych powierzchni. W wyniku modelowania w systemie MineScape powstają modele
blokowe i plastrowe kompleksów geologicznych, a następnie tworzone są modele siatkowe aktualnych poziomów zwierciadeł
wody. Model blokowy łączony jest z modelem geometrii odkrywki i modelami hydrogeologicznymi. Pozwala to na bieżące obserwacje
zmian położenia zwierciadła wód podziemnych w stosunku do aktualnego frontu robót górniczych oraz na bardziej
precyzyjne projektowanie eksploatacji.
"Usage of Hydro-Geological Data of Geological Data Base (GDB)
in MineScape System"
Conditions of strata deposition, its geological structure, a parametric characteristics and an environmental impact are
subjects of research, analysis and series of studies. Large quantities of data, originating from documentations, observations and
scientific research are collected in sets and converted by processing programs and geological-mining systems. Data selected
from GDB, necessary for creation of models of: deposit structure, layout of quality parameters, water levels and its chemism decomposition
in water-bearing horizons, are loaded into MineScape system. Those data are accessible for all MineScape systems
functions (in particular processes of block-, strat- and peels modeling of quality layout) after the transfer process. It is assumed
that the created deposit model must be compatible with input data that is with readouts from holes, channel samples, charting
and GPS measurements. A set of modeling rules, considering all selected geological complexes, erosional surfaces, strata sequence
and interpolators with parameters for individual complexes, has been established to provide compatibility. Digitalized
contour maps of main geological complexes have been stored in system and form tendency in structural surfaces modeling
(trends). This way MineScape system enables a control and user influence on modeling surfaces shape. As a result of modeling
of a geological complex the peels- and block model has been created in the MineScape system, and after that actual water level
model has been created. The block model is connected with the strip mine geometric model and with hydro-geological models. It
enables current observations of changes in the underground water level position in relation to actual front of mining works and
more precise exploitation planning. It also increases the accuracy of calculations.
Grzegorz Wachowiak - Ośrodek Badań Regionalnych, Instytut Meteorologii
i Gospodarki Wodnej Oddział w Poznaniu
"Wpływ Kopalni Węgla Brunatnego „Bełchatów”
na odpływ ze zlewni Widawki (stan do 2004 roku)"
KWB „Bełchatów” wpływa na odpływ rzeczny poprzez dostarczenie do sieci hydrograficznej
wód pochodzących z odwodnienia kopalni oraz zmniejszający przepływ rozwój leja depresyjnego. Największą zlewnią
rzeczną, gdzie doszło do przekształceń naturalnych stosunków wodnych jest zlewnia Widawki, w której istotne zmiany
w odpływie datują się od 1976 roku.
"The influence of the open cast lignite mine
„Bełchatów” (KWB „Bełchatów”) on the
Widawka river catchment runoffs (up to 2004)"
KWB “Bełchatów” affects river runoff because of its water contributions to the hydrographical network from mine dewatering,
and because of the flow reducing expansion of the depression cone. The largest catchment whose natural water relations
have been reshaped is the catchment of the Widawka River where considerable changes in the runoff date back to 1976. This
article discusses the impact KWB „Bełchatów” had on the runoff volume of the Widawka catchment area (up to 2004). This
influence, however, is not tantamount to the ultimate change in the river runoff. To a large degree, it is also affected by water
management of „Bełchatów” Power Plant which by using the water diminishes water resources.
Urszula Żurek-Pysz – Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska,
Politechnika Koszalińska, Koszalin
"Uwarunkowania litologicznej zmienności
osadów wapienno-biogenicznych w dolinie Grabowej na Pomorzu Środkowym"
Przedstawiono uwarunkowania zmienności litologicznej biogenicznych i wapiennych osadów, na przykładzie złoża Grabowo.
Wnioski oparto na analizie materiałów kartograficznych, dokumentacji złożowych oraz wyników własnych badań laboratoryjnych
osadów.
"Conditions of lithological variability
of biogenic-calcareous sediments in the valley of river Grabowo, Middle Pomerania"
There have been presented conditions of lithological variability of biogenic and calcareous sediments, on the basis of
Grabowo deposit. Conclusions have been based on cartographic materials, documentations of deposits and results of personal
laboratory research of sediments.
Ryszard Wyrwicki – Wydział Geologii, Uniwersytet Warszawski
"Ustalanie siarczanowej mineralizacji porowych wód
gruntów spoistych i organicznych na drodze ekstrakcji i analizy termograwimetrycznej"
Artykuł przedstawia tok laboratoryjnych działań wraz z obliczeniami mineralizacji przez SO42-
i SO42-+Ca2+ wody zawartej w gruntach spoistych i organicznych. Istotą metody jest rozcieńczenie związanej, zmineralizowanej wody tak, by stała się
wodą wolną oraz zdekantowanie roztworu znad osiadłego materiału mineralnego, odparowanie wody i uzyskanie CaSO4·2H2O.
Warunkiem powodzenia jest korzystanie wyłącznie z próbek gruntu o naturalnej wilgotności. Ustalenie gipsu i jego ilości w powietrzno-
suchej frakcji <2µ m, uzyskanej z odparowanego roztworu dokonuje się na drodze analizy termograwimetrycznej (rys.
1-4). Przykłady oznaczeń zawarto w tabeli 1-3.
"Settlement of sulfate mineralization of coherent and organic porous ground
waters through extraction and thermogravimetric analysis"
This study describes the laboratory activities procedure along with mineralization calculation through
SO42- and SO42-+Ca2+water contained in coherent and organic grounds. The essence of this method is mineralized and bounded water dilution so as
it could became gravitational water and solution decantation from above the subside mineral material, water evaporation and
CaSO4·2H2O obtaining. Only ground samples with natural humidity are conditions of success. The determination of gypsum
and its quantity in air-dry fraction <2µm, received from evaporated solution is achieved through thermogravimetric analysis.
Examples of determinations are concluded in tables 1-3.
Hanna B. Suchnicka, Halina Konderla - Instytut Geotechniki i
Hydrotechniki, Politechnika Wrocławska
"Identyfikacja cech wytrzymałościowych kilku gruntów spoistych
Część I. Omówienie właściwości fizycznych"
Jednym z podstawowych zadań geotechniki jest stworzenie banku danych, w którym znajdowałyby się informacje nie tylko
o średnich wartościach parametrów materiałowych, poszczególnych rodzajów gruntu, ale też o ich rozrzutach oraz czynnikach,
które te rozrzuty spowodowały. Umożliwiłoby to projektantowi ustalenie zarówno wartości charakterystycznych (współczynników
częściowych) jak też obliczeniowych parametrów dla gruntów podłoża. Zdaniem autorek informacje zamieszczone w
artykule mogą w tym pomóc.
"Shear strength properties of several cohesive soils
Part I. Description of physical properties"
One of the basic tasks in geotechnics is to create the database in which one could find information not only on the average
values of material characteristics but also about on its variability and origin. This information is necessary for designer when
he must evaluate the characteristic values and design ones of geotechnical parameters. In authoress’ opinion the paper should
be useful in it.
Leopold Wiktor Czarnecki - Dział Geologiczny KWB „Bełchatów” S.A.
"Geologiczne uwarunkowania prognozy rejonów występowania
gruntów skalistych w wyrobisku górniczym KWB Bełchatów"
W artykule omówiono problemy związane z prognozowaniem występowania skał w KWB Bełchatów S.A., charakterystykę
struktur tektonicznych pomocnych w procesie prognozowania, wpływ innych geologicznych elementów na proces prognozy oraz
podział skał ze względu na możliwości prognozowania. "Geological conditions of hard rocks occurrences
prediction in surface mining pit KWB Bełchatów"
The article elaborates on issues encountered in the process of predicting Mesozoic underburden rocks occurrences in the
rock-mass of KWB Belchatow pit, outlines various structures that are helpful in predicting the areas of such rocks occurrences,
presents other geological items that may have an influence on such prediction process and classifies rock types from the standpoint
of ability to predict areas of their occurrence. Jerzy Bednarczyk – IGO Poltegor–Instytut, Wrocław
"Emisja rtęci ze spalania polskiego węgla brunatnego
i kamiennego w elektrowniach i elektrociepłowniach w świetle dotychczasowych badań i pomiarów"
Emisja rtęci do powietrza z procesu spalania jest szczególnie niebezpieczna dla zdrowia społeczeństwa z uwagi na jej postać
metaliczną stwarzającą możliwość przenoszenia na dalekie odległości. Od kilku lat w USA, UE i innych krajach prowadzone są badania zmierzające do określenia zawartości rtęci w węglach oraz w spalinach wyrzucanych do powietrza. Tematyka ta stała się ważna po istotnym ograniczeniu emisji SO2, NO2 i popiołów lotnych. Omówiono ograniczenia przyjęte przez międzynarodowe i narodowe organizacje w zakresie granicznych zawartości emisji rtęci i toksycznych metali ciężkich. Wskazano na istotne ograniczenia emisji rtęci ze spalania węgla i procesów przemysłowych w Polsce w latach 1990 – 2002. Dla 2002 roku podano ilości emisji rtęci z węgla brunatnego i kamiennego w elektrowniach zawodowych oraz z innych działalności. Omówiono niektóre dostępne wyniki badań w zakresie zawartości rtęci w polskich węglach, zachodzących zmianach postaci i zawartości rtęci w procesach spalania węgla oraz po oczyszczeniu spalin z tlenków siarki i popiołu lotnego. Prezentowana publikacja jest związana z informacją o działalności EUROCOAL-u i innych organów UE z których wynika, że prowadzone są prace zmierzające do zaostrzenia wartości granicznych emisji rtęci do powietrza ze spalania paliw. Zebrane dane powinny umożliwić ocenę aktualnej sytuacji i podjęcie działań zmierzających do pogłębienia badań zawartości rtęci w węglu i procesów dalszego ograniczania emisji rtęci w elektrowniach i elektrociepłowniach spalających węgiel. "Mercury emission from Polish lignite and hard coal combustion in power plants and
thermal-electric power stations in the light of present explorations and measurements"
Since several years, USA, EU and other countries have been conducting research aiming at mercury contents definition in
coals and waste gasses. This matter became important after significant SO2, NO2 and fly-ash emission limitation. Stanisław Rybicki, Edeltrauda Helios-Rybicka, Janusz Herzig - Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska,
Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
"Rekultywacja wyrobiska poeksploatacyjnego KWB „Turów” mieszaniną
gruntów nadkładu i popiołów elektrownianych – problemy geotechniczne i środowiskowe"
Wyrobisko poeksploatacyjne odkrywkowej kopalni węgla brunatnego „Turów” w ramach rekultywacji będzie wypełnione
mieszaniną gruntów nadkładowych (zwałowych) i popiołów z elektrowni „Turów”. Wykonano badania niektórych cech
geotechnicznych mieszanin gruntowo-popiołowych jak również wymywalność wodną wybranych składników z tych mieszanin
oraz dla porównania z samych popiołów i gruntów. W wyniku badań stwierdzono wzrost wytrzymałości na ścinanie mieszanin
gruntowo-popiołowych w stosunku do wytrzymałości samych gruntów zwałowych. Wynika to z wiążących właściwości popiołów.
Wzrost wytrzymałości spowodowany jest głównie zwiększoną spójnością mieszanin. Badania pH i zawartości pierwiastków
śladowych oraz niektórych anionów w wyciągach wodnych z mieszanin gruntowo-popiołowych wykazały, że wyciągi wodne z
samych popiołów mają na ogół charakter silnie zasadowy (pH 8,6 – 12,4), podwyższoną zawartość jonów SO42-
i arsenu (As). W mieszaninach gruntowo-popiołowych ilość wymywalnych pierwiastków śladowych oraz anionów jest proporcjonalnie mniejsza,
zależna od procentowej domieszki popiołu. Wpływają na to sorpcyjne właściwości minerałów ilastych zawartych w spoistym
gruncie zwałowym. "Application of overburden soils and fly ash mixture for remedation of the open-pit
„Turów” - geotechnical and environmental problems"
Exploited part of the lignite open-pit “Turów”, because of remediation, will be filling up with the mixture of overburden
soils and fly ash from “Turów” power-station. Preliminary investigations of selected geotechnical parameters and chemical
composition of aqueous leachates of fly ashes, overburden soils and their mixture were carried out. The obtained results showed
an increase of shear strength of soils-ashes mixture if compare with this parameter for dump soil itself. Increase of strength in
particular in cohesion is the result of cemented properties of used flay ashes. The results of aqueous leachability showed that the
leachate from flay ash possess pH from 8 to 12, concentration of SO42- anions above 500 mg/l and elevated amount of As( up to
0.62 mg/l). In the aqueous lechate from the mixtures of fly ashes with overburden soils the concentrations of trace elements and
analysed anions are relatively low, and depends on percentage addition of fly ashes in the mixtures. These findings result in the
sorption capacity of clay minerals, which are the main components of the overburden soils in the “Turów” open pit. Marek Obrzut – Wydział Górnictwa i Geodezji, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
"Metoda oceny opłacalności utylizacji odpadów z eksploatacji odkrywkowej
surowców skalnych na przykładzie kopalni „Zalas”"
Powstawanie odpadów z eksploatacji górniczej złóż ma charakter ciągły w czasie. Zwykle są to drobne frakcje powstające
w czasie urabiania i przeróbki kopalin. Gromadzone na składowiskach odpadów są najczęściej rekultywowane, bądź wykorzystywane
lokalnie do wyrównania powierzchni terenu, wypełniania wybranej przestrzeni itd. Często bywają zanieczyszczone substancjami
ilastymi, co uniemożliwia ich stosowanie w różnych formach budownictwa i drogownictwa. Zachodzi więc konieczność
utylizacji odpadów i nadania im cech użyteczności. Decyzja o utylizacji odpadów ma więc charakter ściśle ekonomiczny i
jak dotąd nie było prób rozwiązania tego zagadnienia. Autor, na przykładzie odpadów z eksploatacji porfiru i diabazu w kopalni
Zalas, podjął się określić przedział opłacalnej wielkości utylizowanych odpadów w funkcji przychodów z ich sprzedaży i kosztów
utylizacji. Do tego celu wykorzystano rachunek marginalny. Praca w swojej treści zawiera też uwarunkowania: prawne gospodarki odpadami, istniejącym popytem wokół miejsca utylizacji oraz wydajnością układu technologicznego utylizacji. Pozwoliło to na pełne określenie ilościowe uwarunkowań procesu utylizacji. "A method of evaluation of profitability of waste utilization in opencast mining
of rock minerals exemplified by the mine “Zalas”"
Formation of wastes coming from exploitation of beds is continuous in time. Usually these are fine fractions originated in
the course of winning and processing in the mine. Cumulated in dumping sites they are most frequently reclaimed and used
locally for leveling of the surface, filling of empty spaces etc. They are often polluted with clay substances. That fact allows for
their application in different kinds of buildings construction and highway engineering. Thus it is necessary to utilize the wastes
and make them useful. Furthermore the decision concerning the utilization of wastes is of strictly economic character and, so
far, there have been no attempts at solutions of this problem. Following the example of wastes coming from porphyry and diabase
exploitation of the mine “Zalas”, the author attempted at determination of the interval of profitable value of waste utilization
in the function of revenue, sale and costs of utilization. To accomplish This task, the marginal calculation has been applied. The paper also discusses the following conditions: legal conditions for waste management, conditions for the existing demand around the location of utilization and conditions for the output of the technological system of utilization. That fact helped to carry out a thorough quantitative destination of the conditions of the utilization process. Stefan Kukiałka, Rafał Chulist - Katedra Górnictwa Odkrywkowego, Akademia Górniczo Hutnicza, Kraków
"Wybrane zagadnienia z urabiania na bloki foremne przy użyciu diamentowej
piły linowej. Część II"
W drugiej części artykułu przedstawiono wyniki i opis czynników wpływających na zakres i efektywność stosowania narzędzi
diamentowych w technologii kamiennych elementów dla budownictwa i innych sektorów gospodarki narodowej.
Kolejno przedstawiono warunki stosowania narzędzi diamentowych, rodzaje diamentów przemysłowych, naturalnych i syntetycznych,
uziarnienie oraz wymagania co do koncentracji diamentu w narzędziu, rodzaju stosowanego spoiwa, parametrów pracy,
takich jak: prędkość piły, chłodzenie, wydajność cięcia ściśle powiązana z trwałością segmentów diamentowych. W referacie
przedstawiono wyniki badań i wynikające z nich zalecane parametry pracy w celu uzyskania optymalnej wydajności cięcia wraz
z uzyskaniem maksymalnej trwałości narzędzia czyli diamentowej piły linowej. Zestawiono w tabelach wyniki uzyskiwanych w
przemyśle wartości zużycia pił linowych oraz osiągane wydajności cięcia w zależności od rodzaju kamienia. W końcowej części
ujęto wyniki cięcia w złożach o zróżnicowanym pochodzeniu i wyodrębnionych klasach urabialności. "Some problems of extracting regular blocks of stone deposits by means
of diamond wire saw. Part II"
The wide application of diamond tools contributed to the headway in the mining and stone processing technology. The
application of diamond tools allowed using new appliances for the extraction of regular blocks into dimension stone. Using diamond
tools poses requirements for the user as for the proper choice of tools and parameters of work. While cutting a given kind
of stone it is necessary to know the relation between the stone types, type and kind of diamond tool and parameters of work.
Basing on the laboratory and field results it is possible to define the effectiveness of the rock processing capability and suggesting
the diamond tool and parameters of work for a given type of stone. Antoni Rosseger, Zbigniew Borczyk – IGO Poltegor Instytut, Wrocław
"Sterowanie i automatyzacja procesów technologicznych w kopalniach węgla
brunatnego"
W artykule przedstawiono aktualnie stosowane systemy nadzoru dyspozytorskiego oraz systemy sterowania i nadzoru maszyn
i przenośników taśmowych. Zwrócono uwagę na praktyczne efekty eksploatacyjne wynikające z zastosowania nowoczesnego
sterowania oraz systemów zdalnej diagnostyki. Uwypuklono wpływ sposobów i zakresu udostępnianych obsłudze technologicznej
i serwisowej informacji na poprawną i bezpieczną eksploatację kopalń. Dyspozytorzy odkrywek posiadają obecnie
wszystkie niezbędne informacje z maszyn i przenośników dostępne w czasie rzeczywistym. Możliwość zdalnego wpływania na
ich pracę i wydajność znacznie przyspiesza uruchamianie i zatrzymywanie ciągów technologicznych. Na maszynach podstawowych
przeprowadza się kompleksowe modernizacje strony elektrycznej z zastosowaniem sterowników PLC. Do sterowania
napędów głównych stosuje się falowniki oraz prostowniki regulowane. Niezależnie od nowoczesnego sterowania maszyny i
przenośniki są wyposażane w systemy zdalnej diagnostyki dające służbom eksploatacyjnym pełną informację o stanach pracy,
pomiarach i awariach bez konieczności wyjazdu na obiekt. Na przenośnikach stosuje się nowoczesne stacje ze sterownikami
PLC, co w połączeniu ze zdalnym nadzorem i diagnostyką pozwala na wprowadzanie ciągów bezobsługowych. Efektem prowadzonych
wieloletnich prac modernizacyjnych i inwestycyjnych jest znaczące skrócenie czasu awaryjnych postojów, zmniejszenie
kosztów eksploatacyjnych oraz redukcja bezpośredniej obsługi górniczej i technicznej na maszynach i przenośnikach. "The control and automation of technological processes in lignite mine"
Dispatcher control systems, excavators and belt conveyors steering and supervision, applied currently, have been presented
in this article. Practical exploitation effects, resulting from machines and belt conveyors modern steering and remote diagnostic
application, have been described. The influence of methods and ranges of information, made available to technical personnel and
service for correct and safe mining exploitation, have been emphasized. The strip mine dispatcher presently possesses all indispensable
information from machines and conveyors accessible in actual time. The possibility of remote influence on their work
and efficiency accelerate starting and stoppage of technological lines. Complex modernization of electric side with PLC programmers’
application is realized in basic machines. Apart from modern steering, machines and conveyors are provided with remote
diagnostics systems, yielding exploitation services full information about operating conditions, measurements and failures without
departure on object. Modern stations with PLC programmers are applied on conveyors, what in connection with remote control
and diagnostic enables service-free lines introduction. Meaningful reduction of shutdowns, operating costs and direct mining and
technical service on machines and transporters, result from long-term modernization and investment activities. |