Glückauf!

In der letzten Oktoberwoche dieses Jahres fand in München die bauma 2022 statt. Trotz der existierenden Schwierigkeiten wie Lieferkettenprobleme, Fachkräftemangel, Teuerung und Inflation übertraf dieser weltweit wichtige Treffpunkt für die Bau-, Baustoff- und Bergbaumaschinenbranche alle Erwartungen sowohl was die Anzahl der Aussteller als auch den Besucherzuspruch betrifft. Unmittelbar vor Messebeginn wurde zum insgesamt dreizehnten Mal auch wieder der bauma-Innovationspreis verliehen. Mit dem Raupenbagger mit Wasserstoffmotor …

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Mit freundlichem Glückauf, Andreas-Peter Sitte
Chefredakteur Mining Report Glückauf, Essen

AUSGABE 06/2022 // SCHWERPUNKT: STAUBBEKÄMPFUNG

Neue globale Trends in der Rohstoffindustrie – Internationales Potential und die zukünftige Rolle der deutschen Sanierungsexpertise

Fig. 1. Remediating waste rock dumps. // Bild 1. Sanierung einer Halde für Altgestein. Photos/Fotos: Wismut

Noch nie wurden so viele mineralische Rohstoffe gefördert wie heute. Allein in den vergangenen 20 Jahren hat sich die weltweite Metallerzgewinnung verdoppelt. Sollte das derzeitige Wachstum weiter andauern, wird bis 2028 mehr Metall gefördert werden als vom Anbeginn der Menschheit bis zum Jahr 2013. Dieser explodierende Bedarf wird noch weiter steigen, da sich Volkswirtschaften, die bisher auf fossilen Brennstoffen basierten, zu Gesellschaften mit geringem CO2-Ausstoß entwickeln. Neben der Erweiterung des Bergbaus werden auch die damit verbundenen unvermeidbaren Auswirkungen auf die Umwelt zunehmen. Diese Auswirkungen können unter Umständen noch größer sein, als in der Vergangenheit, da die Lagerstätten zukünftig …

Autoren: Dr. Michael Paul, Wismut GmbH, Chemnitz/Deutschland, Dr. habil. Frank Winde, Wismut GmbH, Chemnitz/Deutschland, North-West University, Potchefstroom/Südafrika

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Kohleausstieg aussetzen – Bestandsanlagen im Betrieb halten und verfügbare Kapazitäten reaktivieren, der Transition mehr Zeit geben

Fig. 1. Legally scheduled exit path for coal-fired power generation. // Bild 1. Gesetzlich vorgesehener Ausstiegpfad für die Kohleverstromung. Source/Quelle: BMUV

Ohne die Zielrichtung der Energiewende in Deutschland oder gar den Anspruch der Nachhaltigkeit grundsätzlich in Frage zu stellen, sprechen in Anbetracht der 2022 eingetretenen Veränderungen der energiepolitischen Rahmenbedingungen stichhaltige Argumente dafür, den in Deutschland beschlossenen Kohleausstieg auszusetzen. Nach Gesetzeslage sollte er bis „spätestens 2038“, gemäß dem Koalitionsvertrag der Ampel-Regierung „idealerweise schon bis 2030“ erfolgen. Doch nach der „Zeitenwende“ auch für die deutsche Energiepolitik und dem akuten Gasnotstand wird der bisher vorgesehene Ausstiegspfad für die Kohle…

Autor: Prof. Dr. rer. oec. Kai van de Loo, Forschungszentrum Nachbergbau (FZN), TH Georg Agricola (THGA), Bochum

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Sicherung eines Luftschachts in Witten unter Berück­sichtigung eines überstauten Grubenwasserspiegels

Fig. 7. Safety concept (section and top view). // Bild 7. Sicherungskonzept (Schnitt und Draufsicht). Photo/Foto: Fichtner Mining & Environment GmbH

Anfang März 2020 wurde der Bezirksregierung Arnsberg, Abteilung Bergbau und Energie in NRW, Dortmund, ein wiederholter erheblicher Wasserzufluss im Bereich eines Wohnhauses in Witten gemeldet. In Anbetracht der schon eingetretenen Gebäudeschäden und nach Einschätzung der im Grubenbild und in sonstigen Kartenwerken dargestellten bergbaulichen Situation war die Ursache der Wasserzuflüsse und der augenscheinlich dadurch ausgelösten Bodenbewegungen mit hoher Wahrscheinlichkeit …

Autoren:  Dipl.-Ing. Ingo Milas, Dipl.-Ing. Nicole Reinersmann, Abteilung Bergbau und Energie, Bezirksregierung Arnsberg, Dortmund

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Entwicklung und Stand der Technik der Staub­bekämpfung im internationalen Berg- und Tunnelbau

Fig. 3. Full-face cutting machine tunnelling. // Bild 3. Vollschnittmaschinenvortrieb. Photo/Foto: CFT

Das Streben nach Sicherheit für Mensch und Maschine gewinnt im weltweiten Berg- und Tunnelbau immer mehr an Bedeutung. Durch die Mechanisierung der Teuf-, Vortriebs- und Gewinnungsarbeiten im Untertagebergbau sowie bei der Aufbereitung ist das Staubaufkommen bei den verschiedenen Arbeitsprozessen – analog der Leistungssteigerung – stetig angestiegen. Die entschädigungspflichtige Berufskrankheit Silikose konnte in Europa zwar durch die Erfolge moderner Staubbekämpfungsverfahren vermindert werden, jedoch ist diese Berufskrankheit …

Autor: Dr.-Ing. Reinhold Both, CFT GmbH, Marl

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Staubbeherrschung bei einer neuartigen Technologie zum Bau von Schächten

Fig. 4. Dry dust extractor on WD 9. // Bild 4. Trockenentstauber auf WD 9. Source/Quelle: Herrenknecht/Redpath Deilmann

In Weißrussland wird seit ca. 60 Jahren intensiv Kalibergbau betrieben, der bisher vom staatlichen Unternehmen Belaruskali in sechs Bergwerken durchgeführt wird. Seit 2011 wird das privat finanzierte Bergwerk Nezhinskiy in der Lagerstätte bei Soligorsk geplant und 2016 wurde mit dem Bau dieses Bergwerks auf der „grünen Wiese“ begonnen. Die Planung aus dem Jahr 2011 sah zunächst das Abteufen von zwei Schächten im Gefrierverfahren und mit Anwendung von Bohr- und Sprengarbeit vor. Im Jahr 2016 wurde vom zukünftigen Betreiber Slavkaliy entschieden, eine neue Technologie für das Abteufen anzuwenden …

Autor: Dipl.-Ing. Thomas Ahlbrecht, Redpath Deilmann GmbH, Dortmund

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Wettertechnische Probleme mit Wärme und Feuchtigkeit bei der Entstaubung von Teilschnitt­maschinen in einem Grubenbetrieb

Fig. 1. Temperature profile over the measurement period showing temperature levels above ground and at four test points below ground. // Bild 1. Temperaturverlauf über den Messzeitraum über Tage und an vier Stellen unter Tage.

dropcap]M[/dropcap]it Hilfe von wettertechnischen Messungen und mehrtägigem Monitoring konnten der Ist-Zustand des Grubenklimas und des Wetternetzes eines Salzbergwerks erfasst werden. Dies war die Grundlage für die Identifizierung problematischer Parameter u. a. auch in Zusammenhang mit der Entstaubung von Teilschnittmaschinen. Auf Basis dieser Erkenntnisse wurden sowohl Optimierungsansätze aus wettertechnischer Sicht als auch hinsichtlich Abbauplanung erarbeitet.

Autoren: Dr.-Ing. Jürgen Weyer, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg, Dipl.-Ing. Thomas Teichert und Dr.-Ing. Sascha Engler, ERCOSPLAN Ingenieurgesellschaft Geotechnik und Bergbau mbH, Erfurt

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Zusammenhänge der Sonderbewetterung mit staubintensiven Arbeiten

Fig. 5. Dry-type dust extractor with compact elements – newly patented system from CFT. // Bild 5. System Trockenentstauber mit Kompaktelementen – patentiertes neues System CFT. Source/Quelle: CFT

Für eine professionelle Reinigung staubhaltiger Luft sind viele technische Zusammenhänge und Parameter zu beachten. Um die Staubfracht aus der Luft zu filtern, muss diese mit Ventilatoren in Bewegung gebracht sein, damit die Luft die Filter passieren kann. In Tunnelvortrieben oder mit konventionellen Auffahrmethoden sind die technischen Vorgehensweisen der Bewetterung sehr genau mit der Entstaubung abzustimmen. Wettergeschwindigkeiten, Abstandsmaße, Druckaufschläge, Klimaparameter und vieles mehr müssen in der Sonderbewetterung für den Staubabtransport berücksichtigt sein, um eine saubere Luft zu gewährleisten.

Autor: Dipl.-Ing. Jens Kegenhoff, Korfmann Lufttechnik GmbH, Witten

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Kontinuierliche Feinstaubüberwachung mittels Lokalisierung

Fig. 4. Dust concentration values for Edgar Mine. // Bild 4. Staubkonzentrationswerte in der Edgar-Versuchsgrube. Source/Quelle: CSM

Die US Mine Safety and Health Administration (MSHA) schreibt den Einsatz von kontinuierlichen persönlichen Staubmessgeräten (PDM) in Untertagebergwerken vor, um die Einhaltung der vorgeschriebenen Normen für lungengängigen Staub zu überprüfen. Die Vorschrift 30 CFR §70.100 legt einen Grenzwert von durchschnittlich 1,5 mg/m3 innerhalb einer achtstündigen Arbeitsschicht fest. Bergleute, die in staubbelasteten Bereichen arbeiten, müssen das PDM während mehrerer Schichten je Monat tragen, um zu dokumentieren, dass sie nicht übermäßig lungengängigem Staub ausgesetzt sind. Das PDM nutzt Frequenzänderungen in einem TEOM (Tapered Element Oscillating Microbalance) zur Messung der eingeatmeten Feinstaubkonzentration …

Autoren: Ergin Isleyen PhD, Prof. Dr.-Ing. Jürgen F. Brune, Prof. Dr.-Ing. Sebnem H. Duzgun, Colorado School of Mines, Golden, CO/USA

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Der Rohstoffsektor im Wandel: Wege zur Nachhaltigkeit

Fig. 3. DMT consulting experts support clients with the specialized four-step program for digital transformation. // Bild 3. Die Beratungsexperten der DMT unterstützen Kunden mit dem spezialisierten Vier-Stufen-Programm zur digitalen Transformation. Photo/Foto: DMT

Der Bergbau spielt eine Schlüsselrolle bei der Transformation hin zu einer klimaneutralen Wirtschaft. Der Rohstoffsektor leistet einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen Welt. Die Bedeutung natürlicher Ressourcen und das Funktionieren internationaler Lieferketten haben die aktuellen geopolitischen Ereignisse, aber auch schon zuvor die Corona-Pandemie deutlich gezeigt. Kein Wirtschaftsmodell kommt ohne natürliche Ressourcen aus – die Frage ist …

Autor: Jens-Peter Lux, Managing Director, DMT GROUP, Essen/Germany

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