DE19512661A1 - Verfahren zur optimierten Orientierung von Abbaubetrieben, insbesondere in einer Steinkohlenlagerstätte - Google Patents

Verfahren zur optimierten Orientierung von Abbaubetrieben, insbesondere in einer Steinkohlenlagerstätte

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DE19512661A1 DE1995112661 DE19512661A DE19512661A1 DE 19512661 A1 DE19512661 A1 DE 19512661A1 DE 1995112661 DE1995112661 DE 1995112661 DE 19512661 A DE19512661 A DE 19512661A DE 19512661 A1 DE19512661 A1 DE 19512661A1
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Description

Gegenstand des Patents . . . (Patentanmeldung P 43 39 418.3) ist ein Verfahren zur Planung von Abbaubetrieben durch Fest­ legung von Abbaurichtung, Abbaulänge, Abbaugeschwindigkeit und Abbaufolge in einer tektonisch beanspruchten Sedimentationslagerstätte, insbesondere Steinkohlenlagerstätte, wobei die Lage der Abbaubetriebe an den tektonischen Störungen im Lagerstättenkörper orientiert wird und zur Festlegung des zum Abbau aus- und vorzurichtenden Lagerstättenkörpers das Einfallen, das Streichen und das Verwurfsmaß der jeweiligen erkannten geologischen Störung als Planungsgrundlage herangezogen werden, bei welchem zu der Festlegung des Lagerstätten­ körpers als Planungsgrundlage die durch die tektonische Energie bewirkten Auflockerungen, Quetschungen und Pressungen im Gebirge sowie die dadurch beeinflußten tektonischen Massentransporte herangezogen und die zu planenden Abbaubetriebe in Abhängigkeit von der so ermittelten Abbaumöglichkeit und/oder der Nachbrüchigkeit und/oder des Gasverhaltens und/oder des Staubverhaltens und/oder des Streckenverhaltens und/oder der Spannungsaus­ lösungen und/oder der festgestellten Spannungskonzentrationen in dem Lagerstättenkörper orientiert werden, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 43 39 418.3, Patentanspruch 1).
Im Zuge der bergmännischen Planung ist es ein vorrangiges Ziel, die Abbaubetriebe derart in einem zum Abbau festgelegten Lagerstättenkörper zu orientieren und zu führen, daß letztlich geringe Gewinnungskosten für das abgebaute Mineral anfallen. Insofern gilt es, die jeweils günstigste Abbaurichtung, die günstigste Abbaufolge, die günstigste Abbaugeschwindigkeit und die günstigste Abbau­ länge der Abbaubetriebe in Abhängigkeit von der geltenden Tektonik festzulegen. Dabei besteht das Problem darin, daß die Tektonik als eine wesentliche Einflußgröße für die Orientierung von Abbaubetrieben in vielen Fällen nicht bekannt ist, es also insoweit einer Projektierung der Tektonik ausgehend von bekannten tektonischen Gegebenheiten bedarf.
Der tektomechanische Prozeß hat als Ergebnis die Wirklich­ keit der vorhandenen Tektonik in einer Lagerstätte mit Verschiebungen beziehungsweise Blättern, Abschiebungen beziehungsweise Sprüngen und Überschiebungen beziehungsweise Wechseln. Sie sind als tektonische Störung zusammen mit dem Verhalten der Gebirgsschichten in der Geometrie der Lager­ stätte als einheitliches Bild zusammengefaßt. Die Realität (Wirklichkeit) der Störungen wird dabei begründet durch die Lage im Raum und damit durch Streichen, Streichlänge, Einfallen, Einfallensrichtung, Abstände sowie deren Änderung. Dazu kommen Verwürfe, Ver- und Überschiebungsmaße und ebenfalls deren Änderungen. Diese Wirklichkeit läßt sich im tektomechanischen Prozeß auf ihre Ursachen zurückführen. Als kausale Ursachen für tektomechanische Strukturen und damit für die Ermittlung der geltenden Tektonik als Grundlage der Festlegung der jeweils günstigsten Abbau­ richtung, der günstigen Abbaufolge und der günstigsten Abbaulänge der Abbaubetriebe bieten sich die als Material­ bilanzen definierten Auflockerungen, Quetschungen und Pressungen als Folge der Ausgestaltung tektonischer Störungen an. Hierzu kommen Materialtransporte im Gebirge an Störungen, innerhalb von Auffaltungen, von Quetschungen nach Auffaltungen und Zwischenauffaltungen.
Materialbilanzen und Materialtransporte sind ihrerseits Folgen unterschiedlicher Zuführung von Faltungsenergie sowie unterschiedlicher Voraussetzungen für deren Reduzierung. Somit besteht ein kausaler Zusammenhang zwischen Faltungs- oder tektonischer Energie und der Lagerstättengeometrie. Dies erlaubt bei der Optimierung von Abbaubetrieben insbesondere in einer bergmännisch nicht oder gering aufgeklärten Steinkohlenlagerstätte eine Zurückführung der Wirklichkeit auf ihre Entstehung und umgekehrt. Dadurch lassen sich auch in einer großräumigen und bergmännisch nicht oder gering aufgeklärten Steinkohlenlagerstätte die tektonischen Strukturen so festlegen, daß beispielsweise ein günstiges Streckennetz geplant werden kann.
Soweit nach dem Hauptpatent schon der Vorteil gegeben ist, daß die tektomechanischen Zusammenhänge beim Entstehen des der Abbauplanung unterliegenden Lagerstättenkörpers als Grundlage der Abbauplanung nutzbar gemacht werden, wobei präzisere Angaben über Ausgestaltung und Verhalten der Tektonik die Grundlagen der Abbauplanung wie auch der zugehörigen Planung dazu notwendige Aus- und Vorrichtungen verbessern, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem Hauptpatent - soweit möglich - noch zu verbessern, um die Aussagesicherheit der Planungsgrundlagen weiter zu intensivieren.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.
Die Erfindung sieht hierzu vor, daß in dem für den Abbau festzulegenden Lagerstättenkörper noch nicht aufgeschlossene Störungen in Lage und Verhalten unter Berücksichtigung von durch die tektonische Energie sowie durch Ausgestaltung der Großtektonik bewirkten Auflockerungen, Quetschungen und Pressungen im Gebirge sowie die dadurch bestimmten Materialtransporte simuliert und die Ergebnisse der Simulation mit aus insbesondere ersten Strecken und Abbauen gewonnenen Erkenntnissen zur Kleintektonik und/oder Aufscherungen und/oder Schichtgleitungen und/oder Nachbrüchigkeit und/oder Gasverhalten und/oder Staubverhalten und/oder Streckenverhalten und/oder Spannungsauslösungen und/oder festgestellten Spannungs­ konzentrationen verglichen werden und der Lagerstättenkörper aufgrund der aus dem Vergleich gezogenen Erkenntnisse neu festgelegt wird. Dabei werden demnach Simulationen mit unterschiedlichen Einflußgrößen nach dem tektomechanischen Prozeß durchgeführt und die Ergebnisse der Simulationen insbesondere mit den ersten Aufschlüssen verglichen, um ein zutreffendes Bild von der noch nicht aufgeschlossenen Tektonik in der bergmännisch nicht oder nur gering aufgeschlossenen Steinkohlenlagerstätte frühzeitig zu erhalten.
Gemäß der Erfindung wird in dem zu planenden Lagerstättenkörper das Verhalten der Faltungsenergie durch Simulationen unter Berücksichtigung bekannter tektonischer Störungen wie Sprünge (Abschiebungen), Blätter (Verschiebungen) und Wechsel (Überschiebungen) ermittelt; die Simulationen beachten neben Aufbau und Einfallen der Gebirgsschichten unter Einbeziehung der Achsenabstände von Falten die Verwürfe und Rückschiebungen (an den Sprüngen), die Verschiebungsmaße und Verwürfe (an den Blättern) sowie die Überschiebungsmaße (an den Wechseln); dazu kommen Einfallen und Einfallensrichtungen der Störungen, Streich­ längen und Abstände sowie deren Änderungen. Die Zurückführung der Wirklichkeit auf ihre Entstehung erlaubt dabei Aussagen über das Verhalten der Faltungsenergie durch Simulation von Zuführung und Aufzehrung in Auflockerungs- und Quetschungsbereichen. Zusätzlich können in einem weiteren zusätzlichen Simulationsgang durch Simulation der Kausalzusammenhänge zwischen Wirklichkeit und Entstehung tektonischer Strukturen unterschiedliche Rahmenbedingungen berücksichtigt werden, wie sie sich aus dem Verhalten großtektonischer Störungen wie zum Beispiel Verwurfs­ änderungen ergeben.
Pressungszonen, Quetschungszonen und Auflockerungszonen werden im tektomechanischen Prozeß von der Lage zu den Sprüngen, zu den Verschiebungen und zu dem Überschiebungen beeinflußt. In einer großräumigen bergmännisch nicht oder gering aufgeklärten Lagerstätte oder in Teilen davon werden gemäß der Erfindung die Einflüsse simuliert und bei der Auffahrung erster Strecken und/oder Abbaubetriebe ermittelt, welche durch Simulation ermittelten Ergebnisses mit den angetroffenen Gegebenheiten bezüglich Tektonik, Aufscherungen, Schichtgleitung, Gasverhalten, Nachbrüchig­ keit, Staubverhalten, Spannungsverhalten übereinstimmen, und danach wird die Projektierung der Tektonik verbessert, um für die Abbauführung im einzelnen den tektomechanischen Prozeß berücksichtigen zu können.
Unterschiedliche Einflüsse auf den Materialtransport werden gemäß der Erfindung simuliert und bei der Auffahrung erster Strecken und/oder Abbaubetriebe wird ermittelt, welche durch Simulation ermittelten Ergebnisse mit den angetroffenen Gegebenheiten übereinstimmen, und danach wird die Projektierung der Tektonik verbessert, um für die Abbauführung den tektomechanischen Prozeß berücksichtigen zu können.
Beispielsweise hängt die Intensität der Verschiebungen von Vorprägungen des Gebirges ab, die vom Energiefluß in der Frühphase des tektomechanischen Prozesses ausgelöst sind. Nach der Erfindung wird insbesondere die Frühphase simuliert, und dabei werden unterschiedliche Verwürfe und Verwurfsänderungen berücksichtigt. Bei der Auffahrung erster Strecken und/oder Abbaubetriebe wird dann ein Vergleich mit den tatsächlichen Gegebenheiten vorgenommen.
Bei der Wahl der Abbaurichtung wird nach der Erfindung insoweit der tektomechanische Prozeß berücksichtigt, indem der Einfluß der Trapezschollentektonik - ein Begriff der die Nichtparallelität des Streichens von schollenbegrenzenden Störungen erfassen soll - sowie der Einfluß größerer Verschiebungen und der Einfluß von Wechseln auf die günstigste Abbaurichtung durch Simulation geprüft wird, um die längstmöglichen Baulängen bei der Berücksichtigung eines weitgehenden Abbaus der Lagerstätte zu ermitteln.
Für die Ermittlung der wirtschaftlichen Abbauwürdigkeit und der optimalen Abbaurichtung in Bereichen von Überschiebungen, die noch nicht oder gering aufgeklärt sind, wird nach der Erfindung der Verlauf der Faltungsenergie an Bewegungssperren und Bewegungsfreizonen bestimmt; auch werden Aufzehrungen und Weiterleitungen der Faltungsenergie ermittelt, um horizontale und vertikale Aufscherungszonen frühzeitig festzulegen. Dies beruht auf der Erkenntnis, daß Aufscherungen in unterschiedliche Richtungen einen wirt­ schaftlichen Abbau in Frage stellen. Im gleichen Zusammenhang werden alle darüber hinausgehenden Einflüsse simuliert, um aus dem Vergleich zwischen den Ergebnissen der Simulation und den insbesondere ersten Aufschlüssen die Projektion des Teils des Lagerstättenkörpers zu verbessern und die Abbauführung nach den Erkenntnissen des tektomecha­ nischen Prozesses wirtschaftlich und technisch zu steuern.
In einer großräumigen und bergmännisch nicht oder gering aufgeklärten Lagerstätte werden verschiedene Einflußgrößen, die im tektomechanischen Prozeß zur Schichtgleitung und/oder Aufscherungen führen, einzeln oder in Gemeinschaft miteinander simuliert; dabei werden erfindungsgemäß die Ergebnisse der Simulation insbesondere mit den entsprechenden Aufschlüssen verglichen, um daraus eindeutige Vorhersagen für die zu erwartende Nachbrüchigkeit abzuleiten.
Auch bezüglich der Gasabsaugung werden Simulationen mit unterschiedlichen Einflußgrößen aus dem Verhalten der Tektonik und der anstehenden Flöze vorgenommen und die Ergebnisse der Simulation mit den ersten realen Ergebnissen verglichen, um die entsprechende Projektierung des Lager­ stättenkörpers mit dem tektomechanischen Prozeß abzustimmen.
Fortdauernde Zufuhr von tektonischer Energie und eine geringere Reduzierung der Faltungsenergie in einem betreffenden Lagerstättenteil als in Nachbarbereichen, wie geringere Faltungen, geringere Überschiebungsweiten an Wechseln, geringere Verschiebungsweiten an Blättern, geringere Abschiebungsbeträge an Sprüngen, geringere Auflockerungen und schichtparallele Gleitungen sind Einflußgrößen für einen großen Energieinhalt im Gebirge, beispielsweise in den von großtektonischen Sprüngen oder weitstreichenden Verschiebungszonen abgegrenzten Schollen.
Wird im Vorfeld eines Lagerstättenteiles weniger Energie reduziert als in Nachbarbereichen, kommt es im tektomechanischen Prozeß zu einer unterschiedlichen Energiezufuhr. Dies führt zu einer Umkehrung der Häufigkeit von tektomechanischen Elementen in Richtung des Energieflusses. Auch ist die Anzahl der tektonischen Elemente geringer. Es entstehen günstigere Voraussetzungen für einen wirtschaftlichen Abbau mit größeren Abbaulängen und größeren Strebbreiten, geringerer Nachbrüchigkeit und besserer Standfestigkeit der Strecken, wenn im Vorfeld eines Lagerstättenteiles viel Energie abgebaut wurde.
Durch Simulation läßt sich die Zuführung und Reduzierung der tektonischen Energie, ausgehend von der bekannten Tektonik, in Verbindung mit dem tektomechanischen Prozeß bestimmen, um den tektonischen Zerstörungsgrad in noch nicht aufgeschlossenen Bereichen in Richtung des Energieflusses zu ermitteln. Bei Differenzen in der Energiezufuhr ändert sich die großtektonische Konstellation, wobei in diesem Zusammenhang Auflockerungs-, Pressungs- und Quetschungszonen zu berücksichtigen sind.
Erfindungsgemäß wird der Bereich zunächst durch Strecken aufgeschlossen, dem eine geringere tektonische Energie zugeführt wurde; der Verwurf an tektonischen Störungen und die Anzahl der Störungen ist in einem solchen Bereich geringer. Dabei wird der Bereich gemieden, in welchem eine Umkehr der tektonischen Gegebenheiten in Richtung des Energieflusses der tektonischen Energie stattfindet. Wegen des geringer werdenden Verwurfes der ansetzenden und auslaufenden tektonischen Störungen sind dort Auflockerungen und Aufscherungen zu erwarten. Da die vorrangige Abbauplanung in weniger tektonisch beanspruchten Bereichen das Aufschlußrisiko mindert, werden zunächst tektonische Störungen durch Grubenbaue aufgeschlossen, die geringere Verwürfe und Überschiebungsmaße haben, wodurch aber durch den tektomechanischen Prozeß Rückschlüsse auf die Tektonik in den Nachbarbereichen möglich sind. So wird dort bei stärkerer Störungsintensität die bestmögliche Abbaurichtung und Abbaufolge festgelegt, um die Störungen mit größeren Verwürfen, Überschiebungs- und Verschiebungsbeträgen zu meiden.
Durch den tektomechanischen Prozeß sind in der Regel die Bedingungen für eine optimale Abbauplanung und Abbauführung unterhalb der Sprünge besser als im Hangenden der Sprünge. Bei Rückschiebungen des Gebirges an den Sprüngen ändert sich dieser Tatbestand. Im tektomechanischen Prozeß sind Quetschungen und Auflockerungen im Hangenden der Sprünge an gleicher Stelle zu erwarten, unabhängig davon, ob das Gebirge nach oben oder unten geschoben ist. Im Liegenden der Sprünge wechseln sich Pressungen beziehungsweise Quetschungen mit Auflockerungen ab, so daß das dortige Gebirge in einem Streifen von ca. 150 m parallel zum Sprung zerstört ist. Dieser Streifen wird bei Berücksichtigung des tektomechanischen Prozesses aus der Abbauplanung und Abbauführung von Hochleistungsbetrieben ausgeschlossen. Um Rückschiebungen im großräumigen bergmännisch nicht oder gering aufgeklärten Steinkohlenlagerstätten frühzeitig zu erkennen, werden daher Simulationen mit unterschiedlichen Ab- und Aufschiebungsbeträgen durchgeführt und die Ergebnisse der Simulationen mit den Aufschlüssen insbesondere im Liegenden der Sprünge verglichen, um den tektomechanischen Prozeß zu nutzen.
Im Bereich konkaver Knicke im Streichen eines Sprunges entstehen während des tektomechanischen Prozesses im Hangenden des Sprunges Quetschungen und im Liegenden Auflockerungen. Befindet sich an demselben Knick ein relativ geringer Verwurf am Sprung und/oder ein relativ steiles Einfallen des Sprunges gegenüber den Nachbarbereichen, dann wird im Hangenden des Sprunges die Quetschung durch Auflockerung verringert. Im Liegenden des Sprunges wird die Auflockerung verstärkt. In einem solchen Fall wird der Auflockerungsbereich im Liegenden eines Sprunges von einer Abbauplanung und Abbauführung ausgeschlossen, und der Bereich im Hangenden verstärkt in die Abbauplanung und Abbauführung einbezogen. Hierzu werden erfindungsgemäß Simulationen mit unterschiedlichen Verwürfen und Knickwinkeln von Sprüngen durchgeführt und die Ergebnisse der Simulationen mit der Wirklichkeit verglichen; dies gilt sowohl für konkave als auch für konvexe Knicke im Streichen von Sprüngen.
Im Bereich konvexer Knicke im Streichen eines Sprunges entstehen während des tektomechanischen Prozesses im Hangenden des Sprunges Quetschungen und im Liegenden Auflockerungen. Befindet sich an demselben Knick ein relativ großer Verwurf am Sprung und/oder ein relativ flaches Einfallen des Sprunges gegenüber den Nachbarbereichen, dann wird im Hangenden des Sprunges die Auflockerung durch Pressung verringert; im Liegenden des Sprunges wird die Pressung verstärkt. Dann wird der Auflockerungsbereich im Liegenden eines Sprunges von der Abbauplanung und Abbau­ führung ausgeschlossen und der Bereich im Hangenden verstärkt in die Abbauplanung und Abbauführung einbezogen.
Das Gebirge ist in der Regel in bestimmten Abständen durch größere, etwa parallele und über große Entfernungen streichende Verschiebungszonen in nebeneinander liegende Bahnen aufgeteilt. Dabei hat an den Verschiebungen ein mehr oder weniger großer horizontaler Massentransport stattgefunden. Abhängig vom Einfallen der Gebirgsschichten und abhängig von der zugeführten tektonischen Energie und deren örtlichen Reduzierungen entstehen im tektomechanischen Prozeß im Bereich der Verschiebungszonen unbedeutende Aufscherungen bis bedeutende tektonische Störungen mit mehr als 100 m Verwurf.
Durch die erfindungsgemäße Anwendung der Simulation läßt sich für den Bereich der Verschiebungszonen die Zuführung und Reduzierung der tektonischen Energie anhand der bekannten Tektonik in Verbindung mit dem tektomechanischen Prozeß bestimmen, um im Bereich der Verschiebungszonen die Größe des Verwurfes an den Verschiebungen zu bestimmen. Sind die Verwürfe für die Abbauführung von geringer Bedeutung oder werden nur Aufscherungen ermittelt, wird erfindungsgemäß die Abbauführung parallel zu den Sprüngen bevorzugt, im Falle von bedeutenden Verwürfen aber parallel zu den Verschiebungszonen.
Die Aufteilung des Gebirges in bestimmten Abständen durch größere, etwa parallele und über eine größere Entfernung streichende Verschiebungszonen oder Verschiebungen in nebeneinanderliegende Bahnen, gibt eine großräumige Wirklichkeit mit einem Störungsraster, das - mit geringfügigen Untersicherheiten - auch in weniger bekannten Lagerstätten festgelegt werden kann. So beträgt der Abstand zwischen großen ostwestlich streichenden "Hauptverschiebungen", die auch latent angelegt sein können, etwa 5,2 km; dazwischen befinden sich in einem Abstand von 1,1 bis 1,5 km je nach Reduzierung der Faltungsenergie weitere Verschiebungszonen oder Verschiebungen.
Die Aufteilung des Gebirges in bestimmten Abständen durch größere, etwa parallele Verschiebungszonen oder Verschiebungen nimmt Einfluß auf die Faltungsenergie und den Gegendruck. Die Faltungsenergie und der Gegendruck werden von den Verschiebungen abgelenkt. Da die Faltungsenergie auf breiter Front dem Gebirge zugeführt wird, ist mit den nebeneinanderliegenden Ablenkungen der Energie eine Addition der Energie und auch des Gegendruckes zu immer größer werdenden Werten verbunden. Dadurch wird die Ausgestaltung von anderen tektonischen Störungen gesetzmäßig in Abhängig­ keit vom tektomechanischen Prozeß beeinflußt. Dadurch haben Sprünge im Bereich der größeren Verschiebungszonen und Verschiebungen in der Regel einen geringeren Verwurf oder laufen von beiden Seiten kommend im Nachbarbereich der Verschiebungen aus beziehungsweise setzen wieder an; auch ändert sich die Streichrichtung der Sprünge. Das gleiche gilt für Überschiebungen. Auf der Grundlage dieser Zusammen­ hänge im tektomechanischen Prozeß ist zwischen den Verschiebungszonen mit größeren Verwürfen an den Sprüngen zu rechnen. Dort wird Gebirgsmaterial verstärkt aufeinander zugeführt, so daß in solchen Zonen die Bewegungsmöglichkeiten an kleintektonischen Störungen im Gebirge eingeschränkt sind mit den entsprechenden Folgen für die Abbauführung. Auch für diesen Fall werden Simulationen durchgeführt und die Ergebnisse zur Verbesserung der Projektierungen insbesondere mit den ersten Aufschlüssen verglichen.
Im Bereich von Überschiebungen ist die Ausgestaltung von großräumigen Verschiebungen durch den tektomechanischen Prozeß behindert. Hier wird erfindungsgemäß eine Abbau­ richtung parallel zu den Überschiebungen gewählt. Auch haben Sprünge im Bereich der größeren Verschiebungszonen und Verschiebungen einen geringeren Verwurf oder laufen von beiden Seiten kommend aus beziehungsweise setzen wieder an mit den bereits beschriebenen Folgen für die Auflockerungen. Zugleich nehmen die Verschiebungszonen Einfluß auf die Streichrichtungen von Überschiebungen. Auch laufen Überschiebungen oft an Verschiebungszonen aus. Dadurch entstehen nach dem tektomechanischen Prozeß Schneepflug- und Trichtereffekte mit Aufscherungen, Auflockerungen und Quetschungen, deren Folgen für die Abbauführung erläutert wurden. Auch in einem solchen Fall unterstützen erfindungsgemäß vorzunehmende Simulationen die beste Vorgehensweise für die Projektierung von Lagerstättenteilen.
Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung lassen sich die Schnittpunkte von Verschiebungszonen und Überschiebungen über größere Entfernungen hinweg bestimmen, wenn punktförmige Aufschlüsse vorliegen; danach werden nach der Erfindung präzise Angaben über günstige Abbauführungen möglich.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (12)

1. Verfahren zur Planung von Abbaugetrieben durch Fest­ legung von Abbaurichtung, Abbaulänge, Abbaugeschwindig­ keit und Abbaufolge in einer tektonisch beanspruchten Sedimentationslagerstätte, insbesondere Steinkohlen­ lagerstätte, wobei die Lage der Abbaubetriebe an den tektonischen Störungen im Lagerstättenkörper orientiert wird und zur Feststellung des zum Abbau aus- und vorzu­ richtenden Lagerstättenkörpers das Einfallen, das Streichen und das Verwurfsmaß der jeweiligen erkannten geologischen Störung als Planungsgrundlage herangezogen werden, bei welchem zu der Feststellung des Lagerstättenkörpers als Planungsgrundlage die durch die tektonische Energie bewirkten Auflockerungen, Quetschungen und Pressungen im Gebirge sowie die dadurch beeinflußten tektonischen Massentransporte herangezogen und die zu planenden Abbaubetriebe in Abhängigkeit von der so ermittelten Abbaumöglichkeit und/oder der Nachbrüchigkeit und/oder des Gasverhaltens und/oder des Staubverhaltens und/oder des Streckenverhaltens und/oder der Spannungsauslösungen und/oder der festgestellten Spannungskonzentrationen in dem Lagerstättenkörper orientiert werden, nach Patent . . . (Patentanmeldung P 43 39 418.3), dadurch gekennzeichnet, daß in dem für den Abbau festzulegenden Lagerstättenkörper noch nicht aufgeschlossene Störungen nach Lage und Verhalten unter Berücksichtigung von durch die tektonische Energie sowie durch durch Ausgestaltung der Großtektonik bewirkten Auflockerungen, Quetschungen und Pressungen im Gebirge sowie die dadurch bestimmten Materialtransporte simuliert und die Ergebnisse der Simulation mit aus insbesondere ersten Strecken und Abbauen gewonnenen Erkenntnissen zur Kleintektonik und/oder Aufscherungen und/oder Schichtgleitungen und/oder Nachbrüchigkeit und/oder Gasverhalten und/oder Staubverhalten und/oder Streckenverhalten und/oder Spannungsauslösungen und/oder festgestellte Spannungskonzentrationen verglichen werden und der Lagerstättenkörper aufgrund der aus dem Vergleich gewonnenen Erkenntnisse neu festgelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem für den Abbau festzulegenden Teilbereich des Lagerstättenkörpers der Verlauf der Faltungsenergie ermittelt und die daraus abzuleitenden Folgerungen in die Simulation der noch nicht aufgeschlossenen Störungen einbezogen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Planung von Abbaubetrieben in nicht oder wenig aufgeschlossenen Bereichen das Nebeneinander von weniger und stärker beanspruchten Lagerstättenteilen berücksichtigt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst diejenigen Teile des Lagerstättenkörpers durch Grubenbaue aufgeschlossen werden, in welchen nach den Ergebnissen der Simulation eine geringere tektonische Energie zugeführt worden ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Simulation mit unterschiedlichen Verwurfsmaßen und Knickwinkeln der Störungen durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Planung von Abbaubetrieben in großräumigen Verschiebungszonen das Nebeneinander von weniger und stärker beanspruchten Lagerstättenteilen berücksichtigt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Simulation mit unterschiedlichen Ab- und Aufschiebungsbeträgen durchgeführt und das Ergebnis der Simulation mit bergmännischen Aufschlüssen insbesondere im Liegenden der Sprünge verglichen wird, um insbesondere Rückschiebungen zu identifizieren.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst tektonische Störungen mit nach dem Ergebnis der Simulation geringeren Verwürfen und Überschiebungsmaßen aufgeschlossen werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei konkaven Knicken im Streichen eines Sprunges und gleichzeitigem geringem Verwurf am Sprung die Abbauführung im Hangenden des Sprunges konzentriert wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei konvexem Knick und gleichzeitig großem Verwurf am Sprung die Abbauführung im Hangenden des Sprunges konzentriert wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich von Rückschiebungen an Sprüngen unterhalb der Sprünge ein Streifen von 100 m von der Abbauführung ausgespart wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei festgestelltem Massentransport von einer Quetschung in eine Auflockerung die Abbau­ richtung in Richtung des Massentransportes bestimmt wird.
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DE102005013062A1 (de) * 2005-03-22 2007-01-04 Rag Ag Verfahren zum Steuern einer Strebausrüstung in Betrieben des untertätigen Steinkohlenbergbaus
DE102005013062B4 (de) * 2005-03-22 2009-09-10 Rag Aktiengesellschaft Verfahren zum Steuern einer Strebausrüstung in Betrieben des untertätigen Steinkohlenbergbaus

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