Materiały konferencyjne SEP 1993 - tom 2

Underground Exploitation School '93 składowych odpowiadających uśrednionemu kierunkowemu rozkładowi prędkości w ba.- danej partii masywu. Jeśli eksploatacja odbywa się na kilku poziomach możliwe jest takie zaprojektowanie pomiarów aby uzyskać składowe trójwymiarowego tensora prędkości. Pozwala on na wy- liczenie prędkości fali w dowolnym kierunku. Dla wyrażenia składowych wektorów kie- runkowych wygodne jest stosowanie sferycznego uWadu współrzędnych. Jeśli pomiary ograniczać się będ^ do jednego poziomu eksploatacyjnego, możemy posłużyć się modelem ośrodka transwersalnie izotropowego i przyjąć założenie o niezmienności prędkości w kie- runku pionowym. Prowadzone w jednej jrfaszczyźnie pomiary pozwolą wyznaczyć składowe dwuwymiarowego tensora prędkości umożliwiającego wyliczenie prędkości w dowolnym kierunku poziomym. W modelu dwuwymiarowym wygodne jest przedstawienie składowych wektorów kierunkowych w biegunowym układzie współrzędnych. Szczegółowe rozważania dotyczące ośrodka transwersalnie izotropowego oraz dwuwymiarowych tensorów prędkości przedstawione zostały w jednej z prac autora (Idziak, 1992). 7. Wykorzystanie pomiarów anizotropii sejsmicznej w eksploatacji podziemnej Anizotropia prędkości fal sejsmicznych silnie związana jest z gęstością, orientacją i geometrią spękań. W masywie nienaruszonym robotami górniczymi ciśnienie nad- kładu powoduje zaciskanie naturalnie istniejących spękań wpływając na zwiększenie prędkości fal i zmniejszenie stopnia anizotropii sejsmicznej w porównaniu ze skałami zalegającymi na powierzchni. Prowadzone roboty górnicze zmieniają rozkład naprężeń w masywie i prowadzą do deformacji w wyniku których tworzą się nowe strefy spękane oraz rozwierają się szczeliny już istniejących spękań. W strefach naruszonych eksploatacją następuje spadek prędkości fal sejsmicznych oraz wzrost stopnia ani- zotropii. Zmiany te wpływają na wartości składowych tensora prędkości. Wyznaczając tensor prędkości w pewnych odstępach czasu możemy na podstawie zmian jego składowych wnioskować o zmianach zachodzących w górotworze. Rozkłady pręd- kości fal P wyliczone z tensora prędkości odzwierciedlają zmiany kierunkowe modułu sprężystości podłużnej, pozwalają więc na określenie kierunków osłabienia masywu. Zmniejszenie wartości składowych tensora świadczy z kolei o wzroście stopnia spę- kania masywu i zmniejszeniu jego wytrzymałości mechanicznej. 8. Zastosowanie tensora prędkości do kontroli deformacji powierzchni wywołanych eksploatacją podziemną Dużą rolę odegrać mogą pomiary sejsmiczne w śledzeniu zjawisk dynamicznych, związa- nych z powstawaniem i ewolucją niecki osiadania. Jednym z przykładów są badania wpływu eksploatacji podziemnej na deformacje skid na powierzchni przeznaczonej pod zabudowę 62 Tom II