Seismic and mass movement hazard in a lignite opencast mine

The seismic and mass movement hazards in one of the largest excavations in Europe are presented. Belchatow lignite opencast mine depth of 310 m is located in central part of Poland. The mining operations over thirty years were constantly accompanied by geohazards. Coal is located in relatively young Kleszczow Rift built of weathered limestone’s with not entirely relaxed tectonic stresses. faults and karsts processes. Western border of the mine is located closely the Debina Salt Intrusion. Earthquakes occurring every year since 1980 in a number of few to over 200 a year. Several shocks of magnitude M=4, 10⁸J caused damages to buildings. GIG Institute registered shocks epicentres at depths of over 1.5 km. However, its influence on exploitation was limited, hundreds of smaller or larger structural landslides with displacements up to few meters a day occured. To prevent risk, inclinometers, piezometers, geodetic network, CPTU tests, laboratory and numerical modelling were implemented. Author of this paper investigated landslide volume of 2.5 mln m³ on south slope of the mine. Piezocone tests were located 50 meters below the natural terrain level. Remediation included unloading of the slopes in unstable conditions by gathering the masses of. However, full elimination of risk was not possible, because opencast exploitation of this size is usually in deep accompany with natural hazards.

Les risques de mouvements sismiques et de masse dans une des plus grandes fouilles en Europe sont présentées. Belchatow, la mine de lignite à ciel ouvert de profondeur de 310 m est située dans la partie centrale de la Pologne. Les opérations minières, pendant plus de trente ans ont été constamment accompagnés des risques géologiques. Le charbon y est situé dans la fosse tectonique relativement jeune de Kleszczow. Elle est construite des résistés calcaire avec des tentions tectonique pas entièrement détendus, de défauts et des processus karstiques. La frontière ouest de la mine est située près de la Debina intrusion saline. Les tremblements de terre se produisent chaque année depuis 1981 dans un certain nombre de quelques-uns à plus de 200 par an. Plusieurs chocs de magnitude M = 4, 10⁸J, ont causé des dommages aux bâtiments. GIG Institut Geologique de Mines a enregistré des chocs épicentres à des profondeurs de plus de 1,5 km. Cependant, son influence sur l’exploitation a été limitée, des centaines de glissements de terrain structurelles plus ou moins grandes avec des déplacements à quelques mètres par jour est survenue. Pour prévenir les risques, les inclinomètres, les piézomètres, la réseau géodésique, les tests de CPTU, le laboratoire et la modélisation numérique ont été mises en œuvre. Auteur de cet article a étudié l’importance de glissement de terrain de 2,5 millions de m³ sur la pente sud de la mine. Les tests de piézocône ont été réalisés à 50 mètres en dessous du niveau du terrain naturel. L’assainissement inclus le déchargement des pentes dans des conditions instables en rassemblant les masses. Cependant, l’élimination complète du risque n’était pas possible, parce que l’exploitation à ciel ouvert de cette taille est généralement profond et accompagneé des risques naturels.