Definicja rozciągłości warstw - kierunek jaki wyznacza krawędź powstała w wyniku przecięcia płaszczyzny stropu lub spągu z dowolną płaszczyzną poziomą.
Podział skal ze względu na genezę.
Magmowe
Głębinowe / wylewne
Osadowe
Okruchowe / chemiczne / organiczne
Metamorficzne
Podział zaburzeń w pierwotnej warstwie górotworu.
Ciągłe - fałdy, zmiany grubości
Nieciągłe - uskoki, zmycia pokładu, rozszczepienia
Klasyfikacja bilansowości.
Zasoby bilansowe - zasoby złoża lub jego części, którego cechy naturalne spełniają wymagania określone przez kryteria bilansowości i umożliwiają podejmowanie jego eksploatacji.
Zasoby pozabilansowe - zasoby złoża lub jego części, którego cechy naturalne powodują, iż jego eksploatacja nie jest możliwa obecnie ale przewiduje się, że będzie możliwa w przyszłości.
Zasoby przemysłowe - część zasobów bilansowych, która może być przedmiotem opłacalnej eksploatacji.
Zasoby nieprzemysłowe - część zasobów bilansowych których eksploatacja nie jest możliwa w warunkach określonych przez projekt zagospodarowania złoża.
Kryteria bilansowości - wartości parametrów złoża przy których jego eksploatacja jest technicznie możliwa i złoże może być przedmiotem zainteresowania przemysłu ; także ogólne warunki jakie musi spełniać złoże by mogło być przedmiotem zagospodarowania.
Kryteria przemysłowości - graniczne wartości parametr złoża przy których jego eksploatacja jest technicznie możliwa i ekonomicznie uzasadniona ; w warunkach projektu zagospodarowania złoża jest opłacalna.
Podział wyrobisk ze względu na przeznaczenie.
- Poszukiwawczo - badawcze.
- Udostępniające (umożliwia dostęp do złoża i jego eksploatacje).
- Przygotowawcze (daje złożu korzystne warunki wydobycia).
- Wybierkowe (w których dokonuje się wybierania kopaliny użytecznej).
- Specjalne.
Definicja przekopu i przecznicy.
Przekop kierunkowy - poziome wyrobisko udostępniające, prowadzone w skale płonnej w kierunku równoległym do generalnej rozciągłości złoża.
Przecznica - to poziome wyrobisko udostępniające prowadzone w skale płonnej w kierunku prostopadłym do generalnej rozciągłości złoża.
Szyb - pionowe wyrobisko udostępniające, którego długość jest większa od 200m, pole przekroju poprzecznego większe od 15 m2 oraz kąt nachylenia większy od 45 o .
Chodnik - poziome wyrobisko przygotowawcze prowadzone w złożu w kierunku zbliżonym do generalnej rozciągłości pokładu, maksymalny kąt nachylenia chodnika wynosi 5o.
Pochylnia lub upadowa.
Pochylnia - wyrobisko pochyłe prowadzone w złożu łączące dwa punkty na różnych wysokościach, między którymi transport prowadzony jest z góry na dół.
Upadowa - pochyłe wyrobisko przygotowawcze prowadzone w złożu łączące dwa punkty na różnych wysokościach, między którymi transport prowadzony jest z dołu do góry.
Podział wyrobisk wybierkowych.
Ściany
Ubierki
System ubierkowo - filarowy
System ścianowy
Zabierki
Systemy filarowo-zabierkowe
Systemy długich zabierek
Komorowe
Pierwotny stan naprężeń (rysunek + wzory)
Podział obudów ze względu na materiał.
Drewniane
Kamienne ( cegły, beton, betonity, torkret )
Stalowe
Z tworzyw sztucznych
Ze stopów metali
Mieszane ( stalowa z kamienia, stalowa wzmacniana kamieniem )
Sposoby łączenia obudowy drewnianej (rys.)
- zamek polski -zamek szwedzki -zamek niemiecki
Sposoby zabudowy indywidualnej w ścianie (rys.)
Definicja urabialności i Klasyfikacja Protodiakonova.
Urabialność - podatność skały na oddzielenie jej części od calizny ; określa ilość pracy potrzebnej do urobienia jednostki objętości skały.
Klasyfikacja:
Klasa: |
Typ: |
Współczynnik f |
1. |
Bardzo łatwo urabialne. |
< 0,4 |
2. |
Łatwo urabialne. |
0,4 - 0,8 |
3. |
Średnio urabialne. |
0,8 - 1,4 |
4. |
Trudno urabialne. |
1,4 - 2,4 |
5. |
Bardzo trudno urabialne. |
2,4 < |
Sposoby urabiania skał.
Urabiania fizyczne - ługowanie, zagazowanie, ogrzewanie
Urabianie chemiczne
Urabianie mechaniczne - urabianie ręczne, hyrdourabianie, urabianie maszynowe, urabianie materiałami wybuchowymi.
Podział wybuchów ze względu na prędkość.
Deflagracja
Eksplozja (prędkość do 1000m/sek)
Detonacja (prędkość 1500 - 8000 m/sek)
Ze względu na prędkość … reakcji
Inicjujące
Kruszące
miotące
Podział materiałów wybuchowych ze względu na niebezpieczeństwo .
Rodzaj MW |
Kolor |
Miejsce stosowania |
Skalne |
Czerwony |
Skały płonne |
Węglowe |
Niebieski |
Węgiel z pyłem węglowym oraz metanem do 0,5% |
Metanowe |
Kremowy |
Węgiel z pyłem węglowym oraz metanem do 1% |
Metanowe specjalne |
Kremowy z czarnym paskiem |
Węgiel z pyłem węglowym oraz metanem do 1,5% |
Rodzaje skał stropowych.
Strop fałszywy - cienka warstwa skalna o grubości 0,4 - 0,8m zalegająca bezpośrednio nad pokładem węgla. Zbudowany jest ze skał b.słabych, które odpadają do wyrobiska bezpośrednio po odsłonięciu.
Strop bezpośredni - zbudowany ze skał kruchych, łatwo przechodzący w zawał. Skały tworzące strop opadają do wyrobiska bezpośrednio po usunięciu obudowy.
Strop zasadniczy - zbudowany ze skał sztywnych i zwięzłych, trudno rabujący się, który załamuje się w postaci dużych bloków skalnych.
Klasyfikacja skał stropowych według Budryka.
I - strop bezpośredni stanowią skały kruche, łatwo rabujące się o miąższości większej od 5-krotnej grubości wybieranego pokładu.
II - strop bezpośredni stanowią skały kruche, łatwo rabujące się o miąższości mniejszej od 5-krotnej grubości wybieranego pokładu.
III - strop bezpośredni stanowią skały sztywne, trudno rabujące się lub też nad pokładem zalega strop zasadniczy w postaci grubej warstwy skał mocnych.
IV - skały stropowe mają zdolność uginania się i zasiadania na spągu bez załamywania się (skały plastyczne i uwarstwione)
Podział systemów eksploatacji ze względu na sposób kierowania stropem.
Zawałowe
z zawałem pełnym {wyróżniamy 3 strefy}
z zawałem częściowym
Podsadzkowe
Z podsadzką suchą pneumatyczną
Z podsadzką suchą sypaną
Z podsadzką suchą hydrauliczną
Ugięcie stropu
Z ochroną stropu
Rodzaje spągów.
I - spąg bezpośredni stanowią warstwy skał słabych wykazujących skłonność do spełzania.
II - spąg bez pośredni stanowią warstwy skał mocnych.
III - spąg bezpośredni stanowią warstwy skał plastycznych, pęczniejących
System od i do granic - zalety i wady
System od granic
zalety: 1. brak konieczności utrzymywania chodnika za frontem ściany
2. brak ucieczek powietrza przez migrację do zrobów
3. mniejsze zagrożenie pożarem endogenicznym w zrobach ścianach
wady: 1.w przypadku pokładów silnie metanowych wzrost zagrożenia metanowego przez wypłukiwanie metanu ze zrobów
System do granic
zalety: 1. możliwość zmniejszenia zagrożenia metanowego przez brak koncentracji metanu w jednej części(metan odprowadzany systematycznie)
wady: 1. konieczność utrzymywania chodników za postępem ścianowym (kosztowne)
2. ucieczka powietrza do zrobów
3. Gorsze warunki klimatyczne
4. Konieczność izolacji ociosów od strony zawału w chodnikach przyścianowych
5. Większe zagrożenie pożarem endogenicznym przez przewietrzanie resztek węgla zostawianego w zrobach
Cechy niebezpiecznego pyłu węglowego.
Lotność
Stężenie obłoku 50 - 1000g/m3
Zawartość części palnych > 12%
Rozdrobnienie
Wymienić linię obrony przed zagrożeniem wybuchu pyłu węglowego.
Niedopuszczenie do powstania niebezpiecznego pyłu węglowego,
Niedopuszczenie do zalegania niebezpiecznego pyłu węglowego,
Niedopuszczenie do powstania wybuchu,
Niedopuszczenie do rozprzestrzeniania się wybuchu.
[Zwalczanie niebezpieczeństwa wybuchu pyłu węglowego polega na :
-zapobieganiu powstawania wybuchu,
-tłumieniu (gaszeniu) i zatrzymywaniu wybuchu w celu niedopuszczenia do jego przeniesienia się
Powstawaniu wybuchu zapobiega się:
-usuwając pyl węglowy z miejsc jego gromadzenia się w przodkach i strefach przyprzodkowych drążonych wyrobisk korytarzowych i eksploatacyjnych, należy stosować zmywanie wodą pyłu węglowego
-stosując prawidłową technikę strzelnicza i właściwe materiały wybuchowe
-przestrzegając prawidłowego zraszania przy urabianiu, ładowaniu maszynami oraz podczas odstawy i transportu urobku,
-stosując wszelkie rygory odnośnie prawidłowego przewietrzania i zwalczania zagrożenia metanowego. ]
Klasyfikacja zagrożeń wybuchem pyłu węglowego.
A - zalicza się pokłady węgla lub ich części oraz wyrobiska górnicze w których:
Występuje niebezpieczny pył węglowy
W strefie „I” nie występują odcinki wyrobiska dłuższe niż 30m,
B - zalicza się pokłady węgla lub części oraz wyrobiska górnicze, w których
Występuje niebezpieczny pył
W strefie „I” są odcinki wyrobiska z niebezpiecznym pyłem węglowym dłuższe niż 30m.
Wymienić gazy szkodliwe - sposób działania na człowieka.
Gaz |
Działanie na człowieka |
Azot N2 |
Wypiera tlen |
Dwutlenek węgla CO2 |
Duszący, wypiera tlen, pow. 5% lekko trujący |
Tlenek węgla CO |
Trujący |
Tlenki azotu NOx |
Silnie trujące |
Dwutlenek siarki SO2 |
Trujący |
Siarkowodór H2S |
Trujący |
Metan CH4 |
Ogranicza zawartość tlenu |
Cechy metanu.
a) max. stężenie - 2 %.
b) Jest gazem gnilnym i lżejszym od powietrza.
c) Zagrożenia metanowe:
- wybuch.
- pożar.
d) Z tlenem tworzy mieszaninę palną lub wybuchową:
- od 4,3 do 15 % przy zawartości tlenu powyżej 12 % jest wybuchowy.
- powyżej 15 % przy zawartości tlenu powyżej 12 % jest palny.
e) Występowanie metanu:
- metan wolny wypełniający szczeliny.
- metan związany z węglem fiz. I chem.
f) Przyczyny wybuchów metanu:
- otwarty płomień.
- źle prowadzone roboty strzelnicze.
- Iskry elektryczne lub mechaniczne.
Kategorie zagrożenia metanowego.
I - Zalicza się pokład lub ich części, jeżeli stwierdzono występowanie metanu pochodzenia naturalnego w ilości od 0,1 do 2,5 m3/mg, w przeliczeniu na csw
II - Zalicza się pokład lub ich części, jeżeli stwierdzono występowanie metanu pochodzenia naturalnego w ilości od 2,5 do 4,5 m3/mg, w przeliczeniu na csw
III - Zalicza się pokład lub ich części, jeżeli stwierdzono występowanie metanu pochodzenia naturalnego w ilości od 4,5 do 2,8 m3/mg, w przeliczeniu na csw
IV - Zalicza się pokład lub ich części, jeżeli stwierdzono występowanie metanu pochodzenia naturalnego w ilości powyżej 8 m3/mg, w przeliczeniu na csw
Opisać rodzaje pożarów podziemnych.
a) Pożary egzogeniczne są to takie pożary które powstają najczęściej wskutek wadliwej instalacji
elektrycznej i urządzeń , brak ładu oraz przede wszystkim z powodu nie przestrzegania zasad
bezpieczeństwa pracy i bezpieczeństwa pożarowego. Głównymi przyczynami mogą być:
• roboty spawania i cięcia metali
• palenie tytoniu i posługiwanie się otwartym ogniem
• wybuch gazów i pyłów
• niewłaściwe wykonywanie robót strzelniczych
• niewłaściwe obchodzenie się z urządzeniami oraz z płynami łatwo palnymi
b) Pożary endogeniczne- są to pożary powstałe samoczynnie bez kontaktu materiału palnego z płomieniem lub silnie nagrzanym przedmiotem. Najczęściej samozapaleniu ulega węgiel brunatny,
kamienny, antracyt oraz niektóre rudy. Pożary endogeniczne są następstwem samozapalenia się
węgla wywołanego jego utlenianiem się w warunkach uniemożliwiających odprowadzenie ciepła
utleniania. Proces utleniania się węgla w zależności od jego rozdrobnienia może przebiegać w
sposób niedostrzegalny, może objawiać się wydzielaniem się gazów lub wystąpić w postaci
otwartego ognia. Na intensywność utleniania się węgla mają głównie wpływ następujące
czynniki:
• stopień rozdrobnienia węgla,
• zawartość w węglu wilgoci higroskopijnej, węgla pierwiastkowego i substancji
mineralnych.
31.Definicja tąpnięcia Sałstowicza.
Definicja Sałstowicza: tąpanie jest to zjawisko gwałtownych i nagłych zawałów wyrobisk górniczych, którym towarzyszą pewne zjawiska. Skala tego zjawiska jest bardzo szeroka. Sałstowicz podaje jako przyczynę przekroczenie przez naprężenia doraźnej wytrzymałości skał. Stwierdza, że decydującą role odgrywa tu kumulacja energii. Część tej energii zużywana jest na pokonanie oporów rozpadu, natomiast część energii zmienia się w energię kinetyczną rozpadu.
Wymienić deformacje powierzchni terenu spowodowane prowadzoną eksploatacją górniczą.
Deformacje ciągłe: Deformacje nieciągłe
- niecki statyczne
- niecki dynamiczne
a) Deformacje ciągłe - powstają w większej odległości od wyrobiska, które było przyczyną ruchu mas skalnych, jest to tzw. strefa ugięcia, charakteryzująca się tym, że warstwy skalne lub powierzchnia ziemi wyginają się bez przerwania ich ciągłości.
b) Deformacje nieciągłe - charakteryzują się przerwaniem pierwotnej ciągłości warstw skalnych lub powierzchni ziemi i występują w mniejszej odległości od wyrobiska, które było przyczyną ruchów skał, są to tzw. strefy zawału i bezpośrednio z nią sąsiadujące strefy spękań.
c) osuwisk lub obrywów skarp i zboczy wyrobisk odkrywkowych oraz składowisk urobku i odpadów górniczych
Opisać i narysować pełną nieckę obniżeń.
Chcąc wyznaczyć zasięg wpływów eksploatacyjnych prowadzi się z punktów A i B pod kątem β proste AH i BF. Teren między F i H objęty jest wpływami eksploatacji części pokładu AB.
W niecce osiadania wyróżnia się:
obszar środkowy - (wewnątrz niecki między E i G) cechuje go największa wartość obniżenia terenu, obniżenie jest jednak równomierne i mało szkodliwe dla obiektów .
strefa brzeżna wewnętrzna - (pasy EC i GD) obniżenia są nieco mniejsze, lecz nierównomierne i powodują uszkodzenia obiektów .
strefa brzeżna zewnętrzna - (pasy CF i DH) obniżenia są nieznaczne, nierównomierne, obiekty są tu narażone na działanie sił rozciągających.
Wzór na maksymalne wartości obniżeń.
Wmax = a * g
gdzie:
a - współczynnik osiadania
g - grubość eksploatowanego pokładu/warstwy
Wartości współczynnika osiadania dla poszczególnych sposobów kierowania stropem:
Sposób kierowania stropem |
Współczynnik osiadania |
- z zawałem stropu: |
0,7-0,9 |
- z podsadzką suchą częściową układaną pasami: |
0,6 |
- z podsadzką suchą pełną: |
0,5 |
- z podsadzką pneumatyczną: |
0,3 |
- z podsadzką hydrauliczną: |
0,1-0,3 |
Wymienić czynniki wpływające na wielkość i rodzaj deformacji powierzchni terenu.
- Geologiczne naturalne - Geologiczno-techniczne
Wytrzymałość skał Grubość eksploatowanej warstwy
Podzielność skał System eksploatacji
Własności redogiczne Kierunek eksploatacji
Rozmakalność skał Kształt frontu wybierania
Głębokość zalegania pokładu Eksploatacja wykonana
Nachylenie pokładu
Zaburzenia tektoniczne
Głębokość nakładu
Grubość nakładu
Elementy składowe wyrobiska.
W kształcie większości wyrobisk górniczych można wyróżnić powierzchnie boczne, czyli ociosy, powierzchnię górną, zwaną pułapem lub piętrem, oraz powierzchnię dolną zwaną spodkiem.
Jeżeli wyrobisko zostało wykonane w pokładzie tak, że pułap wyrobiska jest stropem pokładu, to powierzchnię tę nazywa się stropem wyrobiska, a jeżeli zostało wykonane tak, że spodek wyrobiska jest spągiem pokładu, powierzchnię tę nazywa się spągiem wyrobiska