Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

Instytut Nauk o Ziemi

Wpływ strefy przegubowej fałdu na charakter sejsmiczności triggerowanej

19.06.2020 - 12:34 aktualizacja 19.06.2020 - 12:57
Redakcja: lukaszmalarzewski

Wpływ strefy przegubowej fałdu na charakter sejsmiczności triggerowanej.

W czasopiśmie Engineering Geology ukazał się artykuł analizujący wpływ strefy przegubowej fałdu Niecki Bytomskiej na charakter mechanizmów wstrząsów górniczych.

Pracownicy Instytutu Nauk o Ziemi, WNP UŚ (dr Maciej Mendecki, dr Jacek Szczygieł i prof. dr hab. Lesław Teper) i Instytutu Geofizyki PAN (dr hab. Grzegorz Lizurek) przeanalizowali mechanizmy ponad czterdziestu silniejszych wstrząsów górniczych obserwowanych w trakcie eksploatacji ściany 3 w KWK „Bobrek”. Ich nietypowy charakter oraz znaczna głębokość występowania w porównaniu do głębokości pokładu świadczyły, że wstrząsy te nie są typowymi wstrząsami indukowanymi górnictwem.

Odniesienie wyników pomiarów geofizycznych do badań geologicznych i tektonicznych wykazało, że wstrząsy te zaliczane są do tzw. wstrząsów triggerowanych. Na naturalnych nieciągłościach i osłabieniach w górotworze zakumulowane są naprężenia, jednak ich wartość nie jest wystarczająca do wyzwolenia wstrząsu. Prace eksploatacyjne powodują zaburzenia w rozkładzie naprężeń, który może migrować do naturalnych nieciągłości powodując wzrost naprężeń i prowadząc do wywołania wstrząsu górniczego – triggerowanego. W przypadku badanego obszaru wyróżniono trzy klastry wyzwalania wstrząsów triggerowanych. Pierwszy klaster reprezentował początkowy stan uwolnienia naprężenia spowodowany aktywacją sub-pionowych normalnych uskoków związanych z lokalnym systemem uskokowym. Następnie, przed przegubem Niecki Bytomskiej migracja naprężeń od wyrobiska aktywował większość nieciągłości w górotworze. W tej strefie wyróżniono drugi klaster wstrząsów reprezentowany przez mechanizmy przesuwcze. Ostatni klaster reprezentowany był przez wstrząsy z mechanizmami odwróconymi, które wystąpiły w osi fałdu. Zaprezentowane badania pozwoliły na odtworzenie historii naprężeń i sejsmiczności w badanym rejonie.

Na potrzeby badań wykorzystano dane z Episodu BOBREK zamieszczone na platformie IS-EPOS, która jest e-narzędziem pozwalającym na wielodyscyplinarne analizy związane z zagrożeniami antropogenicznymi, w tym sejsmicznymi.

Szczegóły artykułu: https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2020.105728

Strona platformy IS-EPOS: https://tcs.ah-epos.eu/

Rozmieszczenie wstrząsów w trakcie eksploatacji ściany w KWK „Bobrek” wraz wybranymi reprezentatywnymi mechanizmami wstrząsów, punkty niebieskie – mechanizmy normalne, punkty żółte – mechanizmy przesuwcze, punkty czerwone – mechanizmy odwrócone.
Orientacje głównych kierunków naprężeń uzyskane z inwersji tensora momentu sejsmicznego (a) oraz lokalny model deformacji neotektonicznych (b), BS – Niecka Bytomska, ZD, - Kopuła Zabrza, BB – blok bytomski, CB – blok centralny, C – kompresja, E – tensja, pół-strzałki – składowe przesuwcze.
return to top