121799

Zagrożenia naturalne w górnictw ie.

Zagrożenia naturalne występujące w kopalniach są stałym i ważnym elementem kształtującym stan bezpieczeństwa pracy. Są najważniejsza przyczyna występowania katastrof oraz istotnym powodem wypadków. Analiza ich genez i przebiegów wskazuje na istnienie wzajemnych związków miedzy współwystępującymi zagrożeniami oraz skutkami stosowanej ich prewencji .Zjawiska takie przyjęto nazywać zagrożeniami skojarzonymi, przez co należy rozumieć nietypowe formy występowania typowych zagrożeń .Szczególna ceclia tych form są trudności oceny i prognozy icli stanów oraz trudności w uzyskiwaniu dostatecznej efektywności ich prewencji. Ze względu na fizyczna odmienność najbardziej rozpowszechnionych w kopalniach zagrożeń przyjęto, że dla rozwiązania tych problemów należy; charakteryzować icli stany umownymi bezwymiarowymi wielkościami, wprowadzić syntetyczna ocenę stanu zagrożeń skojarzonych jako funkcje zagrożeń współwystępujących, zdefiniować pojęcie kolizyjności metod profilaktycznych oraz zagrożenia dominującego. Szczególne warunki kopalń podziemnych powodują, ze związki miedzy zagrożeniami mogą być bardzo różnorodne, a skutki stosowania metod profilaktycznych kolizyjne w stosunku do niektórych zagrożeń. Dla ich opisu niezbędna jest znajomość charakterystyk tych powiązań, które w dotychczasowej praktyce były najczęściej ustalane w trybie postępowania eksperckiego. Charakterystyki te posiadają zwykle, poza nielicznymi wyjątkami, jakościową, opisową postać. Model zagrożeń skojarzonych wymaga przekształcania tak formułowanych zależności, co winno być realizowane w ramach logiki formalnej. Umożliwia to logika rozmyta, w ramach której zagrożenia, oddziaływania miedzy nimi i skutkami stosowanych metod profilaktycznych mogą być przedstawiane w postaci modeli podlegających ścisłym jej regułom. Modele te można poddawać przekształceniom odzwierciedlającym wzajemne miedzy nimi koincydencje i efekty stosowania profilaktyki. Umożliwia to miedzy innymi optymalizacje doboru metod profilaktycznych ,w praktyce realizowana przez numeryczne techniki obliczeniowe. Określany w ten sposób stan zagrożeń skojarzonych można wprost powiązać z ryzykiem zawodowym.

Występujące w kopalniach naturalne zagrożenia górnicze mogą ze sobą wzajemnie oddziaływać, wpływając na formy i stany swoich przejawów oraz zmniejszając efektywność ich prewencji. Jednoznacznymi dowodami na realne występowanie takich zjawisk są katastrofy górnicze i inne gwałtowne zjawiska, których przyczyna powstania jest więcej niż jedno zagrożenie. Skutki wzajemnych oddziaływań miedzy zagrożeniami mogą w decydujący sposób wpływać na stan bezpieczeństwa pracy, co stanowi wystarczająca przesłankę dla ich badania i opisu.

Tąpnięcie jest jednym z zagrożeń naturalnych występujących w górnictwie. Często błędnie utożsamiane z każdym wstrząsem sejsmicznym pochodzenia górniczego. Tąpnięcie jest dynamicznym rozładowaniem energii potencjalnej sprężystości skał połączone z wyrzuceniem materiału skalnego do wyrobiska, lub zniszczeniem jego obudowy. Aby doszło do kumulowania energii sprężystej, w górotworze muszą być obecne skały sprężyste. Zdolność tych skał do kumulowania i oddawania takiej energii określa się tzw. Energetycznym wskaźnikiem skłonności do tąpań Wet, który w uproszczeniu określa na ile odbije się młotek, którym uderzymy litą skałę.

Eksploatacja górnicza (czyli w przypadku górnictwa głębinowego drążenie korytarzy) narusza pierwotną równowagę górotworu. W pobliżu wyrobisk dochodzi do zwiększenia pierwotnych naprężeń wynikających z ciężaru wyżej leżących warstw i w przypadku przekroczenia doraźnej wytrzymałości skały na ściskanie, następuje zniszczenie jej struktury (czyli zgniecenie), które zapoczątkowuje bardzo gwałtownie przebiegający proces lawinowy kruszenia skał i rozładowywania nagromadzonej energii sprężystej. Przebieg tąpnięcia zbliżony jest do odpalenia w skałach nadmiernej ilości materiału wybuchowego.

Typy tąpnięć: O zaliczeniu tąpnięcia do danego typu decyduje położenie ogniska wstrząsu/

Tąpania pokładowe Tąpania stropowe Tąpania spągowe