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Bergbau telt, dass die mit der Anwendung eines Mindestgehaltes erfolgende Anreicherung �� Tonnes [t] Cu [%] Ag [g/t] der Lagerstätte einen Durchschnittsgehalt ergibt, der den wirtschaftlichen Abbau der Indicated 115,195,000 1.47 24.1 Lagerstätte ermöglicht. Dieser Durchschnittsgehalt liegt bei tiefen Lagerstätten Inferred 14,468,000 1.46 29.9 höher als 1,5 % Kupfer, da der Zugang zur Tabelle: Kennwerte des Resource Report(1) 7 Modifiziertes Örterbau-Abbauverfahren für Kupferschiefer-Abbau 202 bergbau 5/2012
Lagerstätte teuer und das Beherrschen hoher Gebirgsdrücke und hoher Gebirgs- temperaturen aufwendig ist. Nach einer Faustformel sollte zudem der Mindestgehalt ausreichen, um die Betriebskosten zu decken [4]. 3. Kriterium ist das Recht zur Gewinnung des Minerals, in Deutschland ist dies nach dem Bergrecht der Titel der Bewilligung. Dieser wurde der Kupferschiefer Lausitz GmbH im Frühjahr 2010 zugesprochen. Im Ergebnis des Resource Reports für das Spremberger Vorkommen konnten fast 130 Mio. t Erz als Lagerstätte angesprochen werden. Bei einer durchschnittlichen Mächtigkeit der Vererzung von 2,4 m in einer Teufe zwischen 900 und 1 500 m wurden 1,9 Mio. t Kupfer und 3 200 t Silber als Metallinhalt ermittelt (Tabelle). Preliminary Economic Assessment Als nächster Arbeitsschritt in der Projektentwicklung wird der Projektwert grob eingeschätzt. Dabei werden über die Lebenszeit der Grube der erforderliche Investitionsaufwand und die erforderlichen Betriebskosten ermittelt. Die Erlöse werden abgeschätzt mit den allgemein akzeptierten Preisprognosen für die enthaltenen Metalle. Dabei kann auch ein anderer als im Resource Report verwendeter Mindestgehalt zu Grunde gelegt werden, um den Erlös je t Erz zu erhöhen und die Wirtschaftlichkeit des Projekts zu fördern. Allerdings kann der Mindestgehalt nicht zu sehr hinauf gesetzt werden. Wenn nämlich der durchschnittliche Gehalt weniger als doppelt so hoch wie der Mindestgehalt ist, wird häufig die Lagerstätte in Teillagerstätten zerrissen und der Zusammenhang der Lagerstätte aufgegeben. Das Konzept der Aus- und Vorrichtung sowie das Betriebskonzept werden während der groben Wirtschaftlichkeitsbetrachtung festgelegt, genau wie die Aufbereitung und die Vermarktung der Produkte. Viele der Werte werden dabei als Kenngrößen in die Rechnung übernommen, eine Kostenabfrage bei Lieferanten und ein detailliertes Engineering erfolgen zu diesem Zeitpunkt nicht. Aufgrund dieser Methodik wird mit der vorläufigen Einschätzung der Wirtschaftlichkeit lediglich eine Genauigkeit des Projektwerts von 40 % angestrebt. Nur bei deutlich erkennbarer Möglichkeit eines positiven Projektwerts wird das Engineering im Rahmen einer vorläufigen technischwirtschaftlichenMachbarkeits- studie, auf Englisch Preliminary Feasibility Study, fortgesetzt. Für das Spremberger Projekt waren die Grundannahmen die Ausrichtung des Bergwerkes mit zwei zentralen Schächten, die Ausrichtung der Grube mit Ausrichtungsachsen im Streichen und schwebend geführte Abbaubetriebe mit modifiziertem Room and Pillar System (Bild 7). Dabei wird die Pfeilerdimensionierung so vorgenommen, dass die Hangendschichten durch Nachgeben der Pfeiler absinken und dadurch Spannungen im Nahbereich des Abbaus vermindert werden. Dies dient wesentlich zur Beherrschung der Gebirgsschlaggefahr. Die Aufbereitung soll durch Flotation erfolgen. Der Marktzugang erfolgt mit Kupferkonzentrat. Im Ergebnis der Wirtschaftlichkeitseinschätzung ergab sich für das Spremberger Projekt eine Bandbreite, die einen positiven Projektwert möglich macht. 4 Pre-Feasibility Study Als nächste Stufe der Projektentwicklung wird in der Phase der Pre-Feasibility Study eine Reihe von grundlegenden Engineeringaufgaben abgearbeitet. Für die Planung der Aufbereitung werden Versuche gefahren. Im Falle des Spremberger Projekts wurden 2 Bohrkerne flotiert. Marktstudien werden durchgeführt, Hütten werden bezüglich ihrer kommerziellen Bedingungen zur Verhüttung von Kupferkonzentrat abgefragt. Es ist geplant, in Spremberg eine optische Sortierung des Erzes durchzuführen, um die dunkle Fraktion gezielt bearbeiten zu können (Bild 8). Für die Planung des Grubenbetriebs werden zunächst Aus- und Vorrichtung sowie der Zuschnitt der Abbaubetriebe im Detail festgelegt und in der Bergbauplanung visualisiert (Bild 9). Für Kostenbewertungen werden sodann das Wetternetz gerechnet, das Grubenklima vorausberechnet, Gebirgspfeiler analytisch berech- 8 Verfahrensstammbaum für die Aufbereitung [1] Bergbau net, Wasserzuflüsse vorhergesagt, der Maschineneinsatz festgelegt und die Mitarbeiterzahl bestimmt. Bei Varianten mit ähnlichem wirtschaftlichem Potential wird dabei oftmals im Rahmen einer formellen Abwägung (trade-off study) eine Entscheidung herbeigeführt. Investitionskosten werden bestimmt, indem man Hersteller und Lieferanten um Preisangebote bittet. Große Einzelprojekte, wie die tiefen Schächte, werden mit Sonderprojekten geplant. Die Spremberger Schächte sind besonders anspruchsvoll, da sie durch mehrere hundert Meter wasserführende Locker- und Festgesteinsschichten abgeteuft werden müssen. Dadurch wird das Einfrieren des Gebirges bis voraussichtlich an die Basis des mittleren Buntsandsteins in mehr als 400 m Teufe erforderlich. Ein bedeutender Teil ist die Abschätzung der Umweltauswirkungen. Abhängig vom Volumen des zurückgebrachten Versatzes ergibt sich der Bedarf, 50 bis 100 % der Aufbereitungsabgänge (Tailings) zu verwerten. Dafür muss eine Verwahrung geplant werden. In Spremberg ergibt sich zusätzlich zu konventionellen Sedimentationsanlagen oder der Einstapelung entwässerter Tailings die Möglichkeit, Hohlformen des benachbarten Braunkohlenbergbaus zu verfüllen (Bild 10). Bergbauinduzierte Bodenbewegungen werden vorausberechnet und bewertet. Das Behandeln und Ableiten der Grubenwässer ist der 3. wichtige Baustein des Umweltmanagementes. Denn hydrogeologische Gutachten sagen voraus, dass über die Wegigkeiten der großen Störungssysteme Wässer in das Grubengebäude gelangen können. Dabei nehmen sie aus den Zechsteinschichten Chloride und Sulfate auf. Außerdem sind gemeinsam mit vielen anderen Industrieprojekten die Auswirkungen der Flächeninanspruchnahme zu bewerten. Leicht kann eine solche vorläufigetechnisch-wirtschaftliche Machbarkeitsstudie mehrere Mio. € kosten und länger als ein Jahr dauern. Das Ziel ist eine Reduzierung des Genauigkeitskorridors für die Ermittlung des Projektwertes auf 25 %. Für das Projekt Spremberg wird der Abschluss der Pre-FS für den Jahresanfang 2012 erwartet. Feasibility Study Nach der Pre-FS ist noch keine einzige Ausschreibungsunterlage fertig. Vielmehr besteht Klarheit über das Konzept des Betriebs und ungefähre Kennwerte. Um das Projekt weiter bergbau 5/2012 203
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