Tąpnięcie

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Tąpnięcie – wyrzucenie materiału skalnego do wyrobiska lub zniszczenie jego obudowy wywołane gwałtownym rozładowaniem energii potencjalnej sprężystości skał. Jest jednym z zagrożeń naturalnych występujących w górnictwie. Często błędnie utożsamiane z każdym wstrząsem sejsmicznym pochodzenia górniczego.

Definicja wg Wyższego Urzędu Górniczego: Tąpnięcie - zjawisko dynamiczne spowodowane wstrząsem górotworu, w wyniku którego wyrobisko lub jego odcinek uległo gwałtownemu zniszczeniu lub uszkodzeniu, w następstwie czego nastąpiła całkowita lub częściowa utrata jego funkcjonalności lub bezpieczeństwa jego użytkowania.

Kumulowanie energii sprężystej, w górotworze następuje jedynie w skałach sprężystych. Opracowano wiele metod oceny skłonności skał do tąpań. W ocenie skłonności do tąpań stosuje się analizę przedzniszczeniowej charakterystyki naprężeniowo-odkształceniowej, oraz pełnej charakterystyki zarówno przedkrytycznej, jak i pokrytycznej. Wskaźniki opisujące właściwości skał dzielone są na kilka grup (odkształceniowe, wytrzymałościowe, energetyczne, reologiczne). Jednym ze wskaźników, który uzyskuje się na podstawie jednoosiowego ściskania i ma praktyczne zastosowanie do oceny skłonności węgla do tąpań, jest energetyczny wskaźnik naturalnej skłonności do tąpań WET[1].

Eksploatacja górnicza (czyli w przypadku górnictwa głębinowego drążenie korytarzy) narusza pierwotną równowagę górotworu. W pobliżu wyrobisk dochodzi do zwiększenia pierwotnych naprężeń wynikających z ciężaru wyżej leżących warstw, a w przypadku przekroczenia wytrzymałości skały na ściskanie, następuje zniszczenie jej struktury (czyli zgniecenie), które zapoczątkowuje bardzo gwałtownie przebiegający proces lawinowy kruszenia skał i rozładowywania nagromadzonej energii sprężystej. Przebieg tąpnięcia zbliżony jest do odpalenia w skałach materiału wybuchowego.

Pierwsze tąpnięcie miało miejsce w kopalni rudy w Derbyshire w Anglii w XVIII w. W Polsce tąpania występują od ponad 100 lat w kopalniach węgla kamiennego i od ponad 50 lat w kopalniach rudy miedzi.

Typy tąpnięć[edytuj]

O zaliczeniu tąpnięcia do danego typu decyduje położenie ogniska wstrząsu:

  • Tąpania pokładowe
  • Tąpania stropowe
  • Tąpania spągowe

Tąpnięcia w Polsce[edytuj]

Największe tąpnięcia w Polsce odczuwalne na powierzchni[2]

Kolejność Kopalnia Lokalizacja epicentrum - miasta Siła (Skala Richtera) Data/Godzina
1 KGHM S.A. O/ZG Rudna Polkowice - Głogów - Lubin 4.7 19.03.2013 22:09[3]
2 KWK Wujek "Śląsk" Katowice - Chorzów - Zagłębie Dąbrowskie 4.0 18.04.2015 00:16[4]
3 KWK Rydułtowy-Anna Rydułtowy - Radlin - Wodzisław 3.8 13.01.2005 18:34[5][6]
3 KWK Janina Libiąż - Żarki 3.8 30.09.2015 11:13[7]
5 KWK Bobrek Bytom 3.5 03.06.2016 8:42[8]
5 KWK Centrum Bytom-Radzionków-Ruda Śląska 3.5 12.12.2008 23:45[9]
5 KWK Wujek Katowice 3.5 26.05.2014 20:42[10]
8 KWK Marcel Wodzisław Śląski 3.4 08.03.2012 20:20[11]
9 KWK Bobrek-Centrum Bytom 3.3 21.11.2012 5:22[12]
9 KWK Bobrek-Centrum Bytom 3.3 19.07.2011 18:06[13]
11 KWK Piast Bieruń 3.2 09.02.2010 20:10[14]
11 KWK Rydułtowy-Anna Rydułtowy 3.2 30.03.2011 4:02[15]
13 KWK Rydułtowy-Anna Rydułtowy 3.1 07.06.2013 01:12[16]
14 KWK Wieczorek Katowice 3.0 10.03.2013 15:02[17]
14 KWK Rydułtowy-Anna Rydułtowy 3.0 05.02.2010 12:50
16 KWK Bobrek-Centrum Bytom 2.9 19.03.2006 20:10[18]

Przypisy

Zobacz też[edytuj]