PDF, 15 MB, Datei ist nicht barrierefrei - Asse II

B IfG 19/2003 Rev. 02
Tragfähigkeitsanalyse des Gesamtsystems der Schachtanlage Asse
in der Betriebsphase
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Bei dem Druckluftaufbau oberhalb der 700-m-Sohle in einem Nachweisbereich von 1,0 bis
1,5 MPa müssen die Schächte druckdicht verschlossen sein und die Grubenbelegschaft ist
bei der damit notwendigen weiteren mannlosen Fluideinleitung keinen
bergbausicherheitlichen Gefahren durch beschleunigte Deformations- und Bruchprozesse
mehr ausgesetzt.
Bis zur Drucklufterzeugung kann die Einleitung eines Pumpversatzes, wenn keine
gebirgsmechanischen Schädigungen durch ein Feuchtekriechen oder zusätzliche
Bruchprozesse initiiert werden, begleitend empfohlen werden.
Eine Verdopplung der Einleitrate auf 3000 m³/d und eine damit verbundene Verkürzung der
Einleitungszeit um ein Jahr bringt hinsichtlich der Verminderung der
Deckgebirgsverschiebungsraten keine nennenswerten Vorteile und wird infolge der sich
schneller akkumulierenden Spannungen und daraus resultierender Konvergenzsprünge nur
in Verbindung mit dem pneumatischen Stützdruck empfohlen.
In den Prognoserechnungen zur Bewertung unterschiedlicher Varianten des
Schließungskonzeptes wurde in Bandbreitenrechnungen die Modellsensitivität hinsichtlich
der hydraulischen Wirkfaktoren im Deckgebirge sowie bezüglich der Einwirktiefen der
Lösung im Anstehenden untersucht. In den Modellrechnungen hatte sich gezeigt, dass beide
Einwirkungen entscheidend die Eigentragfähigkeit und Mobilität des Deckgebirges bzw. das
Kriech- und Festigkeitsverhalten in der Umgebung der Abbaue bestimmen. Da in den
Rechenmodellen die Stoffparameter bzgl. der Festigkeit und Deformationsfähigkeit
konservativ festgelegt wurden (Restfestigkeit im einaxialen Spannungszustand ab einer
plastischen Deformation von 11 % gleich Null, Beschleunigungsfaktor beim Feuchtekriechen
als einhüllende Obergrenze der Laborversuche, Versatzsackung bei Befeuchtung um 10 %,
starke Abminderung der Gesteins- auf Gebirgsfestigkeiten im Deckgebirge) wird gemäß dem
gegenwärtigen Wissensstand eingeschätzt, dass die berechnete Obergrenze der
Deckgebirgsverschiebungsraten abdeckend ist und die Untergrenze auch noch niedriger
liegen könnte. Das vorgenommene „Expert Judgement“ bzw. die vorhandenen
Konservativitäten sollten gegenwärtig ausreichend sein, da eine Modellüberprüfung anhand
der tatsächlichen Gebirgsreaktionen, gebirgsmechanischen Modellfortschritte und
technischen Handlungsoptionen im Verlauf der Schutzfluideinleitung ohnehin notwendig ist.
Die Erhöhung der Deckgebirgsverschiebungsraten hängt im wesentlichen von der
Eigentragfähigkeit bzw. Mobilität in den Schichten des Oberen Buntsandsteins in der
hydraulischen Wechselwirkung mit den Deckgebirgslösungen (bzw. ihren Druckwirkungen)
ab und kann nur in dem berechneten Streubereich ausgewiesen werden. Mit der
Untergrenze wird modelliert, dass die fallenden Tragwiderstände im Abbausystem bei der
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