Forskare som arbetar i Wyoming har implementerat en komplett uppsättning tekniker, inklusive seismisk datainsamling och multi-attributbehandling som ursprungligen utvecklades för grunda felavbildningar, för att lokalisera de farliga underjordiska tomrummen som kolgruvan efterlämnat i staten.
Vid Seismological Society of America (SSA) årsmöte 2017, Jamey Turner från Fugro kommer att diskutera sitt teams ansträngningar för att lokalisera gruvhålrum, som kan utgöra en risk för byggnader, vägar och annan infrastruktur. Svarvare, Jeff Nuttall från Tetra Tech, och kollegor jagar efter dessa tomrum som en del av det federalt och statligt utbetalade programmet Abandoned Mines Lands, som försöker åtgärda effekterna av gruvverksamhet. De flesta av de platser som inte har åtgärdats bryts innan införandet av gruvrelaterade markanvändningsrestriktioner och miljöskydd i USA.
De underjordiska tomrummen, några av dem från gruvor som övergavs för mer än 100 år sedan, kan kollapsa eller avta med tiden. "Historiskt sett utövare har petat hål med borriggar som försökt hitta tomrum, med gamla historiska kartor, "Turner förklarade." Seismiska och geofysiska tillvägagångssätt har använts för att upptäcka tomrum tidigare med variabel framgång. I år började vi tillämpa grunda högupplösta 2D- och 3D-seismiska tillvägagångssätt som utvecklats för grundfelavbildning och seismisk farokarakterisering, som framgångsrikt identifierar avvikande och låghastighetszoner, och ger borrmål som optimerar saneringsinsatser. "
För att hitta tomrummen, teamet använder upp till fem olika typer av seismisk databehandling, historiska gruvkartor, en fjärranalysteknik som kallas LiDAR, geomorf analys, borrhålskameror, ekolod i hålet, och laserskannrar för att generera 3D -tomrumskartor av underytan. Genom att kombinera information från alla dessa källor, forskarna kan bestämma storleken, orientering, och form av gruvhålrum, och ibland även om tomrummet är fyllt med vatten eller spillror. Om öppna tomrum identifieras, saneringsinsatser följer.
"I ett fall, vårt team stötte på ett tomrum fyllt med brännbara gaser, som krävde snabb borrhålsanslutning, "sa han. Det finns också många aktiva underjordiska gruvbränder i Wyoming, varav några har brunnit i decennier, som kan vara aktiv i några av dessa tomrum.
De integrerade teknikerna som Turner och kollegor använder kan vara mer kostnadseffektiva än att bara borra för att upptäcka tomrum i områden som är kända eller misstänkta för att ha övergett gruvor, han sa, särskilt för att historiska gruvkartor sällan refereras exakt till markytan. Teamet hjälper delstaten Wyoming att arbeta genom en inventering av historiska gruvplatser, och skapa en lista över högprioriterade webbplatser som behöver åtgärdas före konstruktion eller annan utveckling och för att underhålla befintlig infrastruktur.
