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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Innovative Braunkohlen Integration

in Mitteldeutschland ibi.

Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Umweltverträgliche Gewinnung mitteldeutscher

Braunkohle und die nachbergbauliche

Grundwasserqualität

Prof. Dr.-Ing. habil. Ludwig Luckner

(Grundwasser-Zentrum Dresden)

Dr.-Ing. Peter Jolas

(Mitteldeutsche Braunkohlengeschellschaft mbH)

FACHSYMPOSIUM

FACHSYMPOSIUM

am

am

26.

26. -

27.02.

27.02.

2009

2009

in in Freiberg


Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Stoll u. a. (2009): Der Braunkohlenbergbau, Springer-Verlag

1. Gewinnung mitteldeutscher Braunkohle – Allgemein

• BK-Gewinnung erfolgt in Mitteldeutschland heute und voraussichtlich

auch künftig im entwässerten Tagebaubetrieb

• In-situ-Vergasung/untertägiger Nass- und Trockenabbau/Tagebaunassbetrieb

erwiesen sich nicht als alternativ

• deshalb Abraumförderung/-umlagerung Dichtungswand

(mit Belüftung) sowie

Sümpfung (Wasserförderung und Belüftung) notwendig

• Beräumung der Betriebsflächen (Flächendevastierung)

• Fließgewässerverlegung Schaffung künstlicher oberirdischer

Gewässer

• Veränderung oberirdischer Gewässer (insbesondere Abdichtung)

• Wasserdargebotsveränderung (ET a , r, r o , r u = GWN)

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

1. Gewinnung mitteldeutscher Braunkohle – Sümpfung

• Entwässerung des Hangenden der Abbauflächen (Betriebsflächen)

• Liegendentspannung der Abbauflächen

• Entwässerung des Umfeldes der Abbauflächen Minderung

durch Dichtwände

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Dichtwand Filterbrunnen

natürlicher Grundwasserspiegel

Tagebau

Kippe

Abbraum

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

2. Umweltverträgliches Sümpfungswasser-Management

• Sümpfungswassernutzung:

• Eigenbedarf

• Fremdbedarf

• Überschusswasser (Vorflutabschlag)

MIBRAG mbH - Wasserhebung und -verteilung

90

Wasserhebung und -abgabe

in Mio m³

80

70

60

50

40

30

20

10

0

1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

Jahr

Trinkwasser Brauchwasser RL-Flutung Ausgleichsmaßnahmen Vorflut

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Vang2. Danh Umweltverträgliches Sümpfungswasser-Management

• Sümpfungswassernutzung:

• Eigenbedarf

• Fremdbedarf

• Überschusswasser (Vorflutabschlag)

• Grubenwasserbehandlung:

• GWRA Tzschelln GWRA bei Neukieritzsch (Tgb. Vereinigtes

Schleenhain)

• Sümpfungswasser-Sulfatabreinigung??/Chloridabreinigung

(Entsalzung)

• Sümpfungswasserreinfiltration

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

3. Problematik der Kippenversauerung - Verhinderung der Pyritox.

• Wirkung der Belüftung des Abraums (Transport, Kippen und Halden)

und Belüftung des Gewachsenen

• Inventarisierung auf Grundlage von Vorfeldgutachten; Beprobung von

Neuaufschlüssen; Ziel: Aufbau eines Kippenmodells

• FuE-Vorhaben: Verminderung der Vermehrung von an der Stoffumsetzung

beteiligten Mikroorganismen (Kalk, Asche, Fe(OH) 3 )

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

Vorfeld Peres

Geochemisches Kippenmodell

Kippe

Schleenhain

Abbautechnologie

Geochemisches Vorfeldmodell

Vorfeld

Schleenhain

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

4. Problematik des Grundwasserwiederanstiegs

• GW-Wiederanstieg (Menge & Beschaffenheit)

• Vernässung (Landabsenkung, Bebauung, Landnutzung)

• Korrosion von Tiefbaukörpern und Ausgasung (Bitterfeld)

• Speisung von Fließ- und Standgewässern; Bildung von GW-Blänken

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

+120 mNN

+130 mNN

+133 mNN

+125 mNN

Tgb. Schleenhain: Grundwasserflurabstände im stationären

Strömungszustand; modifizierte Geländeoberfläche

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Neue Strategien zur stofflichen Verwertung

5. Prognosewerkzeuge

• Wassermengenmodelle (Regionalmodelle - HGMS & HGMN)

• Wasserbeschaffenheitsmodelle (Sulfat, Eisen, Acidität)

Hydrogeologische Regionalmodelle

(HGMS und

HGMN) auf der Basis des

Programmsystems

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