Glückauf! 1/2021

Mit Beginn des Jahres 2021 haben wir für den Mining Report Glückauf einige Veränderungen in der inhaltlichen Struktur des Magazins vorgenommen. So haben wir die Personalnachrichten in die Rubrik „News“ integriert und das Thema Nachbergbau wird nicht mehr wie bisher als Schwerpunkt eines einzelnen Hefts im Jahr behandelt, sondern Bestandteil aller Ausgaben sein. Damit unterstreichen wir den besonderen Stellenwert, den der Umgang mit dem Erbe des aktiven Bergbaus inzwischen einnimmt. Die vorliegende Ausgabe beschäftigt sich in diesem Zusammenhang mit Beschäftigungsimpulsen für Nachbergbauregionen, dem Know-how-Transfer … Mehr lesen

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

AUSGABE 01/2021

Beschäftigungsimpulse für (Kohle-) Nachbergbauregionen

Beschäftigungsimpulse 1.
Foto: THGA/Volker Wiciok

Durch den für Deutschland und nicht nur dort beschlossenen Kohleausstieg mit der Folge entsprechender Wertschöpfungs- und Arbeitsplatzverluste rund um die Kohlegewinnung und -nutzung stellt sich zugleich die Frage, wie für die Regionen des Kohle-Nachbergbaus hinreichende neue Beschäftigungsimpulse gesetzt werden können. Die Antwort der Bundesregierung besteht in dem parallel zum energiepolitischen Kohleausstiegsgesetz beschlossenen milliardenschweren Strukturstärkungsgesetz Kohleregionen, das bis 2038 rd. 40 Mrd. € an staatlichen Finanzhilfen bereitstellt. Dies zielt in erster Linie auf staatliche Infrastrukturmaßnahmen. Unterbelichtet bleiben dabei direkte Anreize für beschäftigungswirksame privatwirtschaftliche Investitionen …

Autoren: Prof. Dr. Kai van de Loo, Julia Tiganj, B. A., Forschungszentrum Nachbergbau (FZN), Technische Hochschule Georg Agricola (THGA), Bochum

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Deutscher Nachbergbau als Vorbild für die Entwicklungen in China

Das Lebenszyklusmodell für die chinesische Bergbauindustrie (nach (4) und (7)).

Aufgrund der jüngsten Ankündigung des chinesischen Präsidenten Xi Jinping, bis 2060 klimaneutral zu werden, steht China vor einem großen Umbruch. In China ist die Stromerzeugung der größte Kohleverbraucher und Kohle bleibt auch zukünftig eine wichtige Energiequelle. Im bevorstehenden Zeitalter der erneuerbaren Energien und des Klimaschutzes hat auch der Übergang zu einem nachhaltigeren Energieversorgungssystem begonnen. Daher hat der Kohlebergbau in China derzeit eine Phase der Stagnation erreicht. Dies impliziert eine beschleunigte Rolle des Nachbergbaus und beinhaltet das integrierte Verständnis des bergbaulichen Lebenszyklus und der berücksichtigten Auswirkungen. Die wichtigsten Herausforderungen sind …

Autoren: Julia Tiganj B. A., Forschungszentrum Nachbergbau (FZN) der Technischen Hochschule Georg Agricola (THGA), Bochum, Prof. Dr. Jürgen Kretschmann, Technische Hochschule Georg Agricola (THGA), Bochum, Prof. Dr. Kai van de Loo, Prof. Dr. Tobias Rudolph, Forschungszentrum Nachbergbau (FZN) der Technischen Hochschule Georg Agricola (THGA), Bochum

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Versatz und Sicherung von verlassenen Kleinstbergbaubetrieben mit Nebenprodukten aus der Kohleverbrennung (CCBs) in Kraftwerken und in Jurten-Distrikten vor Ort

CCB-Proben. Foto: DMHT

Die Mongolei ist bei der Energieerzeugung sehr stark von Kohle abhängig. In den vergangenen Jahrzehnten wurden in den Kraftwerken und Haushalten der Hauptstadt Ulaanbataar subbituminöse Kohlen aus den Bergwerken in Nalaikh, Baganuur und Shivee-Ovoo verbrannt. Der Brennwert dieser subbitominösen Kohlen ist aufgrund des Inhalts an großen Mengen verschiedener Aschearten, den sogenannten Nebenprodukten der Kohleverbrennung (coal combustion by-products – CCB) vergleichsweise niedrig. Die Kraftwerke in der Mongolei erzeugen über 800.000 t/a dieser CCBs. Diese bestehen hauptsächlich aus …

Autoren: Dr.-Ing. Peter Vossen, EUROQUARZ GmbH, Dorsten/Germany, Temuulen Purevdorj B. Sc., Baasandorj Myagmarsuren B.Sc. and Khangai Gerelsukh B.Sc., German-Mongolian Institute for Resources and Technology (GMIT), Ulaanbataar/Mongolia

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Untertägige gleislose Lade- und Transporttechnik

Batterielader LH518 B mit 18 t Transportkapazität. Foto: Sandvik

Der untertägige Erzbergbau, wie er heute weltweit betrieben wird, ist ohne Gleislostechnik nicht mehr vorstellbar. Dabei ist diese Technik erst vor etwa 60 Jahren versuchsweise in Bergwerken eingesetzt worden. Das Marktpotential dieser Technologie ist in den Jahren gewachsen. Ursachen sind der weltweit steigende Bedarf an Rohstoffen und auch das Überführen von Großtagebauen in den Tiefbau. Aufgrund dieser organisatorischen Struktur entstehen Bergwerke, deren Förderraten vergleichbar sind mit denen von Großtagebauen. Sie trieben die Innovationsentwicklung der Gleislostechnik voran, auch wenn diese bis dahin erhebliche Defizite in den Abgaswerten der Dieselaggregate aufwies. In den vergangenen Jahren …

Autor: Dipl.-Ing. Karl-Heinz Wennmohs, M & R Consulting, Witten/Germany

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Alternatives Übergabeschurrensystem

Erster Prototyp der Übergabeeinrichtung (2).

Schüttgutübergabeschurren für Gurtbandförderer verursachen in der Praxis oft Probleme. In Abhängigkeit vom zu fördernden Schüttgut tritt oft starker Verschleiß an den Schurren auf, wodurch die Standzeiten der Schurren minimiert werden und es häufig in sehr kurzen Zeitintervallen zum regelmäßigen Tausch von teurem Verschleißschutzmaterial kommt. Der Verschleiß bezieht sich aber auch auf den der Schurre nachgeschalteten Gurtbandförderer. Wird das Schüttgut beim Aufprall auf den Gurt stark abgebremst, so wird die Bewegungsenergie des Schüttguts in Partikel und Gurtverschleiß umgewandelt.

Autor: Dipl.-Ing. Dr. mont. Michael Prenner, Lehrstuhl für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft – Arbeitsgruppe Fördertechnik und Konstruktionslehre, Montanuniversität Leoben, Leoben/Österreich

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Bergbau unter extremen klimatischen Bedingungen

Entladen von SLKWs im Tagebau. Foto: Petro-Canada Lubricants

Eine effektive Schmierung der Betriebsmittel kann Bergwerksbetreibern helfen, eine höhere Effizienz bei gleichzeitig geringen Betriebskosten zu erreichen. Aufgrund der extrem schwierigen Randbedingungen des Bergbaus auf der einen Seite und bei extrem hohen Temperaturen auf der anderen Seite gilt es, bei der Wahl und Handhabung eines Schmiermittels einige umweltbedingte Herausforderungen zu berücksichtigen und zu überwinden. Über verschiedene Gerätevarianten bis hin zu hohen Lasten, extremen Temperaturen und möglichen Verunreinigungen sind viele Faktoren einzubeziehen, bevor letztendlich die Jahreszeiten berücksichtigt werden. Wie viele Gedanken sollte sich ein Betreiber über die jahreszeitlich bedingten Abhängigkeiten seines Betriebs machen? Wann wäre der optimale Zeitpunkt dafür? Der vorliegende Artikel wird dies herausarbeiten.

Autor: Gord Susinski, Senior Technical Adviser, Petro-Canada Lubricants Inc., Mississauga, Ontario/Canada

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Der Einsatz numerischer Simulationen für Strebbau­verfahren im Kohlebergbau

a) Geologie des detailreichen Modells und die Lage der Abbaustrecke; b) Schilddruck durch Pfeile angedeutet, Schichten sind durch Schichtungsflächen unterteilt (schwarze Linien). Quelle: Itasca

Numerische Simulationen bieten einen kostengünstigen Weg, Strebbauverfahren zu planen und zu optimieren. In dieser Studie werden numerische Simulationen verwendet, um sowohl den nötigen Stützdruck als auch den maximalen Abstand zwischen Schildausbau und Abbaufront in einem Kohleflöz zu bestimmen. Der Spannungszustand, die Setzungen und die durch den Abbau erzeugte Auflockerungszone im Hangenden eines Strebfelds werden ermittelt. Basierend auf der Auflockerungszone wird die Grundwasserbarriere des Zielflözes analysiert.

Autoren: Benedikt Wöhrl M. Sc., Ivan Akinshin M. Eng. und Dr. Lothar te Kamp, ITASCA Consultants GmbH, Gelsenkirchen, Dr. Yewgeni Yakunchikov, SUEK JSC, Moskau/Russland

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