GEOTECHNIKA W GÓRNICTWIE ODKRYWKOWYM
GEOTECHNICS IN THE SURFACE MINING
Hanna B. Suchnicka – Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Politechnika Wrocławska
Celem artykułu jest zwrócenie uwagi na zmiany w projektowaniu budowli inżynierskich, w związku z faktem przystąpienia Polski do EWG. Podkreśla się fakt wzrostu znaczenia geotechniki w obliczeniach projektowych i wspomina o niespójności polskich przepisów prawnych dotyczących wykonywania dokumentacji geotechnicznej.
The aim of this paper was to pay attention on the changes in approaching to structure designing in relate to accession of our country to European Union. Special attention was given to the function of geotechnics in the new European standards and design calculations. Lack univocal character and uniformity of Polish legal regulations defining requirements that must fulfilled geological-engineering and geotechnical design has been showed as well.
DAWNE WYROBISKA NA OBSZARZE BYDGOSZCZY I WSPÓŁCZESNE PROBLEMY W ICH ZAGOSPODAROWANIU
FORMER OPEN CASTS IN BYDGOSZCZ AND CONTEMPORARY MANAGEMENT PROBLEMS
Marcin Gorączko – Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Katedra Inżynierii Sanitarnej i Wodnej, Akademia Techniczno-Rolnicza, Bydgoszcz
W artykule przedstawiono zarys odkrywkowego pozyskiwania surowców skalnych na terenie Bydgoszczy (174,5 km2) na tle budowy geologicznej i warunków geomorfologicznych. Ten rodzaj działalności gospodarczej na obszarze miasta rozwijał się najbardziej dynamicznie od II połowy XIX wieku do lat 70. XX wieku, a obecnie prawie zupełnie ustał. Dawne wyrobiska stanowią dziś nieużytki, które często utrudniają prawidłowe zagospodarowanie powierzchni miasta. Dotychczasowe prace rekultywacyjne w obrębie wyrobisk na analizowanym terenie polegały głównie na ich niwelacji w celu pozyskania nowych terenów budowlanych oraz adaptacji zbiorników poeksploatacyjnych wraz z ich otoczeniem do pełnienia funkcji rekreacyjnych w ramach parków miejskich.
The paper presents an outline of opencast exploitation of rock raw-materials in Bydgoszcz (174,5 km2 area town, situated in northern Poland), considering the geological structure and geomorphological conditions. This type of economic activity in the city was developing most dynamically from the second half of the 19th century to the 1970s and it has almost ceased to exist now. Today the former open casts constitute barren land, which frequently makes the right development of the city areas difficult.The recommended open cast land reclamation methods involve, foremost, the open cast elimination to obtain new building lots and the adaptation of post-exploitation ponds together with their surrounding area to serve recreational functions as city parks.
OCENA WYROBISK GÓRNICZYCH POD KĄTEM WYKORZYSTANIA ICH W GOSPODARCE ODPADAMI NA PRZYKŁADZIE WYROBISK Z POWIATU GŁOGOWSKIEGO
MINING VOIDS ASSESSMENT IN WASTE MANAGEMENT CASE STUDY BASED ON GLOGOW POVIAT
Justyna Górniak-Zimroz – Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska Grzegorz Pluta – Absolwent Wydziału Geoinżynierii Górnictwa i Geologii,
Grzegorz Pluta – Absolwent Wydziału Geoinżynierii Górnictwa i Geologii, Politechnika Wrocławska
Analiza możliwości wykorzystania wyrobisk górniczych do składowania odpadów komunalnych z perspektywy powiatu wydaje się bardzo interesującym zagadnieniem. Nie dość bowiem, że rozwiązuje kwestię zagospodarowania zdegradowanego wyrobiska górniczego to jeszcze stwarza szansę na rozwiązanie bieżących problemów związanych z gospodarką odpadami komunalnymi. Prace dotyczące tego zagadnienia prowadzone są w Instytucie Górnictwa Politechniki Wrocławskiej od 2001 roku. W ramach zrealizowanej pracy doktorskiej [10] zaproponowano metodę oceny wyrobisk górniczych dla 9 wybranych powiatów z województwa dolnośląskiego wykorzystującą zaawansowane metody komputerowe takie jak systemy informacji geograficznej(GIS), systemy wspomagania decyzji (DSS), sieci neuronowe (NN). W pracy opisanej w artykule szczegółowo przeanalizowano możliwości wykorzystania wyrobisk górniczych dla mniejszego obszaru – dla powiatu głogowskiego. Mniejszy obszar, a co za tym idzie mniejsza liczba wyrobisk utrudnia zastosowanie zaawansowanych metod komputerowych, zatem wykorzystując wyniki wyżej wymienionej pracy doktorskiej i specyfikę analizowanego powiatu zaproponowano nowy wariant opracowanej metody oceny wyrobisk. Prezentowane w artykule wyniki pochodzą z pracy inżynierskiej [16] zrealizowanej na Wydziale Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii Politechniki Wrocławskiej.
From poviat point of view investigation regarding using of mining voids for municipal waste management could be very interesting and it can help to solve both: mining voids reclamation and current mining voids problems like places for waste storage, wastes processing factory, waste sorting factory etc. This topic has been analysed in Institute of Mining Engineering of the Wroclaw University of Technology from 2001 year. In PhD thesis [10] a new method for mining voids assessment was proposed. It was done for 9 poviats from Lover Silesia region and very modern and powerful tools we used such as geographic information system (GIS), decision support system (DSS), neural network (NN). In this paper main task is still the same, but for smaller area – for Glogow poviat. Smaller region means for example smaller number of mining voids that leads directly to rejecting neural network methods for classification.Based on assumption of previous methodology, knowledge about current area and some conclusion received in precious papers a new simpler variant of method is proposed. Presented results are taken from diploma thesis [16] that was been successfully defended on Faculty of Geoengineering, Mining and Geology.
DOŚWIADCZENIA KOPALNI „KONIN” W OGRANICZANIU EMISJI HAŁASU DO ŚRODOWISKA
KONIN MINE EXPERIENCES IN NOISE EMISSION LIMITATION
Zbigniew Kasztelewicz, Mirosław Falkowski, Zbigniew Woźniak – KWB „Konin” w Kleczewie S.A.
Ograniczenie emisji hałasu do środowiska jest istotnym problemem, który w mniejszym lub większym stopniu dotyczy wszystkich kopalń odkrywkowych. W artykule przedstawiono sposoby i przedsięwzięcia, które Kopalnia „Konin” podjęła w ramach programu walki z hałasem, aby zminimalizować uciążliwość swojego funkcjonowania w regionie. Ponieważ hałas emitowany przez kopalnię odkrywkową w znacznej części (szacuje się, że około 70%) pochodzi od przenośników taśmowych w artykule odniesiono się do działań zmierzających do obniżenia hałasu tych przenośników. W ramach programu podjęto niżej wymienione działania o charakterze organizacyjnym i technicznym:
– ochronne pasy zieleni,
– ekrany ziemne,
– lokalizacja przenośników taśmowych w wyrobiskach poniżej otaczającego terenu,
– zmiany w konstrukcji elementów powtarzalnych przenośników taśmowych,
– obniżenie prędkości taśmy na przenośnikach węglowych,
– zastosowanie przekładni w napędach na ciszej pracujące,
– zastosowanie w przenośnikach taśmowych krążników górnych o niższej emisji hałasu.
W dalszej części artykułu dokonano oceny skuteczności ograniczenia emisji hałasu do środowiska w odniesieniu do zastosowanych rozwiązań oraz określenia obszaru, który te działania obejmują. Niektóre rozwiązania, jak obudowy napędu przenośnika, są dość kosztowne i znacznie utrudniają prace kontrolno – konserwacyjne. Szczególnie szerzej potraktowano rozwiązanie dotyczące krążników o niskiej emisji hałasu. Zastosowanie tych krążników dało duże i konkretne efekty ograniczenia emisji hałasu wynoszące ponad 25 dB(A) w odniesieniu do przenośników wyposażonych w krążniki standardowe. Podjęte przedsięwzięcia w dość zróżnicowany sposób oddziaływują na środowisko w zakresie emisji hałasu.
Noise emission limitation is a crucial problem, which in lesser or higher degree relates to all opencast mines. Different solutions and ventures, which Konin Opencast Mine has undertaken within the framework of noise suppression in order to minimize its arduousness for the region, are presented in the article. This article relates to actions driving at conveyor noise limitation because noise emitted by the mine in a significant degree comes from conveyor belts (approx.70%) Within a framework of a program below specified technological and management activities has been undertaken:
– protecting green belt
– ground screens
– localization of belt conveyers below the level of surrounding area
– construction changes in repeatable elements in belt conveyors
– lower speed on coal conveyors
– more quiet gears application
– less noisy top rollers application in belt conveyors
An assessment of noise limitation results with reference to implemented solutions are presented in the following parts of the article. Some solutions, as conveyor power reconstruction, are expensive and considerably hinder control and conservation works. Solutions referring to less noisy rollers are discussed in a particular manner. Those rollers application has significantlyreduced noise emission for about 25dB(A) with reference to conveyors equipped with standard rollers. Undertaken activities have a significant influence on noise limitation.That is way Konin Mine applies simultaneously different solutions.
STOPIEŃ WYKORZYSTANIA ZDOLNOŚCI PRODUKCYJNEJ TRAKÓW KAMIENIARSKICH STOSOWANYCH DO PRODUKCJI SUROWYCH PŁYT KAMIENNYCH
THE EXTENT OF USING PRODUCTION CAPABILITIES OF FRAME SAWING MACHINES USED TO PRODUCE UNDRESSED STONE SLABS
Dorota Łochańska – Katedra Górnictwa Odkrywkowego, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
Na podstawie przeprowadzonych obserwacji i pomiarów przecierania skał magmowych głębinowych na trakach wahadłowych przy użyciu ścierniwa luźnego ustalono, że do czynników wpływających na efektywność pracy traków kamieniarskich należy zaliczyć stopień wykorzystania przestrzeni roboczej traka. Przy założeniu stałego postępu przecierania podjęto próbę określenia zależności trzech parametrów bloków takich jak: wysokość, długość i szerokość oraz zespołowego oddziaływania tych parametrów, czyli pojemności. Stopień wykorzystania: długości, wysokości i szerokości roboczej traka bezpośrednio wpływa na stopień wykorzystania pojemności roboczej traka wahadłowego oraz pośrednio działa na wielkość współczynnika wykorzystania czasu pracy traka. Zbliżone wymiary przecieranych bloków do wymiarów roboczych traków wahadłowych pracujących
On the basis of carried out observations and measurements of sawing igneous, intrusive rocks on pendulum frame sawing machines with the use of loose abrasive material, it has been established that among the coefficients influencing work efficiency of masonry frame sawing machines is the extent of use of its working space. Assuming constant progress of sawing, an attempt has been made to define relation between the three parameters of the block suchas: height ,length and width,and their interaction, namely capacity. The use extent of length, height and width of frame working machine directly influencestheuseextentof its working capacity and indirectly influences the quantity of its work time coefficient. Findings analysis pointed out that coefficient of using working space of masonry, pendulum frame working machines equals 0,62 while for component parameters, it makes: 0,89 for coefficient of using its and 0,82 for coefficient of using its working length and height.
PRZEWIERCANIE ŚWIDREM Ø 216 MM NOWEJ GENERACJI WARSTW POKŁADU ZŁOŻA WĘGLA BRUNATNEGO W BOT KWB „BEŁCHATÓW” S.A.
DRILLING WITH NEW GENERATION ROTARY BIT Ø 216 MM LAYERS LIGNIT IN BOT KWB „BEŁCHATÓW” S.A.
Artur Bęben, Michał Maziarz – Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
Jan Krokosz, Wacław Urban – Przedsiębiorstwo Hydrogeologiczne HYDROPOL S.A., Kraków
W artykule omówiono przewiercanie pokładu węgla brunatnego w BOT KWB „BEŁCHATÓW” S.A. świdrem nowej generacji z obrotowymi nożami stycznymi. Podano wydajności przewiercania warstw węgla brunatnego oraz omówiono wyniki w porównaniu do uzyskiwanych dotychczas rezultatów wiercenia świdrem trójgryzowym uzębionym tej samej średnicy. Wykazano, że świder nowej generacji jest rozwiązaniem alternatywnym do powszechnie stosowanego świdra trójgryzowego o zębach frezowanych.
In the paper are discussed drilling layers lignite deposit in BOT KWB „Bełchatów” S.A. of the new generation of the head with rotary tangens bit. In the paper have been given an efficiencies of drilling layers lignit.These test results have beenc ompared with results drilling with rolling three-cone bit looks like the same diameter. Finally were pointed that new generation rotary bit is alternative solution to universal used roller three-cone bit.
IDENTYFIKACJA CECH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH KILKU GRUNTÓW SPOISTYCH
CZĘŚĆ II. OMÓWIENIE WŁAŚCIWOŚCI WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH
Hanna B. Suchnicka, Halina Konderla – Instytut Geotechniki i Hydrotechniki, Politechnika Wrocławska
Część II artykułu dotyczy analizy właściwości wytrzymałościowych gruntów z 5 „warstw” geotechnicznych o różnym wieku i miejscu zalegania. Tworzą je prekonsolidowane grunty spoiste, których struktura – w okresie historii geologicznej – została w różnym stopniu naruszona. Podstawą ocen są wyniki badań laboratoryjnych, wykonanych na próbkach gruntu w stanie naturalnym (UU), w warunkach obrotowo-symetrycznego stanu naprężenia, z pomiarem ciśnienia wody w porach. Rozważono wpływ na opór ścinania gruntu, prędkości i sposobu zmiany warunków brzegowych, zaburzeń strukturalnych oraz wielkości obszaru, z którego próbki pochodziły. Poza średnimi wartościami parametrów wytrzymałościowych podjęto próbę oceny wartości współczynników korekcyjnych, w związku z potrzebą wyznaczania wartości charakterystycznych tych parametrów.
The Part II of the paper is focus on a detailed analysis of soil shear strength properties soils make up 5 “geotechnical strata” and which age and location are different. The soils are cohesive and preconsolidated which structure has been disturbed in different degree due to the geological history. The analyses are based on the laboratory test resultants performed on the undisturbed soil specimens in triaxial stress conditions with pore water pressure measurement. The affect of the kind and velocity of boundary conditions on soil shear strength resistance have been analysed as well as those structural disturbance and area size from which the samples were taken over. The average values of strength parameters were estimated as well as the values of correctness coefficients.Knowledge of the latest are necessary to determination of characteristic values geotechnical parameters.
PRÓBY WIERCENIA OTWORU STRZAŁOWEGO KORONKĄ Ø 115 MM NOWEJ GENERACJI W WARUNKACH PRZEMYSŁOWYCH W KOPALNI „LATOSÓWKA” CEMENTOWNI „RUDNIKI” S.A.
TESTS OF BLAST-HOLE DRILLING WITH NEW GENERATION BIT Ø 115 MM IN INDUSTRIAL CONDITIONS IN “LASOTÓWKA” MINE “RUDNIKI” CEMENT PLANT
Artur Bęben, Michał Maziarz – Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
W artykule opisano próby wiercenia otworu strzałowego w Kopalni „Latosówka” Cementowni „Rudniki” S.A. koronką nowej generacji z obrotowymi nożami stycznymi. Osiągnięto rezultat zadowalający pod względem prędkości wiercenia, jednak produkowanie przez koronkę nowej generacji zbyt dużych zwiercin, ( energetycznie pożądane ) proces wiercenia został przerwany. Parametry techniczne pracującej w kopalni wiertnicy nie spełniały wymogów wiercenia nową oryginalną konstrukcją narzędzia wiercącego.
Tests of blast-hole drilling with new generation Ø 115 mm bit with rotary tangential tool in “Lasotówka” Mine “Rudniki” Cement Plant are described in this article. Satisfactory results in respect of drilling speed have been achieved but because of to large borings production by the new generation bit the process was stopped. Technological parameters of drill ring working in the mine did not meet requirements of drilling with new original construction of boring tool.
WPŁYW UJEMNYCH TEMPERATUR NA PROCES OPRÓŻNIANIA I CZYSZCZENIA WAGONÓW SAMOWYŁADOWCZYCH DO TRANSPORTU WĘGLA BRUNATNEGO W WARUNKACH KOPALNI KONIN
LOW TEMPERATURES INFLUENCE ON A PROCESS OF DAMPING WAGONS EMPTYING AND CLEANING IN KONIN MINE CONDITIONS
Wojciech Szepietowski, Michał Szepietowski, Marek Onichimiuk – IGO Poltegor-Instytut, Wrocław
Maciej Witczak, Tomasz Staszak – Kopalnia Węgla Brunatnego Konin S.A.
W Kopalni Węgla Brunatnego Konin i Adamów węgiel z odkrywek dostarczany jest do elektrowni transportem kolejowym. Przy ujemnych temperaturach powietrza następuje przymarzanie węgla brunatnego do ścian wagonu jak i wzajemne zmrażanie się poszczególnych brył. Utrudnia to lub wprost uniemożliwia swobodne grawitacyjne opróżnianie wagonu. Stopień wystąpienia tych zjawisk zależy przede wszystkim od temperatury powietrza. W Kopalni Konin zapobiega się temu poprzez grzanie wagonu. Nie jest to jednak działanie wystarczające. Gromadzące się w wagonie pozostałości węgla nie tylko zmniejszają pojemność wagonu, ale mogą również uniemożliwić zamknięcie klap. W artykule przedstawiono wyniki monitoringu stopnia zanieczyszczenia wagonów pozostałościami węgla brunatnego przy różnej temperaturze powietrza. Omówiono, powstające przy ujemnych temperaturach, utrudnienia procesu rozładunku wagonów z uwzględnieniem właściwości węgla brunatnego. Dokonano ilościowej oceny wpływu temperatury na stopień zanieczyszczenia wagonów i częstotliwość ich oczyszczania. Przedstawiono stosowany w Kopalni Konin sposób czyszczenia wagonów.
Brown coal from Konin Brown Coal Mine and from Adamów Brown Coal Mine is delivered to power plants by rail transport. Sub-zero air temperature causes brown coal congealment and sticking to wagon walls. Such weather conditions cause also reciprocal freezing of particular cobs. This impedes or even makes impossible unconstrained wagons gravitational emptying. The level of this effect occurrence depends on air temperature. In Konin mine wagons are heated. Unfortunately this is not a sufficientsolution.Coal residues accumulating in wagons not only reduce wagons capacity but can also preclude doors closure. Results of monitoring of wagons impurity with coal residues in different air temperatures have been presented in this article. Problems with wagons unloading, caused by low temperatures have been discussed. Quantitative assessment of temperature influence on the level of wagons impurity and the frequency of emptying has been presented.The method of wagons cleaning applied in Konin have been described.
TECHNOLOGIE PRACY KOPAREK ZGARNIAKOWYCH W KOPALNIACH ODKRYWKOWYCH
TECHNOLOGIES OF DRAGLINES’ OPERATIONS IN OPEN PIT MINES
Wiesław Kozioł, Paweł Kawalec, Łukasz Machniak – Katedra Górnictwa Odkrywkowego, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków
W artykule podano ogólną charakterystykę koparek zgarniakowych ze zwróceniem szczególnej uwagi na ich zalety, wady oraz warunki zastosowania w kopalniach odkrywkowych. W Polsce koparki zgarniakowe stosowane są głównie do robót pomocniczych (np. w kopalniach węgla brunatnego). W artykule przedstawiono również podstawowe technologie ich pracy, podano zasady doboru koparki zgarniakowej, a zwłaszcza dobór wydajności koparki. W krajowym górnictwie obecnie wykorzystywane są koparki zgarniakowe o małych pojemnościach zgarniaków (do 6 m3). Zastosowanie koparek zgarniakowych jako maszyn podstawowych możliwe jest tylko w określonych warunkach zalegania złóż. Generalnie warunki zalegania złóż węgla brunatnego w Polsce nie sprzyjają zastosowaniu koparek zgarniakowych, ale istnieją w Polsce złoża lub części złóż, w których uzasadnione byłoby rozważenie możliwości użycia tych koparek.
The paper describes general profile of dragline excavators, paying special attention to their advantages, disadvantage as well as conditions of use in opencast mines. In Poland, dragline excavators are mainly applied to ancillary activities (e.g. the lignite mines). Basic technologies of draglines working were introduced. Afterwards basic rules of selections dragline excavators, and especially the selection of productivity were passed. Dragline excavators being used in national mining presently has a small capacities bucket (to 6 m3). The use of dragline excavators as primary machine is possible only for typical occuring deposits conditions. Geological conditions in lignite deposits in Poland generally do not favour application of dragline excavators but there are deposits or part of deposits, in which use of those excavators may be substantiate.
UWAGI O WARUNKACH STATECZNOŚCI SKARP WYROBISK W KOPALNIACH KREDY JEZIORNEJ I GYTII WAPIENNEJ
COMMENTS ON THE CONDITIONS OF EXCAVATION SCARPS STABILITY IN LACUSTRINE CHALK AND GYTTJA MINES
Leszek Jurys – Oddział Geologii Morza Państwowego Instytutu Geologicznego, Gdańsk – Oliwa
Kreda jeziora jest kopaliną stałą składającą się głównie z wody. Paradoks ten wskazywał Profesor Ryszard Wyrwicki, którego pamięci poświęcony jest artykuł przedstawiający właściwości geotechniczne górotworu złożonego w większości z wody i zachodzące w nim podczas eksploatacji górniczej zjawiska. Szczególne znaczenie ma zachowanie się skarp wyrobisk, bowiem decyduje ono o bezpieczeństwie, a niekiedy o możliwości eksploatacji. Stateczność skarp i zboczy w odkrywce zależy głównie od cech fizycznychbudującychjąskał.Tezkoleizależąodskładulitologicznego. Kolejnym po wodzie składnikiem kredy jeziornej są węglany wapnia i magnezu (głównie kalcyt). Wagowo, miejscami stanowią one składnik dominujący, lecz objętościowo zawsze ustępują wodzie. Na trzecim miejscu znajduje się kwarc detrytyczny i organogeniczny występujący w ilości do około 20%, a czasami także detrytus roślinny. Wyniki dotychczasowych badań cech geotechnicznych kredy jeziornej nie stwarzają podstaw do sporządzenia, wymaganych przepisami, ocen stateczności skarp wyrobisk. W ich świetle, skarpy są niestabilne i nie dają szans bezpiecznego prowadzenia działalności górniczej. Skala tych badań jest dość skromna, a badania dotyczą tylko kopaliny głównie ze złoża „Grabowo” – nie dotyczą tworzącego nadkład torfu. Praktyka górnicza wskazuje jednak na pewne cechy górotworu i sposoby prowadzenia eksploatacji, pozwalające uniknąć osuwania się skarp oraz przewidywać to zagrożenie. Są to: wilgotność naturalna kopaliny związana z warunkami hydrogeologicznymi oraz ograniczenie do niezbędnego minimum odwadniania wyrobisk. Doświadczenia te pozwalają na wnioskowanie, że im niższa wilgotność, tym lepsze cechy geotechniczne kopaliny. Ponieważ wilgotność kopaliny w złożu jest uzależniona głównie od warunków hydrogeologicznych i hydrologicznych (np. od melioracji), a także od stopnia diagenezy, można na jej podstawie, w połączeniu z innymi wynikami badań, przewidywać i oceniać warunki geotechniczne podczas prowadzenia eksploatacji. Z tego powodu, badanie wilgotności złożowej kredy jeziornej powinno być prowadzone na większą niż dotychczas skalę, zwłaszcza, że nie jest ono skomplikowane. Skala badań winna umożliwić rozpoznanie przestrzennej zmienności wilgotności kopaliny. Konieczne jest także rozpoznanie warunków hydrogeologicznych, a w tym, miejsc występowania i charakteru wód podzłożowych, które podczas eksploatacji wpłyną do wyrobiska. Istnienie silnego dopływu wód do wyrobiska przez jego dno u podstawy eksploatowanej ściany, ma duże, negatywne znaczenie dla jej stabilności.
Lacustrine chalk is a solid mineral consisted mostly of water. This paradox was pointed out by Professor Ryszard Wyrwicki and this article is dedicated to his memory. It presents geotechnical properties of lacustrine chalk – formation consisted mostly of water, and the phenomena that occur during its exploitation. The problems connected with excavation scarps are of main importance, because it determines the security of works and sometimes even the ability of exploitation. The scarp’s stability depends mainly on physical features of rocks. This, in turn, depends on the lithological composition. The results of previous lacustrine chalk geotechnical researches (the scale of researches was quite small) can not be a basis of the scarp’s excavation stability estimation, if we consider what’s required by the regulations of estimating scarp’s stability. According to these regulations, scarps are unstable and, as follows, secure mining activity is impossible. However, the exploitation practice indicates some features of the rock and ways of excavating that make it possible to avoid scarp’s sliding and help to predict danger. The following features are: a excavation natural water content (a feature connected with hydrogeological conditions) and limitation of exavation dewatering to minimum. It leads to the conclusion, that the lower moisture content in the excavation is, the better its geotechnical features are. The knowledge of factors which influence the excavation’s water content, along with other information provided with researches, are very important for predicting and estimating geotechnical conditions of exploitation. This is the reason why examination of lacustrine chalk deposit moisture should be done on a larger scale, especially that it is not complicated. Another important thing is to identify hydrogeological conditions, including places where the underdeposit water is found (it can influence excavations during exploitation) and considering its properties.The powerful water inflow through the excavation bottom nea rthe exploited face is of greatimportance to its stability.
SCHEMAT ARBITRAŻOWY NASHA, A PODZIAŁ ZYSKÓW W BILATERALNYM MONOPOLU KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO I ELEKTROWNI
CZĘŚĆ PIERWSZA – PODSTAWY TEORETYCZNE
Leszek Jurdziak – Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska
Omówiono najnowsze wyniki analizy bilateralnego monopolu (BM) kopalni węgla brunatnego i elektrowni. Wskazano na determinizm optymalnego rozwiązania w długim okresie nie tylko w zakresie ilości węgla (wielkości i kształtu wyrobiska docelowego), lecz i jego ceny. Zaproponowano potraktowanie negocjacji ceny węgla jako kooperacyjnej, dwuetapowej gry dwuosobowej o sumie niezerowej. W pierwszym etapie miałby być dokonywany wybór wyrobiska optymalnego maksymalizującego łączne zyski BM, a w drugim toczyłyby się targi o podział zysku i dobór ceny transferowej. Wskazano na różnice celów negocjacji strategicznych i taktycznych i zwrócono uwagę na potrzebę częstego dopasowywania optymalnego wyrobiska do zmieniających się warunków działania obu stron. Zaproponowano, by potraktować to dopasowanie jako opcję realną zmiany skali działania. Do poszukiwania sprawiedliwego podziału zysku pomiędzy kopalnię, a elektrownię zaproponowano wykorzystanie schematu arbitrażowego Nasha i omówiono warunki, jakie powinno spełniać sprawiedliwe rozwiązanie.
The newest findings in analysis of bilateral monopoly(BM)of lignite opencast mine & powerplant have been discussed.The determinism of optimal solution not only in quantity of lignite (the size and shape of the ultimate pit) but also in its price has been depicted. It has been proposed to treat negotiation between power plant and mine as a two stage, cooperative, non-zero sum two-person game. In the first stage the ultimate pit maximizing the joint profit of BM would be chosen and in the second during bargaining the split of profit would be decided together with the transfer price of lignite.The differences of strategic and tactical negotiations have been depicted and the needs of frequent adjustments to changing conditions have been stressed. It has been proposed to treat this adjustment as a real option to change scale of activity. The Nash bargaining solution has been proposed as a tool for equitable split of profit in BM and conditions of good solution have been discussed.
SCHEMAT ARBITRAŻOWY NASHA, A PODZIAŁ ZYSKÓW W BILATERALNYM MONOPOLU KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO I ELEKTROWNI
CZĘŚĆ DRUGA – ZASTOSOWANIA W NEGOCJACJACH STRATEGICZNYCH I TAKTYCZNYCH
Leszek Jurdziak – Instytut Górnictwa, Politechnika Wrocławska
Omówiono zastosowanie schematu arbitrażowego Nasha do podziału zysku w negocjacjach pomiędzy odkrywkową kopalnią węgla brunatnego i elektrownią. Zaprezentowano też szereg propozycji wykorzystania punktu status quo oraz sposobów jego ustalenia do wyznaczenia podziału zysku zarówno w negocjacjach strategicznych jak i taktycznych/operacyjnych. Nowatorskim podejściem jest stworzenie mapy izolinii cen węgla na wykresie rozkładu zysku kopalni i elektrowni pokazującej sprzeczność racjonalności grupowej i indywidualnej oraz zmniejszanie się zachęty do oportunizmu kopalni w miarę wzrostu cen węgla. Oportunizm z uwagi na asymetrię informacji oraz posiadanie przez kopalnię strategii dominującej (optymalizacji wyrobiska docelowego) stanowi realne zagrożenie dla współpracy obu stron bilateralnego monopolu. Pewność w kwestii maksymalizacji łącznego zysku BM i pełną kontrolę nad realizacją uzgodnionego podziału zysku nie zwiększającą kosztów transakcyjnych jest możliwa jedynie w zintegrowanej pionowo firmieoferującejobustronomrównydostępdoinformacji.Jakwykazanow[4]niestanowiłoby to zagrożenia dla efektywności rynku – wręcz odwrotnie mogłoby się przyczynić do lepszego wykorzystania złoża poprzez eksploatację większego wyrobiska docelowego. Interesującą propozycją jest też potraktowanie optymalizacji kopalń odkrywkowych jako opcji realnej zmiany wielkości kopalni. Przedstawione metody, narzędzia i rozwiązania powinny pomóc obu stronom w rzeczywistych negocjacjach m.in. w określeniu swoich pozycji strategicznych i uniknięciu potencjalnych zagrożeń. Ostatecznie, od negocjujących stron zależeć będzie czy wybiorą kooperację, czy rywalizację, racjonalne argumenty, czy racjonalne groźby, maksymalizację łącznego zysku, czy tylko swojego.
The application of Nash bargaining solution to profit division in negotiation between opencast lignite mine and power plant has been discussed. Different proposals of status quo point usage and ways of its determination for profitsharingbothinstrategic and tactical/operational negotiation have been presented. The novel approach is the creation of lignite price contours on the mine and power plant profitdistributionchart. It shows the inherent contradiction between individual and group rationality in bilateral monopoly (BM) and the reduction of incentive to opportunism together with the increase of lignite price. The opportunism due to asymmetry of information and possession of dominant strategy of mine (optimization of ultimate pit) creates a real threat to cooperation between both sides of BM. The full confidence in joint profit maximization and full control of accepted profit sharing without increase of transactional costs is possible only in vertically integrated energy producer offering equal access to information for both sides. As it was shown in [4] such solution does not create any threat for energy market efficiency– on the contrary it can allow on better level of deposit recovery through excavation of the greater ultimate pit. The interesting proposal is the treatment of pit optimization as a real option of mine size change. Presented methods, tools and solutions should help both firms in real negotiation in finding their strategic positions and avoiding potential threats.But eventually from negotiating sides it depends if they will choose the cooperation or competition, rational arguments or rational threats, maximization of joint profits or only their own.
UNIWERSALNA METODA PROGRAMOWANIA ZAGOSPODAROWANIA ZŁÓŻ W WIELOODKRYWKOWEJ KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO
CZĘŚĆ I
Zbigniew Kasztelewicz – Kopalnia Węgla Brunatnego Konin S.A.
Proponowana uniwersalna metoda programowania zagospodarowania złóż w wieloodkrywkowej kopalni węgla brunatnego została opisana i przedstawiona w dwóch częściach. W pierwszej części omówiono plan badań zakładający rozwiązanie czterech głównych problemów badawczych, które stanowią myśl metody. Do głównych problemów badawczych zaliczono: strategię sektora paliwowo-energetycznego, model kopalni wieloodkrywkowej, kolejność zagospodarowania złóż i docelowe wyposażenie wybranych odkrywek w maszyny podstawowe. Natomiast w drugiej części przedstawiono optymalizację wielokryterialną i ekonomiczną ocenę przyjętego wariantu eksploatacji oraz weryfikacjęmetody.
Proposed method of deposit management programming in multi-pit lignite opencast mines is being presented in two parts (of two articles). Part one is describing research plans, which assume four main research problems solution that are the idea of this method. Main research problems are: strategy of fuels and energy sector, multi-pit mains models, deposits management order and target equipment of selected opencast mines. Part two is presenting multi-criteria optimization and economical assessment of selected way of exploitation and verificationmethod.
UNIWERSALNA METODA PROGRAMOWANIA ZAGOSPODAROWANIA ZŁÓŻ W WIELOODKRYWKOWEJ KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO
CZĘŚĆ II
Zbigniew Kasztelewicz – Kopalnia Węgla Brunatnego Konin S.A.
W pierwszej części przedstawiono ogólny model decyzyjny metody programowania zagospodarowania złóż w wieloodkrywkowej kopalni węgla brunatnego. Natomiast w drugiej części omówiono optymalizację wielokryterialną wyboru wariantu zagospodarowania złóż perspektywicznych i ekonomiczną ocenę eksploatacji złóż dla przyjętego wariantu eksploatacji kopalni wieloodkrywkowej. Metodę zweryfikowano w obiekcie badań.Na obiekt badań wybrano Kopalnię Węgla Brunatnego „Konin”, która w swojej 60-cio letniej historii wyeksploatowała już pięć złóż węgla brunatnego. Obecnie prowadzi wydobycie na czterech złożach, a dla spełnienia zapotrzebowania dwóch lokalnych elektrowni w okresie najbliższych 30 lat powinna zagospodarować trzy dalsze złoża.
Part one is presenting general decision model of deposit management programming in multi-pit lignite opencast mines. Multi-criteria optimization of variant choice of perspective deposits management and economic assessment of deposits exploitation for selected variant of multi-pit mine exploitation is being discussed in part two. The method has been verified in research object. Konin Brow Coal Mine, which exploited five brown coal deposits, has been selected.Presently this mine exploits four deposits and because of two local power plants’ demands it should exploit three further deposits within thirty years.
BIOREMEDIACJA GRUNTÓW ZANIECZYSZCZONYCH SUBSTANCJAMI ROPOPOCHODNYMI Z WYKORZYSTANIEM POMIOTU KURZEGO ORAZ DROŻDŻY YARROWIA LIPOLYTICA
APPLICATION OF POULTRY DROPPINGS AND YEAST YARROWIA LIPOLYTICA IN BIOREMEDIATION OF OIL – CONTAMINATED SOILS
Fabiola Bubel, Przemysław Tronina – Pracownia Utylizacji Odpadów Przemysłowych, IGO Poltegor-Instytut, Wrocław
Narastający problem skażenia wód i gleb produktami ropopochodnymi wymusza dążenie do opracowania skutecznych i ekonomicznie uzasadnionych metod ich usuwania. Jedną z najczęściej stosowanych metod jest bioremediacja przy wykorzystaniu mikroorganizmów wyizolowanych ze środowisk zanieczyszczonych substancjami ropopochodnymi. W doświadczeniu porównano skuteczność procesu bioremediacji „ex situ” gleby skażonej produktami naftowymi przy użyciu pomiotu kurzego bez i z dodatkiem preparatu zawierającego drożdże Yarrowia lipolytica A-101. W tym celu przygotowano dwie pryzmy skażonej gleby wymieszanej z pomiotem kurzym, z czego do jednej zadano dodatkowo zaszczep drożdżowy. Przeprowadzone badania wykazały, iż dodatek drożdży dynamizuje przebieg procesu, ale nie podnosi w znaczący sposób poziomu redukcji zanieczyszczeń. Wyniki doświadczenia mogą również sugerować, iż z czasem prowadzenia procesu biodegradacji substancji ropopochodnych w pryzmach następuje niekontrolowane przemieszczanie tych związków z miejsc bardziej do mniej skażonych. Ponadto wykazano, iż zbyt wysoka temperatura otoczenia panująca w okresie letnim hamuje postęp procesu bioremediacji, obniżając aktywność metaboliczną drobnoustrojów. W toku doświadczenia nie udało się potwierdzić zależności pomiędzy prowadzonym procesem biodegradacji, a redukcją w pryzmach poziomu lekkich frakcji węglowodorów.
Increasing problem of oil-contaminated water and soil forces an aspiration to draw efficient and economically justified methods of their degradation. One of the most common used methods is bioremediation acquiring microorganisms isolated from the oil-contaminated environment. During the research, efficiency of “ex situ” bioremediation with use of poultry droppings along with and without Yarrowia lipolytica A-101 suspension of oil-contaminated soil was compared. In order to gain that goal, two prisms of contaminated soil mixed with poultry droppings were prepared. Additionally one of them was treated with yeast suspension. Conducted research pointed out lack of significant influence of yeast suspension on the final level of soiloil-contaminants reduction. The results may also suggest that during the process of biodegradation, impossible to control migration of oil-contaminants takes place from the highly contaminated regions of prisms to the regions with lower contence of those compounds. Furthermore, it was proven that too high exterior temperature appearing in summertime inhibits the process of bioremediation, which is a result of lowered metabolic activity of microorganisms. During the research, none relation between the biodegradation process and the reduction of the level of lighter fractions of hydrocarbons was found.