Tagungsband - DMT BergbauForum

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Untertagegeophysik im Kali- und Steinsalzbergbau
Der vortrag beruht auf den langjährigen eigenen erfahrungen von
erkundungen im Salzbergbau und den in verschiedenen Fue-vorhaben
erlangten erkenntnissen.
Bevor man an die erkundung im Kali- und Salzbergbau denken kann,
muss man sich über die möglichen Probleme der Bergwerksbetreiber
und des Wirtsgesteins im Klaren sein. ziele der erkundungen sind aussagen
zu tektonischen Störungszonen, lithologisch vorgeprägten Schwächezonen,
Kluftzonen, laugentaschen, Feuchtezonen mit Salzlösungsvorkommen,
Schichtgrenzen, bergbaulich bedingten auflockerungszonen,
welche die Grube bzw. arbeitssicherheit beeinträchtigen können.
Die aufgaben der Geophysik in der „lebenszeit“ eines Bergwerkes
sind vielfältig und ändern sich. Während vor der Betriebsphase hauptsächlich
die Übersichts- und Standorterkundungen mit geophysikalischen
verfahren wie aero-eM, Seismik und Gravimetrie sowie die
Bohrlochverfahren im vordergrund stehen, sind während der Betriebsphase
andere aufgaben und verfahren im einsatz.
So stehen Informationsgewinn und hilfsstellungen für geplante Streckenauffahrungen
im Bergwerk als aufgaben zur Debatte. es können
mit den verfahren des Geo- und Bohrlochradars sowie der Seismik
Informationen zu Schichtgrenzen und tektonischen Störungen gewonnen
werden. Feuchtezonen mit Salzlösungsvorkommen können mit
elektrischen Methoden nachgewiesen werden. Die auflockerungszonen
in streckennahen sowie auch in streckenentfernteren Bereichen
können mit dem Georadar oder mit dem Sonar nachgewiesen werden.
letzteres ist vor allem bei bestimmten geologischen verhältnissen, die
den einsatz von eM-Wellen einschränken, sinnvoll.
Während der Betriebsphase sowie im nachgang der verwahrphase
eines Bergwerkes können die Spannungszustände des Gebirges mit
einer passiven Seismik beobachtet werden und somit aussagen zur
Barriereintegrität getroffen werden. Dies betrifft die natürlichen Barrieren
wie die hangend- und liegendschutzschichten zu wasserführenden
horizonten oder auch künstlichen Barrieren wie Damm- und
abschlussbauwerke, welche mit Mikroseismik überwacht werden können.
Sollten lösungszutritte im Bergwerk gefunden werden, können
diese mittels elektrischer Monitoring-verfahren beobachtet werden.
In der Präsentation werden die verfahren für die erkundung und Über-
wachung (Geo- und Bohrlochradar, Sonar, Seismik, Geoelektrik und
Ingenieurseismologie) im Bergwerk kurz vorgestellt und Fallbeispiele
aufgezeigt.
zusammenfassend lässt sich sagen, dass es mit geophysikalischen
Methoden möglich ist, vielfältige erkenntnisse über die Grube und
das Umfeld zu erhalten, Kosten zu sparen und gleichzeitig wichtige
zusatzinformationen z.B. über die Umgebung der Strecken zu gewinnen
sowie die Sicherheit der Untertagearbeiten entscheidend zu verbessern
(z. B. mit Firstradar, Ingenieurseismologie,…). Wichtig ist es
dabei zu wissen, welche verfahren unter welchen Umständen am
sinnvollsten einsetzbar sind.
Thomas Schicht
K-Utec aG Salt technologies, Sondershausen
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