Inżynieria Mineralna

Analiza stabilności wysokości punktów obiektu o konstrukcji monolitycznej

Slavomír LABANT — 2024-07-24

Pomiary geodezyjne mają na celu monitorowanie zachowania obiektów i zapobieganie różnym stopniom ich niefunkcjonalności lub
zniszczeniu. Mierząc przemieszczenia pionowe, monitoruje się stabilność wysokości budynku monolitycznego w odniesieniu do poprzednich
etapów pomiaru. Pomiary przeprowadzono przy użyciu niwelatora cyfrowego Leica DNA03 oraz pasków kodowych invar
GPCL2 o długości 2 m. Punkty obiektu stabilizowano głównie w konstrukcji nośnej budynku, lecz w miejscach problematycznych
konieczna była także stabilizacja w stropie. Punkty obiektowe w suficie mierzono za pomocą specjalnego metalowego uchwytu do
zawieszania łat poziomujących. Po wstępn+D2ej weryfikacji zmierzonych wysokości i tego, czy spełniają one kryteria dokładności, następuje
obróbka, po której następuje zastosowanie modelu Gaussa-Markowa opartego na metodzie poprawek najmniejszych kwadratów.
Oszacowania nieznanych parametrów z pomiarów etapowych posłużyły do obliczenia różnic wysokości obserwowanych punktów,
które charakteryzują zachowanie obiektu monolitycznego. Znaczące zmiany wysokości wykryto na podstawie dokładności szacowanych
wysokości, określając, czy reprezentują one znaczne spadki, czy po prostu kumulację błędów pomiarowych. Zmiany wysokości
punktów obiektu zwizualizowano graficznie w 1D jako szeregi czasowe spadku oraz w 2D jako izolinie przemieszczeń pionowych na
podstawie planu piętra monolitycznego budynku.

Działalność górnicza w Obszarze Chronionego Krajobrazu Gór České Středohoří

Jiří BERÁNEK — 2024-07-24

Obszar Chronionego Krajobrazu Gór České Středohoří (zwany dalej ČSM PLA) jest bez wątpienia wyjątkowy ze względu na rzeźbę
wulkaniczną, przyrodę ożywioną i działalność człowieka – szczególnie górniczą. Istnieją tu dwa rodzaje kamieniołomów, ze względu
na ich status, tj. opuszczone (w zdecydowanej większości), jak i czynne.
Jeśli chodzi o rodzaj kamienia, możemy wyróżnić trzy zasadnicze typy – skały wulkaniczne (krystaliczne), osady kredowe, a nawet
trzeciorzędowy węgiel. Większość działalności górniczej, szczególnie związanej z budową średniowiecznych miast i wsi, została porzucona
już dawno temu, lecz niektóre nowoczesne kamieniołomy nadal działają jako źródło najwyższej jakości materiałów budowlanych
i kruszonego kamienia, który jest wykorzystywany do budowy i utrzymania dróg i linii kolejowych.
Będąc w rękach prywatnych, kamieniołomy te w znacznym stopniu szkodzą krajobrazowi, a nawet zagrażają bliskiemu otoczeniu,
odziaływując niszcząco na budynki i środki transportu publicznego.
Sytuacja ta prowadzi do instalowania barier ochronnych, szczególnie nad liniami kolejowymi i drogami. Z drugiej strony, PLA odczuwa
wpływ transportu. Przed ukończeniem autostrady D8 (i naprawą po osuwisku w 1914 r.) prawie cały tranzyt międzynarodowy
koncentrował się wzdłuż rzeki Łaby. Z ekologicznego punktu widzenia było „w porządku”, ale autostrada poprowadzona przez najmniej
wartościową część PLA wywołała utrzymujące się animozje.

"Znaczenie danych o względnej długości zboczy w strefach zagrożenia powodziowego: studium przypadku Ngan Sau, dorzecze rzeki Ngan Pho, Wietnam"

Tuyet Minh DANG — 2024-07-24

Modelowanie powodzi dostarcza przydatnych informacji, które pomagają zarządzać zagrożeniem powodziowym i łagodzić skutki
powodzi w lokalizacjach narażonych na powodzie. W ramach niniejszych badań opracowano mapy zagrożenia powodziowego dla
dorzeczy rzek Ngan Sau i Ngan Pho przy użyciu technologii GIS i metody Analytical Hierarchy Process (AHP). Dokładność wyników
symulacji powodzi zależy od kryteriów powodujących powódź. Celem pracy była ocena roli względnej długości zbocza w identyfikacji
i wyznaczaniu zagrożenia powodziowego. Do określenia odpowiednich wag w AHP wykorzystano sześć czynników geograficznych
i metrologicznych — opady deszczu, nachylenie, gleba, użytkowanie gruntów, gęstość drenażu i względna długość zbocza. W procesie
obliczania modelu czynniki te dzielone są na dwie grupy: grupa 2 obejmuje wszystkie sześć parametrów, natomiast grupa 1 obejmuje
pięć kryteriów z wyłączeniem kryterium względnej długości nachylenia. W oparciu o stany ostrzeżeń powodziowych na stacjach
hydrologicznych na obszarze badań podczas powodzi, które miały miejsce w przeszłości, zweryfikowano skutki wyznaczania stref
zagrożenia powodziowego. Uzyskane wyniki wykazały, że mapy opracowane z grupy kryteriów uwzględniających względną długość
nachylenia są dokładniejsze niż mapy wygenerowane na podstawie pozostałych pięciu czynników. Wyniki artykułu mogą posłużyć
jako punkt odniesienia przy wyborze kryteriów tworzenia modeli stref zagrożenia powodziowego z wykorzystaniem kombinacji technologii
AHP i GIS.

Pomiar przekrojów w dolnym odcinku rzeki Ba z uzupełnieniem Google Earth Engine

Ba Dung NGUYEN — 2024-07-25

Głównymi i niezbędnymi danymi do prowadzenia badań modelowania hydrodynamicznego jest głębokość koryta rzeki. Zazwyczaj
dane o topografii koryta zbierane są bezpośrednio z przekrojów rozmieszczonych wzdłuż rzeki w stosunkowo odległych odstępach.
W artykule przedstawiono wyniki zastosowania technologii Google Earth Engine i wysokiej rozdzielczości obrazów teledetekcyjnych
Sentinel 2 w połączeniu z danymi cyfrowego modelu wysokości i przekrojami pomierzonymi w terenie w celu uzupełnienia przekrojów
poprzecznych dolnego biegu rzeki Ba. Wiarygodność przekrojów uzyskanych tą technologią została zweryfikowana w oparciu o rzeczywiste
pomiary w kilku miejscach głównego nurtu rzeki Ba. Wyniki badań wskazują, że większość interpolowanych przekrojów jest
zgodna z rzeczywistymi danymi pomiarowymi.

Metoda przewidywania osiadań powierzchni spowodowanych eksploatacją podziemną: przegląd

Huy Dinh NGUYEN — 2024-07-25

W ostatnich latach nastąpił globalny wzrost zapotrzebowania na energię, a wydobycie podziemnych mineralnych źródeł energii,
takich jak węgiel, odgrywa znaczącą rolę w zaopatrzeniu w energię. Jednak wydobycie tych zasobów naturalnych zawsze wiąże się
z wieloma wyzwaniami i ryzykiem. W procesie tym powstały duże puste przestrzenie, powodując brak równowagi pierwotnego stanu
naprężeń w ziemi i powodując deformacje terenu na powierzchni. Dlatego zapewnieniu skutecznej ekstrakcji muszą towarzyszyć
środki bezpieczeństwa. Wśród nich kluczowym zadaniem jest przewidywanie osiadań powierzchni na skutek eksploatacji podziemnej.
W artykule przedstawiono przegląd dotychczasowych metod prognozowania osiadań górniczych oraz zakres ich zastosowania.
W rezultacie dokonano syntezy różnych metodologii stosowanych w różnych regionach świata. Wreszcie, wyniki tych badań mogą
dostarczyć wskazówek do ustalenia zasadniczych wymagań dotyczących stosowania technologii prognozowania przemieszczeń powierzchni
w wyniku górnictwa podziemnego.

Badania nad przydatnością roztworu wtryskiwania polimeru ze związkiem powierzchniowo czynnym dla Dolnego Miocenu, pole Bach Ho

Le Quang DUYEN — 2024-07-25

Podobnie jak w przypadku polimerów, na rynku dostępnych jest wiele środków powierzchniowo czynnych o rozsądnych cenach i wysokiej
aktywności. Niemniej jednak, jednoczesne połączenie surfaktantów i polimerów w tej samej mieszaninie nie zostało dokładnie zbadane.
W niniejszej pracy autorzy badają możliwość wstrzykiwania mieszaniny surfaktantów i polimerów w celu zwiększenia wydajności wydobycia
ropy na obiektach miocenu w dolnym polu Bach Ho. Uzyskane wyniki wskazują, że technika integrowania roztworu surfaktantu
i polimeru zwiększa efektywność przepłukiwania i oczyszczania, co w konsekwencji prowadzi do wzrostu współczynnika odzysku ropy.
Na podstawie modelu symulacyjnego wskaźnik odzysku wzrósł o 10%, a ilość wydobywanej ropy zwiększyła się o 36,6%. Ponadto wyniki
badań wskazują, że efektywność zwiększania współczynnika odzysku ropy poprzez wstrzykiwanie chemiczne za pomocą połączenia surfaktantów
i polimerów w odwiertach nr 1215 jest znacznie wyższa niż w odwiertach nr 1204. Wyniki tych badań mogą stanowić punkt
odniesienia dla prac o podobnym celu prowadzonych w obszarach o podobnych cechach geologicznych jak pole Bach Ho.

Zastosowanie naziemnego skaningu laserowego i globalnego systemu nawigacji satelitarnej na obszarze górniczym

Van Chung PHAM — 2024-07-25

Technologie naziemnego skanowania laserowego (TLS) i globalnego systemu nawigacji satelitarnej (GNSS) są coraz bardziej powszechne
w pracach związanych z kartowaniem geodezyjnym, odgrywając znaczącą rolę w zadaniach geodezyjnych w kopalniach, takich jak tworzenie
map do obliczania objętości, monitorowanie przemieszczeń i deformacji powierzchni i konstrukcji nad wyrobiskami górniczymi.
Obecnie prowadzonych jest wiele badań nad zastosowaniem tych technologii w różnych aspektach prac geodezyjnych w kopalniach.
W artykule dokonana została synteza tych badań w celu oceny efektywności zastosowania technologii GNSS i TLS w górnictwie. Autorzy
dokonali przeglądu 44 artykułów/projektów z ostatnich lat i stwierdzają, że technologie te bardzo szybko się rozwijają, a dokładność
pomiaru współrzędnych i wysokości wzrasta do poziomu pojedynczych milimetrów zarówno w kierunku poziomym, jak i pionowym.

Zastosowanie wielospektralnego indeksu z danych Sentinel-2 do ekstrakcji terenów zabudowanych w rejonie Hanoi w sezonie suchym

Le Thi THU HA — 2024-07-25

Wskaźnik zdalnego wykrywania jest prostym i skutecznym sposobem na wyróżnienie określonego pokrycia terenu. Dlatego w tym badaniu
staramy się zwiększyć dokładność mapy terenów miejskich opracowanej dla miasta Hanoi, skupiając się na określeniu odpowiedniego
połączenia wskaźników spektralnych obliczanych z danych obrazów satelitarnych. Do przeprowadzenia badania wybrano cztery wskaźniki
spektralne, a mianowicie znormalizowany wskaźnik różnicy uprawy (NDTI), wskaźnik gołej gleby (BSI), wskaźnik suchej gołej gleby
(DBSI) i znormalizowany wskaźnik różnicy wegetacji (NDVI). Wszystkie te wskaźniki spektralne są obliczane z danych Sentinel-2 uzyskanych
w sezonie suchym. Dwie kombinacje są tworzone z nakładania się warstw wskaźników spektralnych NDTI/BSI/NDVI i NDTI/
DBSI/NDVI. Użycie algorytmu “K-means” jako klasyfikatora nienadzorowanego zapewnia szybkie i automatyczne wykrywanie terenów
miejskich. Wyniki pokazują, że wskaźnik BSI działa lepiej niż użycie wskaźnika DBSI. W rezultacie wskaźnik BSI przynosi poprawki:
typy gołej gleby i procesy akumulacji są lepiej zróżnicowane, a ogólna dokładność wzrasta o 5,82%, a współczynnik Kappa wzrasta
o 11,1%. Wyniki pokazują, że zestaw danych wielospektralnych wskaźników NDTI/BSI/NDVI jest odpowiedni do mapowania obszarów
miejskich z potencjałem pomocy w lepszym zarządzaniu miastem podczas sezonu suchego.

Zastosowanie Robust Estimation do analizy korekty w sieciach geodezyjnych z wartościami odstającymi w oryginalnych punktach kontrolnych

Tuan Anh LUU — 2024-07-25

W dziedzinie analizy danych, metoda najmniejszych kwadratów była podstawowym podejściem przy radzeniu sobie z pomiarami zawierającymi
błędy losowe. Jednak ta metoda pokazuje swoje ograniczenia w obliczu rzeczywistych danych, które oprócz błędów losowych
często zawierają błędy grube. Te błędy grube mogą znacznie zniekształcić wyniki, prowadząc do nieprecyzyjnych wniosków, jeśli nie zostaną
odpowiednio uwzględnione. W odpowiedzi na to wyzwanie, Robust Estimation pojawiła się jako skuteczna metoda radzenia sobie
z błędami grubymi. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, Robust Estimation jest zaprojektowana tak, aby była mniej wrażliwa
na wartości odstające w danych, dostarczając bardziej niezawodne i precyzyjne oszacowanie poprzez zmniejszenie wpływu błędów grubych
na końcowy wynik. Jedną z kluczowych cech Robust Estimation jest jej elastyczność. Wynik każdej metody Robust Estimation ma
wpływ przez wybór jej funkcji wagowej, co pozwala dostosować metodę do specyficznych cech danych. Ten artykuł stosuje zasady Robust
Estimation do analizy sieci geodezyjnych, które często zawierają błędy pierwotnych danych. Robiąc to, ma na celu dostarczenie bardziej
precyzyjnej i niezawodnej analizy tych sieci, przyczyniając się do ich lepszego wykorzystania i zarządzania.

Monitorowanie erozji i osadzania się na wybrzeżu w mieście Sam Son, Wietnam – wkład danych z teledetekcji

Lan Thi PHAM — 2024-07-25

Badanie trendów erozji i akrecji linii brzegowej jest istotne dla szerokiego zakresu badań prowadzonych przez naukowców nadmorskich
i menedżerów wybrzeża. Erozja i akrecja linii brzegowej występują zarówno w wyniku procesów naturalnych, jak i wpływu człowieka.
Pewne obszary wzdłuż linii brzegowej w Sam Son ulegają erozji i akrecji w wyniku naturalnych procesów przybrzeżnych i działań ludzkich,
takich jak burze, fale, działalność turystyczna... Celem tej pracy jest zbadanie erozji i akrecji w Sam Son na przestrzeni 33 lat (1989–
2022). Linie brzegowe zostały wyodrębnione z wykorzystaniem wieloczasowych obrazów satelitarnych Landsat, a wskaźnik zmian linii
brzegowej został określony przy użyciu systemów cyfrowej analizy linii brzegowej (DSAS). Wyniki tej pracy ilustrują, że zmiany linii brzegowej
w Sam Son podlegają znacznym i zróżnicowanym fluktuacjom w różnych obszarach. W ujściu rzeki Hoi wskaźniki erozji wahają
się od -2,22 m/rok do -40,32 m/rok. Budowa FLC Sam Son jest jednym z czynników przyczyniających się do utraty osadów w północnej
części miasta Sam Son, która sąsiaduje z Morzem Wschodnim i rzeką Ma. Ponadto, wskaźnik akrecji znacząco wzrósł, osiągając 9,7 m/
rok w ujściu rzeki Do. Zjawisko osadzania się osadów służy jako podstawa do budowy hoteli obsługujących turystykę w Sam Son.

Automatyczne wykrywanie i analiza przesunięć w szeregach czasowych pozycji GNSS przy użyciu metody przesuwanego okna RMS i modelu syntetycznego

Dinh Trong TRAN — 2024-07-25

W artykule przedstawiono metodę automatycznego wykrywania i analizy przesunięć w szeregach czasowych pozycji GNSS (Globalnego
Systemu Nawigacji Satelitarnej) z wykorzystaniem metody przesuwanego okna RMS (Root Mean Square). Technika ta identyfikuje anomalie
wskazujące przesunięcia w szeregach czasowych. Aby dokładnie dostosować parametry, takie jak trendy liniowe, sygnały sezonowe
i przesunięcia, wykorzystuje się syntetyczny model szeregów czasowych pozycji GNSS. Metoda jest zaimplementowana w zautomatyzowanym
programie pygps_ts, napisanym w języku Python. Skuteczność tego podejścia potwierdza się na podstawie zarówno syntetycznych,
jak i rzeczywistych danych ze stacji CORS (ciągle działającej stacji referencyjnej) w Wietnamie. Wyniki pokazują, że program może
dokładnie i skutecznie wykrywać i analizować przesunięcia, identyfikując epoki i wielkość tych przesunięć w różnych scenariuszach.
Niniejsze badanie oferuje praktyczne narzędzie do przetwarzania danych GNSS, które jest szczególnie przydatne w badaniach tektonicznych
i zastosowaniach geodezyjnych w Wietnamie, gdzie ciągła sieć GNSS wciąż się rozwija. Badanie pokazuje potencjał tej metody
do szerszego zastosowania w monitorowaniu i analizie danych GNSS w różnych regionach. dokładność i skuteczność w wykrywaniu
i analizie przesunięć.

Rozwiązanie poprawiające dokładność pozycji poziomej i pionowej punktów mierzonych technologią GNSS/CORS przy tworzeniu wielkoskalowych map topograficznych Wietnamu

Tuan Anh LUU — 2024-07-25

W Wietnamie, podczas tworzenia map topograficznych na dużą skalę przy użyciu technologii Global Navigation Satellite Systems
(GNSS) w połączeniu z ciągle działającymi stacjami referencyjnymi (CORS) i tradycyjnymi pomiarami stacji całkowitej, wystąpią przesunięcia
zarówno w pozycjach poziomych, jak i pionowych. Aby rozwiązać ten problem, dokonujemy korekt mapy, aktualizując mapę
w założonym układzie współrzędnych. W założonym układzie współrzędnych kształty i różnice wysokości zmienionych obiektów są
dokładnie obserwowane, aby spełniać wymagania odpowiadające skali mapy. Współrzędne i wysokości wyraźnych punktów na mapie
lub punktów kontrolnych na polu uzyskanych z różnych metod mają różnice większe niż dopuszczalne wartości według skali mapy.
Stosując dwuwymiarową transformację współrzędnych i wysokość nad geoidą, obliczaną dla każdego punktu z jego wagą, współrzędne
i wysokości punktów mogą być obliczane w jednolitym układzie współrzędnych.

Doświadczenie w analizie rdzeniowej spękanej skały podłoża w J/V “Vietsovpetro” w Wietnamie

Duyen Quang LE — 2024-07-25

W pracy przedstawiono kompleksową metodologię analizy rdzeniowej spękanej skały podłoża w J/V “Vietsovpetro”. Proces rozpoczyna
się od szczegółowego wizualnego opisu próbki rdzenia, po którym następuje badanie pęknięć w celu określenia gęstości, azymutu, uderzenia
i zanurzenia. Przepuszczalność sondy i radioaktywność mierzy się tradycyjnymi metodami. Stwierdzono, że konwencjonalna
metoda pobierania próbek zatyczek rdzeniowych jest nieodpowiednia w przypadku bardzo niejednorodnych spękanych skał piwnicznych.
Zaproponowano nowe podejście do pobierania próbek czopu rdzenia, które polega na zwiększeniu średnicy czopu rdzenia i częstotliwości
próbkowania w celu lepszego zachowania makropęknięć typu vug. Analiza korka rdzeniowego po cięciu obejmuje określenie przepuszczalności
gazu, porowatości, porowatości odcięcia, gęstości ziaren, prędkości akustycznej, ściśliwości, krzywych ciśnienia kapilarnego
i zwilżalności. W pracy wskazano także na potrzebę przeprowadzenia dodatkowej analizy początkowego nasycenia resztkowego wodą
zbiornika z wykorzystaniem konserwowanego rdzenia, analizy pierwiastków śladowych oraz określenia wieku radioizotopowego. Niektóre
parametry, takie jak właściwości elektryczne i zdolność wymiany kationów, uważa się za niepotrzebne w przypadku spękanej skały
piwnicznej. Wyniki tego badania mają kluczowe znaczenie dla poprawy wiarygodności wyników analiz podstawowych i mają znaczące
implikacje dla poszukiwań i wydobycia ropy i gazu.

Koncepcja specjalnego urządzenia wspomagającego prace serwisowe w szybie naftowym podczas wymiany żerdziowej pompy wgłębnej

Fedorowicz Yaroslav TEODOROVYCH — 2024-07-25

W poniższym artykule przedstawiono i opisano urządzenie zaprojektowane w celu zapobiegania niekontrolowanemu napływowi i
wypływowi gazu z warstwa odwiertu podczas operacji naprawczych (serwisowych) przy użyciu sprzętu wiertniczego do mechanicznego
wydobycia ropy naftowej przy użyciu prętowej pompy wiertniczej.
W artykule opisano aktualność zastosowania urządzenia i zasadę jego użycia podczas wymiany pompy wgłębnej wtyczkowej.
Opisano budowę, charakterystykę i zasadę działania urządzenia.

Zwiększenie efektywności procesu flotacji pianowej dla maksymalizacji produkcji koncentratów węgla koksowego w aspekcie zrównoważonej gospodarki surowcami naturalnymi

Daniel KOWOL — 2024-07-25

Węgiel koksowy z uwagi na jego ograniczoną dostępność oraz rolę i znaczenie stali jako surowca, który jest niezbędnym materiałem
wykorzystywanym praktycznie we wszystkich gałęziach przemysłu, znajduje się od wielu lat na liście surowców krytycznych w UE.
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wpływu wybranych czynników (parametry nadawy, parametry procesowe,
odczynnik) na skuteczność procesu flotacji, powszechnie stosowanej metody wzbogacania drobnych ziaren węgla koksowego. Duża liczba
zmiennych i znaczące różnice w wynikach wyraźnie wskazują na konieczność prowadzenia szczegółowych badań przed każdym nowym
zastosowaniem technologii wzbogacania flotacyjnego. Efektem tych badań powinien być dobór parametrów gwarantujących maksymalizację
produkcji z punktu widzenia racjonalnej i zrównoważonej gospodarki zasobami przy zminimalizowaniu negatywnego oddziaływania
efektów tego procesu na środowisko.

Analiza gospodarki odpadami na przykładzie wiodącej uczelni – VŠB-TUO

Oldřich ŠIGUT — 2024-07-25

Artykuł dotyczy analizy gospodarki odpadami na Uniwersytecie Górniczo-Technicznym w Ostrawie (VŠB-TUO). W artykule zwrócono
uwagę głównie na zmieszane odpady komunalne oraz odpady z papieru i tektury, które stanowią największą część wszystkich odpadów
powstających w tej uczelni. Przedstawiono wyniki analiz tych trzech rodzajów odpadów. Analizy przeprowadzono w celu określenia rzeczywistego
składu surowcowego zawartości pojemników zbierających oraz określenia stopnia ich zapełnienia w dniach odbioru. Badania
przeprowadzono w ramach unijnego prawodawstwa dotyczącego odpadów. Wyniki tych analiz posłużyły jako podstawa do opracowania
koncepcji gospodarki odpadami na uczelni.

Możliwości magazynowania gazu ziemnego i energii w utworach solnych na terenie Polski

Wacław ANDRUSIKIEWICZ — 2024-07-25

Bezpieczeństwo energetyczne państwa to m.in. zabezpieczenie potrzeb odbiorców w zakresie paliw i energii. Jednym z elementów
polityki energetycznej jest infrastruktura magazynowa, która umożliwia przechowywanie zapasów gazu ziemnego oraz paliw.
Jest realizowana poprzez magazyny powierzchniowe i podziemne. Szczególne ważna jest rola tych drugich z uwagi na oferowane
pojemności, ale też możliwe do uzyskania parametry technologiczne procesu magazynowania.
Jednym z dogodnych miejsc do budowy magazynów podziemnych gazu i paliw są złoża soli kamiennej, w których wykonywane są
kawerny magazynowe. Polska z racji korzystnego dostępu do solnych formacji geologicznych posiada w tym zakresie duże możliwości
budowy podziemnej bazy magazynowej zarówno dla gazu ziemnego, jak i dla paliw płynnych.
Proces dekarbonizacji sektora energetycznego zmusza do poszukiwania nowych źródeł energii, które z czasem zastąpią w systemie
energetycznym paliwa kopalne. Odpowiedzią na to wyzwanie stają się odnawialne źródła energii (woda, wiatr, słońce), których zaletą
jest niewyczerpywalność, z drugiej zaś wadą ich niesterowalność z uwagi na uzależnienie od warunków klimatycznych/pogodowych.
W artykule omówiono możliwości budowy kawernowych podziemnych magazynów gazu oraz energii, zwracając uwagę na te drugie,
jako przyszłościowe rozwiązania konieczne do wykorzystania w systemie energetycznym. Na tle bazy zasobowej soli kamiennej
wskazano miejsca potencjalnej lokalizacji przyszłych magazynów kawernowych.

Kompleksowa metodologia geometryzacji złóż minerałów

Andrii PEREMETCHYK — 2024-07-25

W artykule zaproponowano kompleksową metodologię geometryzacji złóż kopaliny. Na podstawie istniejących koncepcji geometryzacji
opracowano zestaw metod budowy modelu geometrycznego złoża kopaliny. W procesie geometryzacji złóż kopalin autorzy badań szeroko
wykorzystują systemy geoinformacyjne. Podstawą geometryzacji są dane z badań geologicznych. Przy opracowywaniu metodologii
szacowania zasobów kopalin uwzględniane są najczęściej stosowane metody. Zmodyfikowana metoda równoległych przekrojów pionowych
okazuje się najskuteczniejszą metodą szacowania zasobów złóż o skomplikowanych kształtach geometrycznych. Autorzy opracowują
metodykę wyznaczania optymalnej lokalizacji przekrojów szacowanego złoża kopaliny. Do celów geometryzacji wykorzystywane
są zarówno metody estymacji geostatystycznej stosowane w systemach geoinformacyjnych, jak i opracowana przez autorów wielowymiarowa
metoda estymacji heurystycznej. Ten zestaw górniczych metod geometrycznych umożliwia rzeczywistą i predykcyjną geometrię
złoża kopaliny oraz oszacowanie jej zasobów. Opracowana przez autorów metodologia geometryzacji pozwala racjonalnie planować
działalność górniczą i zwiększać efektywność przedsiębiorstwa górniczego.

Modelowanie wpływu hydraulicznego pękania skał bursztynośnych przez zalewany strumień w komorze erozji na wydajność górnictwa

Valerii KORNIYENKO — 2024-07-25

W artykule omówiono koncepcję rozwoju społeczno-gospodarczego i strategicznego obwodu rówieńskiego (Ukraina), w szczególności poszukiwania,
badania i przemysłowej eksploatacji strategicznych zasobów mineralnych. Koncepcja zakłada zastosowanie energooszczędnych
technologii wydobycia surowca, zwłaszcza ze złóż bursztynu. Autorzy zwracają uwagę, że konwencjonalne metody wydobywania
bursztynu są szkodliwe dla środowiska i sugerują stosowanie metod skomplikowanych, takich jak technologie mechaniczne i hydrauliczne.
W artykule podjęto problematykę wyzwań związanych z wdrażaniem metod geotechnologicznych w przedsiębiorstwach górniczych oraz
dokonano oceny ich złożoności w nauce i praktyce górniczej. Prowadzono badania naukowe w tym zakresie. Kompleksowe badania
metod pobierania próbek i wydobywania bursztynu są nadal istotne z punktu widzenia interesu narodowego.
Ponadto w artykule przedstawiono wyniki badań nad powstawaniem strumienia w monitorze hydraulicznym oraz zastosowania teleskopowego
monitora hydraulicznego do poszerzania zasięgu fragmentacji skał, w tym analizę parametrów strumienia i dynamiki
hydraulicznego kruszenia skał, m.in. skał bursztynonośnych. Wnioski dotyczą rozszerzalności liniowej strumienia, zmniejszania się
prędkości osiowej wraz ze wzrostem ciśnienia hydrostatycznego oraz skuteczności hydromonitora teleskopowego w zwiększaniu zasięgu
fragmentacji.

Pneumatyczne źródło sejsmiczne do monitorowania prędkości fal sejsmicznych w warunkach podziemnej eksploatacji węgla

Przemysław SIERODZKI — 2024-07-25

W artykule przedstawiono koncepcję pneumatycznego wzbudnika fal sejsmicznych oraz pierwsze rezultaty testu prototypu. W
założeniach, konstrukcja źródła ma być dostosowana do warunków podziemnej eksplantacji węgla tj. z zachowaniem wymogów
iskrobezpieczeństwa. Wzbudzanie ma odbywać się w krótkich odstępach czasu, rzędu kilku minut, co umożliwi wysokorozdzielcze w
czasie monitorowanie prędkości różnych typów fal sejsmicznych. Quasi ciągły pomiar pozwoli na dokładniejsze śledzenie zmian pola
naprężeń w rejonie wydobycia zmniejszając tym samym ryzyko wystąpienia tąpnięcia. Projektowane źródło będzie współpracowało
z systemem sejsmoakustycznym ARES-5/E.

Autokompresja jako sposób akumulacji energii odpadowej podczas wynurzania się autonomicznego modułu transportowego wykorzystującego zmianę wyporności

Wiktor FILIPEK — 2024-07-25

Mimo trwającej od kilku lat pandemii Covid-19 nie słabnie zainteresowanie eksploatacją złóż zalegających na dnie mórz i oceanów
na dużych głębokościach. Zostało opracowanych wiele nowych koncepcji eksploatacji złóż morskich. Powstało wiele konsorcjów
zainteresowanych działalnością górniczą na morzach i oceanach. I chociaż najbardziej zaawansowane przedsięwzięcie Firmy
Nautilus-Minerals nie zakończyło się jak dotąd sukcesem ale od strony badawczej i technologicznej poczyniło ogromny krok do
przodu. Prawdopodobnie eksploatacja na skalę przemysłową rozpocznie się w najbliższych latach zwłaszcza na wodach EEZ
(Exclusiw Economic Zone). W ostatnim czasie władze Wysp Cooka udzieliły trzy licencje na tego typu działalność. Na wodach
międzynarodowych musimy niestety jeszcze poczekać na rozwiązania prawne satysfakcjonujące wszystkie zainteresowane strony.
Eksploatacja złóż szelfowych prowadzona jest z powodzeniem różnymi metodami w wielu regionach na świecie (Karlic, 1984; Depowski
et al., 1998; Abramowski, Kotliński, 2011; Niedoba 2015, SPC 2013; Sharma, 2017) jednak sięgnięcie po złoża masywnych siarczków
polimetalicznych czy konkrecji polimetalicznych zalegających na dużych głębokościach stawia przed naukowcami i inżynierami
bardzo duże wymagania. Jednym z największych jest opracowanie metody transportu urobku z dna na powierzchnię morza.
Autorzy od kilku lat prowadzą badania teoretyczne i eksperymentalne nowych koncepcji transportu z dna morskiego, wyniki których
przedstawili w publikacjach (Filipek, Broda: 2016, 2017, 2018, 2019, Broda, Filipek, Tora 2023).
W trakcie rozważań różnych koncepcji transportu z dna morskiego z wykorzystaniem modułu autonomicznego, zwróciliśmy uwagę na
straty energii podczas wymiany medium roboczego między autonomicznym modułem transportowym a otoczeniem (wodą morską).
W artykułach (Filipek, Broda 2018, 2019) skupiliśmy się nad pozytywnym aspektem tej wymiany, ale niemniej są to jednak straty
energii . W niniejszej publikacji autorzy analizują jaką część tej energii można wykorzystać (w autokompresji) i jaki ma to wpływ na
bilans energetyczny modułu transportowego.

Rozkład ciśnienia w ośrodku porowatym podczas zjawiska kolmatacji przebiegającego zgodnie z pierwszą kinetyką bez linearyzacji wyrażenia określającego porowatość rozważanego ośrodka w funkcji położenia i czasu

Wiktor FILIPEK — 2024-07-25

Zjawisko kolmatacji występuje w przyrodzie wszędzie tam, gdzie dochodzi w ośrodkach porowatych do przepływów cieczy niosących
zawieszone cząstki stałe. Nawet „najczystsza” woda dopływająca do studni po pewnym czasie spowoduje jej zakolmatowanie, a tym
samym spadek jej wydajności, co jest zjawiskiem negatywnym.
Badania prowadzone w naszym ośrodku od lat 60-tych ubiegłego wieku [1,4-14] doprowadziły do opracowania matematycznego
opisu zjawiska kolmatacji [4-8,13,14] oraz przeprowadzenia szeregu eksperymentów ją weryfikujących [9-14]. Uzyskane wyniki
wykorzystano również podczas prób uszczelnienia górotworu wokół wyrobiska górniczego [12].
W niniejszym artykule podjęto próbę określenia obszaru К w przypadku przebiegu zjawiska kolmatacji zachodzącego zgodnie
z kinetyką pierwszą, oraz podania zależności opisujących rozkład ciśnienia h(x,t) dla przepływu bez kolmatacji i z kolmatacją bez
linearyzacji wyrażenia ε(x,t)-3 w otoczeniu εo gdzie ε określa porowatość ośrodka w funkcji położenia i czasu.
Określenie obszaru К pozwala nam na jednoznaczne wyprowadzenie dokładnego rozkładu ciśnienia h(x,t) podczas przepływu
z kolmatacją przez ośrodek porowaty bez linearyzacji, a następnie porównania rozwiązań układu równań kolmatacji metodą
linearyzacji i metodą dokładną przy wykorzystaniu bezwymiarowej postaci funkcji ξ.
W trakcie prowadzenia badań eksperymentalnych próba dopasowania rzeczywistego zjawiska do opracowanego modelu
matematycznego obarczona była dużą niepewnością wynikającą prawdopodobnie z zastosowania linearyzacji członu ε(x,t)-3.
W artykule autorzy wyjaśniają co generuje odstępstwo metody przybliżonej od dokładnego rozwiązania oraz zwracają uwagę, że
dokładne rozwiązanie bardziej oddaje sens fizyczny matematycznego modelu opisu zjawiska oraz zdefiniowanych współczynników
kolmatacji a w szczególności parametru εo.

Znaczenie paliw kopalnych w miksie energetycznym Finlandii

Tadeusz OLKUSKI — 2024-07-25

W artykule przedstawiono sytuację energetyczną Finlandii szczególny nacisk kładąc na surowce energetyczne. We wstępie opisano położenie
geograficzne Finlandii, ludność, system polityczny oraz zamożność społeczeństwa fińskiego na tle Unii Europejskiej. Zwrócono
uwagę na stosunkowo niską emisję dwutlenku węgla zarówno ogólną jak i przeliczoną na mieszkańca. Pokazano miks energetyczny, który
w zdecydowanej większości bazuje na odnawialnych źródłach energii oraz na energetyce jądrowej, zwłaszcza w zakresie wytwarzania
energii elektrycznej. Pomimo tego, że Finlandia od lat koncentruje się na zwiększaniu udziału odnawialnych źródeł energii w swoim
miksie energetycznym, a także rozwija elektrownie jądrowe, w celu zapewnienia ciągłych dostaw energii, konieczny jest zarówno import
samej energii elektrycznej jak i surowców energetycznych, ze szczególnym uwzględnieniem paliw kopalnych. Właśnie temu zagadnieniu
poświęcono dużą część artykułu przedstawiając zużycie ropy naftowej, gazu ziemnego oraz węgla w latach 1980–2022. Pokazano też kierunki
importu tych surowców, które uległy zmianie po napaści Rosji na Ukrainę. Zapewnienie ciągłych dostaw surowców energetycznych
z państw stabilnych gospodarczo i politycznie zapewni Finlandii bezpieczeństwo energetyczne i możliwość rozwoju w kolejnych latach.

Badania zapylenia powietrza w warunkach kopalnianych podczas pracy prototypu kompaktowego suchego odpylacza filtracyjnego

Zbigniew Kuczera — 2024-07-25

Artykuł dotyczy zagadnienia zastosowania innowacyjnego rozwiązania służącego do czyszczenia maszyn i urządzeń znajdujących
się w wyrobiskach górniczych z zastosowaniem technologii UCT (Underground Cleaning Technology). Podczas czyszczenia podawana
jest pod ciśnieniem mieszanina gazów składająca się w głównej mierze z dwutlenku węgla (suchy lód), który sublimując zwiększa
efektywność czyszczenia. Podczas prac powstaje zapylenie powietrza wynikające z obecności w wyrobisku nagromadzeń pyłu
węglowego i kamiennego oraz z emisji pyłów z procesu czyszczenia. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów rozkładu zapylenia
na stanowisku pracy oraz w jego otoczeniu. W procesie czyszczenia zastosowano aktywne sposoby redukcji zapylenia powietrza
za pomocą suchego odpylacza filtracyjnego. Badaniami objęto również strumień powietrza na wlocie do odpylacza oraz na jego
wylocie. Na podstawie wykonanych pomiarów in situ oceniono wpływ metody czyszczenia urządzeń górniczych na stan powietrza w
wyrobisku oraz możliwości zastosowania technologii UCT w podziemnych zakładach górniczych.

Lean Green – integracja Lean Manufacturing i zrównoważonego rozwoju w świetle dążenia do prowadzenia działalności efektywnej ekonomicznie i środowiskowo

Konrad Piętka — 2024-07-25

Koncepcja Lean Manufacturing to zestaw technik, metod i narzędzi, których zastosowanie w procesach produkcyjnych (wytwórczych)
ma wyeliminować marnotrawstwo i poprawić efektywność ekonomiczną tychże procesów. Wyzwania zrównoważonego rozwoju determinują
nowe podejście do prowadzenia działalności produkcyjnej. Kwestie związane z dbałością o środowisko i społeczne aspekty
działalności przedsiębiorstw stają się kluczowe z punktu widzenia interesariuszy biznesowych. W artykule podjęto próbę zestawienia
klasycznego pojęcia Lean Manufacturing, prezentując główne zasady i założenia tejże koncepcji. Autorzy zwrócili uwagę na kluczowe
wymogi prawne i formalne, które determinują potrzebę odmiennego podejścia do Lean Manufacturing. Przeanalizowano możliwe sposoby
korelacji koncepcji Lean Manufacturing (rozumianej klasycznie i zorientowanej na efektywność ekonomiczną) z Lean, widzianym
w świetle wyzwań zrównoważonego rozwoju. Połączenie to zostało przedstawione jako Lean Green, wskazując tym samym na możliwy
związek między Lean Manufacturing a zrównoważonym rozwojem, w jego części środowiskowej. Zaprezentowano także główne źródła
,,zielonych marnotrawstw’’, które można wyeliminować dzięki Lean Green. Na przykładach konkretnych firm zestawiono potencjalne
korzyści z wdrożenia koncepcji Lean Manufacturing zorientowanej nie tylko na aspekty ekonomiczne, ale przede wszystkim na korzyści
środowiskowe. Wykorzystano przegląd literatury polskiej i światowej, analizę dostępnych źródeł oraz własne doświadczenia autorów.

Woda jako źródło energii elektrycznej w Polsce

Tadeusz OLKUSKI — 2024-07-25

Woda jest niezbędnym składnikiem naszego życia. Odgrywa kluczową rolę we wszystkich procesach biologicznych, procesach
przemysłowych, w rolnictwie, transporcie, wytwarzaniu energii elektrycznej i ciepła i w wielu innych dziedzinach życia. Celem artykułu
jest pokazanie znaczenia wody w produkcji energii elektrycznej w Polsce. Jak wiemy, energetyka wodna jest jedną z najstarszych
form wykorzystywania energii. Już w starożytności wykorzystywana była na przykład do napędu młynów wodnych. W dzisiejszych
czasach jej energetyczne wykorzystanie jest zupełnie inne. W Polsce energetyka wodna jest słabo rozwinięta. Moc zainstalowana
w elektrowniach wodnych zawodowych wynosi zaledwie 2 292,2 MW, w tym w elektrowniach szczytowo-pompowych 1 792,3.
Produkcja energii elektrycznej w elektrowniach wodnych wynosi w Polsce niecałe 2 TWh, co jest wielkością symboliczną, stanowiącą
zaledwie 0,6% rocznej produkcji energii elektrycznej w naszym kraju. Polska posiada ponad 700 elektrowni wodnych, ale większość
z nich to małe elektrownie wodne nie przekraczające 5 MW mocy. Największymi elektrowniami wodnymi w Polsce są: elektrownia
Żarnowiec, elektrownia Porabka-Żar oraz elektrownia Solina wchodząca w skład Zespołu Elektrowni Wodnych Solina – Myczkowce.
Wszystkie te elektrownie są elektrowniami szczytowo-pompowymi. Według prognoz światowych pomimo gwałtownego rozwoju
fotowoltaiki oraz energetyki wiatrowej energetyka wodna pozostanie do 2030 roku największym na świecie źródłem wytwarzania
energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych.

Rozdział surowców zawierających pierwiatki ziem rzadkich w procesach przesiewania i separacji magnetycznej

Rafał BARON — 2024-07-25

W artykule przedstawiono badania wybranych materiałów mające na celu określenie zawartości pierwiastków ziem rzadkich (REE)
oraz próbę ich wzbogacania. Materiałem badawczym była zawiesina węglowa, która jest produktem odpadowym z eksploatacji zakładu
przeróbczego zamkniętej kopalni węgla kamiennego. Badania nad testami wzbogacania REE przeprowadzono z wykorzystaniem separacji
magnetycznej. Analizy laboratoryjne określające zawartość REE w pobranych próbkach przeprowadzono z wykorzystaniem techniki
spektrometrii mas z jonizacją plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP-MS). Przeprowadzenie tych badań przez Instytut Techniki Górniczej
KOMAG jest kontynuacją prac związanych z ekonomiczną przydatnością odpadów górniczych oraz określeniem nowego źródła odzysku
REE. Poprzednie prace badawczo-rozwojowe wykazały zawartość REE (skand 40,49 ppm) w badanych zawiesinach węglowych. Wynikiem
przeprowadzonych prac jest określenie ekonomicznej użyteczności odzysku REE z badanych odpadów.

"Przegląd zrównoważonych praktyk górniczych w zakresie ekologicznej rekultywacji obszarów zdegradowanych terenów górniczych w Zagłębiu Górniczym Rovinari (Rumunia). Studium przypadku: wewnętrzne składowisko w Północnej Peșteanie"

Izabela-Maria APOSTU — 2024-07-25

Górnictwo odkrywkowe, niezależnie od charakteru złoża i rodzaju eksploatacji (ciągła lub nieciągła), powoduje długotrwałe negatywne
skutki dla środowiska. Natychmiast widoczne efekty są związane ze zmianami morfologii i krajobrazu: zanik szaty roślinnej i wierzchniej
warstwy gleby na całej powierzchni wyrobiska, rozwój głębokich odkrywek, pojawienie się składowisk odpadów, budowa obiektów, dróg
technologicznych itp. Prowadzone jest odsłanianie złoża poprzez usunięcie roślinności i usunięcie gleby, a następnie wydobycie materiału
ze stropu złoża, jest to działanie destrukcyjne mające negatywne konsekwencje dla środowiska w tym lokalnych siedlisk fauny. W dłuższej
perspektywie, skutki mogą być trudno odwracalne lub nieodwracalne. Elementem środowiska, który ucierpi najbardziej górnictwa
jest gleba, a wraz z nią cały ekosystem na tym obszarze. Gleba jest zasobem, który jest bardzo trudny do regeneracji. Naturalne tworzenie
się gleby zajmuje dużo czasu, dziesiątki i setki lat. Dlatego ważne jest znalezienie i zastosowanie rozwiązań pozwalających na utrzymanie
lub poprawę jego jakości gleby, wspieranie procesu pedogenezy poprzez stosowanie zrównoważonych praktyk. Niektóre z tych praktyk
można stosować już podczas działalności wydobywczej. Celem przedstawionych badań jest znalezienie i zarekomendowanie najlepszych
rozwiązań możliwych do zastosowania różnych etapach cyklu życia kopalni, które stosowane łącznie pełnią rolę synergistyczną oraz
niezwykły wpływ na proces pedogenezy i czas jego trwania. Dlatego bardzo ważne jest zaprojektowanie działalności wydobywczej od
otwarcia do zamknięcia, biorąc pod uwagę likwidację budynków, rekultywację i ponowne zazielenienie terenów zdegradowanych.