Wykorzystanie metody georadarowej w poszukiwaniach podziemnych wyrobisk górniczych oraz innych obiektów inżynieryjnych

Transkrypt

1 5 CUPRUM Czasopismo Naukowo-Techniczne Górnictwa Rud nr 2 (83) 2017, s Wykorzystanie metody georadarowej w poszukiwaniach podziemnych wyrobisk górniczych oraz innych obiektów inżynieryjnych Jan Butra 1), Maciej Madziarz 1), Daniel Pawelus 1) 1) Politechnika Wrocławska, Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii, Wrocław, maciej.madziarz@pwr.edu.pl Streszczenie Artykuł prezentuje wykorzystanie metody georadarowej w celu oceny stateczności górotworu wokół wyrobisk górniczych w kopalniach rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A. oraz w poszukiwaniach podziemnych wyrobisk górniczych oraz innych obiektów inżynieryjnych. Scharakteryzowano istotę metody georadarowej. Przedstawiono przeprowadzone badania w warunkach kopalń LGOM oraz poszukiwania historycznych wyrobisk podziemnych w Krobicy i Gierczynie. Słowa kluczowe: metody geofizyczne, metoda georadarowa, górnictwo podziemne The using of GPR method in the search for underground excavations and other engineering structures Abstract The article presents the using of GPR method to assess the stability of the rock mass around the underground excavations in copper mines (KGHM Polska Miedź S.A.) and the using of GPR method in the search for underground excavations and other engineering structures. The essence of the GPR method was characterized. The paper presents the measurements carried out in conditions of the LGOM mines and the search for the historical underground workings in Krobica and Gierczyn. Key words: geophysical methods, GPR method, underground mining Wstęp charakterystyka metody georadarowej Od kilkudziesięciu lat radary urządzenia umożliwiające wykrywanie obiektu i określanie odległości od niego przy użyciu fal radiowych (elektromagnetycznych) stosuje się również w badaniach geofizycznych. Wykorzystanie radaru umożliwia zbadanie wierzchniej warstwy skorupy ziemskiej, bez wykonywania robót górniczych (otworów wiertniczych, wyrobisk podziemnych). Radar przeznaczony do takich badań nazywany jest georadarem, a metoda badawcza metodą georadarową (GPR Ground Penetrating Radar, Ground Probing Radar). Zasada działania georadaru,

2 6 analogicznie jak typowego radaru, opiera się na emitowaniu przez antenę nadawczą fali elektromagnetycznej, która po odbiciu (od zagłębionego obiektu, granicy litologicznej, konturu wyrobiska itp.) powraca i jest rejestrowana przez antenę odbiorczą. Działanie radaru używanego w geofizyce prospekcyjnej opiera się na tej samej zasadzie, jak w przypadku typowego radaru używanego w warunkach powierzchniowych, jednak konstrukcja georadaru, metodyka wykonywania pomiarów georadarowych, a szczególnie sposób interpretacji wyników pomiarów, są całkowicie odmienne. Umożliwia to zlokalizowanie poszukiwanego obiektu lub zaburzenie, czyli określenie jego położenia i odległości od anteny. Podstawową zaletą badań georadarowych jest ich nieniszczący charakter są często nazywane pomiarami NDT (Non Destructive Testing) oraz możliwość natychmiastowej, wstępnej oceny wyników pomiarów podczas ich wykonywania w terenie. Stosunkowo złożona i trudna, w stosunku do innych metod geofizycznych, jest interpretacja wyników pomiarów metodą georadarową. Poprawna interpretacja otrzymanych wyników badań wymaga praktycznie każdorazowo zastosowania złożonych procedur interpretacyjnych [6]. Obecnie metoda georadarowa znajduje powszechne zastosowanie w robotach inżynieryjnych (głównie w budownictwie, drogownictwie, kolejnictwie) do oceny stanu podłoża i konstrukcji oraz w archeologii, ochronie środowiska, geologii, górnictwie oraz innych. Zakres zastosowań metody GPR nieustannie ulega rozszerzeniu. 1. Możliwości zastosowania metody GPR w górnictwie w świetle dotychczasowych doświadczeń światowych Od połowy lat 70. XX w., kiedy technologia pomiarów georadarowych, rozwijana początkowo głównie do celów wojskowych, udostępniona została również dla zastosowań cywilnych, rozwija się ona nieustannie i znajduje zastosowaniu w bardzo wielu różnych dziedzinach. Dostępna jest bardzo obszerna bibliografia w tym zakresie. Szczególnie interesujące informacje zawierają m.in. publikacje: IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers (materiały z konferencji), czasopisma: Journal of Applied Geophysics oraz Near Surface Geophysics; materiały z International Radar Conferences Proceedings of: GPR1996, GPR1998, GPR2000, GPR2002, GPR2004, GPR2006, GPR2008, GPR2010; materiały z International Summer School on Radar (SAR); materiały z International Radar Symposium (IRS); materiały z European Conference on Synthetic Aparature Radar (EuSAR); materiały z International Workshop on Advenced Ground Penetrating Radar, materiały z konferencji EAGE, materiały z konferencji EUG oraz materiały dotyczące badań metodą GPR, publikowane podczas konferencji górniczych i geologicznych. Liczne publikacje dotyczące badań metodą georadarową zestawiono w bibliografii do niniejszego artykułu. Również w zasobach internetowych występuje duża liczba odnośników do informacji dotyczących badań georadarowych, jednak znaczną część spośród nich stanowią informacje i reklamy firm wykonujących usługowo tego rodzaju badania. Pośród pozostałych znaczna część informacji dotyczy stosowania metody georadarowej w wykrywaniu min przeciwpiechotnych i przeciwpancernych oraz jej wykorzystania w archeologii, inżynierii budowlanej, drogowej, kolejowej (zwłaszcza do badań konstrukcji betonowych). Informacje dotyczące zastosowania metody georadarowej w górnictwie są nadzwyczaj skąpe, zarówno w zakresie dostępnych publikacji, jak i materiałów zamieszczanych na stronach internetowych. Być może przyczyną tego stanu jest fakt, że prace nad zastosowaniem metody GPR w górnictwie mają w większości charakter studialny i eksperymentalny, bądź też zleceniodawcy tego

3 7 rodzaju pomiarów traktują uzyskane wyniki jako poufne nie wyrażając zgody na ich udostępnianie. Przeprowadzony przegląd dostępnej literatury oraz informacji z zasobów internetowych, w którym wzięto pod uwagę przede wszystkim publikacje: Annan, Davis 1997; Daniels 2004; Karczewski 2007; Pittman W.E (Jr.) 1984; materiały Proceedings of GPR1996, GPR1998, GPR2000, GPR2002, GPR2004, GPR2006, GPR2008, GPR2010; a także publikacje IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers oraz czasopisma: Journal of Applied Geophysics i Near Surface Geophysics, wskazuje, że metoda georadarowa znajduje zastosowanie dla potrzeb geologii oraz górnictwa (odkrywkowego i podziemnego) w następujących, zasadniczych zakresach: kontroli miąższości nadkładu, wykrywania kopalnych lejów krasowych, kontroli stanu powierzchni (osiadanie, zapadanie), określania struktur układu warstw skalnych, wyznaczania granic złóż mineralnych (w tym miejsc koncentracji minerałów), wykrywania: spękań, szczelin, uskoków, wykrywania kawern i nieciągłości litologicznych na przedpolu eksploatacji, kontroli stanu ociosów wyrobisk podziemnych w kopalniach, kontroli stanu skał stropowych w podziemnych wyrobiskach górniczych (głównie poszukiwania spękań i odspojeń), inspekcji obudowy wyrobisk podziemnych (pionowych i poziomych) przede wszystkim kontroli stanu obudowy betonowej (grubości, występowania spękań, kawern itp.), kontroli zbiorników poflotacyjnych. Ponadto, w zakresie szeroko pojmowanych problemów związanych z górnictwem, metoda georadarowa wykorzystywana może być do: kontroli osuwisk i stref zagrożonych osuwiskami, wykrywania i kontroli zanieczyszczeń oraz kierunków ich rozchodzenia się, wykrywania składowisk odpadów, kontroli stanu dróg dojazdowych, kontroli mostów, wiaduktów i tuneli, wykrywania rur, kabli. Z przeprowadzonej analizy literatury wynika, że w badaniach GPR realizowanych dla potrzeb geologii (zwłaszcza pomiarach na powierzchni terenu) oraz dla potrzeb górnictwa odkrywkowego stosowane są najczęściej anteny nieekranowane, o niskiej częstotliwości centralnej (np. 10 MHz, 18 MHz, 25 MHz, 50 MHz) czyli anteny pozwalające na monitoring górotworu do większych głębokości (od ok. 20 m do ok. 250 m). Natomiast w badaniach dla górnictwa podziemnego stosowane są najczęściej anteny ekranowane o wyższej częstotliwości centralnej (np. 100 MHz, 200 MHz, 400 MHz, 600 MHz, 800 MHz, 1 GHz itp.) czyli pozwalające na monitoring górotworu lub obudowy przy niewielkim zasięgu głębokości (od ok. 0,1 m do ok. 10 m). Materiały dotyczące prowadzonych z powierzchni terenu badań występowania i zasięgu złóż znajdujemy między innymi w pracach: Francke J., Utsi V. [4]; Vogt D., Schoor van M., Pisani du P. [20]; White H., Plessis du A., Noble K., Treloar M. [21]. Wykorzystanie georadaru do poszukiwań wyrobisk podziemnych (chodników górniczych) można znaleźć w pracach: Strenberg B.K. [18]; Save N. [17]. Zastosowanie georadaru do określania położenia warstw skalnych i ich miąższości opisane jest

4 8 między innymi w pracach: Church R.H. [2]; Marcak H, Zientek J., Karczewski J. [11]; Strange A.D., Ralston J.C., Vinod Ch. [19]; Ralston J. [16]; Zebruck G.R. [22]. Dla potrzeb geologii i górnictwa podziemnego, georadar może być stosowany: z antenami do badań otworowych, z antenami nieekranowanymi, z antenami ekranowanymi. Poniżej zaprezentowane zostały przykłady wykorzystania metody GPR w górnictwie, w których zastosowano standardowe anteny do badań powierzchniowych, które są powszechnie dostępne i niezbyt kosztowne. Podczas badań w kopalniach podziemnych, standardowe anteny (zarówno nieekranowane, jak i ekranowane) mogą być kierowane w stronę: spągu wyrobiska górniczego, ociosu wyrobiska górniczego, stropu wyrobiska górniczego. Próby wykorzystania metody GPR w kopalni podziemnej, przy zastosowaniu anten nieekranowanych, skierowanych ku ociosowi wyrobiska (rys. 1) były wykonywane m.in. w wyrobiskach zlokalizowanych w złożu soli kamiennej w kopalni Polkowice- Sieroszowice [10]. Rys. 1. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, ZG Polkowice-Sieroszowice, badania w złożu soli w 1998 r., georadar RAMAC/GPR, anteny 100 MHz nieekranowane, skierowane do ociosu wyrobiska [10] Inny przykład wykorzystania georadaru z antenami nieekranowanymi o różnej częstotliwości skierowanymi ku ociosowi wyrobiska górniczego (rys. 2) przedstawiony został w pracy: Monaghan i in. [14]. W pracy tej są także przykłady falogramów (przekrojów georadarowych), obrazujące odbicia od granicy warstw skalnych (rys. 3).

5 9 Rys. 2. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, georadar GSSI SIR, anteny 80 MHz nieekranowane, skierowane do ociosu wyrobiska [14] Objaśnienie: Anomaly anomalia, ft stopa Rys. 3. Wizualizacja i interpretacja wyników pomiarów metodą GPR w górnictwie podziemnym, georadar GSSI SIR, anteny 80 MHz nieekranowane, skierowane do ociosu wyrobiska, falogramy uzyskane antenami o częstotliwości 80 MHz oraz 100 MHz [14] Szereg publikacji prezentuje wykorzystanie georadaru z antenami ekranowanymi skierowanymi do ociosu wyrobiska górniczego (rys. 4). Najczęściej stosowane były w tym przypadku anteny o częstotliwościach: 400 MHz, 500 MHz oraz 1 GHz [5, 9, 8]. W wymienionych pracach zamieszczone są także przykłady falogramów (przekroje georadarowe), obrazujące wykryte w wyniku przeprowadzonych badań spękania

6 10 i odspojenia w warstwach skalnych (rys. 5), a nawet efektowne wizualizacje przestrzenne tych zaburzeń (3D). Rys. 4. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, georadar GSSI SIR anteny 400 MHz ekranowane skierowane do ociosu wyrobiska [9] Objaśnienie: DISTANCE dystans (odległość), direct wave odbicie fali na granicy ośrodków, exposed and supposed fractures ujawnione i przypuszczalne spękania, reflections from adjacent minings odbicia od sąsiednich wyrobisk, reflection from the edge of pillar odbicia od krawędzi filaru Rys. 5. Wizualizacja i interpretacja wyników pomiarów metodą GPR w górnictwie podziemnym [9]

7 11 Istotne prace, dotyczące wykorzystania metody georadarowej w górnictwie podziemnym, pochodzą z National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) w Pittsburgh, USA. Dotyczą one głównie zastosowania tej metody do badań skał w otoczeniu wyrobiska, za pomocą anten skierowanych do ociosu lub do stropu (rys. 6 i rys. 8), w celu oceny występowania spękań i odspojeń międzyławicowych w warstwach nad chodnikiem górniczym (rys. 7 i rys. 9). Do poszukiwania spękań, szczelin i rozwarstwień stosowne były anteny o wysokich częstotliwościach centralnych. Przesuwane one były bezpośrednio przez pomocnika operatora georadaru (rys. 6 i rys. 8) albo umieszczone na tyczce wysięgniku trzymanym przez pomocnika operatora. Testowano także przesuwanie anten georadarowych na linach podwieszonych pod stropem chodnika górniczego. Uzyskiwane obrazy georadarowe (przekroje georadarowe) pozwalały na wykrycie i lokalizację położenia spękań oraz odspojeń w warstwach skalnych. Objaśnienie: Radar Antenna antena georadaru Rys. 6. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, georadar GSSI SIR-2, anteny ekranowane 900 MHz przesuwane pod stropem wyrobiska, prowadzone ręcznie przez pomocnika operatora georadaru [14]

8 12 Objaśnienie: Depth głębokość, Before przed (filtracją), After po (filtracji), Shale łupek ilasty, Coal węgiel, Legend legenda, After Injection Survey Hole po iniekcji otworu badawczego, After Injection Core Hole po iniekcji otworu rdzeniowego, Observed Location of Grout obserwowana lokalizacja cementacji, Anomaly anomalia Rys. 7. Wizualizacja i interpretacja wyników pomiarów metodą GPR w górnictwie podziemnym, georadar GSSI SIR-2, anteny ekranowane 900 MHz przesuwane pod stropem wyrobiska, wyniki przed (u góry) i po filtracji (u dołu) oraz ich interpretacja (wg: [14]) Rys. 8. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, pomiary antenami ekranowanymi o częstotliwości 2-6 GHz, anteny przesuwane ręcznie pod stropem wyrobiska (wg: [12])

9 13 Objaśnienie: DISTANCE dystans (odległość), TIME czas, DEPTH głębokość, separation odspojenia między warstwami skalnymi Rys. 9. Wizualizacja i interpretacja wyników pomiarów metodą GPR w górnictwie podziemnym, wyniki badań GPR antenami 2-6 GHz oraz ich interpretacja: widoczne odspojenia między warstwami skalnymi (separation) na głębokości ok. 0,3 m, 0,8 m i 1,2 m (wg: [12]) Dla ułatwienia pracy operatora georadaru w kopalniach podziemnych (także w tunelach) firma MIRARCO w Kanadzie proponuje wykonanie specjalnego wózka dla aparatury georadarowej z podnośnikiem na anteny, który ułatwia podnoszenie i przemieszczanie anten przy stropie, w celu kontroli budowy geologicznej oraz występowania spękań ponad stropem chodnika górniczego. System nosi nazwę: CRIS Crack Roof Identification System lub PRIS Potash Roof Identification System (rys. 10). Firma Mosaic Potash Esterhazy (Saskatchewan, Canada) zaproponowała umieszczenie platformy z hydraulicznym podnośnikiem dla anten GPR na samochodzie terenowym, tak by można było wygodnie podnieść je do stropu chodnika i z użyciem tak dostosowanego pojazdu prowadzić kontrolę warstw skalnych występujących ponad stropem wyrobiska (rys. 11). Z przeprowadzonego przeglądu literatury dotyczącej wykorzystania georadaru w górnictwie wynika, że dla potrzeb geologii i górnictwa stosowane są różnego typu anteny. W zależności od celu badań i charakterystyki wyrobisk do badań używane są anteny o różnej częstotliwości centralnej np.: 10 MHz, 12,5 MHz, 50 MHz, 80 MHz, 100 MHz, 200 MHz, 400 MHz, 500 MHz, 600 MHz, 900 MHz, 1000 MHz, 1,2 GHz, 1,4 GHz oraz 2-6 GHz. W górnictwie podziemnym najczęściej stosowane są anteny o wysokiej częstotliwości centralnej (powyżej 100 MHz), zaś dobór anten zależy od wymaganej głębokości penetracji (monitoringu) oraz od wielkości poszukiwanego obiektu.

10 14 Rys. 10. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, PRIS Potash Roof Inspection System projekt wózka pomiarowego dla anten georadarowych do prowadzenia inspekcji stropów wyrobisk górniczych (wg: [12]) A B C D Rys. 11. Zastosowanie metody GPR w górnictwie podziemnym, zainstalowany na samochodzie hydrauliczny wysięgnik dla anten GPR, w celu podnoszenia ich do stropu wyrobiska górniczego: A) widok z przodu; B) monitor komputera do kontroli obrazu stropu chodnika, C) jednostka centralna IDS RIS, D) widok z boku (wg: [7])

11 15 2. Badania metodą GPR w warunkach kopalń KGHM Polska Miedź S.A. Celem pilotażowych badań, przeprowadzonych metodą georadarową w warunkach wybranych kopalń KGHM Polska Miedź S.A., była ocena możliwości wykorzystywania tej nieinwazyjnej metody pomiarów do rozpoznania budowy i oceny stanu górotworu w bezpośrednim otoczeniu podziemnych wyrobisk górniczych w kopalniach LGOM. Biorąc pod uwagę warunki geologiczno-górnicze, charakterystyczne dla podziemnych kopalń rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A., oraz spodziewane korzyści z zastosowania metody GPR przede wszystkim w zakresie poprawy bezpieczeństwa pracy załogi w wyniku zmniejszenia zagrożenia zawałowego w wyrobiskach, jako szczególnie predestynowane do rozpoznania metodą georadarową, uznano charakteryzujące się płytową budową skały stropowe. Istotnym czynnikiem, wskazującym na celowość zastosowania metody georadarowej do badań skał stropowych w warunkach kopalń LGOM, jest wykorzystywanie kotew jako obudowy podstawowej umożliwiającej wykonywanie profilowań antenami prowadzonymi bezpośrednio po odsłoniętej powierzchni skalnej. W przypadku obudowy podporowej szczególnie stalowej, wykorzystanie metody GPR okazuje się w większości przypadków niemożliwe (ze względu na wysoką stałą dielektryczną metalu). Płytowa podzielność skał stropowych, wiążąca się z występowaniem licznych szczelin i spękań mogących stanowić przyczynę występowania zawałów, wydaje się wyraźnie wskazywać na celowość wykorzystania metody georadarowej dla ich rozpoznania. Poza próbami wykorzystania metody GPR do oceny skał stropowych przeprowadzono również testy jej przydatności do rozpoznania charakterystycznych elementów konstrukcji obudowy szybu. Zakres badań obejmował przeprowadzenie profilowania refleksyjnego w wybranych wyrobiskach kopalni Rudna i kopalni Polkowice- Sieroszowice oraz w szybie L-III w kopalni Lubin. Badania przeprowadzono metodą typowego, liniowego (2D) profilowania refleksyjnego GPR stanowiącego ponad 90% wykonywanych pomiarów georadarowych. Metoda ta pozwala uzyskać informację o budowie górotworu wzdłuż wytyczonego profilu, o ciągłym charakterze na poddanym profilowaniu odcinku. W wyniku takiego profilowania otrzymuje się sekcję czasową, ilustrującą rozchodzenie się fali elektromagnetycznej w badanym ośrodku, gdzie wymiarem osi rzędnych jest czas. W celu określenia rzeczywistej głębokości lokalizacji poszukiwanych obiektów (granic) na uzyskanym profilu określa się lub przyjmuje właściwą prędkość propagacji fali elektromagnetycznej w miejscu wykonywania pomiaru. W tej metodyce pomiarów obie anteny nadawcza i odbiorcza (lub też jedna antena w wypadku anten monostatycznych) są przesuwane równocześnie wzdłuż profilu. Dla prawidłowości uzyskiwanych wyników profilowania antena musi być prowadzona z dostateczną precyzją i w miarę możliwości stałą prędkością przesuwu, po zaprojektowanych liniach pomiarowych. Z uwagi na ww. uwarunkowania, wyrobiska górnicze, w których prowadzono opisywane pomiary, musiały charakteryzować się stosunkowo gładkim stropem i warunkami umożliwiającymi pomocnikowi operatora aparatury GPR bezpieczne prowadzenia anteny po jego powierzchni. W badaniach skał stropowych w ZG Rudna, ze względu na dużą wysokość wyrobisk, konieczne było prowadzenie pomiarów z ruchomej platformy samojezdnej maszyny górniczej (SWS), dla umożliwienia przemieszczania trzymanej przez pomocnika operatora georadaru anteny nadawczo-odbiorczej wzdłuż wytyczonych linii profilowych, bezpośrednio po stropie wyrobiska. W badaniach skał stropowych w ZG Polkowice-Sieroszowice, ze względu na stosunkowo niewielką wysokość wyrobisk, pomiary prowadzono bezpośrednio z ich spągu.

12 16 W przeprowadzonych badaniach posługiwano się nowoczesną aparaturą pomiarową produkcji firmy IDS oraz RAMAC (produkcji szwedzkiej firmy MALA) (rys. 12). Georadar RAMAC wyposażony był w ekranowaną antenę o częstotliwości centralnej 800 MHz, natomiast IDS/GPR w ekranowaną antenę dwukanałową: 600 MHz (kanał 1) oraz 200 MHz (kanał 2), pozwalającą na uzyskiwanie dwóch obrazów podczas każdego profilowania. Jednostka RIS MF HI-MOD jest wysokiej klasy urządzeniem przeznaczonym do lokalizacji infrastruktury podziemnej, warstw i pustek. Urządzenie współpracuje ze specjalistycznym oprogramowaniem GRED 3D Utilities, charakteryzującym się skonsolidowaną procedurą zapewniającą wysoką wydajność: od wykrywania obiektów w terenie po opracowanie danych wyjściowych (mapy CAD i GIS). Oprogramowanie to charakteryzują ponadto: dobre osiągi w dziedzinie detekcji i lokalizacji infrastruktury oraz zautomatyzowane narzędzia dla obróbki uzyskiwanych wyników. Rys. 12. Radar do penetracji gruntu (GPR) w górnictwie podziemnym, ZG Rudna, poligon XII/1: A) pomiary georadarem RAMAC/GPR z anteną ekranowaną o częstotliwości 800 MHz (antena przesuwana pod stropem chodnika górniczego), B) pomiary georadarem IDS/GPR z dwukanałową anteną ekranowaną o częstotliwości 600 MHz oraz 200 MHz (anteny przesuwane pod stropem chodnika górniczego)

13 17 Specyfikacja techniczna aparatury georadarowej używanej w pomiarach była następująca: rejestrator danych (notebook): komputer Panasonic CF-19, jednostka sterująca: IDS DAD FAST WAVE (z oprogramowaniem rejestrującym RIS K2), maksymalna ilość kanałów: 8 (wykorzystywano w pomiarach 2), częstotliwości anteny: 200 MHz i 600 MHz, pozycjonowanie: nitka pomiarowa, maksymalna prędkość wykonywania pomiarów: 15,1 m/s z jedną anteną, tempo skanowania 4761 skanów/s (przy 128 próbkach na skan). Zastosowane oprogramowanie przetwarzające GRED 3D UTILITIES miało następującą charakterystykę: automatyczna detekcja celu, automatyczne przetwarzanie danych, automatyczne oszacowanie prędkości propagacji, możliwość prezentacji wyników 2D/3D, łączenie danych z różnych częstotliwości i kierunków, interpretacja nieregularnych danych. Na stropie wyrobiska, począwszy od komory K-29 (pas P-20), wyznaczona została linia bazowa. Od linii tej, w kierunku komory 31 (na odcinku ok. 30 m), wyznaczone zostały trzy równoległe do siebie linie przekrojowe (odległe jedna od drugiej ok. 0,5 m). Równolegle do linii bazowej wyznaczone zostały także 2 linie prostopadłe do osi chodnika. Pomocnik operatora georadaru, stojąc na platformie jadącego z minimalną prędkością SWS, prowadził anteny GPR po stropie chodnika w kierunku komory K-31. Wzdłuż wyznaczonych linii wykonano przekroje georadarowe metodą profilowań liniowych (2D) (rys. 13 i rys. 14). Objaśnienie: Distance dystans (odległość), Time czas, Depth - głębokość Rys. 13. Wizualizacja wyników profilowania georadarowego (Rudna 1 i Rudna 10/RAMAC), próba interpretacji geologicznej

14 18 Rys. 14. Wizualizacja wyników profilowania georadarowego (Rudna 21/RAMAC), antena 800 MHz, F = Hz, próba interpretacji geologicznej Ze względu na znane z analizy literatury zastosowania metody georadarowej w badaniach różnego rodzaju konstrukcji inżynieryjnych, szczególnie betonowych np. mostów, zapór wodnych, pasów startowych lotnisk, budynków itp., celowe wydaje się wykorzystanie tego rodzaju pomiarów w badaniach obudów szybów górniczych. W celu weryfikacji przydatności metody GPR w tym zakresie przeprowadzono badania odcinka obudowy betonowej w szybie L-III w kopalni Lubin (rys. 15). Aby określić rzeczywistą strefę, w której zabudowana została w obudowie szybu uszczelniająca wkładka stalowa, odcinek obudowy poniżej głębokości 60 m poddano badaniom georadarowym. Na odcinku objętym pomiarami metodą GPR funkcjonuje obudowa betonowa monolityczna o grubości około 0,9 m z wkładką stalową. Z badań stanu obudowy szybu L-III, wykonanych w roku 2010, wynika, że beton ww. odcinka szybu odpowiada generalnie klasie B20 (C16/20). Zgodnie z archiwalną dokumentacją projektową, począwszy od głębokości ~62 m w obudowie betonowej, na średnicy ~7,2 m zabudowana jest wkładka stalowa. Jej grubość nie jest znana. Grubość betonu na zewnątrz wkładki stalowej wynosi ~0,4 m. Z dokumentacji projektowej archiwalnej wynika, że wkładka stalowa w sposób ciągły przebiega przez cały dolny odcinek obudowy betonowej i jest wprowadzona w kolumnę tubingową na 2 / 3 wysokości pierwszego pierścienia tubingowego. W rejonie 100,0 m głębokości szybu występują swobodne wycieki wody zza obudowy betonowej, ujęte do systemu drenażowego. Wycieki te zlokalizowane są pomiędzy przedziałem drabinowym a rurociągami wodnymi, po zachodniej stronie szybu. Pozostała część obwodu szybu pozbawiona jest wycieków, jak również nie ma wycieków na odcinku powyżej, do

15 19 głębokości ~60,3 m. Może to świadczyć o dobrym stanie w zakresie szczelności zabudowanej w obudowie wkładki stalowej (rys. 15). Rys. 15. Profilowanie georadarowe obudowy szybu, (Georadar RIS MF HI-MOD, antena zespolona MHz) Rys. 16. Wizualizacja wyników profilowania georadarowego w szybie L-III (ZG Lubin ) 3. Wykorzystanie metody GPR w poszukiwaniach historycznych wyrobisk podziemnych Metoda georadarowa okazuje się szczególnie przydatna w poszukiwaniu niedostępnych (np. z powodu zawalenia wlotu) dawnych sztolni i związanych z nimi wyrobisk

16 20 eksploatacyjnych. Początkowe odcinki sztolni zlokalizowane są zwykle na niewielkiej głębokości, wynoszącej od kilku do kilkunastu metrów, i ich zlokalizowanie za pomocą pomiarów GPR jest stosunkowo łatwe. Trudniejsze, chociaż również możliwe, okazuje się lokalizowanie pozostałości zasypanych szybów historycznych kopalń. Jednak w przypadku szczególnie niebezpiecznych obiektów tego rodzaju, jakimi są niewłaściwie zlikwidowane wyrobiska pionowe (lub nachylone), zamknięte prowizorycznymi, drewnianymi pomostami, pod którymi znajduje się zwykle kilkudziesięciolub nawet kilkusetmetrowa niewypełniona materiałem pustka, metoda GPR okazuje się również bardzo skuteczna. Metoda georadarowa wykorzystana została m.in. do lokalizacji niedostępnej od końca XIX w., znanej jedynie z zachowanych materiałów archiwalnych, sztolni św. Leopold w Krobicy, pochodzącej z XVIII/XIX w. Sztolnia ta stanowi obecnie zasadniczą część podziemnej trasy turystycznej Kopalnia św. Jan w Krobicy (Dolny Śląsk, okolice Świeradowa-Zdroju). Opisywane wyrobisko, stanowiące tzw. głęboką sztolnię odwadniającą złoże, na początkowym odcinku około 200 m przebiega na głębokości nieprzekraczającej 10 m., co czyniło metodę GPR idealną do jego lokalizacji. W oparciu o historyczne mapy górnicze z XIX w. zlokalizowany został wstępnie przebieg sztolni, a następnie przeprowadzono profilowanie georadarowe na wyznaczonym terenie, które potwierdziło istnienie dawnego wyrobiska. Następnie przeprowadzono prace, mające na celu ponowne udostępnienie wlotu sztolni i jej przebudowę. Metodą georadarową wyznaczony został również przebieg niedostępnego obecnie odcinka jednej z najbardziej interesujących, dawnych sztolni na obszarze Dolnego Śląska (i Polski) Śląskiej Sztolni Szczęśliwej w Gierczynie. Wyrobisko to, głębione w 2 poł. XVIII w., w celu odwodnienia głębiej zalegających części złoża rud cyny, miało osiągnąć długość 1100 m. Jednak z uwagi na poważne problemy techniczne, wynikające z trudnych warunków geologicznych i prowadzenia sztolni w terenie o niewielkim nachyleniu, spowodowały podjęcie decyzji o przerwaniu budowy sztolni po wykonaniu około 400 m wyrobiska. Sztolnia ta, znana jedynie z zachowanych źródeł pisanych i archiwalnych planów, została odnaleziona w terenie w 2013 r. Wątpliwości dotyczące jej przebiegu w niedostępnym obecnie odcinku udało się rozwiązać przy wykorzystaniu metody georadarowej. W przeprowadzonych badaniach posługiwano się nowoczesną aparaturą pomiarową produkcji firmy IDS, wyposażoną w ekranowaną antenę dwukanałową: 600 MHz (kanał 1) i 200 MHz (kanał 2), pozwalającą na uzyskiwanie dwu obrazów podczas każdego profilowania (rys. 17). Jednostka RIS MF HI-MOD jest wysokiej klasy urządzeniem przeznaczonym do lokalizacji infrastruktury podziemnej, warstw i pustek, współpracujący ze specjalistycznym oprogramowaniem GRED 3D Utilities, charakteryzującym się skonsolidowaną procedurą, zapewniającą wysoką wydajność: od wykrywania obiektów w terenie po opracowanie danych wyjściowych (mapy CAD i GIS). Oprogramowanie to charakteryzują ponadto dobre osiągi w dziedzinie detekcji i lokalizacji infrastruktury i zautomatyzowane narzędzia do obróbki uzyskiwanych wyników. Specyfikacja techniczna aparatury georadarowej, używanej w poszukiwaniach historycznych wyrobisk podziemnych, była następująca: rejestrator danych (notebook): komputer Panasonic CF-19, jednostka sterująca: IDS DAD FAST WAVE (z oprogramowaniem rejestrującym RIS K2), maksymalna ilość kanałów: 8 (wykorzystywano w pomiarach 2), częstotliwości anteny: 200 MHz i 600 MHz, pozycjonowanie: nitka pomiarowa,

17 21 maksymalna prędkość wykonywania pomiarów: 15,1 m/s z jedną anteną, tempo skanowania 4761 skanów/s (przy 128 próbkach na skan). W badaniach użyto oprogramowania przetwarzającego GRED 3D UTILITIES o następującej specyfikacji: automatyczna detekcja celu, automatyczne przetwarzanie danych, automatyczne oszacowanie prędkości propagacji, możliwość prezentacji wyników 2D/3D, łączenie danych z różnych częstotliwości i kierunków, interpretacja nieregularnych danych. Rys. 17. Zestaw georadarowy firmy IDS podczas profilowania w terenie i wizualizacja wyników profilowania georadarowego

18 22 Podsumowanie i wnioski W geofizyce górniczej metoda georadarowa okazuje się pomocna w wielu różnorodnych zadaniach. Jak wynika z przeprowadzonej analizy literatury przedmiotu, georadar znajduje zastosowanie do określania budowy złoża przede wszystkim wyznaczania jego zasięgu i granic (w pewnych przypadkach również obecności skały płonnej w złożu), lokalizowania stref uskokowych, poszukiwania rozwarstwień, spękań, pustek i innych zaburzeń geologicznych w otoczeniu wyrobisk górniczych. Wszelkiego rodzaju szczeliny, pęknięcia w warstwach przypowierzchniowych są dobrze widoczne na echogramach (szczególnie wypełnione powietrzem lub wodą zmineralizowaną). Trudniejsza okazuje się interpretacja profilu radarowego, prowadzonego nad pustką zwłaszcza o niewielkich rozmiarach. Jeżeli pustka ma pionowe krawędzie (ściany), mogą one stanowić źródło zakłóceń dyfrakcyjnych, maskujących inne, użyteczne refleksy (Karczewski 2007). Przy użyciu georadaru możliwe jest nie tylko lokalizowanie szczelin i rozwarstwień w górotworze, ale i kontrola ich rozwoju, a co za tym idzie stanu górotworu w otoczeniu wyrobisk górniczych. Z pewnością musi to mieć korzystny wpływ na prognozowanie i ograniczenie zagrożenia zawałowego, a tym samym na wzrost bezpieczeństwa pracy załogi kopalni. Tego rodzaju badania wymagają wielokrotnego, systematycznego wykonywania profilowań georadarowych w miejscach występowania szczelin i spękań, w celu kontroli ich propagacji. W kopalniach Afryki Południowej, gdzie eksploatacja prowadzona jest na głębokości osiągającej kilka kilometrów, metoda georadarowa z powodzeniem wykorzystywana jest jako element strategii ochrony przed zagrożeniem tąpaniami w systemie znanym pod nazwą PPP (Prevent Protect Predict, czyli Zapobiegać Chronić Przewidywać). Macierz technologiczną tego systemu, przedstawiającą podejście strategiczne, taktyczne i operacyjne, pokazuje rysunek 18. Istotnym ograniczeniem do zastosowania metody georadarowej do rozpoznania górotworu w otoczeniu wyrobisk podziemnych jest rodzaj wykorzystywanej obudowy górniczej. Obecność obudowy może nawet uniemożliwić uzyskanie możliwych do interpretacji wyników pomiarów. Najkorzystniejsze warunki dla badań skał metodą GPR charakteryzują wyrobiska, w których obudową podstawową są kotwy (choć i one, ze względu na w większości przypadków stalową konstrukcję, mogą być źródłem niekorzystnych refleksów). W przypadku obudowy kotwowo-siatkowej lub stropnicowej warunki wykonywania pomiarów będą znacznie utrudnione. Stosowanie w wyrobiskach metalowej obudowy podporowej uniemożliwia w znacznym stopniu wykonywanie profilowań georadarowych. W przypadku obudowy drewnianej, lub kamiennej, profilowanie jest możliwe, jednak ze względu na uniemożliwienie bezpośredniego kontaktu anteny (anten) z odsłoniętą powierzchnia skalną warunki wykonywania pomiarów ulegną znacznemu pogorszeniu (m.in. maleje głębokość propagacji).warto zwrócić uwagę, że metoda georadarowa może być z powodzeniem wykorzystywana do oceny stanu obudów kamiennych, np. betonowych, analogicznie jak w przypadku badań różnego rodzaju konstrukcji inżynieryjnych (mostów, zapór, budynków itp.).

19 23 Rys. 18. Macierz technologiczna systemu PPP (cyt. za [13]) Dobrym przykładem są przedstawione w niniejszej pracy wyniki badań obudowy szybu L-III w kopalni Lubin. Najkorzystniejsze warunki do rozpoznania górotworu w otoczeniu wyrobisk podziemnych występują, gdy wyrobiska nie są obudowane (poza kotwieniem), a anteny mogą być prowadzone bezpośrednio po odsłoniętej powierzchni skał przy zachowaniu ciągłego z nią kontaktu. Znacznym ułatwieniem jest wykonywanie tego rodzaju pomiarów za pomocą odpowiednio dostosowanych pojazdów, wyposażonych w wysięgnik, umożliwiający prowadzenie anteny (anten) wzdłuż wyrobiska. Biorąc powyższe uwarunkowania pod uwagę, należy stwierdzić, że georadar przeznaczony do wykorzystania w trudnych warunkach kopalnianych powinien spełniać szereg różnorodnych wymagań. Przede wszystkim umożliwiać dobór parametrów pomiarowych w szerokim zakresie. Istotna jest maksymalna, możliwa do uzyskania wartość częstotliwości próbkowania rejestrowanej trasy, wynosząca w najlepszych konstrukcjach georadarów setki gigaherców. Kolejnym ważnym parametrem jest częstotliwość repetycji, w najlepszych konstrukcjach sięgająca 400 KHz. Pozostałe parametry pomiarowe, jak maksymalna liczba próbek, maksymalna liczba złożeń, maksymalna długość okna czasowego, są w większości nowoczesnych konstrukcji sprzętu identyczne. Georadar powinien również umożliwiać korzystanie z szeregu typów kompatybilnych anten (w górnictwie podziemnym przede wszystkim ekranowanych, w odkrywkowym również nieekranowanych). Możliwe powinno być równoczesne podłączenie kilku anten do jednostki centralnej georadaru, jednak

20 24 nie wszystkie produkowane konstrukcje GPR spełniają ten warunek. Wymagana jest wysoka wydajność pracy urządzenia, związana z dużą szybkością akwizycji sygnałów (w najlepszych konstrukcjach dochodzącą do 800 tras/s). Dostępne powinno być bogate oprogramowanie, w tym również pakiet do interpretacji wyników pomiarów. Ponadto aparatura georadarowa powinna być poręczna: lekka, o niewielkich rozmiarach, umożliwiająca wygodne jej przenoszenie (np. w specjalnie do tego celu opracowanym plecaku pomiarowym), zapewniać stosunkowo długi czas pracy przy autonomicznym zasilaniu (mały pobór mocy) i charakteryzować się odpornością na uszkodzenia mechaniczne i zawilgocenie (atmosfera kopalniana). Biorąc pod uwagę wyniki przeprowadzonej analizy stanu wiedzy w zakresie zastosowań metody georadarowej w górnictwie oraz wyniki przeprowadzonych badań pilotażowych w warunkach podziemnych kopalń rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A.: ZG Rudna, ZG Polkowice-Sieroszowice i ZG Lubin oraz prowadzonych bezpośrednio z powierzchni terenu poszukiwań historycznych wyrobisk górniczych (zlokalizowanych na niewielkiej głębokości), sformułować można następujące wnioski: Metoda georadarowa znajduje szereg różnorodnych zastosowań zarówno w górnictwie podziemnym, jak i odkrywkowym, począwszy od badań związanych z rozpoznaniem złoża, aż po bieżącą kontrolę stanu górotworu w otoczeniu podziemnych wyrobisk górniczych (w tym szczególnie przeznaczonych po zakończeniu eksploatacji do składowania odpadów niebezpiecznych). W górnictwie odkrywkowym może służyć m.in. do wykrywania zagrożeń dla pracy koparek wielonaczyniowych. Badania georadarowe w górnictwie podziemnym są szczególnie przydatne do lokalizowania szczelin i rozwarstwień w górotworze i systematycznej kontroli ich rozwoju, a co za tym idzie mogą mieć znaczący wpływ na ograniczenie zagrożenia zawałowego i poprawę stanu bezpieczeństwa przebywającej w wyrobiskach załogi górniczej. Metoda georadarowa jest metodą nieniszczącą, umożliwiającą szybki, bieżący monitoring stref zagrożonych oberwaniem się stropu wyrobiska. Metoda georadarowa może być bez przeszkód wykorzystywana w wyrobiskach zabezpieczonych obudową kotwową, gdzie możliwe jest bezpośrednie prowadzenie anten georadaru po odsłoniętych powierzchniach skalnych. W wyrobiskach zabezpieczonych metalową obudową podporową wykorzystanie metody georadarowej może być w znacznym stopniu ograniczone lub niemożliwe, ze względu na wysoką stałą dielektryczną metali a co za tym idzie, trudności w uzyskaniu poprawnych wyników profilowania i ich interpretacji. W wyrobiskach zabezpieczonych obudową kamienną zastosowanie metody georadarowej może służyć zarówno rozpoznaniu stanu górotworu w otoczeniu wyrobiska, jak i ocenie stanu samej obudowy. Metoda georadarowa jest wspomagająca i tylko w przypadku zestawienia pomiarów GPR z danymi uzyskanymi za pomocą innych metod (np. danych z otworów badawczych) możliwa jest dokładna interpretacja uzyskiwanych z jej użyciem wyników badań. W górnictwie podziemnym stosowane powinny być wyłącznie georadarowe anteny ekranowane.

21 25 Na podstawie analizy wyników przeprowadzonych badań pilotażowych w podziemnych kopalniach rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A. (stwierdzić należy, że zastosowanie anten o wysokiej częstotliwości, umożliwia wczesne wykrycie spękań i odspojeń warstw skalnych w stropie wyrobiska górniczego. W badaniach georadarowych skał stropowych podziemnych wyrobisk górniczych powinny być wykonywane co najmniej dwa profilowania po tej samej linii przekrojowej, za pomocą anten o wysokiej oraz niskiej częstotliwości (lub anteną dwuzakresową) w celu uzyskania dokładnego obrazu struktur położonych blisko stropu i w dalszej od niego odległości. W wyrobiskach korytarzowych można wykonywać profilowania georadarowe w siatce równoległej, które pozwalają na uzyskanie trójwymiarowych obrazów górotworu w ich otoczeniu (przy zastosowaniu oprogramowania do przestrzennej analizy danych i obrazowania ich w postaci bryły 3D, z możliwością cięć na różnych głębokościach). W podziemnych kopalniach rud miedzi KGHM Polska Miedź S.A. bardzo przydatne mogą okazać się badania struktur geologicznych antenami otworowymi (Borehole Radar). Jest to najnowsza i bardzo skomplikowana technologia GPR, znajdująca zastosowanie w górnictwie i geologii. Wykonywanie badań metodą GPR w wyrobiskach podziemnych nie jest czasochłonne i nie sprawia szczególnych trudności, konieczne jest jednak opracowanie i wykonanie odpowiedniego podnośnika do przesuwania anten blisko stropu chodnika, dostosowanego do warunków kopalń KGHM Polska Miedź S.A. (np. stelaż, wózek lub podnośnik zabudowany na maszynie górniczej). Właściwa analiza uzyskanych metodą georadarową wyników badań wymaga dedykowanego, zaawansowanego oprogramowania i odpowiedniego sprzętu komputerowego (ze względu na olbrzymią ilość danych uzyskiwanych w terenie). Odpowiednio przygotowany operator georadaru będzie w krótkim czasie mógł opanować technikę analizy i interpretacji danych georadarowych oraz przygotować odpowiedni raport o stanie górotworu w otoczeniu wyrobisk podziemnych i występujących w nich zagrożeniach. Przeprowadzone studium możliwości interpretacji uzyskiwanych w badaniach pilotażowych wyników wykazało, że pośród wielu filtrów dostępnych w programach do analizy danych georadarowych, dobre efekty uzyskuje się, stosując filtry górno- i dolnoprzepustowe (Band Pass Filter BP). Zakres zmienności można odpowiednio dobrać do stosowanej anteny i badanych skał. Filtry górno- i dolnoprzepustowe (Band Pass Filter BP) wspomagane innymi filtrami, w połączeniu ze stosowaniem różnych palet kolorów, umożliwiają wykrycie stref odspojeń występujących między warstwami skalnymi w górotworze ponad stropem wyrobiska górniczego. Celowe wydaje się podjęcie badań w zakresie możliwości zastosowania metody georadarowej do kontroli stanu górotworu za obudową wyrobiska korytarzowego lub szybu w kopalniach podziemnych. Metoda georadarowa okazuje się bardzo przydatna w rozpoznawaniu terenów dawnych robót górniczych, gdzie już na niewielkiej głębokości mogą istnieć nieznane wyrobiska podziemne, stwarzające poważne zagrożenie szczególnie

22 26 w przypadku podejmowania na takich terenach prac budowlanych itp. Metoda GPR pozwala na szybkie wykrycie i lokalizację tego rodzaju obiektów, bez wykonywania kosztownych wierceń czy zastosowania innych, bardziej czasochłonnych i kosztownych metod poszukiwań geofizycznych. Bibliografia [1] Annan A.P., Davis J.L., 1997, Ground Penetrating Radar Coming of Age at Last, [w:] Gubins A.G. (red.) Proceedings of Exploration 97: Fourth Decennial International Conference on Mineral Exploitation. Electrical and Eletromagnetic Methods, Peper 66, s [2] Church R.H., Weeb W.E., Boyle J.R., 1985, Ground-penetrating radar for strata control, U.S. Dept. of the Interior, Bureau of Mines, Report of Investigation 8954: 0-16 (OCLC number ), USA. [3] Daniels D.J., 2004, Ground Penetrating Radar (2 nd Edition), IEE Radar. Sonar and Navigation series 15: 0-726, The Institution of Electrical Engineers, HERTS. MPG Books Ltd. Bodmin Cornwall. U.K. [4] Francke J., Utsi V., 2009, Advances in Long-range GPR systems and their application to mi-neral exploration, geotechnical and static correction problems. First break (special topic), vol. 27 (July): EAGE. [5] Grodner M., 2001, Delineation of rockburst fractures with ground penetrating radar in the Witwatersrand Basin, South Africa, International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences, 38(2001), Pergamon, Elsevier Science Ltd., s [6] Karczewski J., 2007, Zarys metody georadarowej, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, s [7] Kelly Ch., Gerhardt D., Unrau J., 2005, Using Ground Penetrating Radar for In-Seam Crack Detection in Potash, CSEG Recorder, November 2005, Canada, s [8] Kovin O.N., 2010, Ground Penetrating Radar investigation in Upper Kama Potash Mines, Ph.D. Dissertation Missouri University of Sciences and Technology, Dep. of Geological Sciences and Engineering, The Missouri University of Sciences & Technology, Rolla, MO, USA, s.: [9] Kovin O.N., Anderson N.L., 2006, Use of 3-D Ground Penetrating Radar data for fractures images. Proceedings of Conference, Highway Geophysics NDE, Saint Luise, Missouri, December 4-7, USA, s [10] Malutko T., Danyluk D., Szynkiewicz A., 1998, Sprawozdanie z badań rozpoznania złoża soli metodą radarową (RAMAC2/GPR), KGHM Polska Miedź S.A., Oddział: Zakłady Górnicze Polkowice-Sieroszowice, Maszynopis, s Zał.; Archiwum KGHM Polska Miedź S.A., Oddział: Zakłady Górnicze Polkowice-Sieroszowice oraz Archiwum ING Uniwersytetu Wrocławskiego. GEA PHU Szczecin. [11] Marcak H., Ziętek J., Karczewski J., 1996, Pomiary georadarowe w kopalni soli Wieliczka. AGH, Geologia, T. 22, z. 2, AGH, Kraków, s [12] Maybee G., 2003, Development of Ground Penetrating Radar for Mining CRIS, Mirarco, Mining Inovation. EESA Space Technologies and the Mining and Minerals Industry, Canada. [13] Mertuszka P., 2012, Zarządzanie zagrożeniem sejsmicznym w kopalniach podziemnych na świecie. Interdyscyplinarne zagadnienia w górnictwie i geologii, Wrocław. [14] Monagham W.D., Trevis M.A., Mucho T.P., Wood J., 2003, Recent National Institute for Occupational Safety and Health Research Using Ground Penetrating Radar for Detection of Mine Voids. Proceedings of the Geophysical Techniques for Detecting Underground Coal Mine Voids An Interactive Forum, Lexington, Kentucky, July 29-30, 2003, s

23 27 [15] Pittman W.E.(Jr.) et all, 1984, Ground penetrating radar a review of its application in the mining industry. Information circular 8964: Unites States Department of the Interior, Bureau of Mines. USA. [16] Ralston J., 2007, On the use of Ground Penetrating Radar for Underground Coal Mine Roadway evaluation, The Australian Symposium on Antennas, Sydney February 14-15, Australia. [17] Save N., 2004, Ground penetrating Radar Technique to locate coal mining related features: case studies in Texas, A thesis Master of Sciences: Texas A & M Univeristy, USA. [18] Sternberg B.K. 2002, Electromagnetic Geophysics Techniques for Location of Abandoned Underground Mines. Laboratory for Advanced Subsurface Imaging, University of Arizona: 1-12, Tucson Arizona, USA. [19] Strange A., Ralston J., Vinod Ch., 2005, Near Surface Interface Detection for Coal Mining Application Using Bispectral Features and GPR, Subsurface Sensing Technologies and Applications 6(2), Springer, s [20] Vogt D., Schoor van M., Pisani du P., 2005, The application of radar techniques for inmine feature mapping in the Bushveld Complex of South Africa, The Journal of The South African Institute of Mining and Matalurgy, vol. 105, 399, South Africa. [21] White H., Plessis du A., Noble K., Treloar M., 1991, Routine application of radar in underground mining applications, GPR Underground Mining, SAGEEP, South Africa. [22] Zebruck G.R., 2003, Ground Penetrating Radar Stripping and Bulk Sampling program Whitedog Claims (Goshawk Lake Area NTS:52L/2NW), Nelson Granite Limited, Konora Mining Division. Geoscience Assessment Office, no. 2, 25121, s

24 28