Przedmiotem wynalazku jest sposób wyznaczania parametrów odprezenia wywolanego wybraniem pokla¬ du odprezajacego.Znajomosc parametrów charakteryzujacych strefe odprezona powstajaca w górotworze pod wplywem wybrania pokladu weglowego, a zwlaszcza zasiegu pio¬ nowego, stopnia i czasu dzialania odprezenia ma bardzo duze znaczenie w praktyce górniczej szczególnie przy eksploatacji pokladów o duzym zagrozeniu tapaniami.Wyznaczenie stref odprezonych i nieodprezonych w górotworze jest bowiem podstawa do odpowiedniego zakwalifikowania danego pokladu pod wzgledem zagrozenia.Znane sa analityczne i modelowe sposoby okreslania parametrów odprezenia w powiazaniu z róznymi czynni¬ kami górniczo-geologicznymi, glównie szerokoscia wybrania pokladu odprezajacego, miazszoscia wybiera¬ nej warstwy i tym podobnymi. Sposoby te sa oparte na matematycznym rozwiazaniu odpowiednich zagadnien mechaniki górotworu lub ich modelowaniu fizycznym.Otrzymane wyniki nie sa jednak zbyl dokladne ze wzg¬ ledu na nie gruntowna znajomosc parametrów fizyko- -mechanicznych górotworu, a ponadto umozliwiaja ocene tylko zasiegu odprezenia bez okresleniajego stop¬ nia w zaleznosci od czasujaki uplynal od chwili wybrania pokladu odprezajacego,jak równiezodleglosci pomiedzy pokladem odprezajacym i odprezanym, od kierunku dzialania odprezenia i systemu eksploatacji pokladu odprezajacego.Znane sa równiez sposoby biezacego okreslania stanu zagrozenia tapaniami, jak sondaz wierceniami malosred- nicowymi, mikrosejsmologia i sejsmoakustyka. Sposoby te nie pozwalaja jednak na odpowiednio wczesne stwier¬ dzenie zasiegu i stopnia dzialania odprezenia, lecz moz¬ liwe jest to dopiero wtedy, gdy roboty eksploatacyjne znajduja sie w partii odprezonej lub nieodprezonej.Powyzsze wady i niedogodnosci udalo sie usunac za pomoca sposobu wedlug wynalazku, opartego na wyko¬ rzystaniu parametrów fizycznego pola rozchodzenia sie sztucznie wzbudzonych fal sejsmicznych, których pred¬ kosc mierzy sie na stacjonarnej bazie pomiarowej.Istota wynalazku polega na tym, ze najpierw zaklada sie baze pomiarowa w wyrobisku górniczym pokladu odprezanego, a nastepnie rozpoczyna cykliczne pomiary sejsmiczne z uwzglednieniem polozenia eksploatacji odp¬ rezajacej wzgledem poczatku bazy oraz odleglosci pomiedzy pokladem odprezanym i odprezajacym. Cza¬ sokres pomiedzy kolejnymi cyklami pomiarowymi ustala sie w zaleznosci od wielkosci postepu eksploatacji pokladu odprezajacego, korzystnie co 5 do 10 metrów tego postepu. W trakcie pomiarów rejestruje sie zmiany predkosci fali sejsmicznej w czasie i w stosunku do stanu poczatkowego dla stwierdzenia istnienia i wyznaczenia parametrów odprezenia w danej przestrzeni roboczej.3 112 131 4 Sposób wedlug wynalazku umozliwia wykorzystanie metody sejsmicznej dla okreslenia parametrów odpreze¬ nia przez podanie metody prowadzenia i interpretacji pomiarów dolowych. Pomiary te mozna prowadzic w przygotowanej do eksploatacji partii zloza,juz po wyko¬ naniu w niej podstawowych robót przygotowawczych.Ma to bardzo duze znaczenie praktyczne, poniewaz umozliwia wczesne zaplanowanie optymalnych parame¬ trów eksploatacji do stwierdzonego w danej partii góro¬ tworu odprezenia.Przedmiot wynalazku zostanie dokladniej przedsta¬ wiony w przykladowym zastosowaniu ponizej.W wyniku wybrania pokladu odprezajacego powstaje w górotworze anomalny stan naprezen i deformacji spo¬ wodowanej jego odciazeniem. Górotwór zalegajacy w bezposrednim sasiedztwie pokladu odprezajacego ulega ponadto zeszczelinowaniu wskutek powstawania no¬ wych i otwarcia istniejacych szczelin. Proces odciazenia górotworu przenika w skaly stropowe i spagowe pokladu odprezajacego na odleglosc zwana zasiegiem pionowym, zalezna od czynników geologiczno-górniczych.Przedstawione procesy geomechaniczne, to jest zeszczelinowacenie i odciazenie górotworu wywolane ubytkiem w nim wybranej masy weglowej powoduja zmiane parametrów fizyko-mechanicznych górotworu objetego dzialaniem tych procesów. W górotworze wyt¬ warza sie wiec anomalia fizyczna stanowiaca przedmiot pomiarów zwiazanych z nia róznych pól fizycznych, w tym przypadku pola rozchodzenia sie w górotworze wzbudzonych sztucznie fal sejsmicznych w pasmie cze¬ stotliwosci akustycznych.Zgodnie z wynalazkiem w dowolnym wyrobisku górni¬ czym pokladu odprezanego zaklada sie stacjonarna baze pomiarowa, na której wyznacza sie cyklicznie wartosc predkosci fali sejsmicznej, zwiazanej z pokladem weglo¬ wym. Nad lub pod baza pomiarowa przemieszcza sie eksploatacja w pokladzie zwanym odprezajacym, która powoduje zmiane powyzszej wartosci predkosci. Lokali¬ zacje bazy przeprowadza sie z uwzglednieniem odleglosci pionowej pomiedzy pokladem odprezanym i odprezaja¬ cym oraz aktualnej, poczatkowej odleglosci poziomej od frontu sciany odprezajacej do poczatku bazy.Dla uzyskania rejestracji fali sejsmicznej zwiazanej z pokladem weglowym dobiera sie optymalna polaryzacje kierunku odbioru i wzbudzanie drgan. Okres czasu pomiedzy kolejnymi pomiarami na bazie wiaze sie z wiel¬ koscia postepu sciany, tak aby zapewnial dostateczna dokladnosc poziomego okreslenia zasiegu odprezenia.Czasokres ten ustalany w zaleznosci od odleglosci sciana — baza pomiarowa jest równy najczesciej interwalowi czasu odpowiadajacemu 5-10 metrowemu postepowi sciany w partii intensywnych zmian predkosci oraz wiek¬ szy poza ta partia.Zmiana predkosci fali sejsmicznej w czasie i w sto¬ sunku do stanu poczatkowego pozwala na stwierdzenie istnienia odprezenia w danej przestrzeni roboczej. Roz¬ klad tej predkosci w czasie wyznacza wszystkie charakte¬ rystyczne parametry strefy odprezonej powstalej w wyniku wybrania pokladu odprezajacego.Zastrzezenie patentowe Sposób wyznaczania parametrów odprezenia wywola¬ nego wybraniem pokladu odprezajacego, z wykorzysta¬ niem pomiarów predkosci fali sejsmicznej na stacjonar¬ nej bazie pomiarowej, znamienny tym, ze najpierw zaklada sie baze pomiarowa w wyrobisku górniczym pokladu odprezanego, a nastepnie rozpoczyna cykliczne pomiary sejsmiczne z uwzglednieniem polozenia eksp¬ loatacji odprezajacej wzgledem poczatku bazy oraz odleglosci pomiedzy pokladem odprezanym i odprezaja¬ cym, prz\ L/ym czasokres pomiedzy kolejnymi cyklami pomiarowymi ustala sie w zaleznosci od wielkosci postepu eksploatacji pokladu odprezajacego, korzystnie co 5 clo 10 metrów tego postepu, rejestrujac zmiany pred¬ kosci fali sejsmicznej w czasie i w stosunku do stanu poczatkowego dla stwierdzenia istnienia i wyznaczenia parametrów odprezenia w danej przestrzeni roboczej.Prac. Poligraf. UP PRL. 120 cgz.Cena 45 zl PL