Glück auf! 2/2017
Der Steinkohlenbergbau in Deutschland neigt sich zwar seinem politisch beschlossenen Ende entgegen, er bietet aber dennoch Potential für interessante technische Entwicklungen. So wurde für den Abbau des Flözes Zollverein auf dem Bergwerk Prosper-Haniel in Bottrop, das zur Selbstentzündung neigt und hohe desorbierbare Gasinhalte aufweist, ein neues Sicherheitskonzept erarbeitet. Darüber wird in dieser Ausgabe ebenso berichtet, wie über die Möglichkeit, mit einer entsprechenden Software den Erfolg einer Gasvorabsaugung zu simulieren.
Mehr lesenMit freundlichem Glückauf, Andreas-Peter Sitte
(Chefredakteur Mining Report)
AUSGABE 02/2017
Abbau des Flözes Zollverein 1/2 auf dem Bergwerk Prosper-Haniel aus brand- und explosionsschutz-technischer Sicht
Drei Abbaubetriebe sollen im Doppelflöz Zollverein 1/2 im Baufeld Prosper Nord des Bergwerks Prosper-Haniel der RAG Aktiengesellschaft, Herne, verhauen werden. Dafür wurde ein neues Sicherheitskonzept ausgearbeitet, das in seinen Grundzügen auch für die folgenden Abbaubetriebe im Flöz Zollverein 1/2 umgesetzt werden soll. Die Bewältigung der hohen desorbierbaren Methangehalte im Flöz stellte große Anforderungen an die Mannschaft im ersten Betrieb, der Bauhöhe 123. Die hohe Selbstentzündungsgefahr des Flözes Zollverein stellte eine weitere Herausforderung dar. Die zur Beherrschung dieser Gefahren nötigen Maßnahmen, insbesondere der vorbeugende und abwehrende Brandschutz werden im vorliegenden Beitrag beschrieben.
Autoren: Dipl.-Ing. Jörg Ritter, Hauptstelle Grubenrettungswesen, Dipl.-Ing. Thomas Rotert, Wetteringenieur Bergwerk Prosper-Haniel, RAG Aktiengesellschaft, Herne
Mehr lesenSimulationsbasierte Vorausberechnung der Vorentgasung im Steinkohlenbergbau mit der Software SimedWin
Ein möglichst wirtschaftlicher Betrieb bei Gewährleistung der Sicherheit der Belegschaft unter Tage ist im Bergbau von essentieller Bedeutung. Bis zum Ende des subventionierten Steinkohlenbergbaus in Deutschland Ende 2018 soll weiterhin ein sicheres Arbeiten ermöglicht werden. Hierzu leistet die Vorentgasung von Methan, womit auf dem Steinkohlenbergwerk Prosper-Haniel der RAG Aktiengesellschaft, Herne, der Gasinhalt eines Bauflözes vor dem Abbau reduziert wird, einen signifikanten Beitrag. Aber auch im internationalen Steinkohlenbergbau erfolgt der Abbau in immer größeren Teufen mit höheren Gasinhalten, die einen sicheren Gewinnungsbetrieb häufig nur durch die Durchführung einer Vorentgasung gewährleisten können. Mit Hilfe einer adäquaten Software lassen sich die voraussichtlich abgesaugten Gasvolumina sowie die Reduktion des Gasinhalts quantifizieren bzw. im Vorfeld einschätzen.
Autor: Dipl.-Ing. Stephan Szigeti, Nachwuchsingenieur Mining, K+S Aktiengesellschaft, Kassel
Mehr lesenEffizienter Abbau hoher Flöze im automatisierten Strebbruchbau (LTCC)
Autoren: Dr.-Ing. Sebastian Mundry, Dipl.-Ing. Christoph Sandgathe, Caterpillar Global Mining Europe GmbH, Lünen
Mehr lesenVollmechanischer Strebausbau neuen Typs für dünne Flöze
Ein grundlegendes Problem im Untertagebergbau in Polen tritt beim Abbau von geringmächtigen Flözen auf. Die größten Schwierigkeiten stellen die extrem schwierigen Verhältnisse des Betriebs und die Bedienung der Maschinen dar, die zum größten Teil aus den geologischen Bedingungen sowie der Charakteristik des aktuell verwendeten vollmechanischen Strebausbaus resultieren. Vor diesem Hintergrund wurden am Lehrstuhl für Bergwerks-, Aufbereitungs- und Transportmaschinen an der Wissenschaftlich-Technischen Universität (AGH) in Krakau/Polen Forschungsarbeiten zur Entwicklung eines neuartigen vollmechanischen Strebausbaus für den Betrieb in dünnen Flözen aufgenommen.
Autoren: Prof. Dr.-Ing. Krzysztof Krauze, Dr.-Ing. Waldemar Rączka, Dr.-Ing. Grzegorz Stopka, AGH University of Science and Technology, Krakow/Poland
Mehr lesenLeitungen für Energie- und Regelungstechnik im Untertagebergbau
Autoren: Robert Jesumann, Sales Director Export, Michael Eichhorn, Specialties & OEM, Sales Division Mining, Prysmian Group, Neustadt b. Coburg
Mehr lesenSystemlösungen für Sprengvortriebe in kleinsten Streckenprofilen
Als Partner in der SK-Mining-Allianz ist die MINING-Division der HAZEMAG & EPR GmbH, Dülmen, der Spezialist für kundenspezifische Maschinensysteme für den Sprengvortrieb im Berg- und Tunnelbau. Die Systemlösungen werden für die Auffahrung und Sanierung von Strecken eingesetzt und beinhalten neben geeigneter Maschinentechnik auch Optimierungen des Betriebsablaufs. Multifunktionsmaschinen, wie der Bohrlader HBL 800, aber auch innovative Maschinen, wie der Vortriebsbagger HRE 300, haben ihre Effektivität bei entsprechender Einbindung in die betriebliche Planung des Anwenders bewiesen. Insbesondere der HRE 300 stellt eine interessante Lösung zur hochleistungsfähigen Auffahrung von kleinsten Streckenprofilen – ab 9 m2 – im Sprengvortrieb dar.
Autoren: Dr.-Ing. Frank Bauer, Vice President MINING, Siegfried Harhoff, Director Sales, Sven Heuer, Director Sales, Christoph Kuchinke, Process Engineering, HAZEMAG & EPR GmbH, Dülmen
Mehr lesenElektromobilität im Bergbau
Der Markt für Maschinen und Ausrüstungen im Untertage-Bergbau wird in den kommenden Jahren bedeutsam wachsen. Langjährige und erfolgreiche Geschäftsbeziehungen, welche die Siemens AG in Nürnberg mit einer Reihe großer Fahrzeughersteller im Bereich mobiler Tagebautechnik seit vielen Jahren pflegt, bilden die Grundlage für die Erweiterung des Portfolios in Richtung dieselelektrischer Antriebssysteme für Untertage-Fahrzeuge. Die Umstellung von dieselmechanisch auf dieselelektrisch in der Antriebstechnik ist ein bedeutsamer Schritt, um die Gesamtkosten bergbaulicher Tätigkeit zu senken, erhöhten Anforderungen an Umweltstandards zu entsprechen und die Arbeitsbedingungen zu verbessern. Diese Entwicklung geht einher mit einem generellen Trend, der sich in anderen Industriebranchen bereits seit einiger Zeit deutlich abzeichnet: Elektrifizierung, Automatisierung und Digitalisierung.
Autor: Dr.-Ing. Roland Grafe, Senior Sales Manager Mobile Mining,
Siemens AG, Nürnberg/Deutschland
Simulation des druck- und zeitabhängigen Verhaltens von Versatzmaterial bei numerischen Berechnungen
Durch den Versatz von untertägigen Hohlräumen des Gewinnungsbergbaus, wie z. B. Strecken und Kammern, können die Einflüsse auf die Tagesoberfläche, wie Bergsenkungen oder Tagesbrüche, vermindert werden. Die Steifigkeit des Versatzes entwickelt sich druckabhängig bzw. bei der Verwendung von Bindemitteln auch zeitabhängig. Um den Einfluss des Versatzes auf das Verformungsverhalten und die Gebirgsdruckverteilung abzuschätzen, steht mit dem Einsatz von numerischen Simulationen ein effizientes Werkzeug zur Verfügung.
Autoren: Ivan Akinshin, M.Eng., Dipl.-Ing. Christian Missal, Dr. Lothar te Kamp, Itasca Consultants GmbH, Gelsenkirchen
Mehr lesenKohle & Co. – Chinas Rohstoffe zur Jahreswende
Auch in China, dem größten Kohlemarkt der Welt, ist die Sensibilität für Umwelt- und soziale Fragen inzwischen deutlich gestiegen. Die Regierung hat reagiert und die Kohleindustrie – nicht zuletzt allerdings auch infolge von Überkapazitäten und hohen Schulden – mit etlichen Maßnahmen belegt. Daneben wurden die Investitionen in erneuerbare Energien – insbesondere Solarenergie – ausgeweitet. Nicht zuletzt ist China selbst der weltweit wichtigste Produzent der für High-Tech-Technologien wie die Regenerativen wichtigen Seltene Erden-Mineralien. Mit wieder ansteigenden Kohlepreisen hat sich die Lage für die Kohlebergwerksunternehmen in China etwas entspannt, sodass davon auszugehen ist, dass das Land von Dekarbonisierungstendenzen, wie sie in westlichen Ökonomien festzustellen sind, noch weit entfernt ist.
Autor: Peter von Hartlieb, Bereichsleiter Netzwerk Bergbauwirtschaft SMART MINING global der EnergieAgentur.NRW, Düsseldorf
Mehr lesenSteinkohle 2016
Weltweit gingen der Steinkohlenverbrauch und die Steinkohlenproduktion im Jahr 2016 zurück. Dabei gab es regional unterschiedliche Entwicklungen. Die globale Verringerung des Verbrauchs resultiert vor allem aus erheblichen Rückgängen in China und den USA. In Europa ist die Steinkohle schon seit Längerem auf dem Rückzug. Dagegen verzeichnet sie in Teilen Asiens weitere Zuwächse, insbesondere in Indien und Südostasien. In Deutschland gab es im Berichtsjahr erneut deutliche Einbußen beim Steinkohlenverbrauch, vor allem in der Stromerzeugung. Die inländische Steinkohlenförderung läuft ohnehin planmäßig bis Ende 2018 aus und entwickelte sich im Jahr 2016 entsprechend weiter zurück. Gleichzeitig bereitet sich die den Steinkohlenbergbau tragende RAG Aktiengesellschaft, Herne, strategisch auf die Nachbergbauzeit vor. Eine kräftige Aufwärtsbewegung gab es seit Mitte 2016 bei den Steinkohlenpreisen, sowohl bei der Kraftwerkskohle als auch bei Kokskohle und Koks.
Autoren: Dipl.-Ökonom Dr. Kai van de Loo, Dipl.-Ing. Andreas-Peter Sitte, Gesamtverband Steinkohle e.V. (GVSt), Herne
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Energy source uranium – resources, production and adequacy
Author: Dr.-Ing. Michael Lersow, Breitenbrunn/Germany
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A holistic view on the availability of the energy source uranium should include – in addition to the resources which are far from fully known – the different factors of the energy yield in nuclear reactors, taking into account future technological possibilities. A static viewpoint based on currently secured resource data and today’s uranium consumption (in nuclear reactors with second generation reactors) possibly leads to an underestimation of the range. The further exploration of resources, the advance in nuclear technology as well as the consideration of economic criteria, which could also justify uranium mining from deposits with low concentration and/or difficult degradation conditions (up to the extraction of seawater), correct a simplified estimate of the extent of reach (12), clearly upwards.
Author: Dr.-Ing. Michael Lersow, Breitenbrunn/Germany
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