Materiały konferencyjne SEP 1993 - tom 2

Underground Exploitation School '93 się niecki osiadania. W badaniach laboratoryjnych przemieszczeń ośrodka sypiego dla zadanych warunków granicznych w postaci funkcji Dirac'a rów. (8), niecki te mają kształt krzywych Gaussa. Okazuje się, że funkcja Gaussa w przypadku tym realizuje maksimum entropii przyporządkowanej układowi jaki tworzy sypki ośrodek z losowo przemieszczającymi się jego ziarnami, Litwiniszyn (1992). Rzuca to nowe światło na rozpatrywane zjawisko. Oddziaływania pomiędzy poszcze- gólnymi elementami tworzącymi górotwór realizują nieodwracalne makrozjawisko for- mowania się pola przemieszczeń. Odbywa się to zgodnie z 2-gą zasadą termodynamiki - opisaną uniwersalną Boltzmannowską zasadą o ewolucji układu, który zdążając do stanu równowagi, zdąża do maksymalnej entropii ten układ charakteryzującej. Pojawienie się funkcji Gaussa jest tutaj pewną „naturalną" konsekwencją tej uniwersalnej zasady. W trakcie formowania się pola przemieszczeń mogą wystąpić fluktuacje, które inicjują ewoluowanie układu do nowych struktur, jakie tworzy górotwór. 6. Wzory empiryczne Istnieją dziesiątki wzorów empirycznych dla wyznaczania różnych wielkości chara- kteryzujących niecki osiadania, zależnych od parametrów górotworu i struktury geolo- gicznej. Wzory te podają wielkości przemieszczenia, deformacji oraz związki między niektórymi, zwykle ekstremalnymi wielkościami charakteryzującymi niecki osiadania. Przykład to sposób stosowany w obszarze Zagłębia Saary. Wprowadza się tam pojęcie wielkości kąta granicznego charakteryzującego wpływ krawędzi granicy eksploatacji oraz strefy przejściowej. Wyznacza ona cztery charakterystyczne punkty niecki osiadania, Kratzsch (1974). Szereg empirycznych zależności charakteryzujących nieckę osiadania zawierają prace Szpetkowskiego (1980). Bogaty zbiór wzorów empirycznych dostarczają wyniki badań z obszaru dawnego ZSRR. Występuje tam duża rozmaitość struktur geologicznych, systemów eksploatacji w różnych regionach. Proponowane wzory odnoszą się do tych regionalnych warunków (Szpetkowski 1980). W latach 50-tych i 60-tych z inicjatywy National Coal Board, Yoight B., Parisean (1970), przeprowadzono w 157 kopalniach pomiary ruchów powierzchni ziemi wywołane podziemną eksploatacją. Pomiary te były podstawą do ustalenia empirycznych wzorów dla wyznaczania pionowych i poziomych przemieszczeń powierzchni. Badania odnosiły się do przypadków eksploatacji metodami ścianowymi, upadu pokładów do 25% miąż- szości pokładów od 0,6 do 5,5m, głęt)okości 30 do 8(X)m, szerokość pola eksploatowanego od 5,5m do i stosunku W/h = 0,05-4,0, gdzie h oznacza głęlx)kość. Zgromadzone przez NCB materiały tworzą duży dorobek badań osiadania powierzchni na skutek eksploatacji. Uzyskane wyniki odnoszą się jednak do warunków lokalnych i ich ekstrapolacja dla innych warunków może być zawodna. 200 Tom II