Three-Dimensional Numerical Simulation of the Mass Exchange Between Longwall Headings and Goafs, in the Presence of Methane Drainage in A U-Type Ventilated Longwall / Symulacja Numeryczna 3D Procesów Wymiany Masy W Układzie Wyrobiska Ścianowe Zroby, W Aspekcie Prowadzenia Odmetanowania Ściany Przewietrzanej Systemem Na „U"

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Skotniczny, Przemysław

2013-09-01

The phenomena related to the occurrence of methane in underground mines pose a considerable danger in the process of coal seam exploitation. Quite often, experimental analysis falls short of investigating their areas of origin (goafs area, affected rock mass, the tail gate area with abandoned excavation). Therefore, an invaluable tool for evaluating the risk involved in the exploitation process might be the numerical simulation of the phenomenon in question, carried out with the use of the latest CFD methods. Due to its application, we are able to recreate and predict the mechanism of the studied phenomenon, with certain assumptions and simplifications made. The present paper discusses the results of the numerical simulation of the process of mass exchange occurring between affected rock mass and longwall headings. The calculations were performed for two test cases - 100 meter long walls. Zjawiska związane z występowaniem metanu w kopalniach głębinowych stanowią poważne zagrożenie w procesie eksploatacji złóż węgla. Źródło występowania tych zjawisk dość często znajduje się poza możliwościami eksperymentalnej analizy (obszar zrobów, górotwór naruszony, strefa górnego naroża od strony zlikwidowanych wyrobisk ścianowych). Nieocenionym narzędziem oceny ryzyka eksploatacji w takim przypadku może stać się numeryczna symulacja zjawiska przy użyciu nowoczesnych metod CFD, która z uwzględnieniem pewnych założeń i uproszczeń jest wstanie odtworzyć oraz przewidzieć mechanizm zjawiska. W prezentowanym artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej procesu wymiany masy pomiędzy górotworem naruszonym eksploatacją a wyrobiskami ścianowymi. Obliczenia zostały przeprowadzone dla dwóch przypadków testowych (test case) 100 metrowej długości ścian.

Underground Lead-Zinc Mine Production Planning Using Fuzzy Stochastic Inventory Policy / Planowanie Wydobycia Cynku I Ołowiu W Kopalniach Podziemnych Z Wykorzystaniem Podejścia Stochastycznego Z Elementami Logiki Rozmytej Do Określania Niezbędnego Poziomu Zapasów

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gligoric, Zoran; Beljic, Cedomir; Gluscevic, Branko; Cvijovic, Cedomir

2015-03-01

Methodology for long-term underground lead-zinc mine planning based on fuzzy inventory theory is presented in this paper. We developed a fuzzy stochastic model of inventory control problem for planning lead-zinc ore production under uncertainty. The final purpose of this article is to find the optimal quantity of mined ore that should be stockpiled, in order to enable "feeding" of mineral processing plant in cases when the production in underground mine is interrupted, by using Possibilistic mean value of fuzzy number for defuzzing the fuzzy total annual inventory costs, and by using Extension of the Lagrangean method for solving inequality constrain problem. The different types of costs involved in mined ore inventory problems affect the efficiency of production scheduling. Dynamic nature of lead and zinc metal price is described by Ornstein-Uhlenbeck stochastic mean reverting process. The model is illustrated with a numerical example. W pracy przedstawiono metodologię długoterminowego wydobycia cynku i ołowiu w kopalniach podziemnych z wykorzystaniem podejścia stochastycznego z elementami logiki rozmytej do określania wymaganego poziomu zapasów. Opracowaliśmy model stochastyczny z wykorzystaniem elementów logiki rozmytej do kontroli zapasów w planowaniu wydobycia cynku i ołowiu w warunkach niepewności. Celem końcowym pracy jest określenie optymalnej ilości wydobywanej rudy, którą należy zachować jako zapas tak aby zapewnić odpowiednie jej dostawy do zakładu przeróbczego nawet w przypadku przerwania wydobycia w kopalni podziemnej, opierając się na posybilistycznej wartości średniej liczby rozmytej i wyostrzeniu całkowitych rocznych kosztów zapasów. Wykorzystano także rozszerzenie metody Lagrange'a do rozwiązywania problemu więzów w nierówności. Różnorakie koszty związane ze składowaniem zapasów wydobywanej rudy mają wpływ na wydajność planowanej produkcji. Dynamiczne zmiany cen cynku i o

The Problem of Form in Objects under Redevelopment (On the Basis of Bytom Market Square Redevelopment Design) / Problem Formy W Obiektach Przebudowywanych (Na Przykładzie Projektu Realizacyjnego Przebudowy Bytomskiego Rynku)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Maryńczuk, Paweł

2015-03-01

The author believes that if a designer has performed many design or research works entailing solutions to various problems, it is recommendable to consider and become aware of previously used methods whose application might have been unwitting or instinctive. The outcome of such reflection can be worth describing and recording in order to formulate a set of guidelines useful in the future. Such methods, being intuitive in nature, are often tied to the designer's subconsciousness, thus are rarely expressed in a clear manner. By using own methods a designer can prove that space should be composed in a given way in order to address specific needs and defined objectives. All this is aimed at preventing accidental formation of space. An example of reasoning serving the aforementioned purpose can be found in a method referred to as CQC or Composition Quality Control, the application of which facilitates intentional shaping of an architectural piece of work. Autor uważa uważa, że jeśli projektant ma za sobą wiele prac projektowych lub też prac badawczych, które połączone były z rozwiązywaniem różnych problemów, to warto zastanowić się i uświadomić sobie sposoby, które dotychczas - może nieświadomie lub odruchowo - były stosowane. Wynik refleksji warto opisać i zapisać po to, żeby ująć go w układ wskazań na przyszłość. Metody te, mając charakter intuicyjny, często związane są z podświadomością projektanta, w związku z tym rzadko można spotkać je jako wyrażone w sposób wyraźny. Stosując metody własne można dowieść, że przestrzeń winna być komponowana tak, a nie inaczej dla określonych potrzeb i wytyczonych celów tak, aby jej forma nie była przypadkowa. Przykładem takiego rozumowania jest przyjeta metoda KJK, której zastosowanie pomaga w swiadomym kształtowaniu dzieła architektonicznego.

Selection of Most Proper Blasting Pattern in Mines Using Linear Assignment Method: Sungun Copper Mine / Wybór Najodpowiedniejszego Schematu Prowadzenia Prac Strzałowych W Kopalni Miedzi Sungun Z Użyciem Metody Przyporządkowania Liniowego

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Yari, Mojtaba; Bagherpour, Raheb; Jamali, Saeed; Asadi, Fatemeh

2015-03-01

One of the most important operations in mining is blasting. Improper design of blasting pattern will cause technical and safety problems. Considering impact of results of blasting on next steps of mining, correct pattern selection needs a great cautiousness. In selecting of blasting pattern, technical, economical and safety aspects should be considered. Thus, most appropriate pattern selection can be defined as a Multi Attribute Decision Making (MADM) problem. Linear assignment method is one of the very applicable methods in decision making problems. In this paper, this method was used for the first time to evaluate blasting patterns in mine. In this ranking, safety and technical parameters have been considered to evaluate blasting patterns. Finally, blasting pattern with burden of 3.5 m, spacing of 4.5 m, stemming of 3.8 m and hole length of 12.1 m has been presented as the most suitable pattern obtained from linear assignment model for Sungun Copper Mine. Jedną z najpoważniejszych operacji wykonywanych w ramach prac wydobywczych są prace strzałowe. Niewłaściwe rozplanowanie prac powoduje problemy techniczne i stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa. Z uwagi na potencjalne skutki prac strzałowych i ich wpływ na kolejne etapy procesu wydobycia, właściwe rozplanowanie tych prac wymaga wielkiej uwagi i uwzględnienia kwestii technicznych, ekonomicznych a także bezpieczeństwa pracy. Dlatego też wybór najodpowiedniejszego schematu prowadzenia prac strzałowych zdefiniować można jako wieloatrybutowy problem decyzyjny (MADM - Multi Attribute Decision Making). Metoda przyporządkowania liniowego jest jedną z metod mających zastosowanie w rozwiązywaniu problemów decyzyjnych. W obecnej pracy metoda ta wykorzystana została po raz pierwszy do oceny schematów prowadzenia prac strzałowych w kopalni, w procedurze uwzględniono parametry techniczne oraz parametry związane z bezpieczeństwem. Zaprezentowano wybrany przy pomocy metody

Flexibility in Management of Modernization in Construction - Electrical Works/ Elastyczność W Zarządzaniu Modernizacją Obiektów Budowlanych Na Przykładzie Robót Elektrycznych

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Nowotarski, Piotr; Pasławski, Jerzy

2015-06-01

wystarczający do pokonania całej drogi na korytarzu). Osiągnięcie kompromisu w tego typu konfliktach interesów może być rozwiązane za pomocą podejścia elastycznego i zwinnego.

Experimental Testing of Innovative Cold-Formed "GEB" Section / Badania Eksperymentalne Innowacyjnego Kształtownika Giętego Na Zimno Typu "Geb"

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Łukowicz, Agnieszka; Urbańska-Galewska, Elżbieta; Gordziej-Zagórowska, Małgorzata

2015-03-01

One of the major advantages of light gauge steel structures made of cold-formed steel sections is their low weight so the production of typical single-storey steel structures of this kind of profiles is still rising. The well known profiles, e.o. Z-sections, C-sections and the so called hat-sections studied and described in the literature, are used mainly as purlins or truss components. A new profile GEB was patented for the use for primary load-bearing member in fabricated steel frames. According to the code [1] every novel cross section should be tested to assign the deformation shape and bearing capacity. The paper deals with the numerical and experimental research of bearing capacity of cold formed GEB profiles. The deformation shape and limit load was obtained from bending tests. The GEB cross section bearing capacity was also determined according to codes [1, 2]. Jedną z najważniejszych zalet lekkich konstrukcji metalowych, wytwarzanych z kształtowników giętych na zimno, jest ich mała masa, dlatego też, producenci coraz częściej wykorzystują możliwości profili giętych do wytwarzania typowych konstrukcji halowych w budownictwie systemowym. Proces gięcia na zimno, pozwala na formowanie różnego rodzaju przekrojów poprzecznych, które mogą być wykorzystywane jako elementy konstrukcji. Typowe kształty elementów. tzn. Z, C oraz tzw. przekroje kapeluszowe, które zostały przebadane i opisane w literaturze, wykorzystuje się głównie jako płatwie lub części składowe wiązarów kratowych. Nowo opatentowany przekrój typu GEB ma być wykorzystany jako element nośny konstrukcji ramowych. W związku z tym innowacyjny kształt oraz parametry geometryczne przekroju takiego kształtownika, związane z możliwością jego wyprodukowania oraz z warunkami nośności, stateczności oraz sztywności, muszą być optymalne. Według normy PN-EN 1993-1-3, każdy nowo uformowany przekrój powinien być przebadany pod kątem nośności elementu i formy

Registration of untypical 3D objects in Polish cadastre - do we need 3D cadastre? / Rejestracja nietypowych obiektów 3D w polskim katastrze - czy istnieje potrzeba wdrożenia katastru 3D?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Marcin, Karabin

2012-11-01

Polish cadastral system consists of two registers: cadastre and land register. The cadastre register data on cadastral objects (land, buildings and premises) in particular location (in a two-dimensional coordinate system) and their attributes as well as data about the owners. The land register contains data concerned ownerships and other rights to the property. Registration of a land parcel without spatial objects located on the surface is not problematic. Registration of buildings and premises in typical cases is not a problem either. The situation becomes more complicated in cases of multiple use of space above the parcel and with more complex construction of the buildings. The paper presents rules concerning the registration of various untypical 3D objects located within the city of Warsaw. The analysis of the data concerning those objects registered in the cadastre and land register is presented in the paper. And this is the next part of the author's detailed research. The aim of this paper is to answer the question if we really need 3D cadastre in Poland. Polski system katastralny składa się z dwóch rejestrów: ewidencji gruntów i budynków (katastru nieruchomosci) oraz ksiąg wieczystych. W ewidencji gruntów i budynków (katastrze nieruchomości) rejestrowane są dane o położeniu (w dwuwymiarowym układzie współrzędnych), atrybuty oraz dane o właścicielach obiektów katastralnych (działek, budynków i lokali), w księgach wieczystych oprócz danych właścicielskich, inne prawa do nieruchomości. Rejestracja działki bez obiektów przestrzennych położonych na jej powierzchni nie stanowi problemu. Także rejestracja budynków i lokali w typowych przypadkach nie stanowi trudności. Sytuacja staje się bardziej skomplikowana w przypadku wielokrotnego użytkowania przestrzeni powyzej lub poniżej powierzchni działki oraz w przypadku budynków o złożonej konstrukcji. W artykule przedstawiono zasady związane z rejestracją nietypowych obiektów 3

Experimental Study on Steel Tank Model Using Shaking Table/ Badania Eksperymentalne Modelu Zbiornika Stalowego Na Stole Sejsmicznym

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Burkacki, Daniel; Jankowski, Robert

2014-09-01

Cylindrical steel tanks are very popular structures used for storage of products of chemical and petroleum industries. Earthquakes are the most dangerous and also the most unpredictable dynamic loads acting on such structures. On the other hand, mining tremors are usually considered to be less severe due to lower acceleration levels observed. The aim of the present paper is to show the results of the experimental study which has been conducted on a scaled model of a real tank located in Poland. The investigation has been carried out under different dynamic excitations (earthquakes and mining tremors) using the shaking table. The results of the study indicate that stored product may significantly influence the values of dynamic parameters and confirm that the level of liquid filling is really essential in the structural analysis. The comparison of the response under moderate earthquakes and mining tremors indicate that the second excitation may be more severe in some cases. Stalowe zbiorniki walcowe są bardzo popularnymi konstrukcjami używanymi do magazynowania produktów przemysłu chemicznego i naftowego. Ich bezpieczeństwo i niezawodność są kluczowe, ponieważ każde uszkodzenie może nieść za sobą bardzo poważne konsekwencje. Trzęsienia ziemi są najbardziej niebezpiecznymi, a zarazem najbardziej nieprzewidywalnymi obciążeniami dynamicznymi, które mogą oddziaływać na tego typu konstrukcje. Z drugiej strony ruchy podłoża związane ze wstrząsami górniczymi są uważane za mniej groźne z powodu osiągania niższych poziomów wartości przyspieszeń. Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie wyników badań eksperymentalnych, które przeprowadzono na wykonanym w skali modelu rzeczywistego zbiornika zlokalizowanego na terenie Polski. Badania wykonano przy użyciu stołu sejsmicznego. Zakres badań obejmował testy harmoniczne właściwości dynamicznych oraz zachowanie się stalowego zbiornika walcowego podczas trzęsień ziemi oraz wstrz

Simulation Method of Designing and Selecting Tensioning Systems for Mining Belt Conveyors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kulinowski, Piotr

2014-03-01

This article deals with a methodology developed to design and select tensioning systems with using simulation studies on a belt conveyor model. It describes the structure of a dynamic model of a belt conveyor with distributed parameters and details of physical models of the applied belt tensioning systems. For proper display and comparison of work described tensioning systems are shown examples of the results of simulations carried out on a discrete model of the mining belt conveyor. Presented methodology has been verified through industrial research and realization of a number of complex projects requiring simulation tests of take-up systems of belt conveyors. W artykule przedstawiono symulacyjną metodę projektowania i doboru układów napinania taśmy, wykorzystującą wyniki badań modelowych, będącą często wymaganym rozszerzeniem stosowanych analitycznych metod obliczeniowych (Kulinowski, 2013b). Z uwagi na zjawiska falowe występujące w taśmie podczas nieustalonych stanów pracy przenośników taśmowych, rozruchu, hamowania i pracy przy zmiennej ilości nadawy, wyniki obliczeń uzyskane z wykorzystaniem standardowych metod obliczeniowych można uznać jedynie za szacunkowe lub wstępne do przeprowadzenia badań symulacyjnych. Charakter rozruchu przenośnika taśmowego zależy od typu zastosowanego urządzenia rozruchowego i napinającego, mas wprowadzanych w ruch oraz od własności sprężystych taśmy. Problemy związane z analizą pracy układów napędowych i urządzeń napinających podczas rozruchu przenośników cięgnowych rozwiązano z wykorzystaniem modelu dyskretnego o parametrach rozłożonych (Dolipski et al., 2012; Kulinowski, 2012) opisanego w pierwszej części publikacji. Badania symulacyjne przeprowadzone na takim modelu umożliwiają ocenę pracy przenośnika taśmowego wykorzystującego taśmę z rdzeniem tkaninowym lub stalowym, dlatego też kolejny rozdział artykułu poświęcono modelom reologicznym taśm przeno

Rare Earth Elements of Orzeskie Beds of South-West Part Upper Silesian Coal Basin (Poland) / Pierwiastki Ziem Rzadkich Z Pokładów Węgla Warstw Orzeskich Południowo-Zachodniej Części Gzw (Polska)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Adamczyk, Zdzisław; Białecka, Barbara; Moszko, Joanna Całusz; Komorek, Joanna; Lewandowska, Małgorzata

2015-03-01

ładu. Udział REE wykazuje związek z substancją mineralną. Nie stwierdzono związku udziału REE, w badanych próbkach, z obecnością utworów pstrych w stropie karbonu. Zawartości REE oznaczone w popiołach, znormalizowane do chondrytów, charakteryzują się wzbogaceniem LREE wobec HREE. Anomalia Eu związana jest prawdopodobnie z występującymi w warstwach orzeskich (m.in. na północ od obszaru badań) Górnośląskiego Zagłębia Węglowego poziomami tufów i tonsteinów, które towarzyszą pokładom węgla. Badania wykazały, że LREE w badanych próbkach związane są raczej z substancją mineralną, natomiast HREE posiadają silniejsze powinowactwo z substancją organiczną.

Application of Rqd-Number and Rqd-Volume Multifractal Modelling to Delineate Rock Mass Characterisation in Kahang Cu-Mo Porphyry Deposit, Central Iran / Zastosowanie Metod Modelowania Numerycznego Oraz Modelowania Fraktalnego do Analizy JAKOŚCI SKAŁ W Celu OKREŚLENIA Charakterystyki GÓROTWORU W Obszarze ZŁOŻA Cu-Mo W Kahang, ŚRODKOWY Iran

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Yasrebi, Amir Bijan; Wetherelt, Andrew; Foster, Patrick J.; Afzal, Peyman; Coggan, John; Ahangaran, Dariush Kaveh

2013-12-01

ł-liczba]). Wykresy logarytmiczne wykonane dla modeli RQD-V i RQD-N wykazują istnienie czterech populacji warstw górotworu, określonych na podstawie parametrów progowych: 3.55; 25.12; 89.12% oraz 10.47; 41.68 i 83.17%, odpowiadającym kolejno stopniom jakości: bardzo słaby, słaby, dobry i bardzo dobry, zgodnie z klasyfikacją skał Deere i Millera. Wyniki uzyskane przy zastosowaniu modeli RQD-V i RQD-N wskazują, że najlepsze skały zalegają w północno- zachodniej i centralnej części złoża, z kolei dobrej jakości skały znaleźć można w obrębie całego złoża. Walidacja modeli fraktalnych w oparciu o model blokowy (RQD block model) wskazuje, że model RQD-N dla bardzo dobrej jakości skał jest skuteczniejszy niż model RQD-V dla tej samej jakości skał. Wysoki stopień korelacji pomiędzy wynikami uzyskanymi w oparciu o modele fraktalne i geologiczne pokazuje, że najwyższej jakości skały związane są z obecnością porfirowego diorytu kwarcowego. Badanie wykazuje fraktalną naturę charakterystyki jakości skał w złożu Kahang. Zaproponowany model fraktalny wykorzystać można do lepszego poznania zagadnienia jakości skał w celu obliczenia nachylenia wyrobiska.

Optimisation of Receivables Management in a Mine, Using Linear Programming / Optymalizacja zarządzania należnościami w kopalni z wykorzystaniem programowania liniowego

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Czopek, Kazimierz; Trzaskuś-Żak, Beata

2013-06-01

ograniczeniach brzegowych przyjęto górne dopuszczalne wartości należności dla każdego z przyjętych cykli ściągania należności. Kolejność cykli ściągania należności oraz przypisane im wartości należności przyjęto według rosnącego prawdopodobieństwa powstawania należności przeterminowanych i utraconych. Przeanalizowano dwa przypadki optymalizacji zarządzania należnościami, w których funkcją celu jest maksymalizacja wartości sprzedaży (przychodów) kopalni. Pierwszy przypadek wzięty pod uwagę do modelu to wykorzystanie skonta do obniżenia ceny produktu, w przypadku kopalni posiadającej niewykorzystaną zdolność wydobywczą. Aby poprawić trudności z płynnością, kopalnia proponuje swoim odbiorcom skrócenie cyklu ściągania należności, w zamian za obniżenie ceny i wzrost zakupów do wartości zdolności wydobywczej. W celu ustalenia tego obniżenia ceny wykorzystuje się rachunek kosztów stałych i zmiennych, W drugim analizowanym przypadku kopalnia, sprzedaje tyle samo co wynosi jej aktualna zdolność wydobywcza, a mimo to jest zmuszona obniżyć cenę swoich produktów. Wykorzystanie w takim przypadku skonta (obniżenia ceny produktu) musi równocześnie być związane ze skróceniem cyklu ściągania należności i obniżeniem kosztów finansowania kredytu kupieckiego.

Mathematical Model of Forecasting the Formation of Sinkhole Using Salustowicz's Theory / Model Matematyczny Prognozowania Zapadlisk Przy Wykorzystaniu Teorii Sklepienia Ciśnień Sałustowicza

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Strzałkowski, Piotr

2015-03-01

órej wykorzystano teorię sklepienia ciśnień (Sałustowicz, 1956). Teoria ta znakomicie nadaje się do tego celu, gdyż jako jedyna z wielu w tym zakresie pozwala określić, czy pustka związana z wyrobiskiem znajduje się w stanie stateczności. Znane są bowiem przypadki, gdy płytkie wyrobiska górnicze, bez obudowy przez wiele lat pozostają w stanie nienaruszonym. W ramach pracy dokonano szczegółowych obliczeń pola strefy odprężonej nad wyrobiskiem, bez stosowania uproszczeń przyjętych przez autora metody. Stosując podobne założenia jak w innych, znanych z literatury rozwiązaniach, podano warunki, mówiące o tym kiedy gruzowisko skalne zapełni szczelnie pustkę, bez powstania pustki wtórnej, a kiedy pustka wtórna powstanie. Zależy to od wymiarów i głębokości lokalizacji pustki oraz własności górotworu nad pustką. Warunkiem wystąpienia zapadliska jest aby strefa odprężona, związana z pustką pierwotną lub wtórną osiągnęła wysokość, przy której obejmować będzie nadkład, zbudowany ze skał luźnych. W dalszej kolejności zaproponowano wzory umożliwiające określenie wymiarów zapadlisk. Wyróżniono przy tym dwa przypadki: • gdy strop pustki osiąga spąg nadkładu - wzór (15), • gdy strefa odprężona obejmuje swym zasięgiem luźne skały nadkładu - wzór (19). Dalszym etapem badań prowadzonych przez autora jest sformułowanie warunków, pozwalających stwierdzić, kiedy eksploatacja górnicza prowadzona pod pustką może wywołać jej samopodsadzenie, a w konsekwencji spowodować powstanie zapadliska na powierzchni. Prowadzone są również prace związane z utworzeniem oprogramowania komputerowego, wykorzystującego podane wzory i z weryfikacją rozwiązania w oparciu o przypadki znane z praktyki górniczej.

Modelling of Underground Coal Gasification Process Using CFD Methods / Modelowanie Procesu Podziemnego Zgazowania Węgla Kamiennego Z Zastosowaniem Metod CFD

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wachowicz, Jan; Łączny, Jacek Marian; Iwaszenko, Sebastian; Janoszek, Tomasz; Cempa-Balewicz, Magdalena

2015-09-01

, under the specific conditions of the georeactor operations within the time interval of 100 hours and 305 hours. The results of the numerical solution have been compared with the results of experimental results under in-situ conditions. Zaprezentowano wyniki badań modelowych polegających na numerycznej symulacji procesu podziemnego zgazowania węgla. Dla potrzeb realizowanej pracy dokonano wyboru oprogramowania wykorzystywanego do symulacji procesu podziemnego zgazowania węgla. Na podstawie przeglądu literatury zdecydowano, że oprogramowaniem, za pomocą, którego będą realizowane badania modelowe, będzie oprogramowanie informatyczne ANSYS-Fluent. Za jego pomocą przeprowadzano obliczenia numeryczne z zamiarem zidentyfikowania rozkładu zmian stężenia składników gazu procesowego w funkcji czasu trwania procesu zgazowania węgla. Przeprowadzone obliczenia miały charakter predykcji. W oparciu o dane konstrukcyjne georeaktora stosowanego podczas badań na KD Barbara oraz KWK Wieczorek, opracowano model geometryczny oraz wykonano jego dyskretyzację poprzez wygenerowanie odpowiedniej siatki numerycznej w oparciu, o którą wykonywane są obliczenia. Dane dotyczące sposobu zasilania georeaktora oraz parametrów utrzymywanych podczas procesu wykorzystano do definiowania modelu numerycznego. Część danych została uzupełniona w oparciu o źródła literaturowe. Głównym przyjętym założeniem było oparcie symulacji pracy georeaktora o modele opisujące reaktywny przepływ płynu. Składniki gazu procesowego oraz czynnik zgazowujący przemieszczają się wzdłuż kanału zgazowującego symulując zjawiska fizykochemiczne związane z transportem masy i energii oraz zachodzące reakcje chemiczne (wraz z efektem energetycznym). Chemizm procesu zgazowania oparto o równanie kinetyczne, które determinuje przebieg danego typu równania chemicznego zgazowania węgla. W ramach modelu opisano też interakcję gazu z otaczającą warstwą węgla. Opis ten dotyczy

Visualization of Multidimensional Data in Purpose of Qualitative Classification of Various Types of Coal / Wizualizacja Wielowymiarowych Danych W Celu Klasyfikacji JAKOŚCIOWEJ RÓŻNYCH TYPÓW WĘGLA

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Niedoba, Tomasz; Jamróz, Dariusz

2013-12-01

. Surowce mineralne, które podlegają wzbogacaniu w celu ich lepszego wykorzystania mogą być (charakteryzują się) charakteryzowane wieloma wskaźnikami opisującymi ich, interesujące przeróbkarza, cechy. Podstawowymi cechami są wielkość ziaren oraz ich gęstość, które decydują o przebiegu rozdziału zbiorów ziaren (nadaw) i efektach takiego rozdziału. Rozdział prowadzi się z reguły, w celu uzyskania produktów o zróżnicowanych wartościach średnich wybranej cechy, która zwykle charakteryzowana jest zawartością określonego składnika surowca wyznaczoną na drodze analiz chemicznych. Takie podejście do surowca mineralnego prowadzi do potraktowania go jako wielowymiarowego wektora X = [X1, …, Xn]. Zasadniczym problemem jest także wybór jednostki populacji generalnej (ziarno, jednostka objętości lub masy), co może decydować o kierunkach charakteryzowania wielowymiarowych powiązań cech wektora X. Takimi kierunkami charakteryzowania mogą być: - wielowymiarowe rozkłady wektora losowego X wraz ze wszystkimi konsekwencjami metody (Lyman, 1993; Niedoba, 2009; 2011; Olejnik et al., 2010; Niedoba & Surowiak, 2012); - wielowymiarowe równania regresji wraz z analizą macierzy współczynników korelacji liniowej oraz korelacji cząstkowej (Niedoba, 2013); - analiza czynnikowa (Tumidajski & Saramak, 2009); - inne metody, w tym wizualizacja metodą tuneli obserwacyjnych (Jamróz, 2001), osi równoległych oraz wizualizacja zależności pomiędzy wielowymiarowymi bryłami (Jamróz, 2009). Wielowymiarowe rozkłady wektora X traktowanego jako wektor losowy, mają już swoją bogatą literaturę i praktyczne ich zastosowanie i nie będą przedmiotem tej publikacji. Pozostałe metody są ze sobą w pewien sposób powiązane, co skrótowo zostało przedstawione w artykule. Macierze współczynników korelacji liniowej i współczynników korelacji cząstkowej są związane, z reguły, z istniejącymi modelami liniowymi zależności występujących mi

Measurement of Small Values of Hydrostatic Pressure with the Compensation of Atmospheric Pressure Influence / Pomiar Małych Wartości Ciśnienia Hydrostatycznego Z Kompensacją Wpływu Ciśnienia Atmosferycznego

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Broda, Krzysztof; Filipek, Wiktor

2013-09-01

structure has been simplified and the measurement accuracy has increased. Znajomość rozkładu ciśnienia (lub różnicy ciśnień) determinuje opis przepływu płynu przez ośrodek porowaty. W przypadku dużych liczb Reynoldsa nie nastręcza to większych trudności, lecz dla przepływów laminarnych (tj. dla liczb Re (Bear, 1988; Duckworth, 1983; Troskolański, 1957) z zakresu 0.01 do 3) jest to praktycznie niemożliwe w oparciu o dostępne na rynku przyrządy. Przyczyny powodujące taką sytuację zostały omówione w poprzednim opracowaniu (Broda i Filipek, 2012), w którym zwrócono uwagę na trudności pomiarów związane z napięciem powierzchniowym czy włoskowatością (Adamson, 1997). Zaproponowano (Broda i Filipek, 2012) nową, autorską metodę pomiaru bardzo małych różnic ciśnień oraz skonstruowano odpowiednie stanowisko składające się z dwóch oddzielnych zbiorników pomiarowych oraz przeprowadzono pomiary. Z przeprowadzonych badań (Broda i Filipek, 2012) wynikała konieczność zastosowania stabilizacji temperatury urządzenia oraz kompensacji wpływu ciśnienia atmosferycznego na proces pomiarowy. Niniejsza publikacja przedstawia wyniki kontynuacji badań nad metodami i aparaturą do pomiaru bardzo małych różnic ciśnień z uwzględnieniem zdobytych doświadczeń, w oparciu o nowe stanowisko pomiarowe, którego zasadę działania i budowę przedstawiono na rys. 1-5, kolejno przedstawiając koncepcję wykonania pomiaru małych wartości ciśnienia hydrodynamicznego z kompensacją wpływu ciśnienia atmosferycznego rys. 1; ilustrację obrazującą stan odpowiadający przypadkowi braku przepływu płynu przez badany obiekt rys. 2; omawiając stan odpowiadający przypadkowi przepływu płynu przez badany obiekt rys. 3. Kolejno omówiono stan odpowiadający pomiarowi spadku ciśnienia na badanym obiekcie rys. 4 oraz przedstawiono metodykę pomiaru (zależności (1) - (20)). Zdjęcie stanowiska badawczego oraz jego elementów ilustruje rys. 5. W

Parametric Factors for the Tangential-Rotary Picks Quality Assessment / Wskaźniki Parametryczne Oceny Jakości Noży Styczno-Obrotowych

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Krauze, Krzysztof; Bołoz, Łukasz; Wydro, Tomasz

2015-03-01

ży styczno-obrotowych stosowanych do zbrojenia organu dowolnej maszyny urabiającej pracującej w dowolnych warunkach. Nóż styczno-obrotowy podczas eksploatacji jest elementem będącym bezpośrednio w kontakcie z urabianą calizną. Nóż mocowany jest w uchwycie przyspawanym do organu frezującego będącego częścią maszyny urabiającej. Prawidłowa praca samego noża uzależniona jest od parametrów geometrycznych organu i uchwytu, parametrów kinematycznych maszyny urabiającej oraz organu jak również parametrów materiałowych uchwytu. Dopiero gdy parametry te są poprawnie dobrane oraz zachowane możliwe jest zapewnienie prawidłowych warunków pracy noża. Wtedy też jego jakość ma duży wpływ na realizację procesu skrawania, a przede wszystkim na energochłonność oraz trwałość. Zagadnienia teoretyczne związane z procesem frezowania nożami styczno-obrotowymi są podstawą do opracowania metody oceny ich jakości. Jednak w pierwszej kolejności konieczne jest sprecyzowanie odpowiednich założeń, które przedmiotowa metoda musi spełniać: • możliwość porównywania jakości wykonania noży, • możliwość kontroli utrzymania jakości dostarczanych noży, • możliwość zastosowania do prawa zamówień publicznych, • parametryczność pozwalająca na dostosowanie do różnych warunków pracy. Uwzględniając istotne z punktu widzenia prawidłowej pracy noży styczno-obrotowych czynniki określono następujące elementy oceny jakości noży: • pomiar parametrów geometrycznych całego noża oraz samego węglika spiekanego, • badania parametrów materiałowych korpusu noża, • badania parametrów materiałowych ostrza, • pomiar twardości części roboczej i chwytowej korpusu, • pomiar twardości ostrza, • określenie szybkości zużycia noża w warunkach laboratoryjnych. Mając powyższe na uwadze zaproponowano przeprowadzenie badań w trzech etapach [1,7]: • pomiar parametrów geometrycznych noży styczno-obrotowych, �

In-Situ Treatment of Groundwater Contaminated with Underground Coal Gasification Products / Oczyszczanie In-Situ WÓD Podziemnych Zanieczyszczonych Przez Produkty Podziemnego Zgazowania WĘGLA

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Suponik, Tomasz; Lutyński, Marcin

2013-12-01

ęglowodorów aromatycznych, wolnych cyjanków oraz w mniejszym stopniu również jonów amonowych. Węgle nie wpływały na temperaturę wód oraz na potencjał redox i przewodność elektrolityczną. Zeolity z kolei skutecznie usuwały wolne cyjanki, jony amonowe oraz w pewnym stopniu fenole. W zależności od składu chemicznego wód oraz powinowactwa metali do zeolitów mogły one również usuwać metale ciężkie. Zeolity nie wpływały natomiast na temperaturę i powodowały znaczące obniżenie się wartości pH oraz przewodności elektrolitycznej wody. Przepływająca przez złoże zeolitu woda wzbogacała się z kolei (z całą pewnością w początkowym etapie pracy złoża) w rozpuszczony tlen, co miało odzwierciedlenie w wyższych wartościach potencjału redox w kolejnych punktach poboru wody. Ostatnim analizowanym w pracy materiałem było żelazo metaliczne. Chociaż nie wpływało ono w żaden sposób na stężenie związków organicznych w wodach, przyczyniło się do usunięcia z nich wszystkich metali ciężkich. Żelazo spowodowało ponadto wzrost temperatury i wartości pH oraz zdecydowane obniżenie się potencjału redox i stężenia tlenu rozpuszczonego. Rozważając zastosowanie wymienionych materiałów reaktywnych w technologii PRB do usuwania produktów PZW trzeba pamiętać o ograniczonej pojemności sorpcyjnej węgla aktywnego oraz zeolitów oraz o konieczności poddawania ich reaktywacji. Fakt ten oraz duże trudności technologiczne związane z zainstalowaniem materiału oraz jego wymianą stanowią wyzwanie do dalszych analiz i prac w tym obszarze.

Unique Project of Single-Cutting Head Longwall Shearer Used for Thin Coal Seams Exploitation / Projekt Jednoorganowego Kombajnu ŚCIANOWEGO O Specjalnej Konstrukcji Przeznaczonego do Eksploatacji POKŁADÓW Cienkich

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bołoz, Łukasz

2013-12-01

Problem of thin hard coal seams exploitation, including chosen data related with their resources in Poland, has been discussed in the introduction of the present study. On the basis of actually operated machines the assumptions, which should be satisfied by the longwall shearer used for exploitation of thin hard coal seams, have been made. A project of such longwall shearer combined with band conveyor and mechanized longwall support, including description of the machine operation technology and analysis of possible day output achievement, have been presented. Polska dysponuje stosunkowo dużymi zasobami surowców energetycznych, a ciągle rosnące zapotrzebowanie na energię skłania do ich racjonalnego wykorzystywania. Jedną z możliwości takiego racjonalnego gospodarowania zasobami naturalnymi jest eksploatacja węgla kamiennego z pokładów cienkich. W związku z wybieraniem coraz cieńszych pokładów węgla, zalegających bardzo głęboko, w trudnych warunkach górniczo-geologicznych napotyka się na duże problemy związane z uzyskaniem wymaganej wydajności wydobycia przy użyciu stosowanych aktualnie metod. Przyjmuje się, ze pokłady cienkie to takie o miąższości od 1.0 m do 1.5 m i właśnie ta niewielka wysokość wyrobiska ścianowego powoduje szereg ograniczeń związanych z efektywną eksploatacją węgla. Na podstawie dostępnych danych określono, że ilości węgla kamiennego w cienkich pokładach wynosi około 600 mln Mg. Znaczna część pokładów cienkich w ostatnich latach została przeklasyfikowana na nieprzemysłowe, co pozwala stwierdzić, że rzeczywista ilość węgla w pokładach cienkich jest znacznie większa. Na podstawie analizy wad i zalet jak i danych technicznych produkowanych obecnie maszyn, określono wytyczne i założenia do nowego rozwiązania maszyny urabiającej przeznaczonej do wydobywania węgla w ścianach niskich. Kombajn do eksploatacji cienkich pokładów powinien spełniać następujące wymagania (Bołoz, 2012

New Criteria to Assess Seismic and Rock Burst Hazard in Coal Mines / Nowe Kryteria Dla Oceny Zagrożenia Sejsmicznego I Tąpaniami W Kopalniach Węgla Kamiennego

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mutke, Grzegorz; Dubiński, Józef; Lurka, Adam

2015-09-01

The paper presents new criteria of seismic and rock burst hazard assessment in Polish hard coal mines where longwall mining system is common practice. The presented criteria are based on the results of continuous recording of seismic events and analysis of selected seismological parameters: spatial location of seismic event in relation to mining workings, seismic energy, seismic energy release per unit coal face advance, b-value of Gutenberg-Richter law, seismic energy index EI, seismic moment M0, weighted value of peak particle velocity PPVW. These parameters are determined in a moving daily time windows or time windows with fixed number of seismic tremors. Time changes of these parameters are then compared with mean value estimated in the analyzed area. This is the basis to indicate the zones of high seismic and rock burst hazard in specific moment in time during mining process. Additionally, the zones of high seismic and rock burst hazard are determined by utilization of passive seismic tomography method. All the calculated seismic parameters in moving time windows are used to quantify seismic and rock burst hazard by four level scales. In practice, assessment of seismic and rock burst hazard is used to make daily decision about using rock burst prevention activities and correction of further exploitation of monitored coal panel. Zagrożenie sejsmiczne i związane z nim genetycznie zagrożenie tąpnięciem w dalszym ciągu należą do najgroźniejszych zagrożeń naturalnych występujących w polskich kopalniach węgla kamiennego. W ostatnich latach w kopalniach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) rocznie rejestrowano 1000÷1500 wstrząsów o energii sejsmicznej Es ≥ 1·105J (magnituda lokalna ML ≥ 1.7), a najsilniejsze z nich osiągały energię Es = 4 ·109J (ML = 4.1). W latach 1991-2010 odnotowano w GZW 101 tąpnięć, z których około 66% miało miejsce w wyrobiskach chodnikowych, powodując ich uszkodzenia lub całkowite zniszczenie, a w