Original paper
PostMinQuake: Seismicity of selected closed European hard coal mines during flooding
Primo-Doncel, Paloma; Kotyrba, Andrzej; Cesca, Simone; Sokola-Szewiola, Violetta; Konicek, Petr; Kajzar, Vlastimil; Schreiber, Jan; Contrucci, Isabelle; Jirankova, Eva; Dominique, Pascal
Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften Band 173 Heft 4 (2023), p. 533 - 549
46 references
published: Mar 15, 2023
published online: Jan 16, 2023
manuscript accepted: Dec 2, 2022
manuscript revision received: Dec 2, 2022
manuscript revision requested: May 23, 2022
manuscript received: Mar 30, 2022
ArtNo. ESP171017304002, Price: 29.00 €
Abstract
Mining of hard coal creates large underground cavities, which significantly affect the subsurface and land surface. Observations of land surface behaviour after the closure of mines demonstrate that these threats do not disappear. During mine water rebound in the post‑mining phase of underground coalmines, the water flows into the open mine workings and other altered or fissured areas. This paper provides early observations from the PostMinQuake project, which is designed to identify mechanisms, relevant parameters and dependencies of mining and geological parameters causing post-mining seismicity in several European coal regions. It also presents the correlation between seismicity and water table level in the studied basins that has been observed during the post‑mining phase and shows the necessity of implementing new procedures to monitor these seismic events.
Kurzfassung
Durch den Abbau von Steinkohle entstehen große unterirdische Hohlräume, die den Untergrund und die Landoberfläche erheblich beeinträchtigen. Beobachtungen des Verhaltens der Landoberfläche nach der Schließung von Bergwerken zeigen, dass diese Gefahren nicht verschwinden. In der Nachbergbauphase kommt es zu einem Grubenwasseranstieg in untertägigen Kohlebergwerken. Hierbei fließt das Wasser in den offenen Grubenbau und andere veränderte oder durchbrochene Bereiche. In diesem Beitrag werden die ersten Erkenntnisse aus dem PostMinQuake-Projekt vorgestellt. Dieses zielt darauf ab, Mechanismen, relevante Parameter und Abhängigkeiten von bergbaulichen und geologischen Parametern zu ermitteln, die in mehreren europäischen Kohleregionen Seismizität nach dem Abbau verursachen. Außerdem wird die Korrelation zwischen Seismizität und Grundwasserspiegel in den untersuchten Gebieten dargestellt, die während der Nachbergbauphase beobachtet wurde. Dabei wird aufgezeigt, dass es notwendig ist, neue Maßnahmen zur Überwachung dieser seismischen Ereignisse einzuführen.
Keywords
post-mining • microseismicity • flooding • water table • hard coal • Nachbergbau • Mikroseismizität • Bergwerksflutung • Grubenwasserspiegel • Steinkohle