CHARAKTERYSTYKA ZMIAN W A CIWO CI SKA KARBO SKICH W STREFACH TEKTONIKI NIECI G EJ W GÓRNO L SKIM ZAG BIU W GLOWYM. 1. Wst p

Podobne dokumenty
2. Deformacje odrzwi stalowej obudowy podatnej pod wpływem deformacyjnego ciśnienia górotworu w świetle przeprowadzonych pomiarów i obserwacji

PRAWDOPODOBIE STWO DOPASOWANIA ROZK ADÓW PARAMETRÓW T PNI ZAISTNIA YCH W OTOCZENIU WYROBISK CHODNIKOWYCH W GZW W LATACH

W A CIWO CI FIZYCZNE W GLI GZW W ASPEKCIE WYRZUTÓW GAZÓW I SKA. 1. Wprowadzenie. Górnictwo i Geoin ynieria Rok 34 Zeszyt

Wyższy Urząd Górniczy. Zagrożenie pożarowe w drążonych wyrobiskach kamiennych przecinających pokłady węgla

11.1. Zale no ć pr dko ci propagacji fali ultrad wi kowej od czasu starzenia

Opinia geotechniczna, projekt geotechniczny

RZECZPOSPOLITA POLSKA. Prezydent Miasta na Prawach Powiatu Zarząd Powiatu. wszystkie

WP YW OBCI ENIA DYNAMICZNEGO NA PARAMETRY PRACY Z CZA CIERNEGO. 1. Wst p. Górnictwo i Geoin ynieria Rok 35 Zeszyt

PRÓG RENTOWNOŚCI i PRÓG

12. Wyznaczenie relacji diagnostycznej oceny stanu wytrzymało ci badanych materiałów kompozytowych

Podstawa prawna: Ustawa z dnia 15 lutego 1992 r. o podatku dochodowym od osób prawnych (t. j. Dz. U. z 2000r. Nr 54, poz. 654 ze zm.

KOMISJA WSPÓLNOT EUROPEJSKICH. Wniosek DECYZJA RADY

WYROK W IMIENIU RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ

ZASADY WYPEŁNIANIA ANKIETY 2. ZATRUDNIENIE NA CZĘŚĆ ETATU LUB PRZEZ CZĘŚĆ OKRESU OCENY

ZASZ O CI EKSPLOATACYJNE JAKO CZYNNIK KSZTA TOWANIA AKTYWNO CI SEJSMICZNEJ GÓROTWORU NA PRZYK ADZIE EKSPLOATACJI POK ADU 207 W BLOKU E W OG L DZINY I

Wymagania z zakresu ocen oddziaływania na środowisko przy realizacji i likwidacji farm wiatrowych

INSTRUKCJA RUCHU I EKSPLOATACJI SIECI DYSTRYBUCYJNEJ

Kto poniesie koszty redukcji emisji CO2?

- 70% wg starych zasad i 30% wg nowych zasad dla osób, które. - 55% wg starych zasad i 45% wg nowych zasad dla osób, które

Zagospodarowanie magazynu

USTAWA. z dnia 26 czerwca 1974 r. Kodeks pracy. 1) (tekst jednolity)

Prezentacja dotycząca sytuacji kobiet w regionie Kalabria (Włochy)

WYMAGANIA EDUKACYJNE SPOSOBY SPRAWDZANIA POSTĘPÓW UCZNIÓW WARUNKI I TRYB UZYSKANIA WYŻSZEJ NIŻ PRZEWIDYWANA OCENY ŚRÓDROCZNEJ I ROCZNEJ

WYNIK D UGOTRWA EGO BADANIA WSPÓ CZYNNIKA PARCIA BOCZNEGO W O RODKU ROZDROBNIONYM METOD POMIARU OPORÓW TARCIA. 1. Wst p

Automatyka. Etymologicznie automatyka pochodzi od grec.

U S T AWA. z dnia 2015 r. Art. 1.

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

Projekty uchwał Nadzwyczajnego Walnego Zgromadzenia Akcjonariuszy

POPRAWKA do POLSKIEJ NORMY. PN-EN :2008/Ap2. Dotyczy PN-EN :2008 Eurokod 7 Projektowanie geotechniczne Część 1: Zasady ogólne

Szczegółowe wyjaśnienia dotyczące definicji MŚP i związanych z nią dylematów

Lublin, dnia 16 lutego 2016 r. Poz. 775 UCHWAŁA NR XIV/120/16 RADY GMINY MIĘDZYRZEC PODLASKI. z dnia 29 stycznia 2016 r.

Opracowała: Karolina Król-Komarnicka, kierownik działu kadr i płac w państwowej instytucji

TEMAT: EKSPERTYZA TECHNICZNA DLA INWESTYCJI: REMONTU BUDYNKU INFORMACJI TURYSTYCZNEJ W JURGOWIE

S T A N D A R D V. 7

Załącznik nr 1 do uchwały nr 9/24/III/2012 Zarządu Kopalni Soli Wieliczka S.A. z dnia 13 marca 2012 r.

URZĄD OCHRONY KONKURENCJI I KONSUMENTÓW

Komentarz technik dróg i mostów kolejowych 311[06]-01 Czerwiec 2009

WZORU UŻYTKOWEGO EGZEMPLARZ ARCHIWALNY. d2)opis OCHRONNY. (19) PL (n) Centralny Instytut Ochrony Pracy, Warszawa, PL

I. POSTANOWIENIE OGÓLNE

Ogłoszenie o zwołaniu Nadzwyczajnego Walnego Zgromadzenia Spółki ELKOP S.A.

REKONSTRUKCJA USZKODZONEJ BETONOWEJ OBUDOWY SZYBU

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 14/14

Instrukcja sporządzania skonsolidowanego bilansu Miasta Konina

DECYZJA w sprawie czasowego zaprzestania działalności

13. Subsydiowanie zatrudnienia jako alternatywy wobec zwolnień grupowych.

STUDIES OF ROCK MASS ACTIVITY IN THE WALBRZYCH CITY AREA

DECYZJA w sprawie czasowego zaprzestania działalności

U Z A S A D N I E N I E

z dnia 31 grudnia 2015 r. w sprawie ustawy o podatku od niektórych instytucji finansowych

Badania (PN-EN A1:2010) i opinia techniczna drzwi zewnętrznych z kształtowników aluminiowych z przekładką termiczną systemu BLYWEERT TRITON

III. GOSPODARSTWA DOMOWE, RODZINY I GOSPODARSTWA ZBIOROWE

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

KLAUZULE ARBITRAŻOWE

Objaśnienia do Wieloletniej Prognozy Finansowej na lata

- o zmianie o Krajowym Rejestrze Sądowym

Automatyczne przetwarzanie recenzji konsumenckich dla oceny użyteczności produktów i usług

Obiekty wodociągowe w Sopocie. Ujęcia wody i stacje uzdatniania

Kategoria środka technicznego

UCHWAŁA NR... RADY MIASTA KIELCE. z dnia r.

WP YW PARAMETRÓW USKOKU NA ZASI G JEGO ODDZIA YWANIA** 1. Wprowadzenie. Górnictwo i Geoin ynieria Rok 35 Zeszyt

REGULAMIN GMINNEGO ZESPOŁU INTERDYSCYPLINARNEGO d.s. PRZECIWDZIAŁANIA PRZEMOCY W RODZINIE. 1 Postanowienia ogólne

GENERALNY INSPEKTOR OCHRONY DANYCH OSOBOWYCH

Regulamin Obrad Walnego Zebrania Członków Stowarzyszenia Lokalna Grupa Działania Ziemia Bielska

SZCZEGÓŁOWE SPECYFIKACJE TECHNICZNE SST RECYKLING

LABORATORIUM TECHNOLOGII NAPRAW WERYFIKACJA TULEJI CYLINDROWYCH SILNIKA SPALINOWEGO

ODBUDOWA NAWIERZCHNI JEZDNI ULICE OSIEDLE RYBNO GMINA KISZKOWO D

REGULAMIN przeprowadzania okresowych ocen pracowniczych w Urzędzie Miasta Mława ROZDZIAŁ I

Krótkoterminowe planowanie finansowe na przykładzie przedsiębiorstw z branży 42

II. WNIOSKI I UZASADNIENIA: 1. Proponujemy wprowadzić w Rekomendacji nr 6 także rozwiązania dotyczące sytuacji, w których:

UCHWAŁA... Rady Miejskiej w Słupsku z dnia...

1.2. Dochody maj tkowe x. w tym: ze sprzeda y maj tku x z tytu u dotacji oraz rodków przeznaczonych na inwestycje

Ogłoszenie Zarządu o zwołaniu Nadzwyczajnego Walnego Zgromadzenia Akcjonariuszy Yellow Hat S.A. z siedzibą w Warszawie

Warszawska Giełda Towarowa S.A.

D FREZOWANIE NAWIERZCHNI ASFALTOWYCH NA ZIMNO 1. WST P MATERIA Y SPRZ T TRANSPORT WYKONANIE ROBÓT...

ZARZĄDZENIE nr 1/2016 REKTORA WYŻSZEJ SZKOŁY EKOLOGII I ZARZĄDZANIA W WARSZAWIE z dnia r.

Metody wyceny zasobów, źródła informacji o kosztach jednostkowych

Harmonogramowanie projektów Zarządzanie czasem

Karta charakterystyki Zgodnie z 1907/2006/WE, Artykuł 31 Data druku: Data aktualizacji: Smarowanie. jak wyżej.

ZASTOSOWANIE KLASYFIKACJI POJEDYNCZEJ DO OCENY PODZIA U SKA Z O OWYCH I OTACZAJ CYCH NA STROP, Z O E I SP G NA PRZYK ADZIE KOPALNI RUDNA. 1.

Analizowany teren znajduje się poza obszarami stanowisk archeologicznych.

Wyższego z dnia 9 października 2014 r. w sprawie warunków prowadzenia studiów na określonym kierunku i poziomie kształcenia (Dz. U. 2014, poz. 1370).

UCHWAŁA Nr RADY MIASTA KONINA. w sprawie ustalenia stawek opłat za zajęcie pasa drogowego.

Postanowienia ogólne. Usługodawcy oraz prawa do Witryn internetowych lub Aplikacji internetowych

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

Nadzwyczajne Walne Zgromadzenie Art New media S.A. uchwala, co następuje:

Opis przyjętych wartości do wieloletniej prognozy finansowej Gminy Udanin na lata

Gdańsk, dnia 13 listopada 2014 r. Poz UCHWAŁA NR L/327/14 RADY POWIATU TCZEWSKIEGO. z dnia 28 października 2014 r. Tczewskiego.

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

UCHWAŁA NR... RADY POWIATU STAROGARDZKIEGO. z dnia r.

Opłaty wstępne w leasingu jako koszty bezpośrednio związane z uzyskanym przychodem

Moduł 2 Planowanie prac z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń elektrycznych

Założenia prognostyczne Wieloletniej Prognozy Finansowej

Regulamin konkursu Konkurs z Lokatą HAPPY II edycja

dotyczy zamówienia o wartości przekraczającej euro

Metrologia cieplna i przepływowa

Przygotowały: Magdalena Golińska Ewa Karaś

Adres strony internetowej, na której Zamawiający udostępnia Specyfikację Istotnych Warunków Zamówienia:

PROCEDURA OCENY RYZYKA ZAWODOWEGO. w Urzędzie Gminy Mściwojów

REGULAMIN WYNAGRADZANIA PRACOWNIKÓW SAMORZĄDOWYCH

. Wiceprzewodniczący

Transkrypt:

Górnictwo i Geoin ynieria Rok 35 Zeszyt 2 2011 Miros awa Bukowska*, Stanis aw miel** CHARAKTERYSTYKA ZMIAN W A CIWO CI SKA KARBO SKICH W STREFACH TEKTONIKI NIECI G EJ W GÓRNO L SKIM ZAG BIU W GLOWYM 1. Wst p W obszarze Górno l skiego Zag bia W glowego (GZW) obserwuje si lokalne wyst pienia w gla i ska p onnych o wy szych lub obni onych warto ciach parametrów fizyczno-mechanicznych [1, 2] oraz technologicznych w stosunku do przeci tnych w danym rejonie zag bia. Wyst puj w postaci zwietrzelin na wychodniach osadów karbo skich tzw. utworów pstrych oraz w strefach tektoniki dysjunktywnej. Wtórne zmiany niektórych w a ciwo ci ska formacji w glono nej górnego karbonu w strefach nieci g o ci w GZW s wynikiem ró nych procesów, w tym epigenetycznych jako wynik wietrzenia ska i przeobra e termicznych [12] i si gaj nawet g boko ci kilkuset metrów od powierzchni terenu. Znajomo zmian w a ciwo ci ska w strefach uskokowych jest istotna z uwagi na wyst powanie zagro e naturalnych w górotworze spowodowanych eksploatacj górnicz [3, 8, 9, 11, 13, 14, 16, 17], w tym zagro e geomechanicznych, gazodynamicznych, wodnych, po arami endogenicznymi i zagro e skojarzonych oraz z powodu trudno ci w utrzymaniu wyrobisk górniczych w tych strefach [20], nie tylko z powodu wzrostu koncentracji napr e. 2. Przyczyny zmian w a ciwo ci ska w strefach uskokowych W wyniku prowadzonej w GZW eksploatacji górniczej cz sto uaktywniaj si strefy uskokowe, które s ród em wzrostu zagro enia wyst pienia zjawisk geodynamicznych (w tym t pni ) w wyniku dodatkowych napr e dynamicznych, resztkowych napr e * Zak ad T pa i Mechaniki Górotworu, G ówny Instytut Górnictwa, Katowice ** Zak ad Geologii Z ó, Katedra Geologii Stosowanej, Wydzia Nauk o Ziemi, Uniwersytet l ski, Katowice 111

tektonicznych (brak przemawiaj cych dowodów, które wykluczaj ich obecno w GZW) i lokalnych zmian w a ciwo ci fizyczno-mechanicznych i chemiczno-technologicznych górotworu w tych strefach. Przyczyny zmian w a ciwo ci rodowiska skalnego przedstawiono na rysunku 1. Rys. 1. Niektóre czynniki wp ywaj ce na zmian w a ciwo ci ska w s siedztwie uskoku Proces wietrzenia ska, w tym w gli kamiennych zachodzi g ównie w wyniku reakcji tlenu atmosferycznego ze ska ami. Reakcje te w rodowisku geologicznym zachodz w warunkach zró nicowanych temperatur wynikaj cych z g boko ci zalegania, w rejonach gdzie dochodzi do udro nienia górotworu w wyniku prowadzonej eksploatacji górniczej. Strefy dyslokacji tektonicznych staj si wówczas drog migracji wód i gazów, w sk adzie których dominuje tlen i azot, które sprzyjaj procesom wietrzenia. Procesy wietrzeniowe prowadz do degradacji jako ci w gli i ska otaczaj cych polegaj cej na obni eniu wytrzyma o ci ska p onnych i w gli oraz na obni eniu parametrów u ytkowych w gli. Przy czym, o w a ciwo ciach fizycznych ska p onnych i w gli kamiennych, w tym wytrzyma o ci, decyduj w a ciwo ci poszczególnych sk adników, które je buduj. Badania wykazuj, e zasi g g boko ciowy zmian wietrzeniowych ska p onnych zale y od litologii serii stratygraficznych. W warstwach i owcowych wietrzenie si ga p ytko, natomiast w seriach z przewag piaskowców przekracza 400 m [19] i wi cej [12, 15]. No nikiem tlenu w górotworze s strefy uskokowe, które równocze nie s drogami drena u wód podziemnych.wykazano [22], e strefa aktywnej wymiany wód w górotworze karbo skim si ga g boko ci ponad 800 m. Ich migracja wp ywa na migracj tlenu a zatem wp ywa równie na procesy utleniania nawet na du ych g boko ciach. Ma to niew tpliwy wp yw na zmian w a ciwo ci ska na g boko ciach aktualnie prowadzonej eksploatacji wynosz cej w GZW rednio 700 m. Jednym z czynników obni aj cych wytrzyma o ska w strefach uskokowych jest zawodnienie górotworu. W wyniku oddzia ywania wody ska y trac na wytrzyma o ci (rys. 2). Wykazano, e piaskowce karbo skie w GZW wyniku nas czenia wod trac 112

przeci tnie na wytrzyma o ci 20 40%, piaskowce warstwowane mu owcami 16 53%, i owce zmniejszaj wytrzyma o o oko o 50%, a w gle o 10 15%. Najmniejszy spadek wytrzyma o ci (1,5 5,5%) odnotowano dla mu owców [7]. Jest to zgodne z ich ma zdolno ci do wch aniania wody, która wynika ze struktury i tekstury ska y. Spadek wytrzyma o ci na ciskanie w wyniku obecno ci sp ka i innych powierzchni os abienia ustalony zosta na poziomie 23 66% dla piaskowców drobnoziarnistych i 41 61% dla i owców karbo skich [5]. Spadek warto ci wytrzyma o ci na ciskanie piaskowców karbo skich w wyniku sp kania ustalony na poziomie 55% [15] i 54 67% [12] mie ci si w przedziale warto ci spadku wytrzyma o ci piaskowców podanych w pracy [5]. Badaniami wykazano równie spadek wytrzyma o ci piaskowców w wyniku ich zwietrzenia o 20% [21]. a) b) c) Rys. 2. Krzywe niszczenia próbek rednioziarnistego piaskowca karbo skiego [7] a) z górno l skiej serii piaskowcowej, b) z serii mu owcowej, c) z krakowskiej serii piaskowcowej, gdzie: ps stan powietrzno suchy, nk stan nasycenia kapilarnego, E modu spr ysto ci pod u nej, M modu pokrytyczny Badania zmian wytrzyma o ci na ciskanie ska p onnych w s siedztwie uskoków wykaza y 3 sposoby ich zmian z odleg o ci od uskoku [12]: monotoniczny wzrost wytrzyma o ci na ciskanie w miar oddalania si od powierzchni uskokowej w rejonach uskoków o zrzutach powy ej 80 m (du ych), za amanie wykresu w odleg o ci 3 4 m w rejonach uskoków rednich o zrzutach 5 20 m, brak zmian wytrzyma o ci na ciskanie do 11 m od powierzchni uskoku a dalej monotoniczny wzrost wytrzyma o ci w rejonie uskoku redniego o zrzucie do 20 m. Powy sze wskazuje, e wytrzyma o na ciskanie w wielu przypadkach znacznie si obni a, generalnie w odleg o ci poni ej kilku metrów od p aszczyzny uskoku. W wyniku procesów wietrzenia w gla w strefach przyuskokowych Autor ten ustali trzy grupy ich jako- ciowych zmian, których g ówne cechy przedstawiono na rysunku 3. Wa nym czynnikiem wp ywaj cym na stopie przeobra enia w gli w strefach p aszczyzn uskokowych jest g boko, geometria uskoków, w szczególno ci wielko zrzutu oraz odleg o od powierzchni uskokowej. Z bada w gli wyst puj cych w GZW na g boko ci 300 1030 m wynika, e najsilniej utlenione w gle wyst puj najp ycej i zwi zane s z uskokami o zrzutach powy ej 20 m [12]. 113

Rys. 3. Charakter zmian jako ci w gli w strefach dyslokacji nieci g ych w GZW 3. Wyniki bada niektórych w a ciwo ci w gli i ska p onnych w strefach uskokowych na przyk adzie uskoku k odnickiego i bytomskiego Obszar obserwacji zmian degradacyjnych w a ciwo ci w gla i ska p onnych dotyczy rejonu uskoku bytomskiego w OG KWK Bobrek Centrum) i uskoku k odnickiego w OG KWK Wujek. W rejonach stref uskokowych zwykle nie ma mo liwo ci wykonania bada wytrzyma o ci w gla metod ciskania w maszynie wytrzyma o ciowej z uwagi na ich stopie destrukcji w giel jest silnie sp kany i dochodzi nawet do utraty jego spójno ci. W zwi zku z tym przeprowadza si badania mikroskopowe umo liwiaj ce okre lenie stopnia sp kania i mikrotwardo ci poszczególnych ziaren w gla za pomoc twardo ciomierza Vikersa. Badania wytrzyma o ci na ciskanie ska p onnych przeprowadzono w warunkach in situ metod penetrometryczn w skrzyd ach zrzuconych i wisz cych uskoków bytomskiego i k odnickiego. Pomiary wykonywano bezpo rednio na powierzchniach uskokowych i maksymalnie w odleg o ci do 10 m od nich. W strefie uskoku bytomskiego w OG Bobrek Centrum w w glu wzrasta warto takich parametrów jak: zawarto popio u, cz ci lotnych, tlenu, siarki siarczanowej, g sto i liczba sp ka, natomiast maleje: ciep o spalania, refleksyjno, spiekalno, twardo, oraz zawarto pierwiastka w gla i siarki ca kowitej. Istotne zmiany parametrów obserwuje si na odcinku 0,8 m od p aszczyzny uskoku. Zmienno wybranych parametrów w rejonie uskoku przedstawiono w tabeli 1. W rejonie oddzia ywania uskoku bytomskiego w OG Bobrek Centrum, w badanych piaskowcach wytrzyma o na ciskanie na podstawie pomiarów in situ zawiera si w prze- 114

TABELA 1 Degradacyjna zmienno mikrotwardo ci w gla i stopnia jego sp kania w funkcji odleg o ci od p aszczyzny uskoku bytomskiego Odleg o [m] 0 0,2 0,4 0,8 1 2 5 10 A G sto obj to ciowa [Mg/m 3 ] 1,79 1,64 1,68 1,51 1,51 1,40 1,39 1,42 15,7 Mikrotwardo [107Pa] 0 0 10 32 36 38 42 41 73,2 Sp kania [%] 93 91 92 62 52 33 19 5 210,1 A zmienno warto ci parametru w strefie uskokowej w porównaniu z warto ci w strefie niezmienionej dziale warto ci 6,0 29,2 MPa. Zale no wytrzyma o ci na ciskanie w funkcji odleg o ci od powierzchni uskoku bytomskiego opisuje zale no liniowa wyra ona równaniem (1) i (2) (rys. 4) dla warunku, gdy odleg o od powierzchni uskoku jest mniejsza od 4,0 m Rc = 095, L+ 60, (1) dla warunku, gdy odleg o od powierzchni uskoku jest wi ksza od 4,0 m Rc = 218, L+ 74, (2) Rys. 4. Zale no wytrzyma o ci na ciskanie in situ od odleg o ci od powierzchni uskoku Wyniki bada niektórych parametrów w gla przeprowadzone w rejonie uskoku k odnickiego w KWK Wujek przedstawia tabela 2. Podobnie jak w rejonie bytomskim, strefa oddzia ywania jak i kierunek zmian warto ci parametrów w gla w strefie uskoku k odnickiego jest identyczny, ró ni si jedynie w niewielkim stopniu warto ciami. W rejonie oddzia ywania uskoku k odnickiego w OG Wujek, w badanych piaskowcach wytrzyma o na ciskanie na podstawie pomiarów in situ zawiera si w przedziale warto ci 8,7 33,4 MPa. Zale no wytrzyma o ci na ciskanie w funkcji odleg o ci od powierzchni uskoku bytomskiego opisuje zale no liniowa wyra ona równaniem (3) i (4) 115

TABELA 2 Degradacyjna zmienno mikrotwardo ci w gla i stopnia jego sp kania w funkcji odleg o ci od p aszczyzny uskoku k odnickiego Odleg o [m] 0 0,2 0,4 0,8 1 2 5 10 A G sto obj to ciowa [Mg/m 3 ] 2,35 2,06 1,83 1,35 1,34 1,36 1,34 1,34 41,1 Mikrotwardo [107Pa] 15 20 24 39 45 41 39 43 41,7 Sp kania [%] 57 47 39 27 17 13 18 11 188,1 A zmienno warto ci parametru w strefie uskokowej w porównaniu z warto ci w strefie niezmienionej dla warunku, gdy odleg o od powierzchni uskoku jest mniejsza od 3,0 m Rc = 2, 99L+ 8,72 dla warunku, gdy odleg o od powierzchni uskoku jest wi ksza od 3,0 m Rc = 2, 54L+ 11, 1 (3) (4) W analizowanych lokalizacjach sieci pomiarowych, wytrzyma o na ciskanie piaskowców znacznie obni a si w odleg o ci oko o 4 m od powierzchni uskoku k odnickiego i oko o 3 m od powierzchni uskoku bytomskiego. Warto ci wytrzyma o ci na ciskanie wyznaczone w warunkach in situ ró ni si od warto ci wyznaczonych w warunkach laboratoryjnych w próbie jednoosiowego ciskania [6]. Przyjmuj c 45% spadek wytrzyma o ci na ciskanie piaskowców spowodowany ich sp kaniem w strefie oddzia ywania napr e tektonicznych mo na przyj warto ci wytrzyma o ci dla obu przypadków na poziomie odpowiednio oko o 9,0 42,3 MPa i 12,6 48,4 MPa. Warto ci te s w ten sposób odniesione do warto ci wytrzyma o ci na ciskanie okre lonych metod laboratoryjn, zgodnie z któr piaskowce warstw siod owych wykazuj wytrzyma o na ciskanie 41,7 94,9 MPa, rednio 66,8 MPa a piaskowce warstw rudzkich 44,6 114,9 MPa, rednio Rys. 5. Zale no wytrzyma o ci na ciskanie piaskowców GZW z g boko ci zalegania w kompleksie warstw od libi skich do gruszowskich: H g boko zalegania, R c wytrzyma o na ciskanie [4] 116

75,2 MPa [4]. W zwi zku z powy szym warto ci wytrzyma o ci na ciskanie po uwzgl dnieniu wp ywu sp ka w strefie ich zalegania s obni one a ich maksymalne warto ci mieszcz si w dolnym przedziale zmienno ci wytrzyma o ci na ciskanie ustalonej dla piaskowców GZW. Jednocze nie warto ci wytrzyma o ci na ciskanie okre lone w warunkach in situ wskazuj, e pomiary prawdopodobnie nie si gn y poza stref oddzia ywania uskoku k odnickiego i bytomskiego w przedmiotowych rejonach. Wykorzystuj c ustalon zale no wytrzyma o ci na ciskanie od g boko ci zalegania dla piaskowców karbo skich w GZW (rys. 5) w analizowanych rejonach warto wytrzyma o ci na ciskanie kszta tuje si na poziomie oko o 66,4 MPa dla piaskowców warstw rudzkich i g boko ci oko o 700 m oraz 65,6 MPa dla piaskowców warstw siod owych wyst puj cych na g boko ci oko o 690 m (tab. 3). TABELA 3 Zmiany warto ci wytrzyma o ci na ciskanie piaskowców w strefach oddzia ywania uskoku i poza nimi Warto ci wytrzyma o ci na ciskanie w strefach oddzia ywania uskoku Charakterystyka rejonu bada przeliczone na wytrzyma o laboratoryjn KWK Bobrek Centrum, dowierzchnia 2, p. 507, skrzyd o zrzucone uskoku bytomskiego o zrzucie 12 m, g boko 690 m, 0 10m od uskoku KWK Wujek (ruch l sk), dowierzchnia 1, p. 416, skrzyd o wisz ce uskoku k odnickiego o zrzucie 5 m, g boko 700 m, 0 7 m od uskoku Warto ci wytrzyma o ci na ciskanie okre lone teoretycznie na podstawie rysunku 5 dla strefy poza wp ywami uskoku 9,0 42,3 MPa 65,6 MPa 12,6 48,4 MPa 66,4 MPa Szacowany spadek wytrzyma o ci na ciskanie w strefie oddzia ywania uskoku w porównaniu ze stref zlokalizowan poza wp ywami uskoku Spadek wytrzyma o ci na ciskanie o 628% Spadek wytrzyma o ci na ciskanie o 427% Badania g sto ci obj to ciowej wykaza y wyra ny wzrost jej warto ci zbli aj c si do uskoku, mimo i wcze niejsze badania dotycz ce g sto ci obj to ciowej i porowato ci efektywnej w rejonie uskoku k odnickiego i bytomskiego nie wykaza y zmian w miar oddalania si od powierzchni uskokowej w przeciwie stwie do wytrzyma o ci na ciskanie, której warto- ci wzrastaj z odleg o ci od uskoku, zarówno w skrzydle wisz cym jak i zrzuconym [10]. 4. Wnioski Wytrzyma o na jednoosiowe ciskanie piaskowców w strefie uskoków rednich wed ug [18] k odnickiego o zrzucie 5 m i bytomskiego o zrzucie 12 m uleg a obni eniu w bliskim s siedztwie p aszczyzn uskokowych o warto : oko o 200% na odcinku 0 4 m w strefie uskoku k odnickiego, oko o 219% na odcinku 0 5 m w strefie uskoku bytomskiego. 117

Tak du e spadki wytrzyma o ci na ciskanie w stosunku do stref po o onych w dalszej odleg o ci od p aszczyzn uskokowych wskazuj na strefy intensywnej destrukcji ska. W dalszej odleg o ci od p aszczyzn uskokowych obu uskoków w rejonach bada wyst puj jedynie strefy os abienia ska, przy czym pomiarami nie osi gni to stref braku ich oddzia ywania lub lokalna zmienno litologii wywo ana na przyk ad zmian uziarnienia lub spoiwa spowodowa a dalszy wzrost wytrzyma o ci piaskowców. Nale y mie na wzgl dzie du zmienno litologiczn ska karbo skich w GZW, zarówno w profilu pionowym jak i po rozci g o ci warstw. Degradacyjne zmiany parametrów jako ciowych w gla w pok adach wyst puj na mniejszym odcinku od p aszczyzny uskoku ni ska otaczaj cych, co wynika z mniejszej wytrzyma o ci i spr ysto ci w gla. W p aszczy nie uskoku mikrotwardo maleje w znacznym stopniu, natomiast stopie sp kania poszczególnych ziaren kilkakrotnie ro nie. W gle wykazuj wy szy stopie hipergenicznych przemian przy uskokach o wi kszym zrzucie. Problem destrukcji ska w strefach uskokowych i wp ywu na zagro enia górnicze w aspekcie projektowania i prowadzenia bezpiecznej i jednocze nie racjonalnej eksploatacji nie jest uwzgl dniony wprost w przepisach wykonawczych do Prawa geologicznego i górniczego. W Rozporzadzeniu Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 roku (znowelizowane w 2006 r.) w odniesienu do niektórych zagro e górniczych (metanowe, wyrzutami w gla i ska, t paniami) przepisy powy sze uwzgl dniaj wyrobiska lub ich odcinki jako strefy szczególnego zagro enia w s siedztwie uskoków o odpowiednich zrzutach. W ka dym przypadku sposób prowadzenia robót górniczych w wyznaczonych strefach szczególnego zagro enia t paniami, mi dzy innymi przy zbli aniu si ciany do strefy uskokowej, ustala kierownik ruchu zak adu górniczego na podstawie opinii kopalnianych zespo ów do spraw zagro e w podziemnych wyrobiskach górniczych, tych dla których oddzia ywanie uskoku jest istotne na stan bezpiecze stwa robót górniczych. Jednak e nale y zwróci uwag, e podej cie do rozwi zywania z o onych problemów oddzia ywania stref uskokowych na wyst powanie zagro e górniczych jest indywidualne dla ka dego uskoku i opiera si g ównie na do wiadczeniach ruchowych kopal. LITERATURA [1] Bukowska M.: Geomechanical Properties of Rocks from the Rockburst Hazard Point View. Archives of Mining Sciences, Vol. 47, No 2, 2002, s. 111 138 [2] Bukowska M.: Mechanical Properties of Carboniferous Rocks in the Upper Silesian Coal Basin under Uuniaxial and Triaxial Compression Tests. Journal of Mining Science. No. 2, vol. 41, 2005, s. 129 133 [3] Bukowska M.: The Probability of Rockburst Occurrence in the Upper Silesian Coal Basin Area Dependent on Natural Mining Conditions. Journal of Mining Science, Volume 42, No. 6, 2006, s. 570 577 [4] Bukowska M.: Charakterystyka niektórych w a ciwo ci geomechanicznych ska karbonu produktywnego GZW. s. 54. [w:] Bukowska M. (red.), Kompleksowa metoda oceny sk onno ci do t pa górotworu w Górno l skim Zag biu W glowym. Wydawnictwo GIG, Katowice, 2009 118

[5] Bukowska M.: Wp yw defektów strukturalnych górotworu na w a ciwo ci wytrzyma o ciowe ska. s. 90 98. [w:] Bukowska M. (red.), Kompleksowa metoda oceny sk onno ci do t pa górotworu w Górno l skim Zag biu W glowym. Wydawnictwo GIG, Katowice, 2009 [6] Bukowska M., Kidybi ski A.: Wp yw czynników naturalnych masywu skalnego na jego wytrzyma o okre lon metodami penetrometryczn i laboratoryjn. Prace Naukowe GIG. Górnictwo i rodowisko nr 1, Katowice, 2002, s. 35 46 [7] Bukowska M., Bukowski P., Augustyniak I.: Badania w a ciwo ci mechanicznych i hydrogeologicznych ska karbo skich. s. 101-108. [w:] Bukowska M. (red.), Kompleksowa metoda oceny sk onno ci do t pa górotworu w Górno l skim Zag biu W glowym. Wydawnictwo GIG, Katowice, 2009 [8] Bukowski P.: Determining of Safety Pillars in the Vicinity of Water Reservoirs in Mine Workings within Abandoned Mines in the Upper Silesian Coal Basin (USCB). Journal of Mining Science, Vol. 46, No. 3, 2010, s. 298 310 [9] Bukowski P.: Prognozowanie zagro enia wodnego zwi zanego z zatapianiem wyrobisk górniczych kopal w gla kamiennego. Prace Naukowe GIG Nr 882, Katowice, 2010 [10] miel S.R., Idziak A.F.: Some Geomechanical Properties of Carboniferous Rocks Near the Fault. Documenta Geonica. The 2nd Czech-Polish Geomechanical Symposium. Praga:Academy od Sciences of Geonics Ostrava, DERES Publishers, 1999, s. 263 268 [11] miel S.R., Jura D., Misz M.: Petrografia i jako w gla oraz metan pok adu 404/4 405/1 przy uskokach wkwk Pniówek (GZW). [w]: 6. Czesko Polska Konferencja Geologia Zag bia Górno l skiego. Red. A. Kožušnikova. Documenta Geonica, Ostrava, 2006, s. 33 39 [12] miel S.R: Charakterystyka epigenetycznych zmian w gla w pok adach w strefach uskokowych Górno l skiego Zag bia W glowego. Wydawnictwo Uniwersytetu l skiego, Katowice, 2009. [13] Drzewiecki J.: Mechanizm powstawania rozwarstwie mocnych ska stropowych w wietle pomiarów in situ. Prace Naukowe GIG nr 804, Katowice, 1995 [14] Dubi ski J., Konopko W.: T pania ocena, prognoza, zwalczanie. Wydawnictwo GIG, Katowice, 2000 [15] Jura D.: Morfotektonika i ewolucja ró nowiekowych niezgodno ci w stropie utworów karbonu Górno l skiego Zag bia W glowego. Wydawnictwo Uniwersytetu l skiego, Katowice, 2001 [16] Kabiesz J.: Charakterystyka skojarzonych zagro e górniczych w aspekcie ich oceny oraz doboru metod prewencji. Prace Naukowe GIG nr 849, Katowice, 2002 [17] Kidybi ski A., Konopko W., Kabiesz J.: Analiza ryzyka wyst pienia t pni cia w wyrobisku korytarzowym kopalni w gla. Prace Naukowe GIG, Seria Konferencje nr 21, Katowice, 1997, s. 109 118 [18] Nie M.: Geologia kopalniana. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa, 1990 [19] Lipiarski I.: Pstre utwory jako wynik fosylnego wietrzenia i termicznego przeobra enia utworów górnego karbonu w Górno l skim Zag biu W glowym. [w:] Materia y 24. Sympozjum Geologia formacji w glono nych Polski. Red. I. Lipiarski. Wydawnictwo AGH, Kraków, 2001, s. 53 58 [20] Majcherczyk T., Ma kowski P., Niedbalski Z.: Ruchy górotworu i reakcje obudowy w procesie niszczenia ska wokó wyrobisk korytarzowych na podstawie bada in situ. Wyd. AGH, Kraków, 2006 [21] Müller K., Martinec P., Pta ek J., Kone ny P., Fialova V., Kožušnikova A.: Geofyzikalni a geomechanicka charakteristika horskeho masivu. [w]: Geologie eske asti hornoslezske panve. ed. M. Dopita, Min. Životniho Prost edi R, Praha, 1997, s. 205 219 [22] Probierz K., Lewandowska M.: Strefowo mineralizacji wód karbo skich w pó nocno-zachodniej cz ci GZW. [w:] Mat. 8. Konferencji Problemy geologii w ekologii i górnictwie podziemnym. Prace Naukowe GIG, Katowice, 2000, s. 173 182