Forecasting and monitoring of underground mineral seam exploitation influence

This paper presents the most modern view and solutions used in mining areas for the forecasting mining influence on particular buildings and other infrastructure. The main role in our solution plays Knothe theory, forecasting mining influence. The theory has been modified according to current conditions of exploitation fields and implemented in our so called MODEZ software. In the next part of our paper, the most modern instruments and technologies useful in mining areas monitoring are presented. GPS laser scanner and other electronic instruments were described. In detailed form InSAR technology was described, especially our experience in using it in mining regions of Poland was pointed out. The made so far interferograms for mining area of LGOM allowed the assessment of the possibility to apply satellite radar interferometry in the monitoring mining areas. Underground mining exploitation, in particular in copper mines, is connected with the emission of strong mining tremors. The analysis of the correlation between the shape of isoclines subsidence in interferometric maps and the situation of epicentres indicate that, most tremors cause changes of in the structure of subsidence. In addition, new techniques of spatial data analyses and data distribution based on GIS system were presented. Geographic Information Systems nowadays, play important role in the mining data management and the decision making processes in the mines.

METADATA IN OTHER LANGUAGES:

Polish

Prognozowanie oraz monitorowanie wpływu podziemnej eksploatacji pokładów minerałów

górnictwo, osiadanie, monitorowanie odkształceń, linie niwelacyjne, pomiary, InSAR, GIS

Niniejszy artykuł opisuje najnowsze opinie i rozwiązania wykorzystywane na obszarach kopalni w celu prognozowania wpływu eksploatacji kopalni na poszczególne rodzaje budynków oraz inne elementy infrastruktury. Nasze rozwiązania opierają się głównie na teorii Knothe'a, dotyczącej prognozowania skutków eksploatacji górniczej. Teoria ta została zmodyfikowana zgodnie z obecnymi warunkami panującymi na obszarach eksploatacji oraz wykorzystana dla tzw. oprogramowania MODEZ. W dalszej części naszego artykułu przedstawione zostały najnowocześniejsze przyrządy oraz technologie służące do monitorowania obszarów eksploatacji. Opisano laserowy skaner GPS oraz inne przyrządy elektroniczne. Szczegółowo opisana została również technologia InSAR, a w szczególności nasze doświadczenie przy użyciu jej na obszarach kopalnianych Polski. Stworzone dotychczas interferogramy dla obszaru kopalnianego LGOM pozwoliły na ocenę możliwości zastosowania satelitarnej interferometrii radarowej na monitorowanych obszarach. Podziemna eksploatacja, w szczególności w kopalniach cyny, związana jest z emisją silnych wstrząsów podziemnych. Analiza zależności pomiędzy osiadaniem izoklinów na mapach interferometrycznych a sytuacja epicentrów wskazuje, że większość wstrząsów powoduje zmiany w strukturze osiadania. Na dodatek, zaprezentowane zostały nowe techniki analizy danych przestrzennych oraz dystrybucji danych przy pomocy systemu GIS. Obecnie, System Informacji Geograficznej pełni ważną rolę w zarządzaniu danymi związanymi z eksploatacją oraz procesie podejmowania decyzji w kopalniach.

REFERENCES (7)

Hejmanowski R. et al., 1997 - Opracowanie nowego modelu wpływów eksploatacji górniczej na powierzchnię terenu LGOM w oparciu o teorię Knothego-Budryka. Praca naukowo-badawcza na zlecenie KGHM "Polska Miedź S.A."; Etap I Etap II. Kraków 1997, 1998 (praca niepubl.).

Google Scholar

Hejmanowski R. et al., 2004 - System prognozowania wpływów eksploatacji górniczej - obiekty powierzchniowe. Praca naukowo-badawcza na zlecenie KGHM PM S.A., O/ZG Polkowice-Sieroszowice. Stowarzyszenie Naukowe im. St. Staszica w Krakowie (praca niepublik.).

Google Scholar

Batkiewicz W., Popiołek E., 1972 - Prognozowanie wpływu eksploatacji górniczej na powierzchnię terenu w warunkach LGOM. Prace Komisji Górniczo-Geodezyjnej PAN, Geodezja 14, Kraków.

Google Scholar

Popiołek E., 2003 - Możliwości wykorzystania nowoczesnych metod monitorowania terenu górniczego w LGOM. Warsztaty Górnicze 2003. Najnowsze rozwiązania dla potrzeb ochrony środowiska na terenach KGHM Polska Miedź S.A., Kraków.

Google Scholar

Popiołek E., Bachowski C., Krawczyk A., Sopata P., 2004 - Próba wykorzystania interferometrii radarowej InSAR do monitoringu wpływów eksploatacji złoża rud miedzi w LGOM. Szkoła Eksploatacji Podziemnej, Polska Akademia Nauk, AGH, Ustroń.

Google Scholar

Hejmanowski R., 2006 - Zastosowanie hurtowni danych i analiz GIS do oceny zagrożenia terenów górniczych. Materiały Szkoły Eksploatacji Podziemnej 2006, Sympozja i Konferencje, Kraków.

Google Scholar

Hejmanowski R., Patykowski G., 2007 - System informacji o terenie KGHM Polska Miedź SA jako narzędzie do analiz zagrożeń powierzchni terenu oraz zarządzania informacją - GIS w KGHM Polska Miedź SA. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, s. Górnictwo, Gliwice.

Google Scholar

Submit your paper

For Authors

eISSN:	2299-2324
ISSN:	0860-0953