Symulacja wpływu wód kopalniach do wyrobiska. Studium przypadku: kopalnia węgla Štavalj (południowo-zachodnia Serbia)

The inflow of mine water to mining operations is often caused by random events such as precipitation. Consequently, the mine water inflow regime can be defined as a function of random events applying the theory of random processes. Regression models of the multiple linear correlation type have been used to simulate the inflow of mine water into mining operations, produce short-range predictions and facilitate rapid response inside the mine. The significance of such models lies in the ability to simulate and predict the consequences (mine water inflow), caused by events of a random nature (meteorological parameters: precipitation and air temperature). The presented prognostic models have been calibrated for mine water inflow to the Štavalj Coal Mine in southwestern Serbia. Mathematical dependencies were defined based on daily mine water inflow rates recorded during the period from 2003 to 2011, which can be used to generate short-range (1-7 day) predictions of mean daily mine water inflow rates to the Štavalj Coal Mine. A strong correlation (coefficient of correlation r = 0.93, Sig. = 0.00) was derived for the one-day forecast. The coefficients of correlation for predictions of mean daily mine water inflow rates related to time periods of two, three...seven days gradually declined to 0.63 (7-day mean daily inflow rate).Przedostawanie się wody do wyrobisk górniczych spowodowane jest czynnikami losowymi, na przykład opadami. Dlatego też dopływ wód kopalniach zdefiniować można jako funkcję czynników losowych, z zastosowaniem teorii procesów losowych. Symulacje dopływu wód kopalniach do wyrobiska prowadzono z wykorzystaniem modelu regresji typu wielokrotnych korelacji liniowych, na tej podstawie opracowano prognozy krótkoterminowe, tym samym umożliwiając podjecie szybkich działań w kopalni. Znaczenie modeli takich polega na ich przydatności do symulacji i przewidywania skutków dopływu wód kopalnianych, spowodowanego czynnikami losowymi (parametry meteorologiczne: opady i temperatura powietrza). Zaproponowany model skalibrowany został na przykładzie badanego dopływu wód kopalnianych do kopalni Stavalj w południowo-zachodniej Serbii. Matematyczne zależności zdefiniowano w oparciu o dobowe natężenia przepływu wód kopalniach zarejestrowane w okresie od 2003 do 2011 roku, które wykorzystać można do opracowania krótkoterminowych prognoz (obejmujących 1-7 dni) średniego natężenia przepływu wody do kopalni węgla Stavalj. Stwierdzono wysoki poziom korelacji dla prognozy jednodniowej (współczynnik korelacji r = 0.93). Wartości współczynnika korelacji otrzymywane dla kolejnych dni stopniowo malały, do 0.63 dla prognozy siedmiodniowej