Application of Terrestrial Laser Scanning for the Evaluation of Geokinematics of Selected Structural Phenomena in Mine Workings in the Rudna Mine (SW Poland)
1
University of Wroclaw
2
KGHM Polska Miedź S.A.
3
Wrocław University of Science and Technology
Mining Science 2023;30:113-133
KEYWORDS
TOPICS
Application of fundamental science to miningMining geomechanics and geotechnicsGeodesy, geoinformatics and mine surveying
ABSTRACT
A series of laser scanner measurements were made at selected sites of the Rudna mine. Using the method of differential images, the applicability of scanning was demonstrated for the recognition of the deformations taking place and the destruction of post-mining voids in the rock mass. At the same time, the usefulness of the technique used for the documentation of tectonic phenomena, practically invisible with classical methods of geological documentation, was proven. The structure discovered by the authors, tectonic elongated-helicoidal asymmetric deformation (TEHAG), documents the process of horizontal and parallel to layering tectonic dislocations of rocks.
REFERENCES (59)
2.
BUCKLEY S.J., HOWELL J.A., ENGE H.D., KURZ T.H., 2008, Terrestrial laser scanning in geolo-gy: data acquisition, processing and accuracy considerations, Journal of the Geological Society, 165 (3), 625–638.
3.
CHEN S., WALSKE M.L., DAVIES I.J., 2018, Rapid mapping and analysing rock mass discontinui-ties with 3D terrestrial laser scanning in the underground excavation, International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 110, 28–35.
4.
DRONSZCZYK P., STRACH M., 2016, Zastosowanie technologii skaningu laserowego i termowizji do inwentaryzacji tunelu i znajdujących się w nim urządzeń przeciwpożarowych, Bezpieczeństwo i Technika Pożarnicza, 43 (3), 199–214.
5.
DUMICZ M., DON J., 1977, Analiza strukturalna monokliny przedsudeckiej w regionie Polkowic, Acta Univ. Wratisl., 378, Pr. Geol.-Min., 6, 279–302.
6.
DUSZA-PILARZ K., KIREJ M., 2019, Wykorzystywanie skaningu laserowego oraz oprogramowania 3D w projektowaniu górniczym, KGHM Polska Miedź SA O/ZG Rudna. Materiały konferencyjne XXVIII Szkoły Eksploatacji Podziemnej w Krakowie, 25–27.02.2019 r.
7.
DOBLAS M., MAHECHA V., HOYOS M., and LOPEZ-RUIZ J., 1997, Slickenside and fault surface kinematic indicators on active normal faults of the Alpine Betic Cordilleras, Grenada, southern Spain, Journal of Structural Geology, 19, 159–170.
9.
DŻUŁYŃSKI S. and KOTLARCZYK J., 1965, Tectoglyphs on slickensided surfaces, Bulletin de l’Academie Polonaises des Sciences, Serie Geologie et Geographie, 17, 149–154.
10.
JABOYEDOFF M., OPPIKOFER T., ABELLÁN A., DERRON M.-H., LOYE A., METZGER R., PEDRAZZINI A., 2012, Use of LIDAR in landslide investigations: a review, Nat. Hazards, 61, 5–28.
11.
JAGODNIK P., GAZIBARA S.B., ARBANAS Ž., MIHALIĆ ARBANAS S., 2020, Engineering geo-logical mapping using airborne LiDAR datasets – an example from the Vinodol Valley, Croatia, Journal of Maps, 16 (2), 855–866.
12.
KACZMAREK W., 2006, Zróżnicowanie mineralizacji miedziowej a wykształcenie litologiczne białe-go spągowca w kopalniach LGOM, Rozprawa doktorska, Arch. Inst. Nauk Geol. Uniw. Wroc.
13.
KACZMAREK W., TWARDOWSKI M., WASILEWSKA-BŁASZCZYK M., 2017, Praktyczne aspek-ty modelowania litologicznych typów rud w złożach Cu-Ag LGOM (Legnicko-Głogowskiego Okręgu Miedziowego), Biuletyn PIG, (468), 209–226.
14.
KARNKOWSKI P.H., 2007, Permian Basin as a main exploration target in Poland, Przegląd Geologiczny,55 (12/1), 1003–1015.
15.
KIERSNOWSKI H., 1995, Geneza i rozwój późnopaleozoicznego wschodniego basenu przedsudec-kiego, [w:] S. Cwojdziński i in. (red.), Geologia i Ochrona Środowiska Bloku Przedsudeckiego. Materiały Sesji LXVI Zjazdu PTG, Ann. Soc. Geol. Polon., wydanie specjalne, 19–35.
16.
KIERSNOWSKI H., PERYT T.M., BUNIAK A., MIKOŁAJEWSKI Z., 2010, From the intra-desert ridges to the marine carbonate island chain: middle to late Permian (Upper Rotliegend – Lower Zechstein) of the Wolsztyn–Pogorzela high, west Poland, Geological Journal, Vol. 45, 319–335.
17.
KŁAPCIŃSKI J., KONSTANTYNOWICZ E., SALSKI W., KIENIG E., PREIDL M., DUBIŃSKI K.,DROZDOWSKI S., 1984, Atlas obszaru miedzionośnego (monoklina przedsudecka), Wyd. „Śląsk”, Katowice.
18.
KONSTANTYNOWICZ E. (red.), 1971, Monografia przemysłu miedziowego w Polsce, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1–432.
19.
KOWALSKI A., WOJEWODA J., 2016, Obrazy lidarowe – przetwarzanie i zastosowanie w geologii, [in:] D. Olszewska-Nejbert, A. Filipek, M. Bąbel, A. Wysocka (red.), VI Polska Konferencja Se-dymentologiczna POKOS 6. Chapter: Materiały do warsztatów, Instytut Geologii Podstawowej Wydziału Geologii Uniwersytetu Warszawskiego.
20.
KUMAR SINGH S., PRATAP BANERJEE B., RAVAL S., 2023, A review of laser scanning for geo-logical and geotechnical applications in underground mining, International Journal of Mining Science and Technology, 33 (2), 133–154.
21.
KUMOSIŃSKI W., PATYKOWSKI G., 2020, Doświadczenia ze skanowania i modelowania 3D wyrobisk górniczych KGHM Polska Miedź SA, O/ZG „Lubin”. KGHM Polska Miedź SA, O/ZG „Lubin”. Materiały konferencyjne z XXIX Szkoły Eksploatacji Podziemnej w Krakowie, 24–26.02.2020 r.
22.
LATO M., DIEDERICHS M.S., HUTCHINSON D.J., HARRAP R., 2009, Optimization of LiDAR scanning and processing for automated structural evaluation of discontinuities in rockmasses, In-ternational Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 46 (1), 194–199.
23.
LO P.-C., LO W., WANG T.-T., HSIEH Y.-C., 2021, Application of Geological Mapping Using Airborne. Based LiDAR DEM to Tunnel Engineering: Example of Dongao Tunnel in Northeastern Taiwan, Applied Sciences, 11 (10), 4404, 19 pp.
24.
MARKIEWICZ A., ALEKSANDROWSKI P., CZARNECKA K., DOKTÓR S., GRANICZNY M., 1995, Tektonika a rozkład naprężeń pierwotnych i wtórnych w obszarze „ZG Rudna”, Arch. CBPM Cuprum, Wrocław.
25.
MARZEC M., PATYKOWSKI G., KUMOSIŃSKI W., 2016, Monitoring deformacji podziemnych wyrobisk górniczych KGHM PM S.A. O/ZG „Lubin” z wykorzystaniem technologii skaningu lase-rowego, KGHM Polska Miedź S.A. Materiały konferencyjne z XXV Szkoły Eksploatacji Pod-ziemnej w Krakowie, 22–26.02.2016 r.
26.
NEUENDORF K.K.E., MEHL J.P., Jr., and JACKSON J.A. (eds.), 2011, Glossary of Geology, Alex-andria, Virginia, American Geological Institute, 799 p.
27.
NEMEC W., PORĘBSKI S., 1977, Weissliegendes sandstones: a transition from fluvial-aeolian to shallow-marine sedimentation (Permian of Fore-Sudetic Monocline). 2. A study in significance of rock colouration, Rocznik PTG, 47, 513–544.
28.
OBERC J., 1967, Budowa tektoniczna terenów XL Zjazdu PTG w Zgorzelcu, Przegl. Geol., 15 (6), 253–262.
29.
OBERC J., 1972, Budowa geologiczna Polski, t. IV. Sudety i obszary przyległe, Wyd. Geol., Warsza-wa, 1–307.
30.
OLLIER C., 1978, Induced fractures and granite landforms, Zeitschrift für Geomorphologie, 22 (3),pp. 249–257.
31.
OSZCZEPALSKI S., 1999, Origin of the Kupferschiefer polymetallic mineralization in Poland, Miner. Depos., 34 (5–6), 599–613.
32.
OSZCZEPALSKI S., 2007, Paleogeografia obszaru złożowego monokliny przedsudeckiej, [w:] A. Piestrzyński (red.), Monografia KGHM Polska Miedź S.A., Lubin, 104–107.
33.
PAN D., LI S., XU Z., ZHANG Y., LIN P., LI H., 2019, A deterministic-stochastic identification and modelling method of discrete fracture networks using laser scanning: Development and case study, Engineering Geology, 262, 105310.
34.
PAPIERNIK B., GÓRECKI W., PASTERNACKI A., 2010, Wstępne wyniki modelowań przestrzen-nych (3D) parametrów petrofizycznych skał podczas poszukiwań stref występowania gazu za-mkniętego w polskim basenie czerwonego spągowca, Przegląd Geologiczny, 58 (4), 352–364.
35.
PATYKOWSKI G., KUMOSIŃSKI W., 2014, Skanowanie wyrobisk górniczych w warunkach KGHM Polska Miedź S.A. Oddział Zakłady Górnicze „Lubin” (Scanning of tunnels in KGHM Polska Miedź S.A. Oddział Zakłady Górnicze „Lubin”), KGHM Polska Miedź S.A. Materiały konferencyjne z XXIII Szkoły Eksploatacji Podziemnej w Krakowie, 24–28.02.2014 r.
36.
PATYKOWSKI G., MARKIEWICZ Ł., MŁYNARCZYK J., OLSZEWSKI S., 2013, Wykorzystanie technologii TLS do budowy trójwymiarowego modelu wyrobisk górniczych KGHM PM S.A, KGHM POLSKA MIEDŹ S.A. Materiały konferencyjne z XXII Szkoły Eksploatacji Podziemnej w Krakowie, 18–22.02.2013 r.
37.
PERYT T.M., 1978, Wykształcenie mikrofacjalne dolomitu głównego w północnej części monokliny przedsudeckiej, Przegl. Geol., 26 (3), 163–168.
40.
PIESTRZYŃSKI A., WODZICKI A., 2000, Origin of the gold deposit in the Polkowice-West mine, Lubin-Sieroszowice Mining District, Poland, Miner. Deposita, 35, 37–47.
41.
RIQUELME A., TOMÁS R., CANO M., PASTOR J.L., ABELLÁN A., 2018, Automatic Mapping of Discontinuity Persistence on Rock Masses Using 3D Point Clouds, Rock Mech. Rock Eng., 51, 3005–3028.
43.
SELEROWICZ, 2011, Synklina Paulinowa na terenie ZG „Rudna”, Praca magisterska, Wydział Nauk o Ziemi i Kształtowania Środowiska, Uniwersytet Wrocławski.
44.
SIKORA R., WOJCIECHOWSKI T., 2019, Osuwiska w Sudetach, Przegląd Geologiczny, 67 (5), 360–368.
45.
SLAKER B.A., 2015, Monitoring Underground Mine Displacement Using Photogrammetry and Laser Scanning, PhD Dissertation, Virginia Polytechnic Institute and State University.
46.
SOKALSKI D., 2022, Development of Mining Induced Fractures Documented with Terrestrial Laser Scanner – an Example from Rudna Copper Mine, Poland. Book of abstracts XXII Conference of PhD Students and Young Scientists, June 29–July 1, 2021.
47.
SOKALSKI D., WOJEWODA J., KASZA D., WAJS J., 2019, Tectonic Structures Related to Paulinów Syncline in Rudna Copper Mine, Poland Documented with Terrestrial Laser Scanner. Book of Abstracts 20th Czech-Polish Workshop on Recent Geodynamics of Central Europe, 24–26 of October 2019, Szklarska Poręba.
48.
SOKALSKI D., WOJEWODA J., KOWALSKI A., 2020, Epigenetic and Induced Fractures from the Radków Bluff (Stołowe Mountains) Documented with Terrestrial Laser Scanner – Structural Im-plications. Book of abstracts XX Conference of PhD Students and Young Scientists, October 14–16, 2020.
49.
STURZENEGGER M., STEAD D., 2009, Close-range terrestrial digital photogrammetry and terres-trial laser scanning for discontinuity characterization on rock cuts, Engineering Geology, 106 (3–4), 163–182.
50.
ŚLIWIŃSKI W., 2000, Rozwój mineralizacji miedziowej w utworach permu monokliny przedsudeckiej. Uwarunkowania sedymentacyjno-diagenetyczne, Acta Univ. Wratisl., 2197, Pr. Geol. Miner., 68, 7–36.
51.
TJIA H.D., 1964, Slickensides and fault movements, Bulletin Geological Society of America, 75, 683–686.
52.
TIJA H.D., 2014, Fault-Plane Markings as Displacement Sense Indicators, Indonesian Journal on Geoscience, 1, 151–163.
53.
TWARDOWSKI M., 2023, Geostatystyczne modele zmienności parametrów złoża rud miedzi monokliny przedsudeckiej w kluczowych domenach geologicznych, Rozprawa doktorska, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie.
54.
VAN WEES J.-D., STEPHENSON R.A., ZIEGLER P.A., BAYER U., MCCANN T., DADLEZ R., GAUPP R., NARKIEWICZ M., BITZER F., SCHECK M., 2000, On the origin of the Southern Permian Basin, Central Europe, Marine and Petroleum Geology, Vol. 17, Iss. 1, January, 43–59.
55.
VAUGHAN D. J., SWEENEY M., FRIEDRICH G., DIEDEL R., HARAŃCZYK C., 1989, The Kup-ferschiefer: An Overview with an Appraisal of the Different Types of Mineralization, Econ. Geol., 84 (5), 1003–1027.
56.
VÖGE M., LATO M., DIEDERICHS M.S., 2013, Automated rockmass discontinuity mapping from 3-dimensional surface data, Engineering Geology, 164, 155–162.
57.
WAGA J.M., FAJER M., 2020, Formy osuwiskowe w południowo-zachodniej części Kotliny Oświęcimskiej – rozmieszczenie i uwarunkowania rozwoju, Unpublished, Arch. UŚ.
58.
WOJEWODA J., OLLIER C., 2012, Origin of selected fractures within Cretaceous sandstones in the Table Mountains, Posiedzenia Naukowe PTG, Wrocław, 29.11.
59.
ŻELAŹNIEWICZ A., ALEKSANDROWSKI P., BUŁA Z., KARNKOWSKI P.H., KONON A., OSZCZYPKO N., ŚLĄCZKA A., ŻABA J., ŻYTKO K., 2011, Regionalizacja tektoniczna Polski, Kom. Nauk Geol. PAN, Wrocław, 60 pp.
| eISSN: | 2353-5423 |
| ISSN: | 2300-9586 |
We process personal data collected when visiting the website. The function of obtaining information about users and their behavior is carried out by voluntarily entered information in forms and saving cookies in end devices. Data, including cookies, are used to provide services, improve the user experience and to analyze the traffic in accordance with the Privacy policy. Data are also collected and processed by Google Analytics tool (more).
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
You can change cookies settings in your browser. Restricted use of cookies in the browser configuration may affect some functionalities of the website.
