Entwässerungslösungen für unterirdische Kohlebergwerke unter Tage

Eine der traditionellen Schwierigkeiten, mit denen viele Untertagebergwerke der Vietnam National Coal and Mineral Industries Group (TKV) konfrontiert sind, besteht darin, eine sichere Produktion in Tagebaugebieten zu organisieren. Insbesondere müssen viele Bergwerke derzeit technische Maßnahmen ergreifen, um das Eindringen von Wasser aus alten Tagebaugruben in die Bergwerke zu kontrollieren und zu bewältigen und so die Sicherheit insbesondere während der Regen- und Sturmsaison zu gewährleisten.

Flöz 11 des Tagebaus der Nui Beo Coal Joint Stock Company ist ein Gebiet, in dem der Bergbau eingestellt wurde und das gemäß dem Projekt zur Schließung von Kohlebergwerken an den Flözen 11, 13 und 14 – Nui Beo-Mine in den Bezirken Ha Tu, Ha Trung und Ha Phong, Stadt Ha Long, Provinz Quang Ninh – wiederhergestellt wird. Zuvor lag der tiefste gemessene Wasserstand dieses Sees bei -135 m unter dem Meeresspiegel, derzeit liegt der Wasserstand bei etwa -94 m. Es wurde festgestellt, dass die in der Grube vorhandene Wassermenge eine Gefahr für den unterirdischen Produktionsbereich darstellt, der unter diesem Standort angelegt wird.

Der Tagebaustandort von Flöz 11, Nui Beo Coal Joint Stock Company – Vinacomin, wird saniert und das Risiko des Eindringens von Wasser in den darunter liegenden unterirdischen Produktionsbereich kontrolliert.

Gemäß dem genehmigten Plan zur Schließung der Mine werden die Ha Tu Coal Joint Stock Company und die Nui Beo Coal Joint Stock Company ab 2023 gemeinsam den Plan zur Verfüllung von Flöz 11 umsetzen. Es wird erwartet, dass Flöz 11 bis 2028 verfüllt sein wird und Bäume gepflanzt werden, um die Umwelt wiederherzustellen. Während Than Nui Beo auf die Wiederherstellung dieses Gebiets wartet, hat das Unternehmen proaktiv Maßnahmen ergriffen, um das Eindringen von Mondwasser in das Gebiet, in dem unterirdischer Kohlebergbau stattfindet, zu überwachen und zu kontrollieren.

Herr Nguyen Danh Hai, stellvertretender Leiter der Abteilung Geodäsie – Geologie der Nui Beo Coal Joint Stock Company – Vinacomin, sagte: „Wir führen regelmäßig vier hydrologische Überwachungsbohrungen durch und führen wöchentliche Übungen durch.“ An stürmischen Tagen erhöhen wir die Anzahl der Überwachungsübungen auf alle zwei Tage, um das Verhältnis zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser zu beurteilen. Gleichzeitig ist geplant, die in den Untertagebaubereich eintretende Wassermenge streng zu kontrollieren und zu minimieren.

Angesichts der im alten Tagebau vorhandenen Wassermengen verwendete Than Nui Beo ein Pumpsystem mit einer Kapazität von ^{630 m3} /h, um Oberflächenwasser abzupumpen und aufzubereiten und so das Eindringen von Wasser in die darunter liegenden Tunnel zu begrenzen. Darüber hinaus überwacht Than Nui Beo die gesamte Geländeoberfläche, identifiziert und bewertet das Risiko von Rissen und Setzungen, um Maßnahmen zur Einebnung und Verdichtung vorzuschlagen und so das Risiko von eindringendem Wasser zu vermeiden. Auf dem Gelände oberhalb der Schwerkraftentwässerungsebene baut das Unternehmen Entwässerungsbänder, um das Wasser zu verteilen und zu verhindern, dass es in den Tagebau fließt.

Laut Herrn Pham Quoc Toan, stellvertretender Leiter der Abteilung für Technik und Bergbautechnologie bei TKV: „Abraumgestein mit lockerer Struktur weist große Poren auf, sodass der Boden von Tagebaugruben bzw. mit Abraumgestein gefüllte Tagebaugruben Orte mit der Fähigkeit zur Wasserspeicherung sind und bei der Ausbeutung von Untertagebergwerken als Wasserspeicherobjekte betrachtet werden können.“

Der Tagebau-Kohlebergbau der Khe Sim Company (Dong Bac Corporation) befindet sich oberhalb des unterirdischen Kohleproduktionsgebiets Lo Tri der Thong Nhat Coal Company – TKV.

Wenn andererseits im Tagebau mit der Totalbrandtechnologie gearbeitet wird, verändert sich das Gleichgewicht der ursprünglichen Gesteinsmasse, wodurch chaotische Einsturzbereiche, Bereiche mit Rissbildung, Absackbereiche usw. entstehen. Der Kohleabbau mit Totalbrand führt außerdem zu einer erhöhten Durchlässigkeit der Trennschicht zwischen Tagebau und Untertagebau, was die Sicherheit im Produktionsbereich des Untertagebaus gefährdet.

Um dieses Risiko zu begrenzen, wurden in Untertagebergwerken, die im Tagebau produzieren, vorgezogene Explorationsbohrungen und Bohrungen zur Wassergewinnung durchgeführt. Hinzu kamen zusätzliche Maßnahmen wie das Vorschieben der Abbaufront, das Anbringen von Bewehrungsstäben oder Sprengungen, um die Abbaufront in Teilen vorzuschieben.

„In den Tagebaugebieten hat die Nui Beo Coal Joint Stock Company vor Beginn der Ausbeutung Probebohrungen und Grundwasserüberwachungen durchgeführt und diese während des Ausbeutungsprozesses kontinuierlich aufrechterhalten. Gemäß dem technischen Plan muss die Mindestbohrungslänge durch den alten Grubenboden verlaufen, der eingeebnet wurde, um die Sicherheit des Untertagebaus zu gewährleisten“, sagte Herr Nguyen Van Dinh, Leiter der Abteilung Technik – Bergbautechnologie bei der Nui Beo Coal Joint Stock Company – Vinacomin.

Untertagebergwerke müssen verstärkt überwacht und wasserhaltige Objekte identifiziert werden, um Maßnahmen zu ihrer Beseitigung zu ergreifen und die Produktionssicherheit zu gewährleisten.

Im Grunde handelt es sich dabei auch um Techniken, die in vielen Untertagebergwerken eingesetzt werden, um die Sicherheit im Kohlebergbau durch die Methode der vollständigen Brandvernichtung zu gewährleisten. TKV wird in Zukunft neue technische Methoden und Technologien erforschen und anwenden sowie fortschrittliche Materialien und Geräte verwenden, um die Auswirkungen auf die Wasserbarriereschicht zwischen Tagebau und Untertagebau zu begrenzen.

Darüber hinaus hat der Konzern auch geeignete Entsorgungsmöglichkeiten für Tagebaue erforscht, um die Wasserspeicherung in Deponien zu minimieren und das Eindringen von Wasser am Boden der Deponien zu verhindern. Geeignete Entsorgungsmöglichkeiten tragen zudem dazu bei, die direkt in die Deponie eintretende Wassermenge zu minimieren und die Deponie zu entwässern; Verhindern Sie das Eindringen von Wasser in die Mine und gewährleisten Sie so die Sicherheit bei der Produktion.

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