3. Pzrykładowe warunki geologiczno-górnicze pokładu 207 w rejonie w
pochylni przyścianowej S-768 ściany 704 i pochylni przyścianowej S-744
ściany 703 w pokładzie 207
Przedmiotowe wyrobiska zlokalizowane będą w pokładzie 207, w partii
S3, na głębokości około 600 m, rys. 1.1  mapa pokładu.
Przedmiotowa partia pokładu 207 zaliczona została do I stopnia
zagrożenia wodnego i do I stopnia zagrożenia tąpaniami.
Partia S3 zlokalizowana jest w południowo-wschodniej części obszaru
górniczego Libiąż IV. W partii S3 była prowadzona eksploatacja pokładu 116/2
w latach 1990 ÷ 1991.
Granice partii S3 stanowiÄ… :
- od północy: uskok o przebiegu zbliżonym do W-E i zrzucie h~14 m w
kierunku S.
- od zachodu: uskok Byczyna -Libiąż o przebiegu NNW-SSE i zrzucie
h~100,0 ÷ 180,0 m w kierunku SWW,
- od wschodu: uskok centralny o przebiegu NNW-SSE i zrzucie h~90,0 ÷
200,0 m w kierunku NEE,
- od poÅ‚udnia: uskok o przebiegu SW-NE i zrzucie h~30 ÷ 50 m w
kierunku SE.
Wytrzymałość na ściskanie węgla pokładu 207 w partii S3 wynosi:
-ð wedÅ‚ug otworu Gp 575/13 w poch. S-768 c.595- Rc = 11,80 MPa;
-ð wedÅ‚ug otworu Gp 541/13 w poch. S-770 c.603- Rc = 7,80 MPa;
-ð wedÅ‚ug otworu Gp 259/13 w poch. S-770 c.49,7- Rc = 10,07 MPa;
-ð wedÅ‚ug otworu Gp 109/13 w chodniku G-700 c.937- Rc = 8,82 MPa;
Według aktualnie posiadanego rozpoznania na podstawie danych z otworów
powierzchniowych G40 (1961) i G72 (1967) zlokalizowanych w partii S2, oraz
wyrobisk korytarzowych w sąsiedniej partii G, pokład 207 w partii S3, posiada
miąższość od 3,5 m do 4,33 m.
Wyniki badań penetrometrycznych wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla
węgla z pokładu 207 w partii S3 zestawiono w Tabeli nr 3.1.
Tabela 3.1
Wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla węgla z pokładu 207 w partii S3
Wytrzymałość Wytrzymałość
Rodzaj
na ściskanie Rc [MPa] na rozciąganie Rr [MPa]
Skały
min max średnia min max średnia
węgiel 7,80 10,07 8,96 0,50 0,65 0,58
W stropie pokÅ‚adu wystÄ™puje warstwa Å‚upku ilastego o miąższoÅ›ci 0,40 ÷
2,40 m, a nad nią warstwa piaskowca różnoziarnistego o miąższości około 23,30
÷ 24,00 m, rys. 3.1. Powyżej zalega warstwa wÄ™gla o gruboÅ›ci 0,10 ÷ 0,20 m, w
stropie której leży warstwa Å‚upku ilastego o miąższoÅ›ci 1,00÷2,50 m, a nad niÄ…
zalega warstwa piaskowca Å›rednio zwiÄ™zÅ‚ego o gruboÅ›ci 0,00÷1,60 m, w stropie
której zalega warstwa Å‚upku ilastego o gruboÅ›ci okoÅ‚o 0,00÷0,40 m, nad którÄ…
zalega pokÅ‚ad 206/1 o miąższoÅ›ci 1,0÷1,6 m. Powyżej zalegajÄ… piaskowce
różnoziarniste o miąższości około 51m. Nad piaskowcem może występować
warstwa Å‚upku ilastego o miąższoÅ›ci 0,0÷1,4 m. Nad Å‚upkiem znajduje siÄ™
pokÅ‚ad 205/4 i miąższoÅ›ci caÅ‚kowitej z przerostami muÅ‚owca, okoÅ‚o 1,4÷1,8 m.
W stropie pokÅ‚adu 205/4 wystÄ™puje Å‚upek ilasty o miąższoÅ›ci okoÅ‚o 0,8÷4,7m.
Powyżej zalega piaskowiec różnoziarnisty o miąższości około 5,2m. Nad
piaskowcem może występować łupek ilasty i pokład 205/1-2 o miąższości
odpowiednio okoÅ‚o 2 m i 0,0÷0,8 m. Powyżej znajduje siÄ™ piaskowiec o
miąższości około 62 m. W jego stropie zalega pokład 203/5 zbudowany z dwóch
warstw wÄ™gla o miąższoÅ›ci od doÅ‚u 0,4÷0,7 m i 0,5÷0,7 m, rozdzielonych
Å‚upkiem ilastym o miąższoÅ›ci 2,6÷3,8m oraz piaskowcem 0,0÷1,6 m. Nad
pokÅ‚adem 203/5 wystÄ™puje piaskowiec różnoziarnisty o miąższoÅ›ci 16,6÷21,6
m.
Wyniki badań laboratoryjnych wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla
warstw stropowych pokładu 207 w partii S3 zestawiono w Tabeli nr 3.2.
Tabela 3.2
Wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla warstw stropowych
pokładu 207 w partii S3
Wytrzymałość Wytrzymałość
Rodzaj
na ściskanie Rc [MPa] na rozciąganie Rr [MPa]
Skały
min max średnia min max średnia
Å‚upek ilasty 11,37 12,64 12,00 0,73 0,81 0,77
12,92 0,83
piaskowiec 9,48 15,54 0,61 1,00
W spÄ…gu pokÅ‚adu 207 wystÄ™puje muÅ‚owiec o gruboÅ›ci okoÅ‚o 0,00 ÷ 1,70 m,
poniżej którego zalega piaskowiec różnoziarnisty o miąższości około 66 m.
Wyniki badań laboratoryjnych wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla
warstw spągowych pokładu 207 w partii S3 zestawiono w Tabeli nr 3.3.
Tabela 3.3
Wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie dla warstw spągowych
pokładu 207 w partii S3
Wytrzymałość Wytrzymałość
Rodzaj
na ściskanie Rc [MPa] na rozciąganie Rr [MPa]
Skały
min max średnia min max średnia
Å‚upek ilasty 22,75 22,75 22,75 1,46 1,46 1,46
1,01
piaskowiec 14,17 18,96 15,72 0,91 1,22
Pokład 207 w partii S3 posiada kierunek rozciągłości NE-SW. Nachylenie
pokÅ‚adu wynosi okoÅ‚o 20 ÷ 30.
Projektowany do eksploatacji pokład 207, w partii S3 znajduje się w obrębie
warstw Å‚aziskich.
W rejonie projektowanej wzmacnianych wyrobisk występują krawędzie
eksploatacyjne pokładów wyżej leżących, tj.:
·ð pokÅ‚ad 116/2 w odlegÅ‚oÅ›ci okoÅ‚o 455 m od pokÅ‚adu 207.
·ð pokÅ‚ad 119/2 w odlegÅ‚oÅ›ci okoÅ‚o 375 m od pokÅ‚adu 207.
Ze względu na długi okres od zakończenia eksploatacji pokładów oraz
odległości w/w pokładów od pokładu 207, nie należy się spodziewać
istotnych wpływów krawędzi eksploatacyjnych na stateczność wzmacnianych
wyrobisk. Pomimo tego w obliczeniach numerycznych uwzględniono wpływ
krawędzi w postaci wprowadzenia współczynnika koncentracji naprężeń na
poziomie 1.1.
Warunki hydrogeologiczne
W granicach omawianej części złoża, warstwy nadkładu budują utwory
czwartorzędu oraz trzeciorzędu.
Utwory czwartorzędu tworzą jeden poziom wodonośny. Wykształcone
są głównie w postaci piasków różnoziarnistych. Soczewki glin lub iłów
występują lokalnie i nie odgrywają większej roli w izolowaniu wód
czwartorzędowych od warstw zalegających poniżej. Miąższość czwartorzędu
wynosi od 1,3m w otworze powierzchniowym G-22(1959) do 18m w otworze
powierzchniowym G-20(1957).
Utwory trzeciorzędu występują w południowej części partii S3 jako
nieprzepuszczalne skały miocenu, izolujące zawodnione utwory czwartorzędu
od warstw zalegających poniżej. Wkładki piaskowców i piasków występujące
wśród iłów mioceńskich mają niewielkie rozprzestrzenienie i nie odgrywają
większej roli w zawodnieniu górotworu. Spągowe utwory trzeciorzędu, w
wypadku ich okruchowego charakteru tworzą z podścielającymi je utworami
karbonu jeden poziom wodonośny.
Karboński poziom wodonośny związany jest z pakietem piaskowców
warstw łaziskich krakowskiej serii piaskowcowej. Między ławicami
piaskowców karbońskich istnieją związki hydrauliczne, znacznie ograniczone
pakietami skał nieprzepuszczalnych.
Główne z
ródło dopływu wody do wyrobisk górniczych drążonych w pokładzie
207 w partii S3 stanowić będą zawodnione piaskowce łaziskie. Piaskowce
warstw łaziskich są słabo zwięzłe, porowate i na ogół dobrze przepuszczalne.
W bezpośrednim sąsiedztwie pokładów węgla występują iłowce, które jednak ze
względu na występowanie zaburzeń tektonicznych i wyklinowań, nie mają
charakteru izolującego. Warstwy łaziskie należy więc generalnie traktować jako
jeden kompleks wodonośny.
Z obserwacji prowadzonych w trakcie eksploatacji pokładu 207 w partii G
w porównywalnych warunkach hydrogeologicznych wynika, że należy liczyć
się ze zwiększonymi dopływami wody do ścian po wystąpieniu pełnego zawału
na początku wybiegu około 40 m. W trakcie eksploatacji ścian w partii S3
należy się liczyć z dopływami rzędu max 2,0m3/min. Zwiększone wypływy
mogą mieć także miejsce w trakcie prowadzenia robót chodnikowych w
strefach zaburzonych tektonicznie. Dopływy wody do poszczególnych wyrobisk
w partii ,,S3  mogą być zróżnicowane, ponieważ zależą one od wielu
czynników geologicznych takich jak: występowania nadkładu o charakterze
izolującym, szczelin uskokowych, parametrów hydrogeologicznych skał itd.
Dopływy wody zależne są także od intensywności prowadzenia robót
przygotowawczych i eksploatacyjnych oraz od powierzchni objętej działalnością
górniczą.
Budowa geologiczna nadkładu w partii S3 za wyjątkiem jej południowej
części cechuje się brakiem izolujących (nieprzepuszczalnych) warstw
mioceńskich.
W trakcie wykonywania robót udostępniających i przygotowawczych w
pokładzie 207 w partii S3, zostanie określony w oparciu o próby wody, stopień
mineralizacji wód dołowych z warstw otaczających omawiany rejon.