Probelesen

Dieter Slaby et al.: Wirtschaftliche Bewertung von langfristigen Bergbaufolgen
Wirtschaftliche Bewertung von langfristigen
Bergbaufolgen – Grundlagen und Konzepte
Dieter Slaby, Carsten Drebenstedt, Bernd Sablotny
Aufgaben der Sanierung und Nachsorge im Bergbau tragen häufig Langzeitcharakter. Grundlage der wirtschaftlichen Bewertung, z.B. von Verhaltensalternativen, ist damit ein intertemporaler Bewertungsansatz. Da den
betreffenden Bewertungsobjekten in der Regel keine positiven Erträge zugerechnet werden können, ist das Bewertungskriterium die Aufwandskenngröße als Summenbarwert der noch entscheidungs- und damit
zahlungsrelevanten Kosten und Investitionen. Diese Aufwandskenngröße ist als negativer Ertragswert zu interpretieren und der vorgestellte Bewertungsansatz ist damit ein
Spezialfall des im Bergbau dominierenden Ertragswertansatzes. – Im Beitrag werden charakteristische Bewertungsanlässe, das Bewertungsmodell und Schlußfolgerungen einer Sensibilitätsanalyse für das Modell vorgestellt.
Die Anwendung der Bewertungsmethode wird an aktuellen Fragestellungen der Praxis und an Fallbeispielen demonstriert.
Schlüsselwörter:
Bergbaufolgen – Wirtschaftliche Bewertung – Bergbausanierung – Finanzmathematisches Modell
Basics and Concepts of the Commercial Evaluation of Long-term Consequences of Mining Activities
Remediation and aftercare jobs in the mining industry are
often characterized by their long-term nature. The commercial evaluation, e.g. behavioral alternatives, are therefore based on an inter-temporal valuation approach. As
the evaluated objects usually do not create (positive) revenue, the valuation criterion will be the expense parameter that is expressed as the cumulative cash value of all
costs and the investments still to be decided upon and thus
relevant for the payments to be made. This expense parameter will have to be interpreted as a negative revenue
item, so that the valuation approach introduced herein is a
special case of the approach used to determine the capitalized value of potential earning (= earning power), which is
dominating in the mining industry. – This paper introduces
typical reasons for a valuation, the valuation model and
the conclusions for the model drawn from a sensitivity
analysis. Problems arising when the model is applied are
highlighted in case studies.
Keywords:
Mine closure – Commercial evaluation – Mine rehabilitation – Evaluation Model
Au sujet des bases et conceptions de l’évaluation commerciale des suites à long-terme de l’industrie minière
Evaluación económica de las consecuencias de la industria minera a largo plazo Fundamentos y conceptos
1
Problemstellung
Die Gewinnung mineralischer Rohstoffe aus der Geosubstanz der Erdkruste ist mit Eingriffen in den Naturhaushalt verbunden. Besonders betroffen sind hiervon Regionen, in denen oberflächennahe Rohstoffe im Tagebau
gewonnen werden. Die bergbaulich verursachten Veränderungen der Natur sind vielfältig. Sie umfassen Veränderungen der Landschaft und damit auch der Biosphäre, den
zeitlich begrenzten Entzug und die zumindest zeitweilige
Devastierung von Nutzflächen und Lebensraum, Veränderungen der Infrastrukturen der Regionen und Eingriffe
in natürliche und anthropogene Wasserhaushalte. Die Sicherung nachhaltiger Entwicklungschancen für künftige
Generationen erfordern die Wiedernutzbarmachung und
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die Revitalisierung dieser bergbaulich beanspruchten Naturhaushalte und Lebensräume [1, 2, 3].
Die Zuweisung diesbezüglicher fachlicher, rechtlicher und
wirtschaftlicher Zuständigkeit muß dem Verursachungsprinzip folgen. Hieraus folgt, wie im Bundesberggesetz
auch festgelegt, daß hierfür der Bergbau verantwortlich
ist, konkret das die Bergbaufolgen verursachende Bergbauunternehmen. In Abhängigkeit von bestehenden
Überschneidungen von Interessen und Abgrenzungen zu
anderen Akteuren und insbesondere als Resultat gesellschaftlicher und zeitlicher Entwicklungsprozesse – nicht
selten sind zum Zeitpunkt der Durchführung von Aufgaben der Sanierung, der Nachsorge (Nachsanierung) und
der Beseitigung von Altlasten (Langzeitaufgaben) die ver583
Alexander V. Khokhryakov: Environmental Problems of Mining in the Ural
Environmental Problems of Mining in the Ural
Alexander V. Khokhryakov
The paper presents the description of the environmental
situation and environmental management experience in
one of the oldest mining areas of Russia, located at both
slopes of the Ural mountains – the geographical border
between Europe and Asia. The level of environmental disturbance and the contribution of the mining industry to
the total environment impact create new challenges for
both the development of mining and environmental management in the region.
Keywords:
Ural industrial zone – Environmental consequences of
mining activities – Impact on health – Change of structural
patterns
Umweltprobleme des Bergbaus im Ural
Es werden die Umweltsituation und die Erfahrungen des
Umweltmanagements im ältesten Bergbaugebiet Rußlands beschrieben, das im Ural liegt – an der geographischen Grenze zwischen Europa und Asien. Die Umweltschäden und der Anteil der Bergbauindustrie daran sind
so groß, daß ein neues Entwicklungsstadium für die Berg-
bauindustrie entstanden ist, geprägt von den Umweltschutzbestimmungen.
Schlüsselwörter:
Industriegebiet Ural – Folgen des Bergbaus für die Umwelt
– Auswirkungen auf die Gesundheit – Strukturänderungen
Les problèmes écologiques de l’industrie minière de l‘Oural
Problemas ambientales referente a la exploración minera en los Urales
Mineral raw material complexes of the Ural and the
branches connected with them compose the basis of industrial and economic potential of the region. Major mining
enterprises of Russia are concentrated here (Figure 1).
Mining and processing of iron ore takes place in the cities
of Kachkanar, Nizhny Tagil, Kushva. Copper mining and
smelting takes place at Kirovgrad, bauxite mining is carried out in Severouralsk. Not far from Severouralsk, there
is the city of Krasnoturyinsk with a big aluminium plant.
This is also the place where mining of iron ores, copper
ores and gold is carried out. The city of Karpinsk is famous
for its coal production, the most important in the Middle
Ural, and as for Asbest, it is the city where the greatest
asbestos production worldwide is located. And this list is
not complete.
summarized figures in Tables 1, 2 and 3 characterize the
industrial impact on the environment in the Ural region.
At the same time, more than two-centuries of intensive
exploitation of the Ural‘s interior became one of the main
reasons of serious, often irreversible, disturbances of the
environment in the majority of mining regions of the Ural.
However, it is impossible to consider environmental consequences of mining activities separately from the existing
ecological situation created by all branches of the Ural
industry.
According to official evaluations [1], the industrial zone of
the Ural relates to the areas of “very serious environmental
situation” and the Ural region is characterized as a whole
by “very high pollution of air and water environment”. The
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Fig. 1: The main mining centres of Sverdlovsk region, Middle Ural
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Dumitru Fodor: Mining Industry in Romania
Mining Industry in Romania
Dumitru Fodor
The first part of the paper provides a brief description of
the useful mineral deposits and resources of Romania as
well as the continuation of the mining and processing of
the raw mineral materials in the country, since the ancient
times and until today. Further on the present organization
of the mining activity and the existing processing and production capacities and the dynamics of the labor force
from this economic sector are described. The final part of
the paper presents the restructuring measures taken in the
mining industry in Romania and the mining perspectives
in future.
Keywords:
The useful mineral deposits and reserves – Mining industry organization – Technological restructuring of production – Organizing restructuring and management restructuring – Trends and future actions
Die Bergbauindustrie in Rumänien
Im ersten Teil der Arbeit werden kurz die Lagerstätten
und Vorräte von Nutzmineralen beschrieben, die in Rumänien vorhanden sind, sowie die Entwicklung des Abbaus und der Verarbeitung von Mineralrohstoffen in diesem Land, von ältesten Zeiten bis heute. Weiter werden
die gegenwärtige Organisation der bergbaulichen Gewinnung und Verarbeitung von Nutzmineralen, die vorhandenen Produktionskapazitäten, die erzielten Produktionen
und die Dynamik der Leistungsfähigkeit dieses Tätigkeitsbereichs dargestellt. Im letzen Teil der Arbeit werden die
im Bergbaubereich vorgenommenen Umstrukturierungen in Rumänien sowie die Zukunftstendenzen aufgezeigt.
Schlüsselwörter:
Lagerstätten und Vorräte von Nutzmineralen – Organisation der Förderindustrie – Technologische Umstrukturierung der Produktion – Restrukturierung von Organisation
und Management – Tendenzen und Zukunft
L’industrie minière en Roumanie
La industria minera de Rumania
The territory of Romania covers a total surface area of
237 500 km2, and it is characterized by a very complex geological structure. Most of the territory belongs to the Alpine orogene zone with tertiary and present volcanism
consisting of young mountains, hills, plateau and plains interposed within the tectonic depressions and it contains
rich and diverse useful mineral deposits (Figure 1), as for
instance: mineral fuels, precious metal ores, ferrous, nonferrous and rare metal ores, industrial minerals etc. (Table 1).
sufficient amounts of rare, radioactive metals, iron-bauxite ores and a large variety of non-metalliferous and useful
rocks.
In order to have a complete idea about the existing useful
minerals deposits of Romania, Table 1 should be completed with some other 500 deposits under exploitation or
mining.
The mineral deposits of Romania are of small up to medium size except for the halite deposits.
If we consider the present production rates and known
reserves of useful minerals, it can be said that the domestic
market of lignite and brown coal is covered for 100 years,
that of hard coal for 250 years while the market of gold,
silver, copper and poly-metallic ore is covered for 125
years and for salt for more than 1000 years.
The Romanian geological mineable reserves comprise
3.0 bn t of lignite and brown coal, 1.0 bn t of hard coal,
40 mio t of gold-silver ores, 90 mio t of poly-metallic ores,
900 mio t of copper ores, 4 bn t of halite. There are also
The mining and processing of solid raw materials of Romania started during the ancient times and the importance
and large variety of mineral resources led to the development of the mining activity and it became a traditional
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Based on the present knowledge of the underground
wealth of the country, it is to be noted that Romania has
more than 15 bn t of total solid geological reserves which
represent a potential mining wealth given due to the value
of the mining products used after their mining and recovery using modern technologies and this value amounts to
more than 250 bn US-$.
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Kliment Nikolaevich Trubetskoy et al.: Strategy for the Development of Coal-based Energy Resources of Russia
Strategy for the Development of Coal-based
Energy Resources of Russia
at the Beginning of the Third Millennium
Kliment Nikolaevich Trubetskoy, Carsten Drebenstedt
The Russian coal industry has a good opportunity for
broad-scale high-rate development and growth of coal
product consumption. This can be realized with the expected growth of industrial production in Russia and the
adequate development of the energy sector in the country.
The “Energy Strategy of Russia for the period up to the
year 2020” anticipates a substantial and gradual growth of
coal importance with the expansion of the annual coal output from 250 to 500 mio t and more. Realization of the
optimistic scenario of the Russian coal industry development in the forthcoming 20 years must be supported by
the development and broad-scale application of low-waste
and resource-saving technologies for the development and
utilization of coal-based energy resources providing for
utmost possible minimization, elimination and most comprehensive utilization of wastes and saving of mineral resources (through more complete extraction and comprehensive use of principal and associated minerals), with a
parallel saving of labour and material resources. This will
be achieved by the development and application of clean
technologies, e.g. use of the surface miner, coal-water fuel,
high-sulphur-coal processing and methane utilization.
Keywords:
Coal industry Russia – Clean coal technology – Methane –
Coal-water fuel – Coal processing – Surface miner
Strategie der Entwicklung der kohlebasierten Energieressourcen Rußlands am Anfang des 3. Jahrtausends
Die russische Kohleindustrie verfügt über gute Möglichkeiten für eine breite, intensive Entwicklung und für ein
Wachstum des Verbrauchs von Kohleprodukten. Diese
Möglichkeit kann mit dem erwarteten Wachtum der Industrieproduktion in Rußland und einer entsprechenden
Entwicklung des Energiesektor des Landes realisiert werden. Die Realisierung des optimistischen Szeanrios der
Entwicklung der russischen Kohleindustrie in den nächsten 20 Jahren muß durch eine Entwicklung und Anwendung von abfallarmen und ressourcenschoneneden Technologien für die Entwicklung und Nutzung der Kohleenergieressourcen unterstützt werden, die alle möglichen
Maßnahmen zur Minimierung, Vermeidung und umfassenden Nutzung von Abfällen und zur Schonung der mi-
neralischen Ressourcen (durch höhere Gewinnung und
umfassende Nutzung von Haupt- und Begleitrohstoffen),
bei gleichzeitiger Schonung der Arbeitskraft- und Materialressourcen, vorsieht. Dies soll durch die Entwicklung
und Einführung von umweltfreundlichen Technologien,
z.B. Einsatz von Surface Miner, verflüssigte Kohlebrennstoffe, Aufbereitung hoch schwefelhaltiger Kohle und
Nutzung von Methan erreicht werden.
Schlüsselwörter:
Kohleindustrie Rußland – Saubere Kohletechnologien –
Methan – Kohleverflüssigung – Kohleaufbereitung – Surface Miner
Stratégie du développement des sources d’énergie basées sur le charbon en Russie an début du troisiènne millénaire
La estrategia para el desarrollo de los recursos de energía basados en carbón de Rusia al principio del tercer milenio
1
Coal industry in Russia
In Russia proved coal reserves are estimated at 202 billion
(metric) tonnes (12 % of the world’s total proved coal reserves), including revised balance (economic) reserves exceeding 140 billion t. In terms of proved coal reserves Russia ranks third after the USA (445 billion t) and China
(272 billion t). Besides, Russia possesses the largest prognostic resources of coal (53·1012 t) accounting for 30 % of
the world’s total.
Coal reserves are rather irregularly distributed over the
territory of Russia: 10 % of proved reserves are located in
the European part of the country, all the rest are concenERZMETALL 56 (2003) Nr. 10
trated in the regions located eastward from the Urals (Figure 1). The share of these regions in the country’s total
coal output accounts for 76 %. The Far East regions suffer
from the growing coal deficiency (they possess only 9 % of
the total proved reserves). However, in contrast to the
European part of the country the Far East regions have
more favourable prospects due to immense prognostic reserves of coal (1343 billion t).
The Kuznetsk Basin (Kuzbass) deserves special mentioning. It is one of the largest coal and coal-bed methane basins in the world. Coal resources of the basin estimated to
a depth of 1800 m amount to 733 billion t. Proved coal re607
Marian Dolipski et al.: Neue Gewinnungsorgane für Schrämlader
Neue Gewinnungsorgane für Schrämlader
Marian Dolipski, Piotr Cheluszka, Piotr Sobota
Der Beitrag beschreibt neue Schrämwalzen, die zur Gewinnung mittelschwer und schwer gewinnbarer Kohle
konzipiert wurden. Sie zeichnen sich dadurch aus, daß der
Abstand zwischen den in der Schneidebene positionierten
Meißelspitzen und der Drehachse der Walze unterschiedlich ist. Die neue Methode zur Anordnung der Meißel
macht es möglich, die Anzahl der im Eingriff an der Kohlenfront stehenden Meißel der Marschgeschwindigkeit
eines Walzenschrämladers anzupassen. Auf diese Weise
wird die bei geringer Marschgeschwindigkeit erreichbare
Schnittiefe erheblich vergrößert. Die durchgeführten experimentellen Untersuchungen haben gezeigt, daß die neuen
Schrämwalzen einen deutlich niedrigeren spezifischen
Energiebedarf als die Standardschrämwalzen haben.
Schlüsselwörter:
Experimentelle Untersuchungen – Spezifischer Energieaufwand – Kornaufbau des Haufwerks
New Cutting Drums for Longwall Shearers
New cutting drums for longwall shearers, designed for the
extraction of moderately and hard to mine coals are presented in the paper. They are characterized by a varying
distance between the pick tips located in the cutting line
and the axis of rotation of the longwall shearer. A new
pick layout on the lateral area of the drums makes it possible to adjust the number of picks in contact with the extracted coal to the haulage speed of the shearer. This way,
a remarkable increase in the depth of cut at lower haulage
speeds can be obtained. The executed tests show that the
use of the new drums results in a considerable reduction in
the specific energy consumption in comparison with the
units produced with conventional shearers.
Keywords:
Experimental investigations – Specific energy consumption – Gap sizing of waste rock
Nouveaux dispositifs d’abattage pour haveuses-chargeuses
Nuevos dispositivos de arranque para rozadoras
Die Walzen der in der Steinkohlengewinnung eingesetzten Walzenschrämlader wurden bisher derart mit
Schrämmeißeln bestückt, daß die Meißelspitzen auf Umkreisen mit gleichen Radien angebracht sind. Je nach Konstruktion der Schrämwalze gibt es zwei, drei oder vier
Meißel, die in einer senkrecht zur Drehachse der Walze
stehenden Schneidebene wirken. Je größer die Anzahl der
Meißel in einer Schneidebene ist, desto geringer ist die
Schnittiefe des einzelnen Meißels bei gegebener Marschgeschwindigkeit des Walzenschrämladers. Die Schnittiefe ist
direkt proportional zur Marschgeschwindigkeit des Walzenschrämladers und umgekehrt proportional zur Winkelgeschwindigkeit der Schrämwalze und zur Anzahl der in einer
Schneidebene arbeitenden Meißel. Bei geringer Marschgeschwindigkeit der Maschine führt die konstante Anzahl der
in einer Schneidebene arbeitenden Meißel zu beträchtlichem Feinkohlen- und Staubanfall. Dies führt zu einem hohen spezifischen Energiebedarf bei der Gewinnung.
Die Walzenschrämlader sind starken erzwungenen
Schwingungen ausgesetzt, die durch die Gewinnung der
Kohle und des Nebengesteins – Zwischenmittel, Nachreißen des Hangenden und Liegenden – hervorgerufen werden. Deswegen müssen diese Maschinen als dynamische
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Systeme betrachtet werden. Dazu wird ein dynamisches
Modell des Gewinnungssystems und der sonstigen Baugruppen des Walzenschrämladers entwickelt, das aus einem physikalischen Modell und einem mathematischen
Modell besteht.
Dieses dynamische Modell des Gewinnungssystems wurde
im Rahmen der experimentellen Untersuchungen verifiziert und diente zur Durchführung von Computersimulationen. Die eingehenden computergestützten Untersuchungen des Einflusses, den die stereometrischen Kenngrößen einer Schrämwalze auf die dynamischen Belastungen und auf den spezifischen Energiebedarf während des
Gewinnungsvorgangs ausüben, haben zur Entwicklung
neuer Schrämwalzen beigetragen. Kennzeichnendes
Merkmal dieser Schrämwalzen ist die Differenzierung des
Abstands der in einer Schneidebene arbeitenden Meißelspitzen zur Drehachse der Schrämwalze. Dadurch werden
große Schnittiefen der Meißel über einen weiten Bereich
der Marschgeschwindigkeit der Maschine gewährleistet.
Vorteile dieser Lösung sind neben einer Reduzierung der
dynamischen Belastungen und des spezifischen Energiebedarf des Gewinnungsvorgangs auch ein verminderter
Staubanfall sowie ein höherer Grobkohlenanteil.
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