Partner:
Współorganizator:

Tomograficzne mapy pola prędkości podłużnej fali sejsmicznej do oceny zagrożenia sejsmicznego – weryfikacja na podstawie sejsmiczności w oddziale G-23 ZG Polkowice-Sieroszowice

Data: Wtorek 21.11.2017

Sesja: Bezpieczeństwo pracy w kopalniach

Godzina/Sala: 11:00 - 11:15 - Aula Duża A


Tytuł: Tomograficzne mapy pola prędkości podłużnej fali sejsmicznej do oceny zagrożenia sejsmicznego – weryfikacja na podstawie sejsmiczności w oddziale G-23 ZG Polkowice-Sieroszowice

Title: Seismic hazard assessment with the use of passive tomography imaging - case study based on siesmic acivity in flat G23 in Polkowice-Sieroszowice copper mine.

Autorzy: Adam Lurka, Grzegorz Mutke - Główny Instytut Górnictwa, Czesław Matusz - KGHM Polska Miedź S.A. Polkowice-Sieroszowice

Streszczenie:

W artykule przedstawiono dwa obrazy pola prędkości obliczone w oparciu o algorytmy tomografii pasywnej w wersji krzywoliniowego promienia (Lurka 2009), z wykorzystaniem aktywności sejsmicznej w oddziale G-23 ZG Polkowice-Sieroszowice w okresie czterech miesięcy od 10.05.2016 do 10.09.2016r. Obliczenia wykonano dla zarejestrowanej sejsmiczności w dwóch oknach czasowych, obejmujących okresy 10.05 – 10.07.2016 oraz 10.07 – 10.09.2016. Zmiany pola prędkości fali podłużnej wiązały się ze zmianą układu naprężeniowo-odkształceniowego ośrodka skalnego pod wpływem prowadzonej eksploatacji. Obrazy pola prędkości skorelowano z sejsmicznością zaistniałą w okresie kolejnych dwóch miesięcy od daty wykonanych obliczeń. Wyniki badań potwierdziły związek pomiędzy strefami podwyższonych prędkości i otaczających je gradientów, a lokalizacją najsilniejszych ognisk wstrząsów. Przykładem może być najsilniejszy wstrząs zarejestrowany w badanym okresie czasu z dnia 30.07.2016 o energii sejsmicznej E=1.1E8 J w polu D/C. Wystąpił on w obszarze bardzo silnego gradientu pola prędkości, na północno-zachodnim skrzydle strefy II podwyższonych prędkości fali P (rys. 3 i 3a). Hipocentrum wstrząsu zlokalizowano w twardych warstwach dolomitów i anhydrytów, nad granicą filarów wielkogabarytowych i calizny znajdujących się w otoczeniu strefy rozciętego złoża od strony zachodniej, południowej i wschodniej. Podobnie w piętrze D1E grupa silnych wstrząsów o energii sejsmicznej rzędu E5-E6 została zlokalizowana w strefie podwyższonych prędkości I-Ia dla obydwu obrazów tomograficznych (rys. 3, 3a i 4). Przedstawione wyniki potwierdzają dotychczasowe badania, ze hipocentra ognisk silnych wstrząsów indukowanych eksploatacją złoża, związane są z reguły ze strefami wysokich prędkości propagacji fali P w ośrodku skalnym, a przede wszystkim z otaczającymi je stromymi spadkami, na których występują najwyższe gradienty zmian pola prędkości (Maxwell i Young 1994; Dubiński i inni 1998; Lurka 2004, 2009; Mutke i Kosior 2004; Muke i inni 2001). W artykule potwierdzono, że obliczane cyklicznie w oknach czasowych, tomograficzne mapy pola prędkości mogą być wykorzystywane w eksploatacji filarowo-komorowej do oceny potencjalnej sejsmiczności i oceny stanu zagrożenia sejsmicznego, jako jedna z kilku metod geofizycznych wzajemnie się uzupełniających (Lurka 2004; Dubiński i inni 2013; Mutke et al. 2015).

Materiały:

Sponsorzy: