21 października 2024r. w GIG-PIB powodzeniem odbyła się publiczna obrona rozprawy doktorskiej pana Aleksandra Wrany pt.: Wpływ parametrów płotów węglowych na deformację chodników przyścianowych przed frontem ściany. Promotorem rozprawy był prof. dr hab. inż. Stanisław Prusek, a promotorem pomocniczym dr inż. Andrzej Walentek.
Podczas prowadzenia podziemnej eksploatacji pokładów węgla kamiennego, często na etapie projektowania ścian, podejmuje się decyzję o pozostawieniu części pokładu w postaci tak zwanych filarów. Filary węglowe definiowane są jako calizna kopaliny o różnej szerokości pozostawiona celowo, ze względów bezpieczeństwa przy podziemnej eksploatacji złoża. Z uwagi na szerokość pozostawianych filarów można wyróżnić także pasy i płoty węglowe. Są to części pokładów pozostawione między zrobami, a nowo drążonym chodnikiem, o szerokości odpowiednio do 10 m i do 5 m. Przedmiotem pracy doktora Wrany były filary węglowe pełniące funkcję oporowych, pozostawiane w przypadku stosowania systemu ścianowego, pomiędzy zrobami, a parcelami ścian. Pozostawienie płotu węglowego pozwala na odizolowanie chodnika od zrobów, ograniczając możliwość intensywnej migracji z nich metanu do powietrza wentylacyjnego oraz ograniczyć możliwość samozagrzewania węgla w zrobach. Pozostawiany płot stwarza jednak zagrożenie powstania szczelinowego pożaru endogenicznego. Parametry geometryczne płotu węglowego mają również wpływ na warunki utrzymania przekroju poprzecznego sąsiadującego z nim chodnika przyścianowego.
Celem pracy doktora Aleksandra Wrany było określenie wpływu wybranych czynników geologiczno-górniczych oraz parametrów geometrycznych płotu węglowego na deformację chodników przyścianowych przed frontem eksploatacji oraz opracowanie metody oceny skojarzonego ryzyka utraty funkcjonalności chodników przyścianowych, uwzględniającej ich deformację oraz zagrożenie szczelinowymi pożarami endogenicznymi.
Jak podkreślili recenzenci praca doktora Wrany dotyczy bardzo ważnego zagadnienia, z punktu widzenia bezpieczeństwa i efektywności eksploatacji górniczej, a wyniki badań wnoszą nową wiedzę do dziedziny i są oczekiwane zarówno przez ośrodki badawcze, jak i przez praktykę górniczą. Na podstawie wyników badań opracowano bowiem dwie metody obliczeniowe. Pierwsza metoda oparta jest na wzorze empirycznym i służy do prognozowania gęstości liniowej spękań w płocie węglowym. Druga metoda, oparta na modelowaniu numerycznym, pozwala na oszacowanie wielkości deformacji chodnika przyścianowego. Opracowano również metodę oceny ryzyka opartą na opracowanych narzędziach prognostycznych, uwzględniającą dodatkowo wystąpienie potencjalnego zagrożenia szczelinowym pożarem endogenicznym.
Galeria
