background image

X. GÓRNICTWO 

 
 

1. FORMY WYSTĘPOWANIA ZŁÓŻ. 

 
Przez formę złoża rozumie się geometryczny sposób jego wykształcenia. 
 
1.
  Pokład  -  złoże  zalegające  na  dużej  powierzchni,  ograniczone  od  góry  i  dołu  stosunkowo 
równoległymi  płaszczyznami,  o  zróżnicowanym  kącie  zalegania.  Skałę  leżącą  bezpośrednio 
nad  pokładem  nazywa  się  stopem  ,  a  pod  pokładem  –  spągiem.  Charakteryzuje  się  w 
przybliżeniu  stałą  grubością  i  stałą  zawartością  składników  użytecznych.  Pokład  jest  bardzo 
korzystną  formą  zalegania  złoża.  Stwarza  dogodne  warunki  do  jego  udokumentowania  pod 
względem zalegania i oszacowania wielkości zasobów. Forma regularna. 
Pokład charakteryzują grubość, kąt nachylenia, rozciągłość, upad i wznios. 
 
2.  Gniazda  -  są  niewielkimi  skupieniami,  w  przybliżeniu  kulistymi,  o  małych  wymiarach.  W 
takiej  formie  występują  np.  niektóre  złoża  rud  cynkowo-ołowiowych.  W  rzucie  poziomym 
gniazda  posiadają  małe  wymiary  (kilka  hektarów)  i  na  ogół  są  rozproszone  zarówno  w 
kierunku  poziomym  jak  i  pionowym.  Złoża  trudne  do  udokumentowania  otworami 
poszukiwawczymi drążonymi z powierzchni. Forma nieregularna. 
 
3.  Soczewka  -  złoże  zajmujące  niewielką  przestrzeń  w  górotworze,  którego  miąższość  jest 
największa w części centralnej i stopniowo maleje we wszystkich kierunkach aż do zaniku. (R) 
 
4. Żyły - powstały w wyniku wypełnienia szczelin w skorupie ziemskiej substancją mineralną. 
Żyły  mogą  mieć  duże  wymiary  w  kierunku  rozciągłości,  są  na  ogół  strome  i  posiadają  małą 
grubość. Wyróżniamy: 
- żyły proste- żyły pojedyncze, rzadko występujące (regularne), 
- żyły złożone- częściej występująca sieć żył (nieregularne). 
 
5.  Słupy  -  złoża,  które  w  rzucie  poziomym  mają  kształt  kołowy  lub  eliptyczny  o  małej 
powierzchni i dużym zasięgu w kierunku pionowym. W formie słupów często występują złoża 
soli kamiennej, które z uwagi na sposób ukształtowania w górotworze nazywa się wysadami. 
 
6.  Masywy-  olbrzymie  nagromadzenia  kopalin,  sięgające  na  duże  głębokości.  W  takich 
formach  występują  granity,  porfiry,  bazalty,  andezyty  i  inne  skały  pochodzenia 
wulkanicznego,  które  na  ogół  są  wydobywane  sposobem  odkrywkowym  i  dostarczają 
wysokiej jakości kamieni do celów drogowych, rzeźbiarskich i dekoracyjnych. 
 
7.  Sztokwerki  -  nieregularne  skupienia  kopaliny  w  postaci  cienkich  żyłek  przecinających  się 
wzajemnie.  W  tych  formach  zalegają  niektóre  polimetaliczne  złoża  rud  pochodzenia 
metamorficznego.  Żyłek  kopaliny  nie  można  oddzielić  od  skał  płonnych,  dlatego  urabia  sie 
cały masyw, a metal odzyskuje się na powierzchni. 
 
Poza  wymienionymi  podstawowymi  formami  złóż  występują  również  inne  nieregularne 
skupienia  kopalin,  których  nazwy  odzwierciedlają  w  przybliżeniu  ich  kształt,  np.  korzenie, 
pnie, itd. 

background image

 

2. ZABURZENIA W ZALEGANIU ZŁÓŻ. 

 
 
Zaburzenia dzielimy na: 
a) pierwotne: 
- powstają równocześnie z tworzeniem się złóż, 
- są to zaburzenia sedymentacyjne, 
- zalicza się: ścienienie, wyklinienie, rozszczepienie, przyrosty, 
b) wtórne (ciągłe i nieciągłe): 
- powstają po utworzeniu złoża, 
- są wynikiem procesów górotwórczych lub niszczącego działania wody, lodowców lub 
  atmosfery (erozja), 
- zalicza się: fałdy, uskoki, nasunięcia, zgrubienia, wymycia. 
 
Złoża  osadowe  zalegały  pierwotnie  zalegały  poziomo  i  na  ogól  posiadały  stałą  grubość  na 
dużych  obszarach.  Przed  uformowaniem  się  tych  złóż  lub  w  czasie  ich  powstawania 
występowały w skałach podzłożowych i w złożu pewne zaburzenia sedymentacyjne, w wyniku 
których  nastąpiły  ich:  wyklinienia,  zgrubienia,  ścienienia,  rozszczepienia  i  przerosty. 
Zaburzenia pierwotne stanowią utrudnienie głównie na etapie robót eksploatacyjnych. 
 
W  wyniku  ruchów  tektonicznych  poziome  warstwy  uzyskały  pewne  kąty  nachylenia  i  uległy 
zaburzeniom  wtórnym,  ciągłym  lub  nieciągłym.  Najczęściej  występującym  zaburzeniem 
nieciągłym  są  uskoki.  Uskok  to  przerwanie  ciągłości  zalegania  złoża  w  wyniku  pionowego 
przemieszczenia  warstw.  Następujące  po  sobie  uskoki  o  zgodnym  kierunku  zrzutu  tworzą 
kaskady.  Gdy  dwie  kaskady  przebiegają  równolegle  i  mają  przeciwne  kierunki  zrzutów  to 
wówczas  tworzą  rów  tektoniczny,  którego  przeciwstawieniem  jest  zrąb  nazywany  również 
horstem.  Uskoki  należą  do  zaburzeń  stwarzających  ciągłe  zagrożenie  dla  kopalni  w  postaci 
wypływu wód z powierzchni lub zawodnionych warstw skalnych.  
Zaburzenia  o  charakterze  ciągłym  powstają  w  wyniku  pionowych  ruchów  górotworu  bez 
przerywania  ciągłości  warstw.  Najprostszym  przypadkiem  takiego  zaburzenia  jest  fleksura
Zaburzenia  ciągłe  w  skali  regionalnej  występują  w  formie  fałdowań,  których  elementami  są 
siodła, niecki, skrzydła. Pofałdowania mają najczęściej kształt niesymetryczny.  
 

 

3. STRUKTURY UDOSTĘPNIENIA KOPALŃ PODZIEMNYCH. 

 
Struktura udostępnienia złoża
 - rozmieszczenie wyrobisk udostępniających względem siebie i 
względem złoża. Jest to przestrzenny układ geometryczny wyrobisk udostępniających w 
obszarze górniczym.  
Wyróżnia się dwie podstawowe struktury : strukturę złożową i strukturę kamienną. W 
rozwiązaniach praktycznych zależnie od sytuacji geologiczno – górniczej stosuje się również 
rozwiązania pośrednie, posiadające elementy obu struktur. Nazywa się je strukturą mieszaną. 

 

 

background image

1. STRUKTURA ZŁOŻOWA 

Zastosowanie: 
- do pokładów cienkich i średniej grubości zalegających regularnie, 
- do pokładów nie wykazujących skłonności do samozapalenia i tąpań, 
- przy upadzie większym niż 5⁰ i gdy skały otaczające charakteryzują się dobrymi własnościami 
  mechanicznymi, 
- dla kopalń małych i średnich. 

Zalety: 
-niski koszt udostępnienia, 
-mała ilość wyrobisk drążonych w skałach, 
- krótki czas udostępnienia. 

Wady: 
-duże koszty utrzymywania chodników podstawowych w węglu, 
- ograniczenie możliwości przygotowania większej ilości niezależnych pól eksploatacyjnych, 
- mała pewność ruchu, 
- mała izolacja w razie pożaru. 

Na poziomie wydobywczym udostępnia się złoże z szybu wydobywczego przecznicą, która 
przecina wszystkie pokłady na danym poziomie. W miejscu przecięcia się przecznicy z każdym 
pokładem wykonuje się w nim chodnik transportowy (podstawowy), a z niego pozostałą część 
wyrobisk przygotowawczych (pochylnie, chodniki piętrowe). Dla odprowadzenia zużytego 
powietrza wykonuje się na poziomie wentylacyjnym w pokładach chodniki wentylacyjne. 
Chodniki te łączy się bezpośrednio z szybem wentylacyjnym lub drąży się przecznicę 
wentylacyjną łączącą szyb z chodnikami wentylacyjnymi. 
 

2. STRUKTURA KAMIENNA 

Zastosowanie: 
- w pokładach słabo nachylonych o znacznej grubości, 
- w pokładach metanowych i skłonnych do samozapalenia, 
- dla wiązki pokładów zalegających blisko siebie, 
- w kopalniach głębokich, 
- dla złóż zaburzonych tektonicznie. 
 
Zalety: 
- bezpieczeństwo ze względu na pożary i tąpania, 
- większa pewność ruchu, 
- tworzenie wielu niezależnych pól eksploatacyjnych, 
- niski koszt utrzymywania wyrobisk, 
- duża koncentracja wydobycia. 

background image

 
Wady: 
- duża ilość robót kamiennych, 
- duże nakłady inwestycyjne.  
 
Od szybu wydobywczego wykonuje się przecznicę transportową, z której następnie drąży się 
przekop kierunkowy transportowy. Przekop drąży się w skałach spągowych złoża w odległości 
ok. 20 m pod złożem. Z przekopu kierunkowego drąży się przekopy (przecznice) polowe w 
odstępach 400 - 1200 m. Z przekopów polowych udostępnia się złoże szybikami, głębionymi w 
odstępach 250-500m. Najniższe piętro w poziomie można udostępnić z przekopu polowego 
pochylnią wykonaną w skałach. Ułatwia to transport ciężkich maszyn i urządzeń do rejonów 
eksploatacyjnych. W miejscach przebicia złoża szybikami wykonuje się chodniki piętrowe, a z 
nich dalsze wyrobiska przygotowawcze.  Dla odprowadzenia zużytego powietrza wykonuje się 
na poziomie wentylacyjnym, w odległości ok. 20 m nad złożem , przekop kierunkowy 
wentylacyjny. Przekop wentylacyjny ma bezpośrednie połączenie z szybem wentylacyjnym 
lub poprzez przecznicę wentylacyjną. Z przekopu kierunkowego wentylacyjnego wykonuje się 
nad złożem w kierunku upadu pochylnie kamienne wentylacyjne w tych samych 
płaszczyznach pionowych, co przekopy polowe transportowe. Z pochylni tych głębi się szybiki 
wentylacyjne do złoża w takich samych odstępach jak szybiki na poziomie transportowym. 
 

 

4. ZAGROŻENIA NATURALNE WYSTĘPUJĄCE W KOPALNIACH PODZIEMNYCH. 

 
1. Zagrożenie tąpaniami i zawałami 
Tąpnięcie  jest  to  zaburzenie  struktury  skał  pod  wpływem  ciśnienia  przekraczającego  ich 
wytrzymałość, objawiające się nagłym zruszeniem skał z równoczesnym przemieszczeniem się 
w  stronę  wyrobiska.  W  wyniku  tąpnięcia  następuje  całkowita  albo  częściowa  utrata  jego 
funkcjonalności lub bezpieczeństwa użytkowania. 
Zawał  w  wyrobisku  to  niezamierzone,  grawitacyjne  przemieszczenie  się  do  niego  mas 
skalnych  lub  kopaliny  ze  stropu  albo  ociosu  w  stopniu  powodującym  niemożność 
przywrócenia pierwotnej funkcji wyrobiska w czasie krótszym niż osiem godzin.  
 
2. Zagrożenie pożarowe 
Zagrożenie pożarowe ze względu na rozprzestrzeniające się w czasie pożaru gazy i dymy może 
stwarzać niebezpieczeństwo dla dużej liczby pracowników. W kopalniach węgla kamiennego 
najczęściej  występowały  pożary  endogeniczne,  będące  efektem  samozapalenia  się  węgla. 
Pożary egzogeniczne mają przyczynę zewnętrzną. Zwalczanie: woda, piasek, piany, tamy.  
 
3. Zagrożenie metanowe 
Zagrożenie metanowe związane jest przede wszystkim z obecnością metanu w górotworze i 
jego  uwalnianiem  się  w  wyniku  prowadzonej  działalności  górniczej.  Zagrożenie  to  wzrasta 
wraz  z  głębokością  prowadzenia  eksploatacji,  metanonośnością  oraz  malejącą 
przepuszczalnością skał. Granica wybuchowości: 5-15% metanu w powietrzu.  
 

background image

Stopnie zagrożenia wybuchem metanu wyrobisk w polach metanowych: 

1)  Ze stopniem „a” niebezpieczeństwa wybuchu, jeżeli nagromadzenie metanu powietrzu 

powyżej 0,5% jest wykluczone 

2)  Ze stopniem „b” jeśli w normalnych warunkach przewietrzania nagromadzenie metanu 

powietrzu powyżej 1% jest wykluczone 

3)  Ze stopniem „c” gdy nawet w normalnych warunkach przewietrzania nagromadzenie metanu 

powietrzu może przekroczyć 1% 
 
Zwalczanie zagrożeń metanowych: 
- właściwe przewietrzanie wyrobisk podziemnych 
- odmetanowanie górotworu 
- niedopuszczenie do zapłonu metanu 
- niedopuszczenie do zapłonu wybuchowej mieszaniny 
-kontrola stężenia metanu w powietrzu kopalnianym 
 
4. Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego 
Zagrożenie to występuje we wszystkich kopalniach węgla kamiennego. Do wybuchu pyłu 
węglowego przyczyniają się: obecność metanu, wąskie wyrobiska, roboty strzałowe, ilość pyłu 
zalegającego w wyrobisku, inicjał wybuchu. Granica wybuchowości   50-100 g/m³. 
Pokład węgla zagrożony wybuchem pyłu to pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość 
części lotnych w węglu większą niż 10% w bezwodnej i bezpopiołowej subst. węglowej. 
Pył kopalniany zabezpieczony zawiera co najmniej 70% części niepalnych stałych w polach 
niemetalowych , co najmniej 80% w polach metanowych , wodę przemijającą 
uniemożliwiającą przenoszenie wybuchu i całkowicie pozbawiającą ten pył kopalniany 
lotności. 
 
Klasy zagrożenia wybuchem pyłu węglowego: 

A-  Pokłady węgla, w których występuje pył węglowy zabezpieczony w sposób naturalny lub nie 

ma odcinków z pyłem niezabezpieczonym dłuższych niż 30m przy czym odległość między 
odcinkami nie może być mniejsza niż 100m. 

B-  Pokłady węgla, w których pył nie jest zabezpieczony w sposób naturalny lub są odcinki z 

pyłem niezabezpieczonym dłuższe niż 30m lub odległości są mniejsze niż 100m. 
 
Zwalczanie zagrożenia: 
- ograniczenie ilości wytworzonego pyłu i zmniejszenie jego lotności  
- zapobieganie możliwości zapoczątkowania wybuchu 
- nawilgocenie pokładów węgla przez wtłaczanie wody do calizny węglowej 
- odpowiednio prowadzone roboty strzałowe 
- urządzenia zraszające przy urabianiu i załadunku 
- przewietrzanie wyrobisk i kontrola zawartości metanu  
- opylanie pyłem kamiennym 
 
5. Zagrożenie wyrzutami gazów i skał 
Zagrożenie  wyrzutami  gazów  i  skał  to  naturalna  skłonność  do  występowania  zjawisk  gazo-
geodynamicznych w postaci wyrzutu gazów i skał lub nagłego wypływu gazów z górotworu do 
wyrobiska.  Jest  to  nagłe  wyniesienie  rozdrobnionej  masy  skalnej  z  calizny  do  wyrobisk  za 

background image

pomocą  gazu  wydzielonego  z  tej  calizny  (metan,  azot,  CO2).  Przeciwdziałanie:  odgazowanie 
górotworu poprzez wiercenie otworów.  
 
6. Zagrożenie wodne 
Zagrożenie  wodne  –  to  możliwość  wdarcia  lub  niekontrolowanego  dopływu  wody,  solanki, 
ługów albo wody z luźnym materiałem do wyrobisk, stwarzająca niebezpieczeństwo dla ruchu 
zakładu  górniczego  lub  jego  pracowników.  W  ostatnich  dziesięciu  latach  wdarcia  wody  w 
zakładach górniczych miały charakter incydentalny. Są trzy stopnie zagrożenia wodnego. 
 
7. Zagrożenia gazowe  
Związanie z występowaniem w powietrzu kopalnianym toksycznych gazów. Ich dopuszczalne 
stężenia to: 
-O2 -  min. 19%, 
- CO2 -  1,0 % 
- CO -  0,002 %       
- H2S -  0,0007 % 

- N2O - 0,00025 % 
- SO2  - 0,0007 % 
- CH4 -  0,75- 1,0 % 

 
8. Zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia 
Występowanie  na  stanowisku  pracy  pyłu  wdychanego  lub  respirabilnego  o  stężeniu 
przekraczającym najwyższą dopuszczalną wartość. 
 
Kategorie zagrożenia: 
- A - zalicza się stanowiska pracy w wyrobiskach, gdzie występują stężenia pyłu o wartościach 
wymagających stosowania masek KLASY P1 (do 4 NDS). 
- B - zalicza się stanowiska pracy w wyrobiskach, gdzie występują stężenia pyłu o wartościach 
wymagających stosowania  masek KLASY P2 (4-10 NDS) lub P3 (10-20 NDS) . 
- C - zalicza się stanowiska pracy w wyrobiskach, gdzie stosowanie masek KLASY P1, P2 lub P3 
nie zapewnia skutecznej ochrony pracowników. 

 
 

5. DEFINICJA POKŁADU I JAKIE PARAMETRY CHARAKTERYZUJĄ  

POKŁAD POD WZGLĘDEM BUDOWY. 

 
Pokład  jest  złożem  o  zalegającym  na  dużej  przestrzeni  i  ograniczony  jest  od  dołu  i  od  góry 
dwiema mniej więcej równoległymi płaszczyznami. Górną powierzchnią ograniczającą pokład 
lub inne złoże nazywa się stropem, a dolną spągiem.  
 
Pod względem budowy pokład charakteryzują: 
- grubość 
- kąt nachylenia 
- rozciągłość 
- upad 
- wznios 
 
 
 

background image

 
Grubość jest to najkrótsza odległość między stropem a spągiem. 
W górnictwie węglowym można wyróżnić trzy rodzaje pokładów ze względu na grubość:  
a) pokłady cienkie (o grubości do 1,5m) 
b) pokłady średnie (o grubości od 1,5 do 4m) 
c) pokłady grube (o grubości powyżej 4m) 
 
Kąt nachylenia pokładu - kąt, jaki tworzy płaszczyzna spągu lub stropu pokładu z płaszczyzną 
poziomą. Z uwagi na wielkość kąta nachylenia pokłady zalicza się do następujących grup: 
a) pokłady poziome lub prawie poziome (0-5 stopni) 
b) pokłady słabo nachylone (5-30 stopni) 
c) pokłady silnie nachylone (30-45 stopni) 
d) pokłady strome (powyżej 45 stopni) 
 
Rozciągłością  pokładu  -  krawędź  przecięcia  płaszczyzny  stropu  lub  spągu  pokładu  z 
płaszczyzną poziomą. 
Upad  -  kierunek  prostopadły  do  rozciągłości,  leżący  w  płaszczyźnie  stropu  lub  spągu 
skierowany w dół. 
Wznios  -  kierunek  prostopadły  do  rozciągłości,  leżący  w  płaszczyźnie  stropu  lub  spągu 
skierowany w górę. 
 
 

6. SYSTEMY EKSPLOATACJI ZŁÓŻ. 

 
System  eksploatacji  -  sposób  planowego  wybierania  złoża  za  pomocą  wyrobisk 
eksploatacyjnych  o  określonych  wymiarach,  z  ustalonym  kierunkiem  przesuwania  się 
przodków eksploatacyjnych i ustalonym sposobem likwidacji przestrzeni poeksploatacyjnych 
(zrobów).  
 

1.  Ubierkowe (długofrontowe) – systemy, w których wyrobisko wybierkowe zwane ścianą lub 

ubierką zajmuje całe pole wybierania pomiędzy dwoma wyrobiskami przyścianowymi lub 
przybierkowymi i charakteryzuje się znaczną długością przodka; kierunek przemieszczania się 
czoła przodka jest zgodny z kierunkiem frontu eksploatacji, a wybrana przestrzeń jest 
sukcesywnie likwidowana za przesuwającym się przodkiem. 

 

system ścianowy podłużny z zawałem stropu – stosowany w złożach typu pokładowego o 
kącie nachylenia od 0 do 30 stopni; system szczególnie przydatny przy eksploatacji złóż 
cienkich i średnich; posiada najdłuższe wybiegi i najdłuższe okresy ciągłego wybierania; 
zalety to stosunkowo łatwe prowadzenie wyrobisk eksploatacyjnych, niskie koszty 
eksploatacji oraz mało skomplikowany system robót przygotowawczych. 

 

system ścianowy poprzeczny z zawałem stropu – mniej rozpowszechniony od systemu 
podłużnego; posiada mniejsze długości ścian i mniejsze wybiegi; ściany prowadzi się 
najczęściej w kierunku wzniosu; głównie przy wybieraniu pokładów grubych na warstwy; 

 

system ścianowy z podsadzką hydrauliczną – w odmianie poprzecznej jest stosowany 
aktualnie w kilku polskich kopalniach, przeważnie do wybierania pokładów grubych na 

background image

warstwy, ale również do wybierania pokładów na całą grubość w obszarach 
wymagających ochrony powierzchni; 

 

system ścianowy z podsadzką suchą – stosowany w warunkach wymogów ochrony 
obiektów powierzchniowych, gdy kopalnia nie posiada urządzeń do podsadzki 
hydraulicznej oraz istnieje konieczność lokalizowania skały płonnej pochodzącej z robót 
górniczych i przeróbki mechanicznej. 

 

2.  Zabierkowe (krótkofrontowe) – systemy, których czoło przodka wyrobiska wybierkowego 

zwanego zabierką posiada szerokość nie większą niż 10 m; kierunek przemieszczania się czoła 
przodka jest prostopadły do kierunku frontu eksploatacji, a wybrana przestrzeń jest okresowo 
likwidowana po wybraniu zabierki; wyrobisko zabierkowe wykonuje się zawsze z jednego 
wyrobiska korytarzowego na ogół prostopadle do niego i może być prowadzone w kierunku 
do drugiego wyrobiska przygotowawczego. 
 

3.  Komorowo-filarowe – złoże wybiera się wyrobiskami eksploatacyjnymi nazywanymi 

komorami; między komorami pozostawia się filary oporowe ciągłe, prostokątne lub kołowe, 
których zadaniem jest stałe bądź okresowe utrzymanie stateczności stropu; stosowane do 
wybierania grubych złóż; wymiary komór projektuje się tak, aby nie dopuścić do spękania 
otaczającego górotworu. 
 

4.  Blokowe – stosowane do wybierania grubych złóż, w przypadku występowania skał 

stropowych o niskich parametrach wytrzymałościowych lub jeżeli strop został naruszony 
wcześniejszą eksploatacją górniczą; ogólnie są to systemy z zawałem stropu i powodują duże 
deformacje powierzchni; cechą charakterystyczną tych systemów jest brak dostępnej pustej 
przestrzeni poeksploatacyjnej przez cały okres eksploatacji. 

 
 

7. PODSTAWOWE SPOSOBY EKSPLOATACJI ZŁÓŻ. 

 

Udokumentowane zasoby złóż mogą zostać eksploatowane przy zastosowaniu określonego 
sposobu i systemu eksploatacji. Wyróżnia się trzy podstawowe sposoby eksploatacji: 

1. eksploatacja odkrywkowa – polega na wybieraniu kopaliny użytecznej bezpośrednio z 
powierzchni lądu lub dna akwenu albo kopaliny zalegającej pod powierzchnią terenu lub dna 
akwenu po wcześniejszym usunięciu nadkładu; 

2. eksploatacja podziemna – polega na wybieraniu kopaliny na obszarze lądów i akwenów 
zalegających pod większym nadkładem skał; złoże jest udostępniane, przygotowywane i 
wybierane wyrobiskami górniczymi podziemnymi przy pomocy ludzi i maszyn pracujących w 
tych wyrobiskach; 

background image

3. eksploatacja otworowa – polega na wybieraniu kopaliny spod powierzchni ziemi albo dna 
akweny przez otwory wiertnicze wykonane na obszarach lądów lub mórz; wydobywanie 
kopaliny odbywa się bez pracy ludzi w wyrobiskach podziemnych.   

 

8. CZYNNIKI DECYDUJĄCE O SPOSOBIE EKSPLOATACJI ZŁOŻA. 

 
Charakter złoża i warunki jego zalegania:  

1.  Głębokość zalegania złoża 
2.  Grubość złoża 
3.  Nachylenie złoża 
4.  Urabialność złoża 
5.  Własności fizykomechaniczne 
6.  Charakter skał spągowo- stropowych 
7.  Zaburzenia w zaleganiu złoża 

 
Warunki geologiczno-górnicze : 

1.  Kolejność wybierania 
2.  Zaszłości eksploatacyjne 
3.  Zagrożenia naturalnie 
4.  Ochrona powierzchni  

 
Środki organizacyjno – techniczne:  

1.  Przewidziane wydobycie 
2.  Sposób urabiania 
3.  Środki obudowy 
4.  Mechanizacja i automatyzacja 
5.  Organizacja procesów technologicznych 

 
Uwarunkowania społeczno- ekonomiczne:  

1.  Rentowność ekonomiczna  
2.  Minimalizacja strat 
3.  Ciągłość produkcji 
4.  Ochrona środowiska 
5.  Liczba i jakość pracowników 

 
 

 

9. NAZEWNICTWO I PODZIAŁ POZIOMYCH WYROBISK UDOSTĘPNIAJĄCYCH  

W KOPALNIACH PODZIEMNYCH. 

 
Wyrobiska udostępniające na terenie obszaru górniczego mają za zadanie otworzyć dostęp do 
złoża lub jego części. Charakterystyczne jest dla nich to, że najczęściej wykonane są w skałach 
poza  złożem.  Udostępnienie  złoża  lub  jego  części  dla  eksploatacji  podziemnej  polega  na 
wykonaniu  zespołów  podziemnych  wyrobisk  górniczych  łączących  złoże  lub  jego  część  z 
powierzchnią ziemi, służących głównie do założenia dróg transportowych i wentylacyjnych. 
 

background image

Poziome wyrobiska udostępniające to: 
- przecznice 
- przekopy 
- sztolnie 
 

  sztolnia – jest to wyrobisko korytarzowe poziome mające jedno ujście na powierzchni; 

stosowane w terenach górzystych, gdy pokłady są nachylone; drąży się je ze zbocza góry w 
kierunku prostopadłym do rozciągłości pokładów;  sztolniom nadaje się niewielki spadek w 
kierunku ujścia dla zapewnienia grawitacyjnego odpływu wód podziemnych bez stosowania 
pomp; ujście musi być usytuowane powyżej spodziewanego maksymalnego poziomu rzek i 
potoków powierzchniowych w celu wyeliminowania możliwości zatopienia kopalni. 
 

  przecznice – wyrobisko korytarzowe poziome lub prawie poziome wykonane w kamieniu (tzn. 

w skałach płonnych) prostopadle do rozciągłości złoża, często wykonane bezpośrednio od 
szybu; wyróżnia się przecznice: polowe (łączące przekop kierunkowy z pokładami pola 
eksploatacyjnego), poziomowe (udostępniają pokłady danego poziomu), odstawowe (służące 
do odstawy urobku), oddziałowe (łączące pokłady jednego oddziału kopalnianego). 
 

  przekop – wyrobisko korytarzowe poziome lub prawie poziome wykonane w kamieniu w 

kierunku nieprostopadłym i nierównoległym do rozciągłości; przekop kierunkowy to 
wyrobisko równoległe do rozciągłości; wyrobisko wykonane z przekopu kierunkowego w 
kierunku innym niż prostopadle do niego nazywa się przekopem polowym. 

 
 
 

10. RODZAJE OBUDÓW STOSOWANYCH W KOPALNIACH PODZIEMNYCH. 

 
Wybór rodzaju obudowy uzależniony jest od następujących czynników: 
-warunków górniczo-geologicznych (rodzaj skał, ciśnienie górotworu, głębokość) 
-wymiarów poprzecznych wyrobiska 
-przeznaczenia wyrobiska (np. transportowe, wentylacyjne, itp.) 
-czasu trwania (istnienia) wyrobiska 
-warunków ekonomicznych 
 
Kryteria podziału obudów wyrobisk korytarzowych: 
a) ze względu na sposób oddziaływania obudowy na górotwór: 

 

obudowy podpierające 

 

obudowy podtrzymujące 

 

obudowy odgradzające 

 

obudowy izolujące 

 

obudowy kotwiące 

 

obudowy sklejające 

 
 

background image

b) ze względu na sposób współpracy z górotworem: 

 

obudowa  sztywna  (monolityczna  lub  złożona  z  elementów  sztywnych,  pozbawiona 
elementów upodatniających, wykazująca podatność na obciążenia jedynie w granicach 
odkształceń materiałowych) 

 

obudowa  podatna  (w  której  na  skutek  działania  określonego  obciążenia  występuje 
wzajemne  przemieszczenie  jej  elementów  konstrukcyjnych,  ale  bez  trwałych 
odkształceń) 

 

obudowa  podatna  o  ograniczonej  podporności  (obudowa  podatna  o  złożonej 
granicznej  wartości  wzajemnego  przemieszczania  się  jej  elementów  konstrukcyjnych, 
po osiągnięciu której obudowa pracuje jako sztywna) 

 

obudowa  sztywna  upodatniona  (obudowa  sztywna  wyposażona  w  elementy 
upodatniające,  wykonane  z  materiału  o  odkształcalności  znacznie  większej  od 
odkształcalności nośnej elementów konstrukcyjnych obudowy). 

 
c) ze względu na czas istnienia obudowy: 

 

tymczasowa  (obudowa  zabezpieczająca  wyrobisko  w  czasie  jego  drążenia  i  usuwana 
przed wykonaniem obudowy ostatecznej, np. obudowa przecinek ścianowych) 

 

wstępna  (wykonywana  w  przodku  wyrobiska  i  stanowiąca  część  obudowy  ostatecznej, 
np. obudowa kotwiowa w obudowie mieszanej) 

 

uzupełniająca  (wykonana  poza  przodkiem  wyrobiska  i  stanowiąca  część  obudowy 
ostatecznej) 

 

ostateczna  (przeznaczona  do  zabezpieczenia  wyrobiska  górniczego  podczas  całego 
okresu jego użytkowania) 

 
d) ze względu na rodzaj materiału, z którego wykonano obudowę oraz konstrukcję obudowy: 

 

obudowę drewnianą 

 

obudowę murową (z cegły lub betonitów) 

 

obudowę betonową 

 

obudowę torkretową 

 

obudowę stalową prostą 

 

obudowę stalową łukową 

 

obudowę kotwiową 

 

obudowę mieszaną (murowo-stalowa, stalowo-betonowa, stalowo-drewniana) 

 

obudowę kombinowaną 

 
 
Obudowa drewniana 
Stosowana jest w coraz mniejszym zakresie (Jako samodzielna obudowa) ze względu na 
szereg wad, jak: palność, szybke butwienie i pruchnienie, stosunkowo (w porównaniu z 
innymi materiałami) niska wytrzymałość drewna oraz duży koszt jak również z uwagi na 
ochronę środowiska.  
Znajduje zastosowanie jako obudowa wzmacniająca inne typy obudów.  
Zalety: lekka, łatwa obróbka drewna, obciążona trzeszczy dzięki temu ostrzega o 
niebezpiczeństwie zawału. 

 

 

background image

Obudowa murowa (kamienna) 
Część ważniejszych wyrobisk korytarzowych udostępniających o długim czasie istnienia jak: 
przekopy, przecznice, komory oraz połączenia tych wyrobisk wykonuje się w obudowie 
kamiennej murowanej z cegły lub betonitów lub obudowie betonowej. 
Obudowy te posiadają sztywną konstrukcję, najlepiej współpracują z górotworem 
nienaruszonym eksploatacją lub z górotworem odprężonym. 
W wykonaniu są bardzo pracochłonne, są jednak bardzo trwałe oraz szczelne. 

Obudowa stalowa  
Obudowa metalowa jest obudową najczęściej stosowaną w kopalniach węgla kamiennego. 
Wykonana jest z elementów stalowych lub ze stopów metali lekkich. 
Z uwagi na charakter pracy obudowy te możemy podzielić na: 

 

podwieszane, 

 

odrzwiowe: sztywne, podatne, przegubowe, 

 

kotwiowe, 

 

zmechanizowane. 

Do jej zalet należą: 

 

duża wytrzymałość, 

 

trwałość i możliwość wielokrotnego stosowania, 

 

łatwość oraz szybkość montażu i demontażu, 

 

mała pracochłonność wykonywania, 

 

możliwość regeneracji, 

 

niepalność. 

Do jej wad należą: duża waga, brak odporności na korozję, brak szczelności. 
 

Obudowa mieszana (kombinowana) 
Obudową mieszaną nazywa się obudowę wykonaną z różnego rodzaju materiału np. 
stropnice metalowe i stojaki drewniane lub mury wykonane z cegły. Stosuje się ją w 
warunkach dużych ciśnień stropowych, przy większych szerokościach wyrobisk lub w 
miejscach wykonania skrzyżowań wyrobisk. 

Do ważniejszych typów obudowy zaliczamy: 
- obudowę stalowo-drewnianą 
- obudowę stalowo – murową 

Obudowa kombinowana jest odmianą obudowy mieszanej. Wykonana jest zazwyczaj z więcej 
niż dwóch rodzajów materiałów (obudów) i stosowana jest w bardzo trudnych warunkach 
górniczo-geologicznych. Przykładem jest obudowa podporowo - kotwiowa.