Glückauf!

Die vorliegende Ausgabe des Mining Report Glückauf fokussiert sich auf das Thema „Trends in Mining“. Dabei geht es um Weichenstellungen für den zukünftigen Bergbau sowohl im Zusammenspiel mit gesellschaftlichen und umweltrelevanten Fragestellungen als auch technischer Art. Das Thema „Nachhaltigkeit“ ist für die Bergbaubranche keineswegs neu. In den letzten fünf Jahrzehnten hat es allerdings deutlich an Fahrt aufgenommen. Dabei geht es zunehmend darum, Rohstoffe effizient, umweltschonend und im Einklang mit gesellschaftlichen Anforderungen abzubauen und zu nutzen. Unternehmen, wie z. B. Siemens, richten sich dafür neu aus und auch die Bildung und Nutzung branchennaher Netzwerke, wie sie z. B. das Geokompetenzzentrum Freiberg anbietet, leistet dabei wertvolle Hilfestellung. Die steigende Nachfrage nach Rohstoffen macht es notwendig …

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

AUSGABE 03/2024 // SCHWERPUNKT: Trends in Mining

Als Führungskraft Anforderungen stellen und Ressource sein

Für Führungskräfte ist es eine Herausforderung, für die Leistung des Teams zu sorgen und gleichzeitig die Gesundheit und langfristige Leistungsfähigkeit der Mitarbeitenden zu fördern. Führungskräfte können dieser Führungsaufgabe über die Priorisierung von Aufgaben und die Gestaltung von Arbeitsbedingungen gerecht werden. Bemüht sich die Führungskraft selbst eine Ressource zu sein und fördert die Mitarbeitenden, vermindert sich das Belastungserleben bei ihnen. Wie kann es Führungskräften gelingen, hohe Anforderungen an Mitarbeitende zu stellen und gleichzeitig deren Leistungsfähigkeit und Gesundheit zu fördern? Dieser Beitrag beleuchtet, wie Führungskräfte Anforderungen und Arbeitsbedingungen gestalten und …

Autoren: Dr. Miriam Rexroth, Berufsgenossenschaft Rohstoffe und chemische Industrie, Heidelberg, Prof. Dr. Jurij Ryschka, Organisationsentwicklung Prof. Dr. Jurij Ryschka, Mainz

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Neuordnung der Grubenwasserleitung Haus Aden – Besondere Herausforderungen bei der Unterquerung des Datteln-Hamm-Kanals

Neuer Verlauf der Grubenwasserleitung Haus Aden. Quelle: Kartengrundlage Geobasis NRW

Als einziger Wasserhaltungsstandort im östlichen Ruhrrevier wird Haus Aden langfristig Grubenwasser in die Lippe einleiten. Die Neuordnung der Grubenwasserleitung Haus Aden erfolgt im Rahmen einzelner Abschlussbetriebspläne unter dem Regime des Bergrechts. Für die Umsetzung des Vorhabens hat die RAG Aktiengesellschaft, Essen, für die einzelnen Bauabschnitte eine Vielzahl von Betriebsplänen zur Genehmigung vorzulegen. Die Neuordnung der Grubenwasserleitung Haus Aden soll im Jahr 2025 abgeschlossen sein, damit zum prognostizierten Erreichen des Zielpegels …

Autoren: BR Dipl.-Ing. Martin Wissen, OBVR Dipl.-Ing. Philipp Hensel, BAR Dipl.-Ing. Andreas Herzog, Bezirksregierung Arnsberg, Abteilung 6 – Bergbau und Energie in NRW, Dortmund

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Nachhaltigkeitstendenzen im Bergbau

Ausgleichsmaßnahme Tagebau Nochten, hier Hermannsdorfer See mit Reiher und Hummel in der Bergbaufolgelandschaft Tagebau Jänschwalde. Quelle: Birgit Schroeckh/DEBRIV

Das Thema „Nachhaltigkeit im Bergbau“ ist in Deutschland keineswegs neu und wurde infolge technologischer Entwicklungen schon seit den Zeiten von Georg Agricola immer wieder neu gedacht. Aber erst die Studie „Die Grenzen des Wachstums“ von 1972 hat die Endlichkeit natürlicher Ressourcen auch in das öffentliche Bewusstsein gerückt und seitdem ein kontinuierliches Umdenken eingeleitet. In der Folge haben sich Wege gefunden, Rohstoffe effizienter und nachhaltiger abzubauen und zu nutzen als zuvor. Nachhaltigkeit im Bergbau wird in Deutschland so vorausschauend, effizient, rohstoffschonend, energiesparend und kostengünstig angewendet wie nach dem technischen Stand eben möglich. In der Zukunft wird es jedoch darum gehen …

Autor: Dr.-Ing. Martin Wedig, Vereinigung Rohstoffe und Bergbau e.V. (VRB), Berlin

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Innomotics ein neuer/alter Player auf dem globalen Markt – Verlässliche Mobilität für eine bessere Zukunft neu definieren

Die fünf Business-Segmente von Innomotics. Quelle: Innomotics

Das industrielle Ökosystem unterliegt derzeitig einem großen Wandel. Globale Veränderungen auf den Märkten, neue fortschrittliche Technologien, neue Marktanforderungen, aber auch der immer stärker werdende Anspruch an Effizienzsteigerung und Nachhaltigkeit bewegen alle Segmente der Industrie. Um diesen Wandel als Partner begleiten zu können, wurde der Bereich Motoren- und Großantriebssystemen der Siemens AG, Berlin und München, als Innomotics neu auf eigene Beine gestellt. Basierend auf 150 Jahren Erfahrung in der Industrie als Experte für Elektrifikation, Automatisierung und Digitalisierung identifiziert sich Innomotics mit dieser Herausforderung und der Branche.

Autor: Sunny Schoone M. Sc., Global Sales Expert and Portfolio Manager for Digitalization Solutions, Innomotics GmbH, Nürnberg

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Der Geokompetenzzentrum Freiberg e.V. (GKZ) – ein europäisches Montannetzwerk

Der Verein lebt den europäischen Geist und fördert die europäischen Young Careers durch Einbindung in erstklassige Forschungsprojekte sowie Industrieexkursionen. Die Projekttreffen sind zudem eine Möglichkeit, wie hier am Beispiel einer Vollversammlung des EU HORIZON-Projekts (www.greenpeg.eu), den Standort Sachsen mit seinem Know-how und seiner Gastfreund­schaft vorzustellen. Foto: GKZ

Der Geokompetenzzentrum Freiberg e.V. (GKZ), Freiberg, vereint Industrie, Universitäten sowie Fachbehörden und Kommunen als ein Netzwerk entlang der gesamten Wertschöpfungskette mineralischer Rohstoffe sowie der Erschließung konventioneller und erneuerbarer Energien im Sinne zirkulärer Wirtschaft. Der Verein fokussiert auf Forschung und Entwicklung (F&E), Aus- und Weiterbildung sowie Markterkundung und nationaler/internationaler Vernetzung. Über Projekt- und Gremienarbeit hat er innerhalb der EU eine hohe Sichtbarkeit und komplementiert mit seinem europäischen Engagement …

Autoren: Dr. Dipl.-Min. Wolfgang Reimer, Geschäftsführer Geokompetenzzentrum Freiberg e.V. (GKZ), Freiberg

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Fördersystem des ROBOMINERS-Prototyps

RM1-Prototyp Designstatus Q1-2022 – Basis für die Designkriterien des Transportsystems. Quelle: MU Leoben

Die steigende Nachfrage nach Rohstoffen macht es notwendig, neue Lagerstätten zu erschließen, was zu (sehr) tiefen Untertagebergwerken führen kann. Mit Hilfe von vollautomatischen Maschinen bzw. autonomen Robotern sollen schwer zugängliche Lagerstätten erschlossen oder stillgelegte Bergwerke wiedereröffnet werden. Das Konsortium des europaweiten Projekts H2020 Resilient Bio-inspired Modular Robotic Miners (ROBOMINERS) hat in den letzten vier Jahren erste Grundlagenstudien zu zukünftigen robotergestützten Bergbaumaschinen in solchen Szenarien durchgeführt. Es wurden Technologien untersucht, die für die untertägige Erkundung und den selektiven Abbau unter Wasser und/oder in Schlämmen eingesetzt werden können. Im Rahmen dieses Projekts wurde ein Prototyp mit niedrigem TRL-Level entwickelt und getestet, der ausschließlich durch Wasserhydraulik angetrieben wird. Der Prototyp umfasst ein unkonventionelles Fortbewegungssystem, verschiedene Sensoren für Navigation und Wahrnehmung,  …

Autoren: Dr. mont. Michael Berner, Senior Researcher, Lehrstuhl für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft – Fördertechnik und Konstruktionslehre, Montanuniversität Leoben, Leoben/Österreich, Tobias Pinkse M. Sc., Managing Director, REinvent GmbH, Sondershausen/Deutschland, Sadia Riaz M. Sc., Researcher, Tampere University, Tampere/Finnland

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Rahmenbedingungen für den automatisierten Fräsradtausch unter Tiefseebedingungen

Schematische Darstellung zum Gewinnungsverfahren von Massivsulfiderzen in der Tiefsee. 1 Absetzen und Ausrichten der Fräseinheit, 2 Gewinnungsprozess, 3 Anheben des gewonnenen Erzes, 4 Rückführung des leeren Separationsbehälters, 5 Umsetzen des Templates zur nächsten Fräsposition (nicht maßstäblich). Quelle: IME

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Deep Sea Sampling“ soll eine für die Gewinnung von maritimen Massivsulfiderzen adaptierte Schlitzwandfräse von einem Schiff aus in die Tiefsee abgelassen und mithilfe einer Landeeinheit gezielt auf dem Meeresboden positioniert und ausgerichtet werden (1). Dort angekommen, soll die Anlage an definierten Orten mehrere Schlitze in das Gestein fräsen und das dabei gewonnene kupferhaltige Erz in Behälter fördern, welche separiert von der Anlage zurück zum Schiff transportiert werden können. Die infolge der Gewinnung verschleißenden Fräswerkzeuge müssen aufgrund der großen Distanz zum Versorgungsschiff direkt am Meeresboden und ohne zusätzliche Anlagenbewegung getauscht werden können …

Autoren: Swen Aurich M. Sc., Prof. Dr.-Ing. Martin Sobczyk, Institute of Mecha­ni­cal Engineering (IME), TU Bergakademie Freiberg, Freiberg, Dr.-Ing. Matthias Semel, Stefan Wegerer M. Sc., BAUER Maschinen GmbH, Schrobenhausen

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Erschütterung der Tagesoberfläche durch untertägige bergbauliche Sprengarbeit in moderater Teufe

Schematische Darstellung der konventionellen Gewinnungs­prozesse im Steinsalzbergwerk Heilbronn. Quelle: SWS

Im Steinsalzbergwerk Heilbronn der Südwestdeutsche Salzwerke AG, Heilbronn, sind mehrere Versuchsreihen zur Minimierung übertägig auftretender Sprengerschütterung durchgeführt worden. Der untertägige Abbau befindet sich in einer moderaten Teufe von etwa 200 m und liegt in der geologischen Formation des Muschelkalks der Trias. Die untersuchten Zusammenhänge der Studie berücksichtigen die Randbedingungen der Sprengarbeit im sogenannten Einbruch und im Hochbruch, die Mehrfachverwendung gleicher Zündzeitstufen im Sprengleitbild (und damit potentiell erhöhte spezifische Sprengstoffmengen je Zeitstufe), den Abstand zwischen Sprengorten und übertägigen Messpunkten und die gewählten Zündzeitabstände der Sprenglöcher …

Autor: Markus Mathey, Ph.D., Betriebsleiter Bergbau & Salz, Südwestdeutsche Salzwerke AG, Heilbronn, Visiting Adjunct Professor, Wits Mining Institute, University of the Witwatersrand, Johannesburg/Südafrika

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Schlauchphysik in der Feuerwehr: Eine Aktualisierung am Beispiel Gollmer & Hummel Titan X-Treme

Schematischer Versuchsaufbau Druckverlust Schlauchkupplung. Quelle: TUBAF

Bereits seit der Antike sind Feuerwehrschläuche ein elementarer Bestandteil der Brandbekämpfungsausrüstung. Durch ständige Weiterentwicklung bei der Fertigung verbesserten sich die Eigenschaften der Schläuche. Meilensteine waren die Entwicklung von Schlauchleitungen aus Segeltuch im 17. Jahrhundert, von ersten gummierten Schläuchen 1865 sowie die Einführung der Storz-Kupplung als Einheitskupplung. Noch heute werden allerdings bei der Feuerwehrausbildung in Deutschland Druckverlusttabellen aus den 1930er Jahren verwendet. Daneben findet man auch aktuellere Tabellen mit stark variierenden Werten ohne genaue Quellenangaben. Durch die notwendige Wasserförderung über lange Wegstrecken sowie …

Autoren: Dr. med. Thomas Große, Freiwillige Feuerwehr Hooksiel, Wangerland, Dipl.-Ing. Frank Reuter, Leiter Grubenbetrieb des Forschungs- und Lehrbergwerks, Oberführer Grubenwehr, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg/Germany

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