Podziemne wstrząsy stwarzają zagrożenie dla stateczności wyrobisk górniczych. W każdej kopalni sprawdza się, czy istnieje prawdopodobieństwo tąpnięć. W polskich kopalniach specjalne sondy mierzą prędkości drgań wywołanych przez wstrząsy sejsmiczne. Sondy takie opracowali naukowcy z Głównego Instytutu Górnictwa w Katowicach.

Fot: Consol Energy

Rejestrowanie drgań górotworu jest niezbędne przy drążeniu przekopów. Drgania zapisuje się wraz z postępem frontu prac. Sondę należy przemieścić w określonych okresach czasowych, dlatego ważne jest, żeby jej montaż był dość łatwy, a rozmiary niezbyt duże. W większości kopalń eksploatujących złoża węgla na dużych głębokościach to właśnie w ten sposób ocenia się stateczność wyrobisk poddanych wpływom drgań od wstrząsu górniczego.

Sonda wyposażona jest w czujniki – akcelerometry, dzięki którym może być montowana w pozycji pionowej lub poziomej. W jednej obudowie zawarte są trzy akcelerometryczne niskoczęstotliwościowe czujniki, notujące prędkości drgań w trzech kierunkach. Po zamontowaniu i połączeniu liniami kablowymi sonda nie wymaga późniejszej obsługi. Może bez przerw pracować w trudnych warunkach klimatycznych, monitorując i diagnozując zagrożenia.

Podziemna eksploatacja węgla kamiennego jest intensywnie rozwijana w wielu krajach świata. W pierwszej kolejności sondy wdrażane są w polskich kopalniach. Przyczyniają się do podniesienia bezpieczeństwa pracy oraz ograniczenia kosztów powodowanych potencjalnymi uszkodzeniami. W kopalnianych sieciach stacji geofizyki urządzenie wykorzystywane jest do prowadzenia obserwacji sejsmologicznych. Zdaniem twórców sondy istnieje również duża szansa zastosowania wynalazku w kopalniach zagranicznych, w szczególności w chińskich, które charakteryzują się wysoką sejsmicznością i w których zagrożenie stateczności wyrobisk górniczych jest bardzo wysokie.

Sonda wykorzystywana jest też w międzynarodowych badaniach prowadzonych w europejskim projekcie badawczym, na specjalnie przygotowanych poligonach pomiarowych w polskich kopalniach - projekt o akronimie "IntelliMine" realizowany w 7 Programie Ramowym UE.

Polska sonda spełnia wymagania dyrektywy ATEX (dyrektywa bezpieczeństwa przeciwwybuchowego) i może być stosowana w każdej kopalni podziemnej, również w warunkach podwyższonej zawartości metanu.

Sonda jest dziełem uczonych pracujących pod kierunkiem prof. Huberta Logiewy. W zespole pracowali: Grzegorz Mutke, Adam Lurka, Józef Dubiński i Marian Turek.

Wynalazek pt. "Sonda do pomiaru dużych prędkości drgań wstrząsów podziemnych w wyrobiskach górniczych" został wyróżniony w głosowaniu internautów w konkursie "Eureka! DGP" organizowanym przez Dziennik Gazetę Prawną i promującym najbardziej innowacyjne i rozwojowe polskie technologie.

(PAP - Nauka w Polsce)