Èñòî÷íèê: Zeitschrift fur Bergbau, ¹7, 2005.
Der Kauscher
Graben im Tagebau Welzow-Süd
Geologie
Der Kauscher Graden stellt ein NW –
SE streichendes, endogen – tektonisches Störungssystem dar, das mit SW –
NE – streichenden Querstörungen vergittert ist. Er weist eine Länge
von
An der SW – Flanke der Kauscher Grabens ist die generell nach NE
einfallende Hauptstörung als Abschiebung, z. T. als Staffelbruch mit
Versetzungsbeträgen bis
Tagebautechnologie
Der Kauscher Graben ist für die technologische Fahrweise des Tagebaus
in allen Schnitten mehr oder weniger relevant. Insbesondere die
Betriebsführung an der Abraumförderbrücke und im Grubenbetrieb wird vom Kauscher Graben
intensiv beeinflusst.
Schwerpunkt bildet die Einrichtung einer zusätzlichen, geneigten Ebene
in der Grube, der so genannten Hilfsarbeitsebene. Damit wird es möglich,
im Bereich der Tiefscholle die Kohle frei zu legen und zumindest die Oberbank
des Flözes zu gewinnen.
Abraumförderbrücke
Der effektive Einsatz einer Abraumförderbrücke ist in der Regal an ein nahezu horizontal abgelagertes, im Hangenden höchstens
leicht welliges Flöz gebunden. In dieser Hinsicht stellt der Kauscher
Graben eine besondere Herausforderung an die Vorbereitung und Umsetzung der
Gewinnungstechnologie der F60 dar.
Im Kauscher Graben ist ein Freilegen des Kohlehangenden mit dem 3.
Brückenschnitt nicht mehr möglich, obwohl die Reichweite der
Gewinnungsgeräte und die geotechnisch möglichen Böschungswinkel
vollständig ausgenutzt werden. Damit verbleibt Abraum auf dem
Flözkörper, der in separaten Arbeitsgängen durch die Grubenbagger umgesetzt werden muss.
Ein weiteres Problem bildet die Standsicherheit der Vorkippe. Auf Grund der
grossen Höhen (teilweise
>30m) und in Abhängigkeit von der Situation im
Liegenden ist eine sehr breite Vorschüttung erforderlich um das
Kippensystem standsicher zu gestalten.
Die Hilfsarbeitsebene nimmt selbst und mit ihren Böschungsanteilen
zusätzlichen Platz in Anspruch. Die zur Verfügung stehende Breite
wird allerdings durch die Stützweite der F60 (senkrechter
Abstand zwischen Achse Bagger – und Kippenseite - SGA)
begrenzt, wobei eine maximale Verschwenkbarkeit der Brücke gegeben bleiben soll. Diese
Abhängigkeit zwischen Brücke und Grube erfordert ein absolut
korrektes Einhalten der vorgegebenen Parameter.
Grubenbetrieb
Der Grubenbetrieb des Tagebaus befindet sich zwischen den Jahren 2002 und
2011 (Erreichen der
westlichen Feldesgrenze des Teilfeldes
Welzow) im Einflussbereich des Kauscher Graben.
Während dieser Zeit kommen verschiedene, der jeweiligen Situation
angepasste Gewinnungstechnologien zum Einsatz, die als Ziel immer ein maximales
Ausbringen des Flözes haben-
Kohlehochschnitt
Bild 3 zeigt den Flözverlauf in Strossenrichtung.
Sichtbar ist, dass im Süden (links) die
Hochscholle in die Strosse hineinragt, dass aber von ca. Station 1 bis Station 6 der
Kohlehochschnitt (KHS) auf Grund der Absenkung in den Kauscher Graben nicht
bzw. kaum noch ausgebildet ist.
Im Bereich des Kauscher Grabens verbleibt teilweise Abraum auf dem
Hangenden und der Arbeitsebene (AE) Grube, der auf Grund zu grosser Mächtigkeit vom Bagger der
Förderbrücke (Es 3750) im Kohle freilegenden Schnitt nicht mehr erreicht wird. Dieser Restabraum wird von dem
im KHS eingesetzten Gewinnungsgerät (SRs1301) unter Zuhilfenahme eines
Bandwagens (BRs1400) bzw. durch Planiertechnik dem 3. Brückenschnitt zugesetzt. Sowohl hier
als auch im Liegenden der Hochscholle ( analoge
Verfahrensweise) entsteht zwangsläufig doppelt bewegter Abraum.
Kohletiefschnitt
Der im Kohletiefschnitt eingesetzte Eimerkettenbagger ERs
710stellt eine HiAE von der Arbeitsebene der Grubenbandanlage
(GAE) ausgehend. Dem Flözverlauf in südliche Richtung folgend, als
geneigte Ebene 1:35 her. Der in Hochschnittbaggerung zu gewinnende
Hangendabraum wird unter Verwendung
eines Bandwagens BRs 1600 auf das freie Liegende
verstürzt. In nördliche Richtung werden die Kohle der Oberbank und –
soweit es die technischen Parameter des
Gerätes zulassen – das Zwischenmittel und die Unterbank des Fläzes im
Tiefschnitt gewonnen. Eine Richtungsfahrweise dieses Tiefschnittgerätes
ist somit zwingend vorgegeben.
Bild 4 zeigt eine ausgewählte technologische Situation. Die
Arbeitsebene der Grube (GAE) mit dem Stroßenband
orientiert sich im Bereich der südlichen Abbaukante am Liegenden der
Unterbank der Hochscholle mit einer Neigung von +1:35 in südliche Richtung.
Dabei erreichen die Abtragsmächtigkeiten im 3. Brückenschnitt (BS) örtlich
begrenzt mehr als 31m. Das bedeutet, dass Hangendabraum entsteht, der mit dem
hochschnittseitigen Grubengerät einschließlich Bandwagen dem 3, BS
wieder zugesetzt werden muss (seihe
Kohlehochschnitt).
Die Hilfsarbeitsebene (HiAE) beginnt am Schnittpunkt von GAE und Hangendem der
Oderbank der Tiefscholle und verläuft mit einer Neigung von – 1:35 nach
Süden- Da das Flöz teilweise steiler einfällt, liegt auch
die HiAE
stellenweise noch im Abraum.
Während der Baggerung
Richtung Nord wird durch den ERs 710 im Wechsel Abraum (Versturz
auf das freie Liegende) und Kohle (Verladung auf das Strossenband)
gewonnen. Sowohl für die Abraum- als auch für die Kohlefahrweise ist
ein BRs 1600 mit einem Abwurfausleger von 70m
Länge erforderlich. Mit dem ERs 710 ist bei
waagerechtem Tiefbaggerplanierstück (TB) im Fächerschnitt (Aushalten
des Zwischenmittels) ein maximaler Abtrag von
Bild 5 zeigt eine reale Situation aus dem Juni 2004. Rechtsseitig des Strossenbandes wird die Kohle im Hochschnitt gewonnen
(KHS), linksseitig im Tiefschnitt (KTS).
Der Staffelbruch ist sowohl noch im KHS als auch schon im KTS ausgebildet.
Der Versetzungsbetrag zwischen dem Hangenden der Hochscholle und dem Hangenden
der Tiefscholle beträgt annähernd 38m. Das Liegende der Tiefscholle liegt bei ±0,00m NHN (zum
Vergleich: Lage der Rasensohle in diesem Bereich bei ca. +
131,0m NHN). Im Bereich des Staffelbruches ist die Kohle im Tiefschnitt noch
von der GAE erreichbar – allerdings der
Tiefscholle verlaufende HiAE endet an der Störungsflanke
zum Staffelbruch.