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I 02/2002 I
Kali und Steinsalz
Grimmig Zur Lage der Mitgliedswerke
des Kalivereins
Jacob, Triebel Automatisierung
im Bergbau der K+S Gruppe
Breidung Verwahrung von Kali- und Steinsalzbergwerken
einschließlich langzeitsicherer Schachtabdichtungen
Deppe,Pippig Erkundung und Maßnahmen zur
Beherrschung der Salzlösungszuflüsse im Grubenfeld Merkers
Brockhoff Auswirkungen von EU-Aktivitäten
auf den Kali- und Steinsalzbergbau
I Herausgeber Kaliverein e.V.
Abstracts
Abstracts
Grimmig: Status of the Member
Works of the Potash and Salt Mining
Industry
The member works of the potash
and salt mining industry combined
in the “Kaliverein” with locations in
seven federal states were able to successfully adjust to the changing
external conditions and market
requirements by means of concentration processes and strict cost
management.
The rock salt activities reached a
new quality through SWS’s acquisitions on the one hand and the esco
joint venture between K+S and
Solvay on the other hand.
With new projects in the main fields
of business potash, rock salt and disposal, at the same time the mining
locations have made long-term
course adjustments to retain their
international competitiveness and
to continue to significantly grow
through acquisitions in selected
fields of business.
The “Kaliverein” flanks this development by increasing its association
work in close coordination with
other associations and institutions
at an European level.
2 Kali und Steinsalz
Jacob, Triebel: Machines have been
successfully automated in the Mines
of the K+S Group during the last
Decades.
This process concerns mainly stationary machines like belt conveyors, crushers and shaft hoisting
equipment. Our examination of
potentials to reduce costs and the
state of computer development
obtained by now caused us to re-consider the tele-operation and automation especially of mobile machines.
Furthermore, the improvement of
job security and ergonomics of
various activities was examined.
This resulted in several projects, of
which some are realised by now.
Some are being planned or tested in
our operation.
In two mines different systems for
multiple tele-operation and automation of loaders are implemented and
tested. The loaders are already in
operation and we have first experiences with one of the systems.
Another project for computer aided planning of blastholes and
automation of blasthole-drilling in
carnallitit-domes is dealt with in the
Unterbreizbach mine. Parts of this
project are tested. An automated
solution has already replaced the
manual grinding of drill bits.
After the evaluation of all experiences the decision will be made
which of the projects are to be implemented also at other mines.
Breidung: Preservation of Potash
and Rock Salt Mines, including the
secure Sealing of Shafts on a longterm Basis
In 1998, K+S established a unit called
“inactive mines”, and assigned it the
task of looking after mines where
production had been discontinued.
In addition to keeping them in
reserve in individual cases for possible retroactive use, preservation
activities are primarily to be
planned and carried out for the 28
mines with a total of 64 shafts, in
order to achieve the ultimate discontinuation of operations.
The contribution describes the
main projects associated with these
activities. For instance, projects for
the controlled flooding of mines are
presented, pointing out the various
risks and demands. Furthermore,
projects for the plugging of shafts
are described, ranging from simple
tipping of the plugging material
into dead water to comparatively
costly plugging through a pipeline.
A probably unique project is the filling in of a large earth subsidence
close to a shaft by lateral blasting.
An in situ experiment aimed at the
secure sealing of the shaft an a longterm basis was successfully carried
out at the Salzdetfurth mine. This
provided proof of the functionality
of a plugging construction with a
bentonite sealing system set on a
gravel column as the abutment,
which is unlikely to settle much.
Deppe, Pippig: Investigations and
Control of Groundwater Inflows in
the ancient Potash Mine Merkers,
Werra District Germany
In 1969 and 1976 resp two brine
inflows occurred during mining
activities in the potash mine Merkers. Both groundwater inflows called “Querort 23” and “Querort 86”
(site 23 and site 86) are drained by
bore holes. Currently the flow rates
are about 190 l/min and 14 l/min
related to specific drainage levels.
The constant water tables beneath
the highly soluble potash seams in
combination with the residual dissolution ability of the brines lead to
save and controlled hydrologic
conditions.
The water originates from an
underlying Permian sand- and siltstone aquitard, showing low yields
and low permeabilities in a regional scale. In the case of site 23 a large
complex cavity system has been dissolved within the 300 m thick salt
deposit totalling in 350,000 m3 volume, including an open cavern of
215,000 m3. A grouting program
within the salt rock 20 years ago was
not successful because of the solubility of the salt.
Within the last five years, georadar
measurements, an extensive drilling
program and pumping tests
improved the knowledge of the
hydrogeological and hydraulic
situations of the inflows. In case of
inflow site 23, a discrete fracture
zone has been identified within the
Permian sand- and siltstones
beneath the cavern which functions
as a conduit for brine.
In case of inflow 86 it is planned to
seal a permeable area of 100 m x 25
m by grouting curtains via underground drill holes.
Brockhoff: Impact of EC Activities on
Potash- and Rock Salt Mining
The EC commission interferes to an
increasing degree in the national
legal orders mainly in the areas of
enviromental protection as well as
occupational safety and health by
using precise guidelines.
As a result of it an obvious deterioration of the conditions of production for the industry can be noticed,
last but not least also for the German mining industry.
A critical analysis of the behaviour
of EC commission shows that frequently aberrations between commission and concerned industry
occur due to frequently insufficient
clarification of the circumstances to
be adjusted, unsatisfactory attention
of the principle of subsidiarity and
reasonableness as well as the hardly
occuring discussion of the facts
between commission and industry.
For these reasons reforms are
needed.
A further European centralisation
should be avoided by using legal and
organisational measures. Furthermore intensive and constructive and
especially early discussions are
necessary between EC bodies and
industry. This would be the first step
in the right direction.
Just now there is a chance in connection with the political endeavours for a reform of the EC.
Kali und Steinsalz
3
Inhalt
Editorial
Grimmig
Zur Lage der Mitgliedswerke
des Kalivereins
Seite 6
Jacob, Triebel
Automatisierung im Bergbau
der K+S Gruppe
Seite 18
Breidung
Verwahrung von Kali- und Steinsalzbergwerken
einschließlich langzeitsicherer Schachtabdichtungen
Seite 28
Deppe, Pippig
Erkundung und Maßnahmen zur Beherrschung
der Salzlösungszuflüsse im Grubenfeld Merkers
Seite 40
Brockhoff
Auswirkungen von EU-Aktivitäten
Seite 50
Impressum
Seite 57
Firmennachrichten
Seite 58
Personalien
Seite 59
Liebe Leserinnen und Leser,
das vorliegende Heft ist der Bergtechnischen Tagung des Kalivereins
gewidmet, die Anfang Juni in Hannover wiederum im Hause der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) stattfand. Die vielfältige positive Resonanz bestärkt uns in der Absicht, die gehaltenen Vorträge zu veröffentlichen.
Es würde allerdings den Rahmen dieses Heftes sprengen, alle Vorträge ungekürzt zu drucken. Wir haben uns deshalb entschließen müssen,
auf die Beiträge von Herrn Kind zur Situation des Kalibergwerks Zielitz
und von Herrn Rüther über Maßnahmen zur Produktionsoptimierung
im Salzbergwerk Heilbronn ganz zu verzichten sowie die anderen Beiträge zu kürzen.
Dem Rotstift des Lektors fiel bedauerlicherweise auch das ebenso freundliche wie geistreiche Grußwort von Herrn Prof. Wellmer, Präsident der
BGR, zum Opfer. Eines aus seinem Grußwort sollte jedoch nicht unerwähnt
bleiben: Herr Prof. Wellmer teilte die größte bekannte Primzahl mit
1013 Mio-1 mit. Zum Vergleich: Ein Salzbergwerk durchschnittlicher Größe
dürfte bis zu 1040 Salzkörner haben. Testen Sie, ob Ihre Vorstellungskraft
für diese Zahl ausreicht, meine jedenfalls versagt.
Bei dieser Gelegenheit noch zwei kurze Worte in eigener Sache: Gesellschaftsrechtliche Veränderungen in der K+S Gruppe und die inzwischen
vollzogene Gründung der esco GmbH & Co. KG (Gemeinschaftsunternehmen von Solvay und K+S für den europäischen Salzbereich) haben –
wie am Ende dieses Heftes vermerkt – auch den Vorstand des Kalivereins
verändert.
Seit kurzem hat der Kaliverein in Personalunion den Vorstandsvorsitz
(Herr Dr. Bethke) und auch die Geschäftsführung der Verbindungsstelle
Landwirtschaft-Industrie e.V. übernommen und bildet mit dieser eine Bürogemeinschaft in Kassel. Die Verbindungsstelle besteht seit 75 Jahren und
ist ein branchenübergreifendes Forum für die Erörterung grundsätzlicher Fragen der Wirtschafts- und Gesellschaftspolitik. Die Kooperation
der beiden Verbände bietet angesichts ihrer vielen sachlichen oder thematischen Schnittstellen die Chance, die von beiden wahrgenommene
Interessenvertretung zu beleben und auch nachdrücklicher zu gestalten.
Möglicherweise wird dies auch in dem einen oder anderen Heft unserer
Zeitschrift zum Ausdruck kommen.
Damit genug, ich wünsche Ihnen nun eine anregende Lektüre dieses
Heftes.
Dr. Arne Brockhoff
Kali und Steinsalz
5
Wirtschaft
Wirtschaft
Zur Lage der Mitgliedswerke
des Kalivereins
Die im Kaliverein zusammengeschlossenen Mitgliedswerke
des Kali- und Steinsalzbergbaues mit Standorten in sieben
Bundesländern konnten sich durch Konzentrationsprozesse
und striktes Kostenmanagement auf veränderte äußere
Bedingungen und Markterfordernisse erfolgreich einstellen.
Eine neue Qualität erreichten die Steinsalzaktivitäten durch
Abb. 1: Standorte der zugehörigen Unternehmen und zuständige Bergaufsichtsbehörden in Deutschland / Locations of
Gerd Grimmig,
Vorstandsmitglied der
Akquisitionen der SWS einerseits sowie das Joint Venture
the affiliated companies and responsible mining authorities in Germany
esco der K+S und Solvay andererseits. Mit neuen Projekten
Gegenüber dem Jahr 2000 lassen
sich für die vergangenen beiden Jahre und heute vier grundsätzliche
Übereinstimmungen feststellen:
K+S Aktiengesellschaft,
Kassel
in den Hauptgeschäftsfeldern Kali, Steinsalz und Entsorgung
haben
die
Bergbaustandorte
zugleich
langfristige
Weichenstellungen vorgenommen, um die internationale
Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten und in ausgewählten
Geschäftsfeldern durch Erwerbe weiter deutlich zu wachsen.
Der Kaliverein flankiert diese Entwicklung durch die
Verstärkung seiner Verbandsarbeit in enger Abstimmung mit
anderen Verbänden und Institutionen auf europäischer
Ebene.
1. Die wirtschaftliche Lage der Mitgliedsunternehmen des Kalivereins ist erneut positiv zu beurteilen.
Alle Geschäftsbereiche tragen zu
diesem guten Gesamtergebnis bei.
(Abb. 1)
2. Der Wandel in den Bereichen des
öffentlichen Lebens setzt sich fort.
Das wird sichtbar durch Veränderungen des Kalivereins, die auf
gesellschaftsrechtliche Umstrukturierungen der Mitgliedsunternehmen zurückzuführen sind.
In der Aus- und Fortbildung ist
Bewegung – nicht erst seit der PISAStudie. Die Schulen, Fachhochschulen und Universitäten passen
ihr Programm an die sich verän-
dernden Anforderungsprofile an. Es
ist aus Sicht der Industrie außerordentlich wichtig, dass dabei die Qualität – insbesondere bei der Akademikerausbildung – im Auge behalten wird. Die Anforderungen an alle
Fakultäten steigen. Bei den zuständigen Behörden haben Umstrukturierungsmaßnahmen in vielen Bundesländern stattgefunden und werden weiter vollzogen. An dieser
Stelle gilt unser Dank den heute hier
Abb. 2: Kaliverein – Mitgliedsunternehmen im Überblick 2001 /
Kaliverein (Potash Association) – an overview of the member companies 2001
Kali und Steinsalz
7
Wirtschaft
Wirtschaft
f Der Umsatz betrug im Jahr 2001
Abb. 3: Betriebsunfälle je 1 Mio. gel. Arbeitsstunden / Industrial accidents per 1 mln hours worked
anwesenden Behördenvertretern
für die gute und konstruktive
Zusammenarbeit. Auch wir registrieren, unter welch großem – finanziell bedingten – Druck schlankere
Verwaltungsstrukturen entstehen,
und wissen es zu schätzen, dass die
Genehmigungspraxis nicht leidet.
Ungeachtet dessen bitten wir, weiterhin intensiv über Deregulie-
rung und Vereinfachung von Verfahren nachzudenken, um Bearbeitungsumfang und -dauer entsprechend zu minimieren.
3. Die EU-Harmonisierung spielt
eine zunehmend wichtigere Rolle
für die einzelnen Mitgliedsstaaten.
Wir müssen lernen, mit den Organen Brüssels zusammenzuarbeiten,
Abb. 4: Einheitliche Tarife / Uniform collective bargaining wage rates
und m. E. den Initiativen zur
Handels- und Steuerpolitik, zum
Arbeits-, Gesundheits- und Umweltschutz noch größere Aufmerksamkeit schenken. Die fachliche Begleitung der vielen Regulierungsaktivitäten gewinnt immer mehr an
Bedeutung, da sie z. T. unangemessen und nicht nachvollziehbar
sind, andererseits kostspielig und
sogar existenzbedrohend sein können.
4. Ein weiterhin bestehendes Element ist der permanente Zwang zur
Rationalisierung und Kostensenkung. Wir müssen konsequent daran arbeiten, die Wettbewerbsfähigkeit durch striktes Kostenmanagement zu erhalten. Dieser letzte
Punkt wird sich wie ein roter Faden
durch meinen Beitrag ziehen und
hier und da durch angestoßene
Maßnahmen näher erläutert werden. Beginnen möchte ich mit dem
aktuellen Überblick über die Mitgliedsunternehmen des Kalivereins. (Abb. 2)
ca. 1,4 Mrd. .
f Es sind 9.840 Menschen beschäftigt.
f Die Ausbildungsquote liegt weiterhin mit 5,7 % oberhalb des Durchschnitts der deutschen Industrie,
indem wir rund 560 junge Menschen in 15 verschiedenen Berufen
ausbilden und sie auch größtenteils
übernehmen können. Wir meinen,
damit einen beachtlichen sozialpolitischen Beitrag zu leisten.
Zu einigen technischen Kennzahlen:
f Wir betreiben 31 Schächte.
f Der Achsabstand der Bandanlagen ist auf eine Gesamtlänge von
270 km angewachsen.
f Mit rund 2.500 mobilen Maschinen werden eine jährliche Kali- und
Steinsalzfördermenge von 44 Mio.t
und eine Abfallmenge von fast
1,6 Mio. t bewegt.
Wie im Überblick zu erkennen
war, wurde der Arbeits- und Gesundheitsschutz auf einem erfreulichen Niveau gehalten. Mit 5,7
Unfällen pro 1 Mio. geleisteten
Arbeitsstunden liegen die Bergwerksbetriebe deutlich unter dem
Durchschnitt der gewerblichen
Industrie. (Abb. 3)
Dies gewinnt umso mehr an
Bedeutung, da wir im Kali eine relativ hohe Auslastung fahren konnten
und das Salzgeschäft witterungsbedingt und der Entsorgungsbergbau projektbezogen hoch ausgelastet waren. Der Arbeits- und Gesundheitsschutz unserer Belegschaften
hat unumstritten in allen Bereichen
die höchste Priorität. Es gilt uneingeschränkt das Motto: „Produktion
mit Sicherheit“. Auch wenn 5,7
Unfälle pro 1 Mio. geleisteten Arbeitsstunden ein erfreuliches Ergebnis darstellen, so ist doch jeder
Unfall einer zuviel! Wir werden weiterhin durch organisatorische und
technische Maßnahmen, aber auch
Abb. 5: Welt-Kaliproduktion 2001 / Worldwide potash production 2001
Abb. 6: Welt-Kaliverbrauch nach Absatzregionen / Worldwide potash consumpti-
on according to sales regions
Abb. 7: Kali: Kostentrends und Gegenmaßnahmen / Potash: Cost trends and
countermeasures
Kali und Steinsalz
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Wirtschaft
Wirtschaft
Abb. 8: F+E: Fahrlader-Automatisierung im Werk Werra / R&D: Automated scoop trans in the Werra works
durch Schulung und Motivation
alles tun, um die Arbeitssicherheit
zu verbessern. Ein wichtiges Feld des
Kalivereins ist das Tarifwesen.
(Abb. 4) Wegen des direkten Zusammenhanges mit der Produktion und
Produktivität spreche ich dieses
auch auf der „Bergtechnischen
Tagung“ an: Nachdem die Produktivität gesteigert und angeglichen
worden war, hat die K+S im Personal- und Sozialbereich frühzeitig die
Harmonisierung zwischen den
alten und den neuen Bundesländern realisiert.
f So zahlen wir bereits ab
01.01.1998 einheitliche Tarifentgelte, also seit über 4 Jahren.
f Ab 01.01.2001 haben wir einheitlich die 38-Stunden-Woche.
Abb. 9: Neuhof-Ellers: „1. Sohle“ / Neuhof-Ellers: “1st floor”
f Relativ zeitnah, ab 01.01.2002,
haben wir eine einheitliche Altersversorgung und Vermögenswirksame Leistungen eingeführt.
Es bleibt festzustellen, dass die
Integration abgeschlossen ist, und
Sie werden jetzt verstehen, warum
wir die Fusion der ost- und westdeutschen Kali- und Steinsalzaktivitäten als „Erfolgsstory“ bezeichnen.
Im nun folgenden Teil meines
Beitrags möchte ich Sie über die
Entwicklung
f im Kali
f im Steinsalz
f im Entsorgungs- und Recyclinggeschäft und
f der Verwahrungsaktivitäten
informieren. Der weltweite Kalimarkt wird nach wie vor bestimmt
durch vorhandene große Überkapazitäten, verbunden mit
entsprechendem Angebots- und
Preisdruck. Im Säulendiagramm
rangiert K+S nach Kanada und der
GUS an Nr. 3 der Weltkaliproduzenten. (Abb. 5)
Schlaglichtartig seien zwei Veränderungen bei den Wettbewerbern
angeführt:
f „Uralkali“ hat sich mit Teilexportmengen der „Canpotex“ angeschlossen.
f Die israelische Kaliindustrie hat
in den letzten beiden Jahren die spanische „Iberpotash“ und die englische „Cleveland Potash“ übernommen.
Es ist wichtig, sich in der Marktbeurteilung die Entwicklung des
landwirtschaftlichen Weltkaliverbrauchs nach Regionen vor Augen
zu führen : (Abb. 6)
f sowohl rückblickend, hier ab
1988/89
f als auch in der Prognose, hier bis
2006/07.
In Afrika stagniert der Verbrauch
auf niedrigem Niveau. Die GUS bzw.
die ehemalige UdSSR ist durch den
signifikanten Rückgang Ende der
80er Jahre/ Anfang der 90er von
7 Mio. t K2O auf derzeit rund
700.000 t pro Jahr gekennzeichnet,
d. h. auf 1/10 des ehemaligen Inlandverbrauchs.
In der Prognose wird von einer
sehr moderaten Zunahme bis 2007
ausgegangen. Westliche Agrarwissenschaftler führen an, dass dieses
Verbrauchniveau zu gering für die
Eigenversorgung mit landwirtschaftlichen Produkten ist. Europa
– die hellblaue Kurve – wird nach
der Reduktion auf 50 % des Jahres
1988 mit einem konstanten Verbrauch von ca. 4,3 Mio. t K2O hochgeschätzt. Amerika wird mit weiteren Steigerungsraten gesehen,
während der höchste Zuwachs in
Asien /Ozeanien auf über 10 Mio. t
K2O erwartet wird. Um sich in diesem Markt gegen große Produktionskapazitäten und gegen die „low
cost producer“ behaupten zu können, sind wir permanent dabei,
Kostentrends zu analysieren und
Abb. 10: Sigmundshall: Inbetriebnahme Kieserit-Anlage 2001 / Sigmundshall:
Commissioning of kieserite plant in 2001
Gegenmaßnahmen zu treffen.
(Abb. 7) Zu den allgemeinen Kostensteigerungen und einer – auf allerdings hohem Niveau – stagnierenden Produktivität kommen schwierigere Rahmenbedingungen hinzu.
Zu letzteren sind die angesprochenen zahlreichen EU-Richtlinieninitiativen zu rechnen. Um die
internationale Konkurrenzfähigkeit zu erhalten oder noch weiter zu
stärken, haben wir u. a. Prozesskettenoptimierungen durchgeführt.
f Unter dem Stichwort „Arbeitszeitflexibilisierung“ wurden gemeinsam mit den Arbeitnehmervertretern intelligente Schichtmodelle entwickelt und vielfach
bereits umgesetzt.
f Wir erschließen neue Potenziale in unseren Lagerstätten, z. B.
durch die Entwicklung „NeuhofEllers 1. Sohle“ und die Projekte
„Hartsalz Sigmundshall“ und
„Unterbreizbach Sylvinit“.
f
Wir analysieren inzwischen
Abb. 11: Werk WE: „Unterbreizbach Sylvinit“ – Grubenriss /
WE Works: “Unterbreizbach sylvinite” – mine map
Kali und Steinsalz
11
Wirtschaft
Wirtschaft
Change in K20 content in the raw salt extracted.
Abb. 13: Weiterer Konzentrationsprozess im Salz / Further
salt concentration process
komplizierte Betriebsabläufe per Computer-Simulation, um den optimalen Personal- und Geräteeinsatz zu
erzielen.
f ... und wir sind dabei, nach den stationären Anlagen auch mobile Fahrzeuge zu automatisieren, hier der
Prototyp eines automatisierten 12-t-Fahrladers der
GHH Fahrzeuge GmbH mit seinem Leitstand über Tage.
(Abb.8)
In Neuhof-Ellers wurde eine höhere Carnallitit- und
Langbeinitverträglichkeit in der Aufbereitung entwickelt. (Abb. 9) Dies verbesserte die Vorratssituation
und eröffnete Potenziale zur Steigerung des Grubeneffekts. Die Exploration bis hin zur Abbauplanung wurde völlig überarbeitet, mit dem Ergebnis, dass zukünftig die Gewinnung schachtnah – damit kostengünstig
– im Südteil der Lagerstätte konzentriert werden kann.
Die Sylvinitlagerstätte unseres Werkes Sigmundshall
drohte, in absehbarer Zeit erschöpft zu sein. Bedingt
durch einen sich weiter positiv entwickelnden Kieseritmarkt und die guten Hartsalzvorräte konnten wir das
Projekt genehmigen und nach recht kurzer Zeit im
Herbst letzten Jahres diese neue Kieserit-Fabrik in
Abb. 12: K2O Gehaltsentwicklung im Förderrohsalz /
Betrieb nehmen. (Abb. 10) Durch
eine Investition von 42 Mio.  wurden die Ertragskraft und die Lebensdauer des Werkes Sigmundshall gravierend erhöht. Hervorheben möchte ich, dass dieses Projekt durch die
Niedersächsische Landesregierung
nicht nur konstruktiv begleitet, sondern auch finanziell unterstützt
wurde. Zu einem Projekt im WerraRevier: „Unterbreizbach Sylvinit“.
(Abb. 11) Hier haben wir das Grubengebäude auf der 2. Sohle grau
angelegt dargestellt. Als grüne
Linie ist die Landesgrenze zwischen
Abb. 16: Salzanbieter in Europa (Jahr 2000 in Mio. t) / Salt suppliers in Europe
(Year 2000 in mln to.)
Abb. 15: Frisia Zout – Kavernenfeld /
Frisia Zout – cavern panel
Abb. 14: „esco“ – european salt company – Standorte des Joint Venture / “esco” – European Salt Company – joint venture
locations
Thüringen und Hessen erkennbar,
die auf beiden Sohlen als Sicherheitspfeiler im Sinne einer Barriere ausgebildet ist. Auf hessischer Seite werden die Fabriken Hattorf und
Wintershall durch das zusammengeführte Verbundbergwerk versorgt. Auf thüringischer Seite fördert der Grubenbetrieb Unterbreizbach das Rohsalz in die
zugehörige Fabrik. Ziel ist, die Lagerstätte länderübergreifend für die
Versorgung der vorhandenen drei
Fabriken zu nutzen. Ein Teil der hier
gelb angelegten 53 Mio. t Sylvinit
mit einem sehr hohen Kaligehalt
von 27 % K2O sollen, da er in der
Fabrik Unterbreizbach nicht vollständig verarbeitet werden kann,
über eine untertägige Förderverbindung der Fabrik Wintershall
zugeführt werden. Der K2O-Gehalt
im Rohsalz könnte durch Zumi-
Abb. 17: Hohe Entsorgungssicherheit in Deutschland / High level of waste dis-
posal provisions in Germany.
schen von 1,5 Mio. t/a von 8,1 % auf
12% erhöht werden. (Abb. 12)
Die Effektivmenge wird um ca.
2,6 Mio. t/a sinken, die Produktionsmenge demgegenüber um
250.000 t Ware steigen. An diesen
wenigen Kennzahlen wird die
Bedeutung des Projekts für das Verbundwerk Werra mit seinen 4.000
Menschen für einen Zeitraum von
30 Jahren klar. Die positiven
Umweltaspekte seien kurz eingeblendet: Eine 2,6 Mio. t geringere
Effektivmenge bedeutet:
f weniger Aufhaldung
f reduziertes Abstoss-/Versenkvolumen
f geringerer Energiebedarf, damit
u. a. Senkung der CO2-Emission.
Wir sind z. Z. dabei, die technischen Unterlagen zu erarbeiten, und
beabsichtigen, diese zur genehmigungsrechtlichen Prüfung den
zuständigen Behörden in Hessen
und in Thüringen in Kürze vorzulegen. Es ist sicher klar geworden,
dass wir sozusagen „alle Register ziehen“, um unsere Kaliprodukte
kostengünstig herzustellen, um sie
weiterhin weltweit erfolgreich vermarkten zu können. Auch im Salzmarkt setzt sich der Konzentrationsprozess fort. (Abb. 13) Zunächst zur
Südwestdeutschen Salzwerke AG.
Kali und Steinsalz
13
Wirtschaft
Wirtschaft
Abb. 18: Entsorgungs- und Recyclingaktivitäten / Waste disposal and recycling
Abb. 19: Entsorgungsbergbau im Salinar /
activities
Waste disposal mining in Salinar
Als Reaktion auf die Liberalisierung
des europäischen Salzmarktes und
die Öffnung der Grenzen in Europa
wurde bekanntlich 1995 die SÜDSALZ unter Einbringung der Salzaktivitäten der Bayrischen Berg-,
Hütten- und Salzwerke AG (BHS)
gegründet. Mehrheitsgesellschafter der SÜDSALZ war damals
zunächst die SKW Trostberg AG, später die DEGUSSA AG, während die
SWS mit 36 % Minderheitsanteile
hielt. Sie war allerdings mit dem
Grundstoff für die Produkte der
SÜDSALZ GmbH – nämlich dem
Heilbronner Steinsalz – maßgeblich
an den wirtschaftlichen Erfolgen
des Unternehmens beteiligt.
Die Dekonsolidierungspläne der
Degussa AG machten im Jahr 2001
den Weg frei zur Übernahme der
Mehrheit durch die SWS. Seit dem
Abb. 20: „Inaktive Werke“ in Niedersachsen / “Inactive works” in Lower Saxony
zweiten Quartal 2001 gehört die
SÜDSALZ konsolidiert zum Konzern
der SWS AG und bringt außer den
Vertriebsaktivitäten auch das Bergwerk in Berchtesgaden und die Salinen in Bad Reichenhall und Bad
Friedrichshall ein.
Die Chancen aus der Integration
wurden umgehend genutzt: Bereits
Ende 2001 wurden umfangreiche
Änderungen mit gegenseitigen
Dienstleistungen, organisatorischen
Neuordnungen und Bündelung
von Aktivitäten umgesetzt. Der Konzern beschäftigt im Inland jetzt
knapp 1.000 Mitarbeiter, der Umsatz
im Jahr 2001 betrug etwa 150 Mio.
Euro.
Zum Einbezug in die Leistungsdaten des Kalivereins sei noch mitgeteilt, dass die Steinsalzförderung
mit rund 2,5 Mio. t fast unverändert
zum Vorjahr lag, während die
verbrachte Menge an Fremdabfällen
von rund 500.000 auf über
600.000 t anstieg, wovon 80 %
Schüttgüter sind. Für die K+SStandorte vollzog sich der Konzentrationsprozess wie folgt: Im Jahr
2000 – kurz nach der 23. Bergtechnischen Tagung – hat die K+S den
Abb. 21: Langzeitsichere Schachtverschlüsse Salzdetfurth / Long-term, safe shaft stops in Salzdetfurth
niederländischen Standort Frisia
Zout B.V. akquiriert.
Nunmehr geht K+S gemeinsam
mit den Steinsalzaktivitäten der Solvay ein Joint Venture ein. Dieses
neue Unternehmen wird „esco“ –
european salt company – heißen.
Die Frage „Warum european?“ lässt
sich anhand dieser Landkarte am
leichtesten beantworten. (Abb. 14)
Nach der Modernisierung unserer
K+S-Standorte – hier Nr. 1–3 – kam
die Frisia Zout B.V. (Nr. 4) in Holland
hinzu.
In der esco werden neben dem
Werk Borth am Niederrhein weitere Produktions- und Vertriebsstandorte bis in den Süden Portugals tätig
sein. Als Gesellschafteranteile werden die SOLVAY 38% und die K+S
62 % halten. Ein Blick auf einen Produktionsstandort der künftigen
esco: hier die Frisia, in der Nähe der
niederländischen Nordseeküste.
(Abb. 15) Der Rohstoff für die Pro-
duktion von rund 1 Mio. t Siedesalz/a wird soltechnisch gewonnen.
Die Kavernen liegen in einer Teufe
von 2.500–3.000 m mit dem entsprechenden Gebirgsdruck, den
herrschenden Temperaturen von
100 o C und den sich daraus erge-
benden Anforderungen an den Solbetrieb und die eingesetzten Werkstoffe.
Abschließen möchte ich den
Bericht über das Salzgeschäft mit
einem Überblick der Salzanbieter in
Europa. (Abb. 16) Nach der Akzo
Abb. 22: Verwahrung Merkers / Merkers storage
Kali und Steinsalz
15
Wirtschaft
wird die esco auf Platz 2 der Salzproduzenten aufrücken und die
SWS/ SÜDSALZ mit ca. 2,7 Mio. t auf
dem 4. Platz liegen. Im Entsorgungsund Recyclinggeschäft wird durch
vielfältige Aktivitäten eine hohe Entsorgungssicherheit in Deutschland
bzw. für Europa angeboten. (Abb. 17)
f In Baden-Württemberg werden
die UTD Heilbronn und die Untertage-Verwertungsanlage Bad Friedrichshall /Kochendorf betrieben.
f In Hessen und Thüringen sind die
Untertage-Verwertungsanlagen Hattorf, Wintershall und Unterbreizbach gelegen wie auch die UTD Herfa-Neurode.
f Die K+S ist an den thermischen
Bodenreinigungsanlagen in Deutzen – hier Nr. 7 – und in Bremen –
hier Nr. 12 – beteiligt.
f In Sachsen-Anhalt liegen die
Untertage-Verwertungsanlage Bernburg und die UTD Zielitz.
f In Niedersachsen betreiben wir
die Bauschutt-Recyclinganlage in
Sehnde und die Salzschlackenaufbereitung in Sigmundshall. Auf
einer Zeitachse von 1994 bis 2001
Wirtschaft
sind hier die Verwertungs-, Beseitigungs- und Recyclingmengen
als Säulendiagramm dargestellt.
(Abb. 18) Die Beseitigungsmengen
haben sich auf einem Niveau von rd.
150.000–180.000 t/a stabilisiert. Für
die Verwertung ist eine deutliche
Mengensteigerung bis zum Jahr
Abb. 23: Neubau Informationszentrum EBW – Erlebnis Bergwerk Merkers / New information centre building,
EBW – Erlebnis Bergwerk Merkers
1999 zu erkennen, die im Jahr 2001
nochmals gesteigert werden konnte. Die Recyclingmengen – also Bauschutt und Salzschlacke – erhöhten
sich im gleichen Zeitraum auf rd.
500.000 t. Es bleibt festzustellen,
Abb. 24: Wirtschaftsvereinigung Bergbau / 24 Mining Trade Association/Rohstoff-
event (Raw materials event)
dass in den Anlagen, die dem Kaliverein zuzuordnen sind, immerhin
1,6 Mio. t/a im Sinne der umweltverträglichen Entsorgung und des
Recyclings bearbeitet werden. Der
Entsorgungsbergbau im Salinar ist
für die planfestgestellten Betriebe
gekennzeichnet durch flüssigkeitsund gasdichtes Gebirge und grundwassersperrende Tonschichten.
(Abb. 19) Dies ermöglicht eine umweltverträgliche Abfallentsorgung,
indem die Stoffe langzeitsicher, von
der Biosphäre abschließbar, eingelagert werden.
Im letzten Teil komme ich, wie
angekündigt, auf unsere Verwahrungsarbeiten und zum Forschungsprojekt „Langzeitsicherer
Schachtverschluss“ zu sprechen. In
der Einleitung habe ich Sie über die
permanenten Rationalisierungen
informiert, die leider mit der Stilllegung vieler Werke, auch im
Raum Hannover, verbunden waren.
In 1998 haben wir die Einheit
„Inaktive Werke“ geschaffen, die
sich schwerpunktmäßig und forciert mit den Verwahrungsaufgaben
in diesem Revier befasst. (Abb. 20)
Nach dem Abarbeiten eines umfangreichen Programms, das die Verwahrung von 9 Schächten in den
letzten vier Jahren beinhaltete, sind
nunmehr von 64 Schächten 43 verfüllt oder geflutet, hier als grüne
Punkte eingezeichnet.
Wenn man gedanklich die für
eine mögliche Nachnutzung vorzuhaltenden 15 Schächte subtrahiert, verbleiben noch weitere 6,
hier rot, die zu verfüllen sind. Wir
werden
voraussichtlich
bis
2004/2005 die notwendigen Verwahrungs- und Rekultivierungsarbeiten größtenteils abgeschlossen
haben, d. h. gut 10 Jahre nach dem
Geschäftsplanbeginn sind dann
auch die Pflichten an den stillgelegten Werken weitestgehend erfüllt
worden. Hier nur ein kurzer Hinweis auf das Projekt „Langzeitsicherer Schachtverschluss Salzdetfurth“, das in Salzdetfurth federführend von der Einheit „Inaktive
Werke“ realisiert wurde. (Abb. 21)
Die Versuche zur Entwicklung
eines Dichtelementes, basierend auf
einem binären Bentonitgemisch,
konnten erfolgreich abgeschlossen
werden, und wir haben somit ein
Konzept für den langzeitsicheren
Verschluss vertikaler Grubenbaue
zur Verfügung.
In der thüringischen Grube Merkers laufen seit 1993 umfangreiche
Verwahrungsarbeiten. (Abb. 22) Die
Versatzleistung wurde auf rd.
2,2 Mio. Jahrestonnen hochgefahren, was der Fördermenge eines
mittleren Bergwerks entspricht.
Die Arbeiten verlaufen planmäßig,
zuverlässig und mit einem hohen
Maß an Arbeitssicherheit. Der Grubenbetrieb Merkers konnte in den
letzten beiden Jahren den Wanderpreis der Arbeitssicherheit, die
„Heilige Barbara“, als Sieger erringen. Mit einem sogenannten 3-Säulen-Konzept wird die Grube Merkers
gesichert. Mit dem Steinsalzversatz
wird die latente Gebirgsschlaggefahr bekämpft. Von der geplanten
Gesamtversatzmenge von 30 Mio. t
haben wir bis zu diesem Jahr in etwa
die Hälfte eingebracht. Ein weiteres
wichtiges Element ist die aktive
Zuflussbekämpfung der Gas- und
Laugenzutritte. Wenn diese Arbeiten
bis ca. 2009 abgeschlossen sind, werden die Schächte mit langzeitsicheren Schachtverschlüssen abgedichtet. Hier wird man sich an das
in Salzdetfurth entwickelte Konzept
anlehnen.
Auf eine Aktivität in Merkers
möchte ich hinweisen, nämlich das
Erlebnis Bergwerk Merkers, das um
den Neubau eines Informations- und
Besucherzentrums erweitert wird.
Abb. 25: Ausblick / Outlook
(Abb. 23) Wir beabsichtigen, die
rund 80.000 Besucher pro Jahr nicht
nur über Geologie, Technik und
Geschichte des Bergbaus zu informieren, sondern auch den Nutzen
unserer Kali- und Salz-Produkte in
den Vordergrund zu stellen. Neben
der Präsentation der Compo-Produkte und Stickstoffdünger ist das
Bergwerk auch eine PR-Plattform
des Kali-, Steinsalz- und Entsorgungsbergbaus. Wir erwarten davon
auch eine weitere positive ImageBildung.
Die WVB, die Wirtschaftsvereinigung Bergbau, hat nach der Broschüre „Die Zukunft beginnt mit
dem Bergbau“ aktuell weitere Initiativen gestartet, die die Rolle, die Aufgabe und die Perspektiven des
Bergbaus sowohl in unserer Volkswirtschaft als auch weltweit beschreiben. (Abb. 24)
Mit dem Titel „Bergbau und nachhaltige Entwicklung“ und dem Flyer „Ein Tag mit dem Bergbau“ setzt
die WVB die konsequente Öffentlichkeitsarbeit fort, um zu kommunizieren, welch große Bedeutung die Rohstoffwirtschaft für das
tägliche Leben hat und wie verantwortungsbewusst mit Bodenschätzen und der Umwelt umgegangen
wird. Zu einem kurzen Ausblick:
(Abb. 25)
f Wir werden weiterhin hart
daran arbeiten, die internationale
Wettbewerbsfähigkeit unserer Bergbauaktivitäten zu erhalten.
f Die Arbeitssicherheit werden wir
trotz des erreichten hohen Niveaus
weiter verbessern. Für alle Betriebe
hoffen wir, dass wir von schweren
oder gar tödlichen Unfällen verschont bleiben.
f Die einzelnen Geschäftsfelder
werden sich weiter konsolidieren
und Integrationsprozesse fortsetzen.
f Ausgewählte Geschäftsfelder
werden durch weitere Akquisitionen wachsen.
Weiterhin wachsen wird auch die
Bedeutung der „EU-Harmonisierung“, und der Kaliverein wird in
enger Abstimmung mit anderen
Verbänden und Institutionen die
Verbandsarbeit auf europäischer
Ebene verstärken. Bei den zu lösenden Aufgaben bauen wir fest auf die
Leistungsfähigkeit gut ausgebildeter, hoch motivierter Mitarbeiter
und eine vertrauensvolle, konstruktive Zusammenarbeit mit
unseren Partnern.
Glückauf
Kali und Steinsalz
17
Forschung und Entwicklung
Automatisierung im Bergbau
der K+S Gruppe
In den Bergwerken der K+S Gruppe wurden in den vergangenen Jahrzehnten mit Erfolg Maschinen automatisiert. Dabei handelt es sich
überwiegend um Maschinen des stationären Bereiches wie Gurtförderer, Brecher und Schachtförderanlagen. Die Prüfung der Potentiale zur Kostensenkung und der zwischenzeitlich erreichte Entwicklungsstand in der Rechnertechnik führten seither zur erneuten
Thomas Jacob
Produktionsleiter u.T.
Werk Werra
K+S KALI GmbH
Betrachtung der Fernbedienung und Automatisierung insbesondere
von mobilen Maschinen. Daneben wurden zur weiteren Verbesserung
der Arbeitssicherheit und der Ergonomie von Arbeitsplätzen
verschiedene Tätigkeiten untersucht. Aus diesen Untersuchungen
entstanden eine Reihe von Projekten, die zum Teil bereits umgesetzt
wurden bzw. sich in der Erprobungs- oder Konzeptphase befinden. In
den Grubenbetrieben Hattorf/Wintershall und Unterbreizbach testen
Dr.-Ing. Rüdiger Triebel
Grubenwirtschaftsingenieur
Werk Werra
K+S KALI GmbH
wir unterschiedliche Varianten der Fernsteuerung und Automatisierung
von mehreren Fahrladern im Gewinnungsbetrieb. Bei einem der Systeme liegen erste Einsatzerfahrungen vor. Ein Projekt zur rechnergestützten Planung von Sprenglochbohrungen und Automatisierung
des Bohrvorgangs in Kuppen wird in der Grube Unterbreizbach bearbeitet. Teilsysteme befinden sich hier im Probebetrieb. Das manuelle
Anschleifen von Bohrschneiden wurde durch eine automatische Lösung
schon weitgehend ersetzt. Nach der Auswertung aller Erfahrungen wird
entschieden, ob und inwiefern wir die Projekte auf andere Standorte
ausweiten können.
In der K+S Gruppe wurden die Potentiale und Chancen der Fernbedienung und Automatisierung von
Maschinen in den letzten Jahren
untersucht. Daraus entstand eine
Reihe von Projekten, die sich in der
Konzept- bzw. Erprobungsphase
befinden. Der Schwerpunkt liegt auf
der Automatisierung mobiler
Maschinen. Nach Auswertung der
Erfahrungen und abschließender
Betrachtung der Wirtschaftlichkeit wird über die weitere Anwendung entschieden.
Abb. 1: Gewinnungszyklus Bohren und Sprengen, mobile Maschinen / Mining
Einführung
Seit Einführung der mobilen
Maschinen und der Streckenförderung mit Bandanlagen in Kali- und
Steinsalzbergwerken wurden die
dabei eingesetzten Maschinen ständig verbessert und die Leistungen
erheblich gesteigert. Die stationären
Anlagen, wie Brecher, Bandanlagen, Bunker und Schachtförderanlagen, wurden bereits früh automatisiert. Diese Anlagen werden
heute überwiegend aus zentralen
Grubenwarten, die sich meist über
Tage befinden, gesteuert und überwacht.
Anders stellt sich die Situation bei
den mobilen Maschinen dar. Die
Automatisierung gestaltet sich hier
schwieriger. Die Mobilität der
Maschinen und damit sich ständig
ändernde Umgebungsbedingungen
(Streckenkonturen, Fahrbahn, Haufwerk) bzw. die komplexen Arbeitsvorgänge stellen hohe Ansprüche an
den automatisierten Betrieb. Die
Schwerpunkte bei der Entwicklung
lagen daher bisher in der Leistungssteigerung und Erhöhung der Verfügbarkeit. Seit Beginn der 90er Jahre wurden in der K+S Gruppe eine
Reihe von Automatisierungsprojekten für mobile Maschinen in
cycle with drill and blast, mobile machines
Angriff genommen und teilweise
bereits umgesetzt.
In diesem Beitrag werden die Beweggründe und die vorhandenen
Potentiale für eine weitere Automatisierung dargelegt. Im Anschluss
werden drei Projekte im Bereich der
mobilen Maschinen vorgestellt. Als
Sonderthema folgt die Automatisierung beim Anschleifen von Bohrkronen. Ein Ausblick auf die weitere
Entwicklung und die Zusammenfassung beenden den Beitrag.
Zielstellung und Potentiale der
Automatisierung
Die Bestrebungen zur Automatisierung von Maschinen in den Grubenbetrieben sind auf eine Reihe
von Beweggründen zurückzuführen.
Wirtschaftliche Aspekte
Stetige Expansion der Grubenbetriebe in die Fläche und steigende
Entfernungen und Fahrzeiten für
das Personal führen zu sinkender
Arbeitszeit vor Ort und abnehmender Maschinenlaufzeit im
mobilen und stationären Bereich.
Bei gleichbleibender Leistung stei-
gen dadurch die Personalkosten an.
Restriktionen in der Wetterführung wegen der Schachtdurchmesser und des untertägigen Wetternetzes beeinflussen die möglichen Arbeitszeiten ebenfalls negativ.
Einige Arbeitsvorgänge stellen
hohe Anforderungen an die Qualität
der Ausführung. Beispiel ist hier die
Parallelität und optimale Länge von
Sprengbohrlöchern. Hier besteht die
Möglichkeit, durch Automatisierung Fehler bei der Durchführung
der Arbeiten zu reduzieren.
Die bisherigen Rationalisierungsmaßnahmen durch Optimierung der Maschinen und Leistungssteigerung durch „scaling
up“, d.h. Vergrößerung der Maschinen, haben technische Grenzen
erreicht.
Um einen Kostenanstieg und
einen Produktivitätsrückgang zu
verhindern, ist daher der Schritt zur
Automatisierung sinnvoll.
Bei der Betrachtung der Wirtschaftlichkeit ist zu beachten, dass
die Einführung von Automatisierungssystemen zusätzliche Aufwendungen und Kosten für die
Unterhaltung und Wartung mit sich
Kali und Steinsalz
19
bringt. Häufig sind technische,
methodische und organisatorische
Veränderungen zum Einsatz automatisierter Maschinen erforderlich. Die zu erwartende Wirtschaftlichkeit ist deshalb für das
Gesamtsystem zu untersuchen.
Ergonomie
Soweit es die Automatisierung von
Maschinen oder Arbeitsvorgängen
ermöglicht, den Bediener von der
Maschine zu nehmen, ist damit in
der Regel auch unter ergonomischen Gesichtspunkten eine Verbesserung erreicht. Auftretende
Schwingungen, Lärmbelästigung,
Abgase usw. beeinflussen den Bediener nicht mehr, wenn er seine
Maschine von einem stationären
Steuerstand aus fernsteuert bzw. die
Maschine mannlos arbeitet. Dazu
kommen ständig steigende Anforderungen an die Qualität der Wetter, die sich in verschärften MAKWerten für Gaskonzentrationen
sowie Diesel-Motor-Emissionen
(DME) ausdrücken. Bei den Grenzwerten ist zur Zeit noch kein Ende
der Entwicklung abzusehen. In Sonderfällen können arbeitsmedizinische Gesichtspunkte zwangsläufig
zu einer Automatisierung führen.
Ein bedeutender Teil der Automatisierungsprojekte in den Grubenbetrieben betrifft Maschinen im
Gewinnungszyklus. (Abb. 1) Nach
wie vor stellt die Bohr- und Sprengarbeit das wirtschaftlichste Gewinnungsverfahren im deutschen Kaliund Steinsalzbergbau dar. Die bei
K+S verwendeten mobilen Maschinen sind speziell den Erfordernissen
des Kalibergbaus angepasst. Standardmaschinen können in der
Regel nicht eingesetzt werden.
Potentiale der Automatisierung
Bei den Lademaschinen sind verschiedene Stufen der Automatisie-
rung vorstellbar. Neben der Fernbedienung des Fahrladers mit
Sichtkontakt ist bei Ausrüstung der
Maschine mit Kameras auch die
Bedienung von einem weiter entfernten Steuerstand möglich. Ein
weiterer Schritt ist der automatische
Fahrbetrieb sowie die Automatisierung des Lade- und Kippvorgangs.
Die für die Firstsicherheit wichtigen Arbeitsvorgänge des Beraubens und Ankerns erfordern ein
hohes Maß an Erfahrung und Einzelentscheidungen vor Ort. Darum
wird eine Vollautomatisierung die-
eine Automatisierung wenig Ansatzpunkte. Häufig kurzfristig wechselnde Arbeitsorte mit wenig reproduzierbaren Tätigkeiten lassen eine
Automatisierung hier sehr schwierig und wenig erfolgversprechend
erscheinen.
Der Bohrvorgang bietet sich bei
Sprenglochbohrwagen für eine
Automatisierung an. Dabei reicht
das Spektrum von Fernbedienung
über Einsatz von Kameras bis hin
zur kompletten Automatisierung
einschließlich Umsetzen der
Maschine.
Abb. 2: Drei Fahrlader gesteuert von einem Fernbedienstand – AMS / Three loa-
von elektrischen Zündern konnte
keine befriedigende technische
Lösung gefunden werden.
Nach einem Übergang zu anderen Sprengstoffen und Zündsystemen wäre eine erneute Prüfung
der Möglichkeiten sinnvoll.
Nicht im Gewinnungszyklus enthalten sind die vielfältigen Transportaufgaben in den Grubenbetrieben. Mit unterschiedlichen
Transportsystemen werden Betriebsmaterialien wie Diesel, Sprengstoff
und Firstanker zu den Einsatzrevieren gebracht. Besonders in den
Reststoffverwertungsanlagen der
Gruben werden große Mengen
transportiert. Dabei liegen die
Fahrtrouten zwischen dem Anlieferschacht und den Einlagerungsfeldern fest. Hier bietet sich ein automatisierter, mannloser Transport
an. Entsprechende Konzepte werden
erstellt.
Automatisierung von Fahrladern
Zur Zeit werden bei der K+S Gruppe zwei Automatisierungskonzepte
für Fahrlader im Werk Werra auf
den Standorten Hattorf/Wintershall
und Unterbreizbach getestet.
ders controlled from one tele-operation station – AMS
ser Maschinen derzeit nicht angestrebt. Fernbedienung mit Sichtkontakt (Funkfernsteuerung) wird
jedoch bereits angewendet.
Bei Großlochbohrwagen ist das
automatische Herstellen von Einbruchslöchern bereits seit Jahren
Realität. Insbesondere wegen der
Gefährdung durch Gas-/Salzausbrüche in der Werra-Fulda-Lagerstätte wurde hier bereits früh der
Bohrvorgang mannlos gestaltet.
Umsetzen und Einrichten der
Maschine werden weiterhin von
einem Bediener durchgeführt.
Die für vielfältige Aufgaben eingesetzten Kleinlader bieten für
Das Besetzen von Sprengbohrlöchern mit Sprengstoff wiederum
ist eine Tätigkeit, die sich aus mehreren Gründen für Automatisierung
anbietet. Zum einen sind hier die
eingesparten Personalkosten zu
sehen, zum anderen der Zugewinn
an Sicherheit durch den Entfall der
Handhabung von Sprengstoffen
und Zündern durch einen Sprenghauer. Untersuchungen Anfang der
90er Jahre zum Einsatz von Manipulatoren an Sprengfahrzeugen
wurden wegen technischer Schwierigkeiten und hoher Kosten in der
Konzeptphase eingestellt. Besonders
für das automatische Einbringen
Projekt LF 12.2 AMS
Grundgedanke des Projektes AMS
(Automated Mining Systems) ist die
Bedienung mehrerer Fahrlader
durch einen Fernbediener. (Abb. 2)
Diese Möglichkeit ist nur gegeben, wenn diese Maschinen wenigstens zeitweise autonom betrieben
werden – also ohne aktive Handlung
des Fernbedieners. Dies wird möglich, indem die Fahrlader während
der Fahrten zwischen Kippstelle und
Ladeort autonom geführt werden.
Der Fernbediener hat die Aufgabe,
das Laden des Haufwerks vor Ort
und das Entladen an der Kippstelle
durchzuführen. AMS ist konzipiert
für den Einsatz in den room-and-pil-
Abb. 3: LHD Zyklus mit Fernbedienung und autonomer Führung – AMS / LHD
cycle with tele-operation and guidance path – AMS
lar-Abbauen der flachen Lagerung.
Abbildung 3 zeigt die typische
Verfahrensweise für einen LHDZyklus mit Fernbedienung vor Ort
und an der Kippstelle. Der Abschnitt
mit autonomer Führung befindet
sich dazwischen.
Die Parameter für das Fahren werden für jede Fahrstrecke und Richtung in einer Lernfahrt-Datei abgespeichert. Diese wird vom Fernbediener einmal aufgezeichnet und
kann dann dauerhaft genutzt werden. Neue Aufnahmen sind nach
Veränderungen erforderlich, z.B.
nach Verlängerung des Führungsmittels.
Beim Einsatz von drei Maschinen
müssen zusätzlich die Fahrentfernungen abgestimmt und optimiert sein. Der Betrieb von mehreren Maschinen im gleichen Revier
mit flexibler Zuweisung der Maschinen an die unterschiedlichen Antennenbereiche stellt eine Neuentwicklung dar. Es wird angestrebt,
den Entladevorgang an der Kippstelle zu automatisieren, um die
Produktivität zu verbessern und die
erwarteten wirtschaftlichen Effekte zu erreichen.
Technische Beschreibung
Das System besteht aus vier Hauptkomponenten:
f Fernbedienstand
f Kommunikationssystem
f Führungsmittel
f Fahrlader mit Automatisierungsund Führungssystem
Der Fernbedienstand ist für die
Bedienung mehrerer Fahrlader von
über Tage ausgelegt. Er kann grundsätzlich auch zur Steuerung anderer Maschinen verwendet werden.
Zur Zeit ist der Fernbedienstand für
drei Fahrlader konfiguriert und
besteht aus den Komponenten:
f Fernbedienersitz mit Joysticks
und Pedalen
f PC mit Touch Screen
f TV-Monitore
Abbildung 2 zeigt den Arbeitsplatz des Fernbedieners. Er ist in
einem Büroraum über Tage untergebracht mit Klimaanlage und weiterem Komfort.
Insgesamt wurden sechs Fernbediener aus der Mannschaft des Werkes Werra für den Arbeitsplatz Fernbediener rekrutiert. Vier davon
bringen Erfahrung aus dem Grubenbetrieb als Maschinenbediener mit.
Zwei Mann waren vorher im übertägigen Betrieb eingesetzt.
Die Fernbediener arbeiten nach
einem wöchentlich wechselnden
System unter und über Tage, damit
jeder von ihnen Erfahrung als Fernbediener sammeln kann, aber auch
Kali und Steinsalz
21
Abb. 4: Automatisierter Fahrlader mit
Kameratürmen und Lichtschiene –
AMS / Automated loader with camera
towers and lightrope – AMS
die Verhältnisse im automatisierten
Revier gut kennt. So ergibt sich ein
optimaler Austausch von Informationen und Erfahrungen. Die Fernbediener haben den Arbeitsplatz
sehr gut angenommen und den
Umgang mit dem System schnell
erlernt.
Kommunikationssystem
Das Kommunikationssystem stellt
die Verbindung zwischen den Komponenten über Tage zu den stationären Einrichtungen und mobilen Maschinen unter Tage her. Dabei
werden die Daten über Lichtwellenleiter übertragen. Unter Tage
sind Datenboxen installiert, die mit
Antennen verbunden sind. Die
Übertragung zum Fahrlader erfolgt
über Funk. Die Frequenzen und Signalstärken für das Funksystem
wurden so ausgelegt, dass eine
Beeinflussung von elektrischen
Zündern ausgeschlossen werden
kann.
Führungsmittel
Der Fernbediener wählt von über
Tage die Fahrstrecke der jeweiligen
Maschine auf dem Touch Screen an.
Für jede Abbaustrecke ist der entsprechende Lichtschienenabschnitt
an der Firste verlegt (Abb. 4). Der
Abschnitt wird nur bei Benutzung
eingeschaltet und somit beleuchtet.
Die Führungskameras des Fahrladers erfassen die Lichtschiene und
die Maschine folgt autonom diesem
Pfad. Während jeder Fahrt ist ein
Richtungswechsel erforderlich.
Dazu ist für jede Abbaustrecke
jeweils ein Y-Abzweig in der Hauptfahrachse installiert. Die Installation
und Unterhaltung dieser Lichtschiene hat große Auswirkungen
auf die Betriebskosten des Systems.
Eine wichtige Aufgabe für die
Zukunft wird es sein, zuverlässige
infrastrukturfreie Führungssysteme
zu entwickeln und einzuführen.
Fahrlader
Die drei Fahrlader in diesem Projekt
sind dieselgetriebene Fahrlader der
Fa. GHH mit einer Schaufelkapazität
von jeweils 12 Tonnen. Die für die
Fernbedienung und Automatisierung erforderlichen Sensoren und
das Fahrzeugdatensystem wurden
bereits herstellerseitig eingebaut.
Die Fahrerkabine und die Bedienungselemente darin sind nicht für
den Ladebetrieb geeignet, sondern
nur für Überführungsfahrten.
Der automatisierte Fahrlader für
dieses Projekt ist mit einem Dieseltank für Betrieb über 23 Stunden
und mit einer Reihe zusätzlicher
Sensoren (für Neigung, Beschleunigung, Reifendruck) ausgerüstet.
Die Fahrlader sind mit zwei Kame-
ratürmen ausgestattet. (Abb. 5) Die
Führungskamera ist über der Fahrzeugachse montiert. Diese Kamera
erfasst die Lichtschienen unter
einem bestimmten Winkel, damit
ein optimales Führungsverhalten
gewährleistet ist.
In den beiden Kameratürmen
sind die Fernbedienkameras und
Xenon-Scheinwerfer untergebracht.
Die Fahrzeugantenne für die
Abstrahlung der Videodaten und
Maschinendaten ist am Heck des
Fahrladers angebracht.
Stand des Projektes und Ausblick
Die erste Maschine ging Mitte des
Jahres 2001 in Betrieb. Bis zum Ende
des Jahres ist der Fahrlader mehr als
700 Betriebsstunden gelaufen. Dabei
waren Laufzeiten von bis zu 7 Stunden je Schicht möglich. Sofort nach
dem Sprengen konnte der Fahrlader
in Betrieb genommen werden.
Noch vorhandene Sprengschwaden bzw. CO2-Gasmengen behinderten die Funktionen nicht.
Die Qualität der Ladearbeit ist mit
der konventioneller Fahrlader vergleichbar. Beim Betrieb mit einem
Fahrlader übertrafen die erreichten
Leistungen die gesetzten Ziele.
Im Februar dieses Jahres wurde
das System auf drei automatisierte
Fahrlader erweitert. Ein Probebetrieb mit 3 Maschinen an 3 ver-
Abb. 5: Anordnung von Führungs- und Fernbedienkamera – AMS / Location of
guidance and teleoperation camera – AMS
schiedenen Kippstellen wurde aufgenommen. Die Optimierung des
Systems wird fortgesetzt.
Projekt LF 17.2 FA
Für den Einsatz in anderen Abbauverfahren als room-and-pillar mit
zum Teil sehr viel größeren
Abbauhöhen ist der Einsatz von
AMS wegen des an der Firste anzubringenden Führungsmittels nicht
möglich. Für das in Unterbreizbach
zur Zeit erprobte neue Abbauverfahren Kuppenstrossbau bot sich der
Einsatz eines automatisierten Fahrladers jedoch an. (Abb. 6)
Das Abbauverfahren wurde für
den Abbau von carnallitischen
bzw. sylvinitischen Lagerteilen des
Flözes Thüringen mit Mächtigkeiten
zwischen 10 und 25 m konzipiert.
Wie dargestellt wird das Lager in der
ersten Phase durch im liegenden
Steinsalz aufgefahrene Strecken
(Fahr- und Bandstrecke) – blau – und
am Hangende aufgefahrene Grundstrecken – grün/braun – an das vorhandene Grubengebäude angeschlossen.
Anschließend wird ein Hochbruch von der Liegend- zur Hangendstrecke hergestellt. Im Rückbau
wird die Hangendstrecke in Phase2
auf die vorgesehene Breite erweitert
und nacheilend in Phase 3 das Lager
durch Strossen in der vollen Mächtigkeit hereingewonnen. Das in Phase 1 gewonnene Salz wird in den
Hangendstrecken gefördert. Das
Laden in Phase 3 erfolgt dann in
einem Hohlraum mit Höhen größer
10 m, der aus Sicherheitsgründen
nicht betreten werden darf. Der
Ladevorgang und das Fahren in der
Strosse müssen hier also fernbedient
erfolgen.
Konzept
Die Entwicklung eines vollautomatischen Fahrbetriebs erfolgt
Abb. 6: Kuppenstrossbau / Benching in carnallitit domes
beim Projekt Unterbreizbach in 3
Stufen:
f Stufe 1: Funkfernsteuerung des
Fahrladers mit Sichtkontakt zur
Maschine. Dieses Verfahren wird in
Unterbreizbach schon seit längerer
Zeit eingesetzt. Die Ladearbeit in
sogenannten Kuppen, die durch Personen nicht betreten werden dürfen, wird nach diesem Konzept
durchgeführt. Dabei steigt der
Bediener am Beginn des Kuppenhohlraumes im sicheren Bereich ab.
Mittels eines tragbaren Funkbedienpults verfährt er den Fahrlader
in die Kuppe, lädt die Schaufel und
fährt den Fahrlader wieder zurück.
Anschließend steigt er auf und fährt
konventionell zur Kippstelle.
Bei den relativ langen Fahrwegen
in den Kuppenstrossen und welligem Liegenden, ist jedoch ein
Sichtkontakt vom Eingang der
Strosse aus nicht immer möglich.
Aus diesem Grund wurde die folgende Stufe erforderlich:
f Stufe 2: (Abb. 7) Funkfernsteuerung des Fahrladers mit Kamera
und Videoübertragung. Neben einer
konventionellen Funkfernsteuerung für das Bedienen mit Sichtkontakt ist der Fahrlader mit einer
Kamera in jeder Fahrtrichtung ausgerüstet. Von einem stationären
Bedienstand aus kann der Fahrer die
Maschine steuern.
In dieser Phase ist vorgesehen,
den Fahrlader von der Kippstelle bis
zum Strosseneingang konventionell
zu verfahren und in der Strosse
ferngesteuert zu fahren und zu beladen.
f Stufe 3: (Abb. 8) Automatisiertes
Fahren, Funkfernsteuerung mit
Kamera und Videoübertragung. In
Stufe 3 wird dann der Arbeitsgang
Verfahren von der Kippstelle bis
zum Haufwerk und zurück automatisiert ablaufen. Der Bediener beund entlädt von seinem stationären
Bedienstand aus die Schaufel.
Der Fahrlader wird mit Laserscannern in den beiden Fahrtrichtungen und mit Ultraschallsensoren
zu beiden Seiten ausgestattet. Bei
einer Lernfahrt werden Daten aus
Abb. 7: Funkfernsteuerung mit Kamera und Videoübertragung / Teleoperation
with camera and video-transmission
Kali und Steinsalz
23
Abb. 8: Automatisiertes Fahren – LF 17.2 FA / Autonomous driving – LF 17.2 FA
dem Fahrzeugdatensystem sowie
Messwerte der Sensoren an einen
Bahnführungsrechner übertragen.
Danach kann der Fahrlader automatisch den gewählten Fahrweg
anhand dieser Daten befahren. An
markanten Stellen wie z.B. der
Einfahrt in den Strossenhohlraum
und Kippstelle werden Transponder
installiert. Der mittels Wegmessung
der Maschine ermittelte Standort
wird hier mit dem tatsächlichen
Standort verglichen und entsprechend korrigiert. So wird eine hohe
Genauigkeit beim Verfahren erreicht.
Technische Beschreibung
Die konventionelle Funkfernsteuerung für Fahren mit Sichtkontakt
erlaubt das Fahren im 1. Gang,
vor- und rückwärts, Lenken, Kippen
und Laden. Die Reichweite beträgt
ca. 50 m. Für das Bedienen des Fahrladers mit Kamera und Videoübertragung besteht das System aus folgenden Hauptkomponenten:
f Fernbedienstand
f Kommunikationssystem
f Fahrlader mit Automatisierungsund Führungssystem
Fernbedienstand
Der Fernbedienstand wird nahe
dem Eingang zur Kuppenstrosse stehen. (Abb. 9) In der Abbildung sind
die Hauptkomponenten Monitor
mit Fahrzeugdaten und TV-Monitor
zu sehen.
Das Bedienpult mit Joysticks ist
herausnehmbar und kann damit an
mehreren Fahrzeugbedienständen
eingesetzt werden. Vom Bedienpult
aus können alle Funktionen des
Fahrladers gesteuert werden.
Kommunikationssystem
Für die Kommunikation zwischen
Bedienstand und Fahrlader werden
zwei unterschiedliche Systeme eingesetzt:
f Datenfunk
f Funk für Videoübertragung
Über den Datenfunk erfolgt die
Übertragung aller Maschinendaten
und Steuerbefehle zwischen Bedienpult und Fahrlader. Die Reichweite liegt hier bei mindestens 350
m. Beim zweiten System zur Videoübertragung wird eine Reichweite
von mind. 150 m erreicht. Aus diesem Grund ist die Aufstellung einer
Antenne am Strosseneingang und
auf der Strossenkante vorgesehen.
Die maximalen Sendeleistungen
sind so bemessen, dass keine Beeinflussung von elektrischen Zündern erfolgen kann.
Fahrlader
Bei diesem Projekt werden Dieselfahrlader der Fa. GHH mit 17 t
Schaufelinhalt eingesetzt. Auch
hier wurden die für die Fernbedienung erforderlichen Sensoren und
Grundkomponenten bereits herstellerseitig eingebaut. Alle Komponenten sind über ein Bussystem
angeschlossen. Im Unterschied zu
AMS ist eine konventionelle Fahrerkabine vorhanden. Die Umschaltung der Betriebsarten erfolgt
durch einen Schalter am Heck des
Fahrzeugs. Die jeweils gewählte
Betriebsart wird durch Kontrollleuchten an den Kameratürmen
angezeigt.
Abbildung 10 zeigt den im Mai
2002 ausgelieferten LF 17. Die
Kameratürme tragen jeweils die
Videokamera und Beleuchtung.
Der vordere Turm ist heb- und senkbar, um die Übersicht vor Ort beim
Laden zu verbessern. Bei dem zweiten Fahrlader werden neben der
Kamera Laserscanner und Ultraschallsensoren angeordnet werden.
Wie bei AMS unterscheidet sich
der Fahrlader von konventionellen
Dieselladern insbesondere bezüglich der Ausstattung mit Sensoren.
Stand des Projektes und Ausblick
Der erste Fahrlader befindet sich seit
dem 21. Mai 2002 im Probebetrieb.
Die Lieferung des zweiten Fahrladers mit der Möglichkeit des
Abb. 9: Fernbedienstand LF 17.2 FA /
Tele-operation station LF 17.2 FA
automatisierten Fahrbetriebs ist für
September 2002 vorgesehen.
Sicherheitskonzept
Die fernbedienten und automatisierten Fahrlader werden in Revieren eingesetzt, in denen auch
Bediener mit konventionellen
Maschinen arbeiten. Dementsprechend ist ein Sicherheitskonzept für
den Betrieb erforderlich. Während
sich die Fahrlader in der Betriebsart autonome Führung befinden,
werden sie vom Fernbediener nicht
beobachtet. Deshalb ist es für Personen grundsätzlich verboten,
während des Betriebes der automatisierten Maschinen diese Bereiche zu befahren.
Beim Projekt AMS (Abb. 11) sind
für den Kreuzungsverkehr in roomand-pillar Revieren besondere
Regeln aufgestellt worden. Das
Durchfahren des Arbeitsbereiches
ist nur nach Anmeldung beim Fernbediener und bei stillgesetzter
Maschine zulässig. Anschließend ist
eine Abmeldung erforderlich, der
Betrieb kann fortgesetzt werden. Die
eingeschaltete Lichtschiene dient in
diesem Projekt als Führungsmittel,
ist jedoch auch ein deutlicher Indikator für den Arbeitsbereich.
Auch bei dem Unterbreizbacher
Projekt LF 17.2 FA müssen die entsprechenden Fahrbereiche gesperrt
werden. Abgesperrt ist hier der Fahrbereich in den Liegendstrecken von
der Kippstelle bis in die Kuppenstrosse.
Funkfernsteuerpult für das Fahren mit Sicht als auch das Bedienpult im Fernbedienstand sind mit
Notaustaste und „Totmannschalter“
ausgerüstet. Bei Auslösung wird der
Fahrlader stillgesetzt.
Automatisierung von Bohrwagen
Anfang der 90er Jahre wurde
gemeinsam mit der Firma SMAG der
heutige Standardbohrwagen BW 50
entwickelt.
Dieser teilautomatisierte Bohrwagen unterstützt den Bediener
beim Einrichten der Lafette: Parallelführung, Einhaltung der Vorgaben bis hin zum selbsttätigen
Anfahren von Bohrlochansatzpunkten werden ermöglicht. Auf
einem Rechner können Bohrprogramme gespeichert werden. Der
Bediener kann dann vor Ort das passende Programm auswählen. Nicht
automatisiert sind beim BW 50 das
Anbohren sowie das Umsetzen des
Bohrwagens im Ort.
Überlegungen zur Vollautomatisierung aller Arbeitsvorgänge mit
dem Ziel des mannlosen Betriebes
führten zur Bildung eines Arbeitskreises bei K+S. In Zusammenarbeit
mit verschiedenen externen Partnern wurde die technische Realisierbarkeit festgestellt und ein Konzept entwickelt. Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist zur Zeit
jedoch eine Umsetzung nicht vorgesehen.
Firstenbohrwagen
Einen Sonderfall stellen die im sogenannten Kuppenabbau der Grube
Unterbreizbach eingesetzten Firstenbohrwagen dar. In bis zu 100 m
mächtigen Anstauungen des carnal-
Abb. 10: Fahrlader LF 17.2 FA / Loader
LF 17.2 FA
lititischen Kaliflözes Thüringen
wird das anstehende Salz durch Bohren und Besetzen aus Liegendstrecken im Steinsalz gewonnen.
In Abbildung 12 ist schematisch
eine Kuppe dargestellt. Die Längen
der Sprengbohrlöcher können zwischen wenigen Metern und über 100
m sein. Gebohrt wird wie üblich im
Salz drehend mit Luft-Wasser-Spülung. Die eingesetzten Firstenbohrwagen sind mit Gestängemagazinen ausgestattet.
Planung des Bohrfächers
Die zunächst nicht bekannte unregelmäßige Kuppenstruktur nach
jedem Abschlag erfordert zur
Planung der nächsten Bohrscheibe
die vermessungstechnische Aufnahme des Hohlraumes. Da ein
Betreten des Kuppenhohlraumes
nicht zulässig ist, wird seit einiger
Abb. 11: Arbeitsbereich und Sicherheitsabstand AMS / Operation area and safety
distance AMS
Kali und Steinsalz
25
Abb. 12: Carnallititkuppe in Unterbreizbach / Carnallitit dome in Unterbreizbach
Zeit eine mannlose Vermessungstechnik eingesetzt. Ein Laserscanner
wurde dafür auf einen Schlitten
montiert. (Abb. 13)
Der Scanner ist mit einem Rechner ausgestattet. Mit Hilfe von
zusammensteckbaren Fiberglasstäben wird der Scanner in die
Kuppe geschoben. Der vorher im
Rechner programmierte Messvorgang wird dann über eine Kabelfernsteuerung gestartet. Der Laserstrahl fährt automatisch scheibenweise die Kuppenkontur ab und
speichert die gemessenen Abstände
zu jedem Messpunkt in einer Datei.
Die Daten können anschließend mit
einem Laptop ausgelesen werden.
Die weitere Verarbeitung erfolgt
dann in der Markscheiderei über
Tage. Die gemessenen Werte werden
zugelegt und eine dreidimensionale
Ansicht der Kuppe wird erzeugt.
Durch Drehen ist es möglich, den
Hohlraum aus verschiedenen Richtungen zu betrachten. Von Hand
oder mit einem Hilfsprogramm können nun die Bohrlöcher für den
nächsten Abschlag in dieser
Darstellung geplant werden. Dies
erfolgt in Zusammenarbeit der
Markscheiderei mit dem Sprengsteiger. Die Daten dieser Bohrlöcher
(Richtungen und Zielpunkte)
werden in einer Tabelle gespeichert.
Diese kann dann in den Bohr-
wagenrechner übertragen werden.
Bohren des Fächers
Der Bohrwagen (Abb. 14) wird
durch einen Bediener in der Liegendstrecke der Kuppe aufgestellt.
Zum Einrichten des Bohrwagens
dient ein von der Markscheiderei in
der Streckenmitte eingebrachter
Laser.
Abb. 13: Laserscanner in der Kuppe /
Laserscanner in carnallitit dome
Die gespeicherten Bohrlochdaten
ermöglichen eine genaue Einstellung der Richtung der Lafette. Der
Bohrwagen bohrt nun automatisch
das Loch ab. Bei Erreichen des hangenden Steinsalzes oder Durchbohren in den Hohlraum wird die
Bohrung beendet. Der Ausbau des
Gestänges erfolgt automatisch.
Anschließend setzt der Bohrwagenbediener die Lafette zum nächsten Loch um. Gegenüber dem
manuellen Einstellen von Hand wurde mit dieser Stufe der Automatisierung bereits eine deutliche Qualitätsverbesserung beim Bohren
erreicht.
Weiteres Ziel ist es, einen ganzen
Fächer automatisch zu bohren.
Dazu fährt der Bediener beispielsweise vor Beginn des Bohrprogramms die einzelnen Bohrlöcher
an und speichert die gewählten
Ansatzpunkte. Bereits im Rechner
vorliegende Richtungen und Zielpunkte ergänzen die Programmierung des Bohrlochs. Nach Start des
Bohrvorgangs bohrt der Bohrwagen
nacheinander die Bohrlöcher vollautomatisch ab.
Automatisierung der Schleiftätigkeiten
Als Beispiel für Automatisierung
aufgrund arbeitsmedizinsicher
Gesichtspunkte sei hier das
Anschleifen von Bohrkronen aufgeführt.
In den Grubenbetrieben der K+S
Gruppe werden täglich mehr als tausend Bohrkronen verwendet. Diese
wurden bisher in der Regel manuell in werkseigenen Schleifereien
angeschliffen. Zur Ermittlung der
Belastung der Mitarbeiter wurden
in 2001/2002 Messungen zur Beurteilung der Vibrationsbelastung
durch Hand-Arm-Schwingungen
beim Schleifen durchgeführt. Das
Ergebnis war, dass beim manuellen
Schleifen ohne gesundheitliche
Gefährdung weniger als 30 Minuten
je Schicht an der Schleifscheibe gearbeitet werden darf. Daraus ergab
sich zwingend das Ziel, den Schleifvorgang zu automatisieren.
Zum Einsatz kommen heute
handelsübliche CNC-Maschinen der
Fa. Saacke, die für das Anschleifen
von Bohrkronen modifiziert wurden. Abbildung 15 zeigt einen Automaten im Schleifzentrum des Werkes Werra.
Abb. 14: Firstenbohrwagen in Unter-
Abb. 15: Schleifautomat / Automated
Abb. 16: Schleifvorgang / Grinding
breizbach / Drill jumbo for overhand
stoping in Unterbreizbach
grinding machine
process
4 Minuten. Pro Tag können mit vier
Automaten mehr als 900 Bohrkronen angeschliffen werden.
ren Stückzahlen laufen. Ein zweites
Schleifzentrum für die Werke Zielitz, Bernburg, Braunschweig-Lüneburg und Sigmundshall wird auf
dem Werk Zielitz eingerichtet.
Programmierung
Die Grundprogrammierung der
Automaten wurde durch den Hersteller durchgeführt.
Zur Verarbeitung unterschiedlicher Bohrkronentypen können entsprechende Programme erstellt
werden. Die Erstellung solcher
Schleifprogramme wird durch ausgebildete Mitarbeiter durchgeführt.
Ablauf
Die gebrauchten Schneiden werden
gewaschen und anschließend durch
einen Mitarbeiter auf Paletten
gesteckt. Die Paletten werden dann
einzeln in die Automaten gestellt.
Ein Manipulator entnimmt die
Bohrkronen der Palette und setzt sie
nacheinander in eine Halterung mit
Spannbacken. Die Bohrkrone wird
mit einem Taster vermessen. Dabei
werden genaue Form und Verschleiß ermittelt. Diese Daten
werden zur Steuerung der Schleifscheiben benötigt. Mit zwei unterschiedlichen Schleifscheiben werden nacheinander der Grundkörper
und das Hartmetall bearbeitet.
(Abb. 16) Die fertige Bohrkrone wird
durch den Manipulator entnommen und sofort die nächste Bohrkrone zur Bearbeitung eingesetzt.
Der gesamte Arbeitsgang dauert ca.
Schutzmaßnahmen
Die Automaten sind in einem
geschlossenen Gehäuse eingebaut.
Während des Automatikbetriebes
werden die Türen überwacht. Bei
Öffnen einer Tür wird die Maschine stillgesetzt.
Der Innenraum wird zur Branderkennung durch Infrarotsensoren überwacht. Bei Auslösung wird
sofort der Löschvorgang mit CO2
ausgelöst.
Betriebserfahrungen
Nachdem in Zusammenarbeit mit
Herstellerfirmen passende Schleifscheiben gefunden wurden, lief der
Betrieb weitgehend störungsfrei. Als
Spülmittel hat sich nach anfänglichen Versuchen mit einer Öl-Wasser-Emulsion reines Öl bewährt. Das
Öl wird zur Reinigung im Kreislauf
über Vliesfilter gefahren. Mit den
vier Automaten des Werkes Werra
werden bereits alle Standardbohrkronen für die Standorte Hattorf/Wintershall, Unterbreizbach
und Merkers sowie für das Werk
Neuhof-Ellers angeschliffen. Die
Vorbereitungen zum Anschleifen
von Sonderbohrkronen mit kleine-
Ausblick und Zusammenfassung
Die zum Anfang aufgeführten
Potentiale der Automatisierung
wurden zum Teil in konkrete Projekte umgesetzt. Einige wichtige Beispiele wurden vorgestellt.
Die weitere Entwicklung muss
zeigen, ob auf diesem Weg deutliche
Kostensenkungen zu erreichen sind.
Nach Abschluss der Erprobungsphasen wird jeweils eine Aussage
über die Wirtschaftlichkeit der
Systeme möglich sein. Dann kann
über eine Erweiterung und Übertragung auf andere Werke entschieden werden. Die Entwicklung
– weiter steigender Personalkostenanteil, ungünstigere Abbaubedingungen in den Gruben und
höhere Anforderungen an Sicherheit und Arbeitsschutz – verlangt es
auch in Zukunft immer wieder, die
Potentiale zu prüfen. Heute noch
nicht zu verwirklichende Projekte,
sei es wegen zu hoher Entwicklungskosten oder wegen technischer
Einschränkungen, können in einigen Jahren durchaus wieder interessant werden.
Kali und Steinsalz
27
Technik und Anwendung
Verwahrung von Kali- und Steinsalzbergwerken einschließlich langzeitsicherer Schachtabdichtungen
Mit der Fusion der ost- und westdeutschen Kaliindustrie Anfang der 90er Jahre
wurde deutlich, dass nicht nur im Bereich der ehemaligen Ostwerke in Thüringen und Sachsen-Anhalt, sondern auch in Niedersachsen Altlasten des Kalibergbaus bestehen. Diese reichen von gefluteten Schächten bis hin zu ruhenden Grubenbetrieben wie Hildesia-Mathildenhall, Mariaglück und
Siegfried-Giesen. 1992 kam das Kalibergwerk Salzdetfurth hinzu, 1994 der Grubenbetrieb Bergmannssegen-Hugo mit Friedrichshall und 1996 das Kali- und
Steinsalzbergwerk Niedersachsen-Riedel.
Dr.-Ing. Klaus Peter Breidung
K+S Aktiengesellschaft, Kassel
Betreuungs- und Aufgabenbereich
Inaktive Werke
Bereits 1995 wurde auf dem Standort Salzdetfurth eine Verwahrungsgruppe eingerichtet, die sich
mit verschiedenen regionalen Projekten befasste. Mit erweitertem,
umfassendem Aufgabenbereich ist
hieraus seit November 1998 in der
Unternehmensleitung eine neue
Einheit „Inaktive Werke“ (IW) eingerichtet. Sie betreut vom Standort
Bergwerk Salzdetfurth aus zentral
die Kali- und Steinsalzbergwerke der
Kali und Salz-Gruppe, deren Produktion eingestellt wurde. Dies
betrifft neben den Bergwerken, die
ihren Gewinnungsbetrieb in jüngerer Vergangenheit beendeten,
auch eine Vielzahl, bei denen dies
bereits vor Jahrzehnten erfolgte. Im
Land Niedersachsen sind so 28 Bergwerke mit insgesamt 64 Schächten
mit bergrechtlicher Verantwortung
zum Betreuungsbereich zusammengefasst. (Abb. 1) Die zu betreuenden Gruben und Schächte in
Norddeutschland liegen im Städtedreieck Verden an der Aller, Helmstedt und Göttingen.
Die Betreuung umfasst ein breites Aufgabenspektrum. Nach Produktionseinstellung erfolgt zunächst die Prüfung für eine Nachnutzung etwa als Deponie oder
Reservebergwerk. Sollte dies möglich sein, sind in der sog. Vorhaltung
solche Bergwerke bis zur Realisierung mit den erforderlichen Anlagen wie Fördereinrichtungen oder
Großgeräten betrieblich aufrechtzuerhalten. Ist eine Nachnutzung
ausgeschlossen, sind nach Produktionseinstellung bis zur endgültigen
Betriebseinstellung und somit Stilllegung eine Reihe betrieblicher
Maßnahmen erforderlich, die sich
auf zahlreiche Schutzziele wie
etwa die Sicherung der Tagesoberfläche oder den Schutz der Lagerstätte beziehen. Solche als Verwahrung bezeichnete Maßnahmen wie
das Fluten der Bergwerke und die
Verfüllung der Tagesschächte müssen vollständig durchgeführt werden, um die endgültige Betriebseinstellung mit Stilllegung und Beendigung der Bergaufsicht zu
erreichen. Bis dahin sind die Bergwerke in der sog. Unterhaltung auch
hier mit den erforderlichen Anlagen
betrieblich aufrechtzuerhalten. Für
eine Nachnutzung vorzuhalten
sind das Bergwerk Siegfried-Giesen,
das als Reservebergwerk aufrechterhalten wird, sowie das Bergwerk
Niedersachsen-Riedel, wo die Einrichtung einer Untertagedeponie
für besonders überwachungsbedürftige Abfälle geplant ist. Die übrigen Bergwerke sind für die anstehende Verwahrung zu unterhalten.
Verwahrung ist keine Routine, für
besondere Probleme ist Forschungsarbeit erforderlich. So prüft
die IW in einem Großforschungsprojekt, wie Schächte im Salinar
langzeitsicher wasserdicht zu verschließen sind, um so Bergwerke
wie Untertagedeponien gegen wasserführende Schichten und die Biosphäre zu versiegeln.
Projekte in der Verwahrung
Wesentliche Aufgaben der Verwahrung ergeben sich aus der Allgemeinen Bergverordnung für das
Land Niedersachsen. Sie schreibt
vor, dass Tagesschächte, die nicht in
betriebssicherem und befahrbarem Zustande unterhalten werden,
zu verfüllen sind, und dass im Salzbergbau bei der endgültigen Einstellung des Betriebes die übrigen
Abb. 1: Betreuungsbereich Inaktive Werke / Inactive mines support group
Grubenbaue planmäßig zu fluten
sind.
Flutungsprojekte
Bei der umfangreichen Planung von
Flutungsprojekten kommt der
intensiven Betrachtung des Flutungsmediums eine besondere
Bedeutung zu. Unter Einbeziehung
der Größe, Geometrie und Ausdehnung der Grubenräume, der geologischen und gebirgsmechanischen
Verhältnisse sowie der daraus zu
erwartenden Lösungsbedingungen
und -vorgänge sind die Auswirkun-
gen auf die Tagesoberfläche zu prognostizieren und mit übertägiger
Bebauung wie Ortschaften oder sonstigen sensiblen Objekten hinsichtlich ihrer Gefährdung zu
bewerten.
In Flutung stehen zur Zeit die
Bergwerke Bergmannssegen-Hugo,
Hope, Desdemona, Mariaglück und
Hildesia-Mathildenhall. Die Schachtanlage Hildesia baute unter der Ortschaft Diekholzen Kalisalze der Flöze Staßfurt und Ronnenberg ab.
(Abb. 2) Das bis zum 5 km entfernten Schacht Mathildenhall ausge-
Abb. 2: Flutung und Haldeneinbringung Hildesia / Flooding and insertion of
spoil at Hildesia
Kali und Steinsalz
29
Abb. 3: Schema Grubengebäude Bergmannssegen-Hugo / Schematic layout of the
Bergmannssegen-Hugo mine
dehnte Grubengebäude wird von
einer ICE-Trasse der Deutschen
Bahn überquert. Das Grubengebäude hat ein Flutungsvolumen von
765 Tm3. Wegen des hier in einigen
Bereichen frei anstehenden Carnallitites wird die Grube zur Vermeidung größerer Lösungsvorgänge
mit MgCl2-Lauge geflutet. Diese wird
vom Werk Wintershall mit der Bahn
in 50-t-Kesselwagen über 200 km
zum Schacht Hildesia transportiert.
Da noch nicht alle Abbaue versetzt
waren, wurde eine Halde von 165
Tm3 mit Reißhaken-Bagger, Lader
und nachgeschalteter Brecheranlage rückgebaut und das Material mit
der Lauge eingespült. Das Lauge-Feststoffgemisch wird über Fallleitungen, Rohrleitungssysteme und
Rolllöcher in Resthohlräume alter
Abbaue gespült. Die sich absetzende Lauge wird auf der Sohle hinter
Blechabschottungen in den Querschlägen gesammelt und zu einem
Abb. 4: Videoschachtwinde – Videokamerasonde / Video capstan winch –
video camera exploratory bore-hole
zentralen Laugenbecken gepumpt.
Eine Rückführleitung vom Laugenbecken bis ca. 490 m Teufe im
Schacht ermöglicht die Erhöhung
Abb. 5: Schema Grubengebäude Aller-Nordstern/Aller-Hammonia / Shaft
profiles at Aller-Nordstern/ Aller-Hammonia
des Lauge-Feststoff-Massenverhältnisses von übertage eingestellten
rund 1:1 auf 2:1. Die Verdünnung
begünstigt das Einbringen mit besserer Fließfähigkeit durch Leitungen und Rolllöcher ohne Zwischenpumpen mit breiter Ausdehnung in den Abbauen. Bis heute sind
die Halde mit 165 Tm3 Feststoffen
komplett eingebracht sowie 480 Tm3
Lösung und damit rund 85 % des
Gesamthohlraumes verfüllt.
Für die Flutung des Grubengebäudes Bergmannssegen-Hugo
mit einem Volumen von rund 31
Mio. m3 wurde im Schacht Hugo
eine Fallleitung zur 900-m-Sohle eingehängt. (Abb. 3) Seit August 1998
werden die salzhaltigen Wässer der
Halden Friedrichshall und Hugo,
soweit sie nicht Verwendung im
Fabrikationsprozess finden, nicht
mehr in die Vorflut, sondern in die
Grube geleitet. Hierbei ergeben sich
Jahresmengen zwischen 200 und
300 Tm3. Mit den Betreibern eines
Gaskavernenbetriebes in Empelde
bei Hannover wurde über die
Abnahme von 10 bis 15 Mio. m3
Kavernensole verhandelt, die über
Rohrleitung durch den Schacht
Friedrichshall I ins Grubengebäude
geleitet werden soll. Die restliche
Flutungsmenge soll Süßwasser aus
dem Mittellandkanal sein, das auf
kurzem Wege eingeleitet werden
kann. Aufgrund der sensiblen übertägigen Situation mit den Städten
Sehnde und Lehrte, Eisenbahn und
Mittellandkanal, ist mit geologischen, gebirgsmechanischen und
lösungsspezifischen Betrachtungen sorgfältig zu prüfen, ob dies
möglich ist. Das Süßwasser wird
dabei in ausgesuchten, geringdurchbauten schachtfernen Bereichen des Grubengebäudes eingeleitet. Dort sättigt es sich soweit auf,
dass bei Erreichen größerer Hohlräume wie in den Abbaubereichen
kein relevantes Lösungsvermögen
mehr vorliegt.
Kavernensole aus Empelde wurde bereits 1979–1984 zur Flutung
des 1973 eingestellten Bergwerkes
Hansa, das auf dem Salzstock Empelde baute, eingesetzt. Hier konnten 6,2 Mio. m3 Sole eingeleitet werden. Die restliche Solmenge des
damaligen Kavernenprojektes wurde dann zur Flutung des 1982 eingestellten Bergwerksbetriebes Hope
genutzt. Das Grubengebäude mit
den Schächten Adolfsglück und
Hope konnte 1984/85 mit den
1,6 Mio. m3 Sole weitgehend geflutet werden. Der verbleibende Restfluthohlraum von 90 Tm3 wurde
und wird von K+S ab 1993 mit nahezu gesättigten Salzlösungen sukzessive geflutet, heute sind noch
30 Tm3 offen.
Im vergangenen Jahr ist die weitere Flutung des Bergwerkes Desdemona bei Alfeld angelaufen. Der
Flutungshohlraum des Grubengebäudes beträgt insgesamt 750 Tm3.
Davon wurden von 1983-1988
bereits 150 Tm3 mit MgCl2-Lösung
aus der damaligen Salzdetfurther
Produktion sowie aus den Schachtverfüllungen Hohenzollern/Meimerhausen geflutet. Das besondere
Flutungsmedium ist auch hier
wegen der carnallitischen Prägung
der Lagerstätte erforderlich. Die Planung für die Flutung des Steinsalzbergwerkes Mariaglück bei
Höfer ist abgeschlossen. Hier steht
ein
Flutungshohlraum
von
5,4 Mio. m3 an. Die geologischen,
gebirgsmechanischen und lösungsspezifischen Betrachtungen haben
ergeben, dass hier die Flutung mit
Süßwasser möglich ist. Die Beschaffung des erforderlichen Wassers
kann über ein in der Nähe gelegenes Wasserwerk erfolgen, das eigene Brunnen betreibt. Zur Zeit wird
als Alternative geprüft, ob dieses aus
der nahe gelegenen Aschau abgezogen werden kann. Seit Oktober
letzten Jahres werden die schachtnahen Unterwerksbaue mit rund
Abb. 6: Schema Grubengebäude Gilten/Grethem-Büchten / Schematic layout of
the Gilten/Grethem-Büchten mines
50 Tm3 salzhaltigen Wässern geflutet.
Schachtverfüllungsprojekte
Projekte zu Schachtverfüllungen
werden mit umfangreichen Voruntersuchungen eingeleitet. Zur
möglichst genauen Kenntnis des
Zustandes der Schächte ist neben
dem intensiven Studium historischer Unterlagen ratsam, sich ein
aktuelles Bild über die Gegebenheiten zu machen, um das geeignete
Verfahren zu bestimmen und
unliebsame Überraschungen weitgehend zu vermeiden. Hierzu sind
aktuelle Messungen mit einer speziellen Schachtlotwinde und ggf.
Laugenanalysen zu machen. Für das
aktuelle Bild steht eine Videoschachtwinde im Einsatz. (Abb. 4)
Hiermit können Schächte bis 1000
m Teufe auch unter Lauge befahren
und begutachtet werden. Diese
außergewöhnliche Spezialausrüstung besteht in den Hauptkomponenten aus der Videokamerasonde,
der Windenanlage und dem Messwagen mit Steuer- und Registriergeräten. Die rund 2 m lange
Videokamerasonde birgt zwei Kameras und Halogen-Beleuchtungseinrichtungen. Als Hauptkamera wird
zur Erfassung der Situation im
Schacht eine Farbkamera eingesetzt,
die mit horizontaler Bilderfassung
Abb. 7: Schema Grubengebäude Wittekind/Hildasglück / Schematic layout of the
Wittekind/Hildasglück mines
Kali und Steinsalz
31
Abb. 8: Verfüllung Schacht Wittekind mit Abpumpen der Wässer / Plugging
the Wittekind shaft, including pumping off the water
gesteuert 360° rundum schwenkbar
ist. Eine im Sondenende installierte SW-Kamera mit senkrecht nach
unten gerichteter Bilderfassung
dient der Überwachung des Einfahrens der Sonde in den Schacht,
um Hindernisse frühzeitig zu erkennen. Die Bilder der Horizontalkamera werden auf einem 21“-Farbmonitor gezeigt, zur Aufzeichnung
stehen Videorecorder zur Verfügung. Über den Steuercomputer
können digitalisierte Standbilder
gespeichert und gedruckt werden.
Die Verfüllung der Schächte
kann technisch einfach, aber auch
anspruchsvoll sein. Vergleichsweise
einfach war das Projekt Alicenhall/Glücksborn nahe Verden an
der Aller. Die Schächte wurden von
1912 bis 1915 abgeteuft und erreichten 754 m und 102 m Teufe. Nach
Kriegsende wurde der weitere Aufschluss des Bergwerkes verworfen,
zur längerfristigen Sicherung der
Schachtwandungen wurden beide
Schächte geflutet und die Tagesöffnungen abgedeckt. Bei der Videokamerabefahrung wurden keine
behindernden Einbauten festgestellt. Das Konzept sah vor, dass das
im jeweiligen Schacht stehende
Wasser abschnittweise abgepumpt
und dabei über Leitfähigkeitsmessung auf seinen Salzgehalt überprüft wird. Nach eingehender Kon-
trolle wurde Süßwasser auf nahegelegenen Rasenflächen verregnet.
Salzwasser wurde in Tankwagen gepumpt und zum Kalibergwerk
Bergmannssegen-Hugo bei Lehrte
gefahren und dort zur planmäßigen
Flutung des Grubengebäudes ver-
Abb. 9: Tagesöffnung Erdfall Hildasglück / Surface hole at the Hildasglück
earth subsidence
wendet. Der jeweils leergepumpte
Abschnitt wurde mit Kies oder Hartgesteinsschotter verfüllt. Diese wurden mit LKW angeliefert und über
eine Schurre direkt in die Schächte abgekippt mit Verstürzung ins
tote Wasser. Es wurden in der Summe ca. 22 Tt Festmaterial eingebracht und ca. 9 Tm3 Wässer abgepumpt. Während des Winters wurden die Schächte kontrolliert, um
den Erfolg der Verfüllung sicherzustellen und bei Setzungen nachzuverfüllen. Im Frühjahr/Sommer
2000 schlossen Nacharbeiten wie
Rekultivierung der genutzten
Flächen das Projekt ab. Komplizierter und aufwendiger gestalten
sich die nachfolgenden Schachtverfüllungsprojekte, Aller-Nordstern/Aller-Hammonia sowie Gilten/Grethem-Büchten im Norden
nahe Verden und Wittekind/ Hildasglück im Solling. Die Schächte AllerNordstern und Aller-Hammonia
wurden von 1907 bis 1914 geteuft
und erreichten 465 m und 568 m
Endteufe. (Abb. 5) Die Kali- und Steinsalzproduktion wurde 1924 eingestellt, das gesamte Bergwerk von
1926 bis 1931 geflutet und die
Schächte unverfüllt mit Deckeln verschlossen. Die Voruntersuchungen
ergaben, dass aufgrund behindernder Schachteinbauten eine
Verstürzung ins tote Wasser nicht
möglich war, sondern die Verfüllung in beiden Schächten zur
Umgehung der Hindernisse über
Rohrleitung erfolgen musste. So
wurden 13 3/8“-API-Fallleitung mit
Keiltopfverlagerung über 300 m in
Aller-Hammonia und über 270 m in
Aller-Nordstern eingebaut. Die Verfüllanlage Nordstern bestand aus
einem Aufgabetrichter mit Schwingförderrinne, Förderband und Übergabetrichter zur Fallleitung. Das
Füllgut wird schachtnah zwischengelagert und per Radlader
zum Aufgabetrichter gefördert. Zur
verstopfungsfreien Einleitung in die
Fallleitung wird am Übergabetrichter Lauge zugepumpt, die im
Kreislauf aus dem Schacht gefördert
wird. Das durch das Füllgut verdrängte salzhaltige Wasser wurde
per Tankwagen zum Werk Bergmannssegen-Hugo transportiert.
Zeitgleich zur Verfüllung des
Schachtes Aller-Nordstern wurde die
Flüssigkeit im Schacht Aller-Hammonia abgepumpt und umgekehrt,
da der Flüssigkeitsausgleich zwischen den beiden Schächten über
die gesamte Verfüllzeit bestand.
Hohe Anforderungen stellt die
Historie an die Verfüllung der
Schächte Gilten und GrethemBüchten, die von 1909 bis 1914 bis
460 m und 700 m weit abgeteuft
wurden. (Abb. 6) Gefördert wurde
hauptsächlich Carnallit, untergeordnet Sylvinit und Steinsalz.
Während des 1. Weltkrieges kam die
Produktion zum Erliegen und 1925
wurde der Betrieb aus wirtschaftlichen Gründen endgültig eingestellt.
Noch 1925 wurden zur trockenen
Sicherung der Lagerstätte in beiden
Schächten am Fuß der Tübbingsäulen 6 bzw. 7 m hohe eisenbewehrte Betonpfropfen mit einer
aufgesetzten 1,5 m hohen Tonschicht eingebracht. Diese hielten
jedoch nicht dicht, insbesondere im
Schacht Grethem-Büchten lief Süßwasser ab, das als bis ca. 20 m hohe
Testsäule auf den Betonpfropfen aufgesetzt wurde. Auf Anordnung des
Oberbergamtes wurde danach das
Bergwerk 1928 bis 1930 über den
Schacht Grethem-Büchten mit rund
160.000 m3 Süßwasser geflutet.
Dabei zeigte sich, dass Lauge durch
den ebenfalls undichten Betonpfropfen Gilten von der Teufe her
aufstieg. Heute stehen beide Schächte unter Lauge.
Intensive Voruntersuchungen im
Jahr 2000 ergaben wesentliche
Erkenntnisse für das Konzept der
Schachtverfüllung. Im Schacht
Grethem-Büchten hat die Flutung
aufgrund von Hinterspülungen
einen Absturz des Betonpfropfens
mit den darunter befindlichen
Schachtein- und -ausbauten verursacht. Aktuelle Lotungen erreichten
nunmehr eine Teufe von 407 m.
Videokamerabefahrungen zeigten,
dass die Tübbingsäule auf den unteren 15 m abgerissen ist. Da die Standsicherheit der noch vorhandenen
Tübbingsäule durch dahinter vermutete Auswaschungen wohl nicht
gegeben war und im oberen
Schachtabschnitt Schachteinbauten
vorhanden sind, erfolgte die sanfte
Einleitung des Schotters über eine
Sonderkonstruktion aus Gummigurten. Videokamerabefahrungen
im Schacht Gilten haben ergeben,
dass auch hier die Schachteinbauten oberhalb des Betonpfropfens
noch vorhanden sind. Zur weiteren
Erkundung und Vorbereitung der
Verfüllung musste der 6 m hohe
Betonpfropfen durchbohrt werden.
Zwei Bohrungen wurden in einer ca.
145 m langen Hilfsverrohrung, die
auf dem Betonpfropfen aufsetzt und
für die spätere Verfüllung stehengelassen wurde, im Rotary-Verfahren mit Corboritkronen 12 1/4“
Heeresmunitionsanstalt. Bei Kriegsende lagerten noch beträchtliche
Mengen Sprengstoff in den untertägigen Kammern, die in zwei
gewaltigen Explosionen im September 1945 in die Luft flogen und
fünf Todesopfer forderten. In der Folge ersoff das Bergwerk durch im
Schacht Hildasglück zufließendes
Wasser, des Weiteren bildete sich an
diesem Schacht ein bedeutender
Tagesbruch. Zur Sicherung der
Tagesoberfläche wurden die Schächte abgedeckt und der Erdfall eingezäunt.
Abb. 10: Einblick in den aufgeweiteten Erdfall nach der 6. Sprengung / View of
the enlarged earth subsidence following blasting for the sixth time
gestoßen. Durch diese Bohrungen
wurde dann der untere Schachtabschnitt mit der Videokamera
erkundet und anschließend das Verfüllmaterial eingeleitet.
Wittekind/Hildasglück bei Uslar
hat eine historisch bedingte eigene
Problematik. (Abb. 7) 1898 bis 1900
wurde zunächst Schacht Wittekind
in Tallage bis 558 m abgeteuft. Die
Abteufarbeiten für den Schacht
Hildasglück in Hanglage wurden
1909 bis 1915 durchgeführt, die
Schachtendteufe beträgt 949 m.
Nach dem ersten Weltkrieg wurden
beide Schächte mit einer 1,3 km langen Strecke und Blindschacht verbunden. Die Kali- und Steinsalzproduktion wurde 1932 weitgehend
eingestellt, ab 1937 nutzte die deutsche Wehrmacht das Bergwerk als
Zur langfristigen Sicherung wurden die Schächte und der Erdfall
nun verfüllt. Aufgrund des hydraulischen Verbundes wurde zunächst
Schacht Wittekind im Tal verfüllt.
(Abb. 8) Als standfeste Füllsäule in
den Füllortbereichen wurden die
unteren 70 m mit Hartgesteinsschotter verfüllt. Zur Verhinderung von Laugenaustritt nach oben
wurde darauf ein 44 m hohes Tonbarrieresystem gesetzt. Dieses wiederum wurde durch eine darüberliegende 65 m hohe Schottersäule
gegen Auftrieb gesichert. Der verbleibende Schachtbereich wurde
mit Kies verfüllt. Da der Schacht
ohne behindernde Einbauten ist,
konnte das Verfüllmaterial vom
LKW über eine Schurre direkt ins
tote Wasser verstürzt werden. Bei
Kali und Steinsalz
33
Schacht Hildasglück waren nur die
oberen rund 240 m über Schurre
mit Kies zu verfüllen, da im unteren Bereich in Folge der Flutung
bereits Festmassen in den Schacht
hereingebrochen sind.
Besondere Anforderungen stellte
die Verfüllung des Erdfalls mit einer
Tagesöffnung von rund 20 m Durchmesser. (Abb. 9) Bereits 1984 wurden
Echolog-Messungen durchgeführt,
um die untertägige Erstreckung zu
erkunden. Mit Aufsetzen der Sonde
auf die Böschung konnten hierbei
die horizontalen Konturen nur bis
85 m Teufe bestimmt werden. Im
Sprengmittel eingesetzt wurden
geprillter Andex, Eurodyn 2000Patronen, Sprengschnur und elektrische 25 mS-Zünder. Zur Überwachung der Sprengerschütterungen
wurden seismische Stationen in
einem nahegelegenen Forsthaus
und im Ertinghäuser Eisenbahntunnel aufgestellt.
Die Arbeiten wurden erfolgreich
abgeschlossen. Mit Bilanzierung des
gesprengten Gebirges und des Verfüllvolumens stellte sich heraus,
dass der Hohlraum größer als erwartet war. In Abstimmung mit
Landkreis, Behörden und sonstigen
Abb. 11: Verbleibende Restmulde des Erdfalles Hildasglück / Remaining residual
hollow at the Hildasglück earth subsidence
Herbst 2000 wurden Erkundungsbohrungen gestoßen, die zusammen mit den Echolog-Messungen
Ausmaß und Erstreckung umfassender skizzieren. Für den hieraus
geschätzten Hohlraum von mindestens 70 Tm3 wäre eine Verfüllung
mit Kies kostenaufwendig und der
intensive LKW-Verkehr über die
ansteigenden 6 km langen Waldwege mit entsprechendem Wegebau
sehr störend für die Natur gewesen.
Daher wurde ein Konzept gewählt,
den Erdfall im Anschluss an die
Schachtverfüllungen durch strossenweises Hereinsprengen zu verfüllen und zu sichern. Wohl einzigartig hierbei dürften die Längen
der 89-mm-Großsprengbohrlöcher
sein, die für die Abschläge 90 m
erreichten. (Abb. 10) Der Sprengunternehmer musste daher die
Gestängemagazinierung mit einem
Spezialfahrzeug improvisieren. Als
Beteiligten wurde die Tagesoberfläche mit einer Restmulde von etwa
20 m Tiefe so gestaltet, dass sie dem
Gelände angepasst ist und der Natur
gute Bedingungen bietet wie etwa
das Ansiedeln von Greifvögeln in einem auf ausdrücklichen Wunsch
stehen gelassenen Steilhang.
(Abb.11) Dieses Projekt zeigt beispielhaft, dass mit klugen Konzepten Probleme unter Berücksichtigung unterschiedlichen Interessenlagen sinnvoll und wirtschaftlich
gelöst werden können.
Forschungsprojekt zur Abdichtung
von Deponieschächten
Rahmenbedingungen
Ein für die Inaktive Werke und K+S
bedeutendes aktuelles Vorhaben ist
das Forschungsprojekt zur Abdichtung von Deponieschächten. Ziel des
Forschungsprojektes ist es, mit
einem In-Situ-Versuch den Sicherheitsnachweis zu führen für ein
flüssigkeitsdichtes und langzeitstabiles Schachtverschlussbauwerk
mit Dichtelement und setzungsarmer Verfüllsäule als Widerlager.
(Abb. 12) Die für das Bergwerk Salzdetfurth bewilligte Ausnahme von
der Flutungsvorschrift mit der Auflage, die drei zu verfüllenden
Schächte für die trocken verwahrte Grube wasserdicht zu verschließen, gab den Anstoß für das
Forschungsvorhaben. Ein flüssigkeitsdichtes und langzeitstabiles
Schachtverschlussbauwerk ist als
geotechnische Barriere gleichermaßen gefordert bei Untertagedeponien für chemisch-toxische Sonderabfälle in Salzbergwerken wie
auch neuerdings für Salzbergwerke
mit untertägiger Abfallverwertung.
Allein die K+S Gruppe hat in diesen
drei Bereichen aus heutiger Sicht
über 35 Schächte, die derart zu verschließen sind. Interesse an den
Ergebnissen des Forschungsprojektes besteht darüber hinaus bei anderen Betreibern wie auch für den
Bereich der Endlagerung radioaktiver Abfälle. Die Vielzahl der
Schächte unterstreicht die Bedeutung und Tragweite des Vorhabens.
Aufgrund des allgemeinen Interesses ist dieses Projekt als förderungswürdiges Vorhaben seitens des
Bundesministeriums für Bildung
und Forschung (BMBF) anerkannt
worden. Unter der Leitung der K+S
Aktiengesellschaft sind als kompetente Institutionen in das Projekt
eingebunden das Institut für Bergbau der TU Bergakademie Freiberg,
die Deutsche Gesellschaft zum Bau
und Betrieb von Endlagern, das Institut für Gebirgsmechanik sowie die
Gesellschaft für Reaktorsicherheit.
Unter Berücksichtigung der Ergebnisse einer vom BMBF in Auftrag
gegebenen Vorstudie über Schachtverschlüsse soll für das Verschlussbauwerk ein Konzept nachgewiesen
werden, das ein gleitfähiges Dichtelement im oberen Salinarbereich
vorsieht, welches auf einer setzungsarmen Verfüllsäule als statisches Widerlager aufbaut. Beide Elemente, Verfüllsäule und Schachtverschluss, müssen aus Materialien
bestehen, deren Langzeitbeständigkeit anhand natürlicher Analoga
nachgewiesen werden kann. Demgemäß ist für das Stützelement Hartgesteinsschotter und für das Dichtelement ein quellfähiger Ton auf
Bentonitbasis vorgesehen. Bei Flüssigkeitszutritt quillt der trocken
eingebaute Bentonit auf, und es
wird erwartet, dass dadurch der entsprechende Schachtabschnitt abgedichtet wird.
Untersuchungen zur Schottersäule
Im Rahmen eines ersten In-Situ-Versuches wurden im unteren Bereich
des Schachtes SA I Untersuchungen
zum Setzungsverhalten von Schottersäulen durchgeführt. (Abb. 13)
Hierzu wurde im Füllortbereich 900
m-Sohle über ein zylindrisches 8-tFördergefäß mit variablem Austragskegel eine 41 m hohe Schottersäule eingebracht. Sturzhöhe
und Austragstechnik mit ringförmiger Aufschüttung am Schachtstoß ermöglichten, dass der Schotter ohne zusätzliche Verdichtung,
wie etwa durch Rütteltechnik, eingebracht werden konnte. Die
Böschung im Füllort lief mit 36° frei
aus. Mit aufwendiger Instrumentierung zur Setzungs- und Spannungsmessung in vertikalen und
horizontalen Ebenen konnten die
Setzung und das Böschungsverhalten unter Einbeziehung des Siloeffektes ermittelt sowie die Lastverteilung in der Schottersäule und
der Lastabtrag in das Gebirge
bestimmt werden. Die Versuche sind
erfolgreich abgeschlossen, sowohl
für die trockene Schottersäule wie
auch, nachdem der Bereich über
einen Streckendamm unter Lauge
Abb. 12: Prinzipskizze Verschlussbauwerk / Sketch of the principle of a plugging
construction
Abb. 13: In-Situ-Versuch Schottersäule Schacht Salzdetfurth I / In situ experi-
ment with gravel column at the Satzdetfurth I shaft
Abb. 14: In-Situ-Versuch Schottersäule Schacht Salzdetfurth II / In situ experi-
ment with gravel column at the Satzdetfurth II shaft
Kali und Steinsalz
35
firstbündige Einbringung. Diese
wurde mit dem Spezialgerät gleichsam für die Salzvorschüttung
erreicht. Im November 2001 waren
die Verfüllarbeiten mit Einbau der
Messhorizonte abgeschlossen. Die
heute vorliegenden Ergebnisse weisen den erhofften Erfolg aus.
Abb. 16: Technikumsversuche im Stahlrohr-Dichtelement / Technical school experiment with steel pipe sealing element
gesetzt wurde, im gefluteten
Zustand. Zusammenfassend lässt
sich aussagen, dass die Eignung und
Zuverlässigkeit der Einbringtechnik
nachgewiesen ist und zusammen
mit dem ausgewählten Hartgesteinsschotter eine weitgehend
gleichbleibende
Einbaudichte
sicherstellt. Dabei hat der Einbau
des Verfüllmaterials stets unter
hoher Befeuchtung zu erfolgen, um
eine infolge nachträglicher Feuchtigkeitseinwirkung stattfindende
Verminderung der Reibungseigenschaften und damit verbundene Setzungserscheinungen der Schottersäule zu minimieren. Unter dem
Einfluss der Eigengewichtskompaktion führt dies zu einem durch
Druck- und Setzungsmessungen
nachweisbaren Siloeffekt und
erzeugt bei stabilen Widerlagern
eine Füllsäule mit signifikant geringen Setzungsbeträgen. Freie
Böschungen ohne stabilitätsfördernde technische Zusatzmaßnahmen sind unter Langzeitbedingungen nicht als standsicher
anzusehen. Um dies sicherzustellen,
ist das im Füllort ausfließende Füllgut durch geeignete technische
Maßnahmen zu verdichten und mit
einer gleichsam verdichteten Vorschüttung als zusätzliches Widerlager auszubauen. Im Schacht SA II
wurden anschließend mit den
gewonnenen Erkenntnissen an
einer hohen Hartgesteinsschottersäule, die sich rund 260 m über
mehrere Sohlen erstreckt, die bisherigen Ergebnisse mit optimierter
Abb. 15: Bentonitpresslinge und Granulat als binäres Gemisch / Bentonite
briquettes and granulate as a binary
conglomerate
messtechnischer Überwachung
bestätigt und abgesichert. (Abb. 14)
Des Weiteren wurden die Füllortbereiche mit optimierten Füllortkonturen durch technisch verdich-
tetes Füllmaterial bei stabilisierender Vorschüttung gesichert und das
zeitabhängige Setzungsverhalten
für diese Bedingungen untersucht.
Für die Einbringung des Schotters
wurde das von Schacht 1 bewährte
Fördergefäß eingesetzt, das mit der
am Schacht 2 bestehenden Bobinenförderanlage verfahren wurde.
Nachdem im Mai und Juni 1999
der Schachtsumpf ausgeraubt und
gesäubert sowie die Meßinstrumente auf der Schachtsohle eingebaut waren, haben die Verfüllarbeiten im Juli begonnen. Auf der
Oberfläche der Schottersäule ist die
ringförmige Anschüttung gut zu erkennen. Im weiteren Verlauf der
Arbeiten wurden der Schacht und
die schachtnahen Bereiche vorlaufend ausgeraubt und die Schachtzugänge mit den Füllörtern im
Widerlagerbereich bis auf die feste
Sohle gesäubert. In den Füllortbereichen erfolgte die Verdichtung des
eingebrachten Schotters mit einem
Spezialgerät auf Basis einer Lademaschine. Die Verdichterplatte am
Ausleger ermöglichte hierbei eine
Untersuchungen zum Dichtelement
Zum Dichtelement auf Bentonitbasis sind in vorlaufenden Untersuchungen Labor- und Technikumsversuche durchgeführt worden. Für den Einsatz im Salinar sind
natürliche Ca-Bentonite favorisiert.
Um Zielwerte für die hydraulische
Leitfähigkeit und den Quelldruck zu
erreichen, ist der trockene Einbau
mit möglichst hoher Einbaudichte
gefordert. Dies kann erreicht werden durch kissenförmige Presslinge von 10 cm3 und Granulat im
Kornband 0–3 mm als binäres
Gemisch. (Abb. 15) Solche Gemische
wurden in einer Stahlrohrversuchsanlage an der Bergakademie
Freiberg untersucht. Die Stahlrohrversuchsanlage besteht aus
einem Stahlrohr mit einem Innendurchmesser von 800 mm und einer
Innenhöhe von 1.900 mm. (Abb. 16)
Die Fluideinleitung und somit
Belastung des Dichtelementes
erfolgt von unten. Die Instrumentierung bezog sich hierbei auf
Feuchte- und Druckmessungen. In
einem abschließenden Versuch
wurde das Dichtelement über 2.100
Stunden mit bis zu 70 bar belastet
und damit die technische Realisierbarkeit und Dichtheit des Gesamtsystems nachgewiesen.
Der In-Situ-Hauptversuch wurde
in einem speziell dafür errichteten
Bohrschacht durchgeführt. (Abb. 17)
Dieser steht im Staßfurtsteinsalz ca.
100 m vom Schacht SA II entfernt.
Hier sind auf der 774 und 744-m-Sohle eine Unter- und Überfahrung auf
Abb. 17: Blick in den Bohrschacht / View down the mine shaft
jeweils ca. 50 m Länge aufgefahren.
Zwischen den Strecken wurden im
verbleibenden Gebirge zwei jeweils
25 m lange Großbohrlöcher von
1,80 m Durchmesser im Achsabstand von ca. 18 m gebohrt. Eines der
beiden Großbohrlöcher wurde für
den Versuch zu dem vorgesehenen
Bohrschacht auf 2,50 m Durchmesser erweitert. Mit der speziell
angewendeten Schneidtechnik steht
der Bohrschacht über die gesamte
Länge in kreisrundem Querschnitt
und weist die geforderte Glätte des
Schachtstoßes auf. Der Versuchsaufbau gestaltete sich von der unteren Sohle ausgehend wie folgt:
(Abb. 18)
fAls unteres Widerlager ist eine
4,70 m hohe Füllsäule aus dem
geprüften Hartgesteinsschotter eingebaut, die auf einer Stahlstütze als
unterem Bohrschachtverschluß aufbaut.
fÜber einer Filterschicht ist das
5 m hohe untere Dichtelement mit
dem untersuchten binären Bentonitgemisch aufgebaut.
fZwischen unterem und oberem
Dichtelement ist eine 1,40 m hohe
Druckkammer zur Fluideinleitung
vorgesehen.
fDas obere Dichtelement ist
5,50 m hoch.
fAls oberes Widerlager ist ein 4,20
m hohes, zweifach kegelstumpfförmiges Betonbauwerk vorgesehen.
Die Flüssigkeitszuführung erfolgt
durch eine geneigte Bohrung aus
der oberen Strecke heraus, die den
Bohrschacht mittig im SchotterSplitt-Bereich der Druckkammer
erreicht.
Für die Ausstattung des Bohrschachtes mit Messinstrumenten
galt es, sorgfältig abzustimmen, wieviel unbedingt nötig ist, um ausreichendes Datenmaterial zu erhalten, und wie wenig möglich ist, um
die Dichtungssysteme in ihrer
Funktionsfähigkeit nicht übermäßig zu beeinträchtigen. Im Bohrschacht sind an jeweils wichtigen
Positionen Sensoren für die Feuchte, den horizontalen und vertikalen
Druck, die Temperatur sowie für den
Laugendruck vorgesehen. Des Weiteren sind Setzungs- und Verschiebungsmesseinrichtungen berücksichtigt. Die Arbeiten zum VerKali und Steinsalz
37
Abb. 18: Aufbau und Messkonzept Bohrschacht / Measuring plan for mine shaft
suchsaufbau begannen mit dem Einbau der Stahlstütze von der Unterfahrung her. Die Einbringung von
Schotter, Filtermaterial und Bentonit erfolgte über eine eichfähige Verwiegung in ein Fördergefäß, wie es
vom Prinzip her in Schacht 1 und
2 eingesetzt ist. Besondere Bedeutung kam der Einbaudichte des
binären Bentonitgemisches zu, für
die mindestens 1,6 gefordert war.
Dies bedingte, dass Pellets und Granulat lagenweise eingebracht und
mittels Rüttler intensiv durchmischt und verdichtet wurden.
Besonders sorgsam waren die Messinstrumente einzubauen wie das
Vierfach-Extensometer, mit dessen
Hilfe die Verschiebung des Gebirges
zum benachbarten Großbohrloch
beobachtet wird. Die Setzungsmesseinrichtungen wurden über Konsolen im Schachtstoß verankert. In
festgelegten Messebenen sind
Drucksensoren in den Schachtstoß
eingelassen und vergossen. Des Weiteren sind Feuchte- und Drucksensoren schwimmend ins Verfüllmaterial gebettet. (Abb. 19)
Zur geordneten Kabelführung
der schwimmend eingebauten Messinstrumente wurden diese für das
obere und untere Dichtelement an
jeweils einem Kabelring geführt
Abb. 20: Fluiddruckbelastung Bohrschachtversuch / Liquid pressure load in mine
shaft experiment
und beim Einbau des Verfüllmaterials in Position gehalten. Das Vergießen des oberen Betonwiderlagers
schloss die Arbeiten zur Einrichtung
des Bohrschachtes ab.
Das Versuchsprogramm sieht
eine stufenweise Belastung der
Dichtelemente aus der Druckkammer heraus von 0,5 MPa, 4 MPa und
7 MPa mit Konstanthaltungsphasen
vor. Insgesamt sind für die Versuchsphasen rund 300 Tage vorgesehen. Der Versuch wurde im
August 2000 eingeleitet mit der provozierten Flutung des unteren
Dichtelementes innerhalb der oberen Schicht von 20 cm Stärke. Hier
ist bewusst gröberes Bentonitgranulat 1–3 mm eingesetzt, um eine
bessere Durchdringbarkeit für die
einzuleitende Salzlauge zu gewährleisten.
Damit soll de facto im Zeitraffereffekt eine stärkere Dichtzone mit
Quelldruck in kurzer Zeit aufgebaut
werden, wie sie mit dem relativ
sperrenden Granulat 0–3 mm erst
nach vergleichsweise sehr langer
Zeit aufgebaut wäre. Im oberen
Dichtelement ist der Bereich für die
provozierte Flutung mit Granulat
1–3 mm auf die untere 2-m-Schicht
ausgelegt. Deren Flutung erfolgte 14
Tage später, wobei es darauf ankam,
in möglichst kurzer Zeit – innerhalb
einer Stunde – den gesamten
Bereich zu durchtränken, bevor sich
im unteren zu flutenden Abschnitt
eine Sperrschicht aufbaut, die das
weitere Eindringen der Lauge verhindert. Daher wurden 50–100
l/min mit 4–5 bar injiziert. Auch diese Flutung verlief erfolgreich. Durch
diese nur auf die schnelle Flutung
abgezielte unrealistische, extremspontane Belastung trat jedoch eine
Wegsamkeit auf, vermutlich entlang eines Kabels, die zu einem Flüssigkeitsdurchtritt führte. Nach
einer dreiwöchigen Wartezeit, in
der die Wegsamkeit durch Aufbau
des Quelldruckes verheilen sollte,
wurde der eigentliche Versuch mit
Fluidbelastung entsprechend der
vorgesehenen natürlichen Druckaufbaukurve Ende September 2000
gestartet. (Abb. 20) Während des
Druckaufbaues wurde bei 28 bar ein
plötzlicher Druckabfall in der Flutungskammer registriert. Da nicht
sicher bestimmt werden konnte, ob
dies aufgrund der Vorschädigung
des oberen Dichtelementes erfolgte oder aufgrund einer Verschiebung der Dichtelemente, wurde der
Druck zunächst langsam erhöht
und dann, als eine Verschiebung
anzunehmen war, weiter planmäßig auf 40 bar gesteigert. In der
Haltephase trat nochmals ein spontaner Druckabfall auf, auf Grund
der vorherigen Erfahrung wurde der
Druck jedoch sofort wieder auf 40
bar angehoben.
Die Annahme, dass auch hier
eine Verschiebung ursächlich war,
bestätigte sich. In der gesamten Haltephase über insgesamt 140 Tage verlief der Versuch planmäßig, beide
Dichtsysteme erfüllten ihre Funktion erfolgreich. So konnte Mitte
März die weitere Druckbelastung
eingeleitet werden. Innerhalb von
sechs Tagen wurden bei exponentieller Drucksteigerung 67 bar
erreicht, bei der beide Dichtelemente ihre Funktion erfüllten.
Beim vorgeschädigten oberen Dichtelement kam es jedoch wiederum
zu einem Flüssigkeitsdurchtritt. Die
Auswertung der Flüssigkeits-, Temperatur- und Druckanzeigen ließ
darauf schließen, dass der erneute
Durchtritt ebenfalls über den vorgeschädigten Weg erfolgte.
Bis hierhin ist der Bohrschachtversuch für beide Dichtelemente bis
67 bar erfolgreich verlaufen und hat
den Nachweis der Funktionsfähigkeit bei Fluidbelastung unter
Abb. 19: Einbau der Messinstrumente
im Dichtelement / Inserting measuring
instruments in the sealing element
hohem Druck von oben und von
unten erbracht, und dies, obwohl
ein Dichtelement bereits vorgeschädigt war. Obschon damit die
Zielsetzung des Forschungsvorhabens weitgehend erfüllt war, sollte
dennoch der Versuch gemacht werden, den Nachweis für das unbeschädigte untere Dichtelement
auch bis 70 bar zu erbringen. Da
eine erneute intensive Selbstverheilung der oberen Dichtung nicht
anzunehmen war, wurde der Bohrschachtkopf im Betonwiderlager
abgedichtet.
Mit Beginn der erneuten Drucksteigerung wurde anhand der
Feuchte- und Druckmessstellen
deutlich, dass das obere Dichtelement entgegen den Erwartungen
seinen Durchtrittskanal wohl erneut selbst verheilt hat. Am 18. Mai
wurden die 70 bar erreicht. Sowohl
das untere wie auch zu unserer
großen Freude das vorgeschädigte
obere Dichtelement hielten dieser
Belastung stand, so dass der Versuch
mit der anschließenden Haltezeit
nun für beide Dichtelemente planmäßig fortgesetzt werden konnte.
Während der gesamten 100tägigen
Haltezeit erfüllten die beiden Dichtelemente ihre Funktion erfolgreich.
Am 26. August wurde die Fluidzufuhr unterbrochen und der natürliche Druckabbau im Bohrschacht
über 20 Tage beobachtet, um auch
hier Informationen über die Dichtwirkung zu erhalten. Anschließend
wurde der Druck gezielt abgebaut
und der Versuch damit erfolgreich
abgeschlossen.
Anschließend wurde der Bohrschacht von einer Seite über ein
paralleles Großbohrloch von 1,60 m
Durchmesser aufgeschlossen, um
die Dichtelemente freizulegen und
anschließend „obduzieren“ zu können. Optische Bewertung und Probenahme sollten genauere Kenntnisse bringen und einen Beitrag zur
Validierung der Modellrechnungen
leisten. Nach den erfolgreichen
experimentellen Versuchen zur
Schottersäule und zum Dichtelement sind nun die geomechanischen und hydraulischen Modellrechnungen fertiggestellt wie auch
die Langzeitsicherheitsbetrachtung
erarbeitet, so dass das Forschungsprojekt erfolgreich abgeschlossen
ist. Die guten Ergebnisse sollen nun
unmittelbar in der Praxis genutzt
werden, um die drei Schächte des
Bergwerkes Salzdetfurth auf Basis
dieses Konzeptes sicher zu verschließen.
Ausblick
Mit den Aufgaben der Vorhaltung,
Unterhaltung, Verwahrung und
Forschung steht ein Spektrum, das
von den Mitarbeitern der Inaktive
Werke ein hohes Maß an Mobilität,
Flexibilität und Kreativität verlangt, gerade weil für ungewöhnliche Problemstellungen neue Lösungen gesucht werden, die vom üblichen Ablauf und Geschehen eines
produzierenden Salzbergwerkes
abweichen. Die Einheit Inaktive
Werke hat sich diesbezüglich aufgebaut und entsprechendes Know-how
gebündelt und entwickelt, um die
anstehenden und zukünftigen Aufgaben sinnvoll, effizient und wirtschaftlich zu lösen.
Kali und Steinsalz
39
Erkundung und Maßnahmen zur
Beherrschung der Salzlösungszuflüsse im Grubenfeld Merkers
In den Jahren 1969 bzw. 1976 wurden in dem jetzt zum Grubenfeld Merkers gehörenden Feld Springen die zwei heute noch
aktiven Salzlösungsvorkommen Querort 23 und Querort 86 angetroffen, welche derzeit Schüttungen von 190 l/min bzw. 14 l/min
aufweisen. Die Zuflüsse entstammen dem Rotliegend und stellen konzentrierte Solen dar. Im Salz haben sich durch Auflösung
Stefan Deppe
Grubenwirtschaftsingenieur
Werk Werra
K+S KALI GmbH
große und komplexe Hohlraumsysteme ausgebildet. Die Salzlösungsvorkommen werden durch Absenkung der Salzlösungsspiegel unter das Niveau der leicht löslichen Kaliflöze und Abförderung über Bohrungen bei nur geringer Auflösung von Steinsalz
sicher beherrscht. Wegen der insgesamt geringen Wasserdurchlässigkeit des Subsalinars sind die Zuflussmengen
begrenzt, so dass eine nicht beherrschbare Zunahme auszuschließen ist. Im Falle von Querort 23 wurde ein mögliches, eng
begrenztes Zufuhrspaltensystem erbohrt. Für Querort 86 ist ein
Matthias Pippig
Diplomgeologe
Bereich Geologie
K+S Aktiengesellschaft,
Kassel
Überströmbereich vom Subsalinar zum Salz mit einer Grundfläche
von ca. 2.500 m3 diskretisiert worden. Damit bestehen Voraus-
0. Einführung
Bei den Zuflüssen in Grubenbaue
der in Verwahrung befindlichen
Grube Merkers/Springen handelt es
sich zum weitaus überwiegenden
Teil um für die Grubensicherheit
völlig harmlose Restlösungen aus
Salzumbildungsprozessen.
Eine Ausnahme bilden zwei Liegendzuflüsse, entsprechend der
Lokalität des Auftretens mit Querort 23 und Querort 86 bezeichnet,
welche in den Jahren 1969 bzw. 1976
im ehemaligen Feld Springen angefahren wurden und heute noch
aktiv sind (Abb. 1).
Der Vollständigkeit halber seien
noch zwei kleine Vorkommen,
Querort 30/31 und 7. westliche Abteilung nach Süden, erwähnt, von
denen zwar offensichtlich keine
Gefährdung ausgeht, deren Herkunft bzw. Entwicklung aber bisher
nicht geklärt ist.
Zur angestrebten trockenen Verwahrung des Grubenfeldes Merkers
ist es notwendig, vordringlich die
aktiven Salzlösungsvorkommen
Qu. 23 und Qu. 86 langfristig abzudichten.
Nachfolgend sollen Historie und
Charakteristik, die wesentlichen
Erkundungsergebnisse und die derzeitige Beherrschung dargestellt
sowie anhand des geologischen
Modells ein Ausblick auf die Sanierungsmöglichkeiten gegeben werden. Zu beachten ist, dass die Erkundung derzeit noch nicht abgeschlossen ist.
Masterplan of the Werra mine with position of brine occurrences
Nach kurzzeitiger geringer Schüttung trat ein Maximum von ca.
3.000 l/min auf. Bis Anfang 1970
ging der Zufluss auf 25 l/min
zurück. Derzeit fließen 190 l/min
zu. Kumulativ sind bisher 2 Mio. m3
angetroffen und bewältigt worden.
Die Zusammensetzung der Salzlösung hat sich von einer anfänglichen MgCl2-KCl-MgSO4-NaCl-Mischlösung zu einer gesättigten NaClLösung gewandelt.
Zeitraum
NaCl
KCl
MgCl2
MgSO4
CaSO4
Dichte
[g/l]
93
[g/l]
87
[g/l]
70
[g/l]
ø 1969
[g/l]
155
[g/cm3]
1,275
ø 2001
292
28
0
18
1,4
nicht
bestimmt
1,220
setzungen für eine erfolgreiche Abdichtung im Subsalinar. Für das
Querort 86 liegt bereits ein geotechnisches Konzept erstellt vor.
1. Historie, Charakteristik, Erkundungsergebnisse
1.1 Querort 23
Der Zufluss wurde am 01.12.1969
durch zwei Sprengbohrlöcher im
Kaliflöz Hessen angetroffen (Abb. 2).
Abb. 1: Grubenfelder des Werkes Werra mit Lage von Salzlösungsvorkommen /
Abb. 2: Salzlösungsvorkommen
Qu. 23 – Antreffstelle, Zuflussrate
Abb. 3: Qu. 23 – Sanierungs- und
und Chemismus / Brine site Qu. 23 –
Erkundungsbohrungen Phase 1 /
location, flow rate and chemistry
Phase 1 drill program
Kali und Steinsalz
41
nachgewiesen werden, nachdem in
dem einfallend gebohrten Bohrloch
15/84 beim Nachsetzen des Gestänges der gesamte Bohrstrang
abrutschte und anschließend bei
nur 150 m Bohrlänge 400 m Gestänge eingebaut wurden.
1987 gelang schließlich mit dem
Bohrloch 18/86 der Nachweis einer
Herkunft der Salzlösung aus dem
Subsalinar, nachdem dies bereits viele Jahre vermutet worden war
(KOCH 1985).
Abb. 4: Qu. 23 – Erkundung der Kaverne / Exploration of the cavern
In der Vergangenheit wurde
mehrfach erfolglos der Versuch
unternommen, das Vorkommen
über Bohrlöcher von 5 bis 250 m
Länge, in Summe über 13.000
Bohrmeter, abzudichten. Es wurden
ca. 2.700 m3 Magnesiazement konturnah und konturfern im Salz injiziert.
Unmittelbar nach Antreffen des
Salzlösungsvorkommens setzte die
Erkundung ein.
Generell können aus heutiger
Sicht dabei zwei Phasen unterschieden werden, deren wesentliche
Ergebnisse nachfolgend dargestellt
werden.
a) Phase 1 bis 1987 (Abb. 3)
Mit einer Vielzahl von Horizontalbohrungen wurde die Ausbreitung
der Salzlösung im Salz festgestellt.
Beiträge lieferten hierfür auch verschiedene geophysikalische Verfahren, wie elektromagnetische
Durchstrahlungsmessungen und
Ultraschallseismik.
Im Jahr 1984 konnte im Zentrum
des Vorkommens eine Kaverne
Abb. 5: Qu. 23 – Geometrie des Kavernenhohlraumes / Geometry of the
cavern
b) Phase 2 ab 1996
Gemäß der Zielstellung einer trockenen Verwahrung der Grube Merkers/Springen waren die Erkundungsmaßnahmen der Phase 2 ganz
auf die Sanierung des Vorkommens
ausgerichtet. Im Mittelpunkt stand
zuerst die Standsicherheit der
Kaverne, deren Rauminhalt 1996
durch eine Vermessung mit 215.000
m3 bestimmt wurde (Abb. 4 und 5).
Durch Bohrungen über das Dach
der Kaverne wurde die Obergrenze
der Einwirkung von Salzlösungen
im Oberen Werra-Steinsalz zwischen
-30 und -40 m NN, also bis 50 m über
dem Kaliflöz Hessen nachgewiesen.
Darüber befinden sich noch etwa
60m unbeeinflusstes Oberes WerraSteinsalz.
Anhand dieser Ergebnisse konnte das Institut für Gebirgsmechanik
GmbH, Leipzig, die Standsicherheit
des Hohlraumsystems für mehr als
100 Jahre nachweisen.
Ziel der weiteren Erkundung war
die Salzbasis und das Subsalinar, um
hier die Verbreitung der Salzlösung
und die Strömungswege aufzuklären (Abb. 6).
Unterhalb der Kaverne wurde mit
der Bohrung 206/01 eine hochpermeable Salzschollenbrekzie erbohrt, welche den Kavernenfuß ausfüllt und aus Bruchstücken bis
Großschollen höherer Steinsalz-
horizonte besteht (Abb. 7 und 8). Sie
stellt den Aufstiegsweg der Salzlösung im unteren Teil des Hohlraumsystems dar.
Die Verbreitung der Salzlösung
im Subsalinar, vom Unteren WerraAnhydrit bis in das Oberrotliegend,
konnte weitgehend abgegrenzt werden. Mit der Bohrung 207E/01 wurde schließlich Ende 2001 das wahrscheinliche Zufuhrspaltensystem
der Salzlösung im Rotliegend
erbohrt (Abb. 9).
Auf einer Kluft um 6 cm Breite
strömen mehr als 300 l Salzlösung
pro Minute. Bei geschlossenem
Bohrloch baut sich ein Kopfdruck
von 4 bar auf, wobei der Ansatzpunkt der Bohrung noch 10 m über
dem freien Solespiegel im Hohlraumsystem liegt.
Die Verbindung zum Salzlösungsvorkommen ist durch die
gemessenen starken Druckreaktionen, ausgelöst durch den Spüldruck
der Bohrung 207E/01, in der Bohrung 18/86 sowie an der Bohrung
201/00 eindeutig belegt (Abb. 10).
Das Kluftsystem konnte durch die
Bohrung 208/01 auch 30 m tiefer im
Rotliegend noch nachgewiesen
werden und korrespondiert wahrscheinlich mit einem bereits früher
in der Bohrung 201/00 erbohrten
Hohlraum im Rotliegend. Es besitzt
eine Breite von wenigen Metern und
vermutlich eine Längserstreckung
von mehreren Kilometern. Ein südwestlich gelegenes, durch Georadar
und Bohrungen nachgewiesenes
NW-SE-streichendes Verwerfungssystem an der Salzbasis mit Verwerfungsbeträgen bis 40 m steht
hingegen mit dem Salzlösungsvorkommen nicht in Verbindung.
1.2 Querort 86
Der Zufluss wurde am 26.05.1976
mit einem Sprengbohrloch im Flöz
Thüringen angefahren (Abb. 11).
Abb.6 Qu. 23 – Erkundungsbohrungen Phase 2 / Phase 2 drill program
Nach anfänglichen 3 bis 5 l/min hat
sich der Zufluss bis heute bei
14 l/min eingepegelt. Kumulativ
sind 120.000 m3 zugeflossen. Die
ursprüngliche MgCl2-dominierte
Lösung hat sich wie beim Vorkommen Qu. 23 zu einer gesättigten
NaCl-Lösung gewandelt. Wie am Qu.
23 waren Sanierungsmaßnahmen
im Salz erfolglos. In 275 Bohrungen
Datum/
Zeitraum
NaCl
[g/l]
KCl
[g/l]
MgCl2
[g/l]
MgSO4
[g/l]
CaSO4
[g/l]
Dichte
[g/cm3]
26.05.1976
21
38
306
29
nicht
bestimmt
1,290
ø 2001
307
3
3
2
5
1,203
Abb. 7: Qu. 23 – Salzschollenbrekzie in der Bohrung 206/01 / Salt breccia identi-
fied by drill hole 206/01
Kali und Steinsalz
43
mit über 19.000 Bohrmetern wurden ca. 500 m3 Magnesiazement
sowie Kunststoff injiziert. Die Erkundung beschränkte sich in einer
ersten Phase bis 1989 auf geophysikalische Messungen und zwei Bohrungen zur Ortung der Aufstiegswege im Salz (Abb. 12).
Die zweite Phase, welche im Jahr
2001 abgeschlossen wurde, hatte das
Ziel der Erkundung der Salzbasis,
des Subsalinars und der Verbreitung
der Salzlösung. Sie begann 1995 mit
Radarmessungen von der 1. Sohle,
welche über dem Salzlösungsvorkommen bereits vor 1976 aufge-
Abb. 8: Qu. 23 – Bohrkerne von der Salzschollenbrekzie / Drill cores of the salt breccia
Abb. 9: Qu. 23 – Antreffstelle des wahrscheinlichen Zufuhrspaltensystems in der
Bohrung 207E/01 / Location of the probable supply joint system in the drill hole 207E/01
Abb. 10: Qu. 23 – Druckkommunikation mit der Bohrung 18/86 / Pressure
communication with drill hole 18/86
fahren wurde. Dabei konnten die
flächenhafte Verbreitung der Salzlösung im Bereich des Kaliflözes
Thüringen, die wahrscheinliche
Aufstiegszone der Salzlösung und
eine NNW-SSE streichende Störungszone festgestellt werden.
Anschließend wurde das Subsalinar unterhalb und randlich der
Aufstiegszone systematisch abgebohrt, um die hier vorhandenen
Strömungswege zu orten. Es konnte so ein salzlösungsführender
Bereich von max. 100 m Länge und
25 m Breite abgegrenzt werden.
In den Erkundungsbohrungen
kamen erstmals auch für die K+S
neue Verfahren zum Einsatz. Um die
Zielgenauigkeit zu erreichen, bzw.
Hindernisse wie Hohlräume im Salz
umgehen zu können, wurden Teilstrecken mit Richtbohrtechnik
gebohrt. Die notwendige Kerngewinnung wurde auch bei hohen
Spülungsverlusten mit einer Seilkerngarnitur realisiert.
Zuflusshorizonte, welche zumeist durch Kernzerfall gekennzeichnet sind, konnten durch Befahrungen mit einer Bohrlochkamera
näher begutachtet werden (Abb. 13).
der Kaliflöze konnten die Salzlösungsspiegel abgesenkt
und die Salzauflösung auf ein Minimum reduziert werden.
Seit 1983 sind zwei Bohrungen für das Salzlösungsvorkommen Qu. 23 in Betrieb, jeweils eine als Förder- bzw. Kontrollbohrung, um den Salzlösungsspiegel
mindestens 20 m unterhalb des Kaliflözes Hessen zu
halten (Abb. 14).
Das Kaliflöz Thüringen liegt hier in Steinsalzvertaubung vor. Die mit der Förderbohrung gekoppelte
Pumpe wird jeweils in Betrieb gesetzt, wenn an der Kontrollbohrung ein zulässiger maximaler Kopfdruck von
2,8 bar, was dem oben erwähnten Abstand von 20 m
zum Kaliflöz Hessen entspricht, erreicht wird.
Ab 1989 wird auch am Qu. 86 die Salzlösung von
unterhalb des Kaliflözes abgezogen (Abb. 15). Die hier
geteufte Abförderbohrung wird im freien Auslauf betrieben und hält den Salzlösungsspiegel 4 m unter dem
Kaliflöz Thüringen.
Anschließend wird die Salzlösung von beiden Vorkommen in einem Stapelraum gesammelt, nach über
Tage gehoben und im Rahmen einer wasserrechtlichen
Erlaubnis in die Werra eingeleitet.
Mit der beschriebenen Verfahrensweise ist eine sichere und für das Grubengebäude gefahrlose Beherrschung
der Salzlösungsvorkommen gegeben.
Die Grubenbaue sind dauerhaft trockengelegt und
eine Auflösung von Salz findet nur in geringem Umfang
in den durchflossenen Steinsalzhorizonten statt, da die
Rotliegendlösungen 80 bis 90 % der NaCl-Sättigung aufweisen.
2. Beherrschung der Salzlösungsvorkommen
Zielstellung beim Umgang mit den
Salzlösungsvorkommen waren von
Beginn an die Trockenlegung der
Grubenbaue und die gefahrlose
Ableitung der Salzlösung.
Dies wurde anfangs durch Entlastungsbohrlöcher im Niveau der
Grubenbaue erreicht, welche allerdings den großen Nachteil hatten,
dass die Salzlösungen weiterhin bis
in die Horizonte der Kaliflöze aufsteigen und hier in erheblichem
Umfang lösen konnten.
Durch Schaffung von Bohransatzpunkten für die Entlastungsbohrungen unterhalb des Niveaus
3. Geologisches Modell
Die Dichte der vorliegenden Erkundungsergebnisse und
die jahrzehntelange Beobachtung des Zuflussgeschehens haben zu einer relativ genauen Vorstellung vom
Zuflussmechanismus geführt (Abb. 16).
Die Zufuhrwege der Salzlösung liegen im Subsalinar, vor allem im Oberrotliegend. Das Zufuhrsystem
wird vom Ausbiss bzw. von tiefreichenden Störungszonen mit Solen aus der Ablaugung des Salinars
gespeist.
Die auf Klüften im Oberrotliegend anzutreffenden
Wässer haben dabei im gesamten Werra- und FuldaKaligebiet einen ziemlich einheitlichen Chemismus.
Der NaCl-Gehalt liegt zwischen 270 und 280 g/l, so dass
zur Steinsalzsättigung nur noch eine geringe Lösedifferenz bis zu 40 g/l vorhanden ist.
Das Oberrotliegend besteht weit überwiegend aus
Ton- und Schluffsteinen sowie Feinsandsteinen.
Abb. 11: Salzlösungsvorkommen Qu. 86 – Antreffstelle,
Zuflussrate und Chemismus / Brine site Qu. 86 – Location,
flow rate and chemistry
Abb. 12: Qu. 86 – Erkundungsbohrungen, Radarergebnisse
und Aufstiegszone der Salzlösung / Investigation drill holes,
georadar results and ascent brine zone
Abb. 13: Qu. 86 – Zuflussstelle im Rotliegend / Brine inflow
point
Kali und Steinsalz
45
Abb. 14: Qu. 23 – Beherrschung des Zuflusses / Control of
the inflow
Abb. 15: Qu. 86 – Beherrschung des Zuflusses / Control of
the inflow
Abb.16: Modellvorstellung von der Entstehung der Salzlösungszuflüsse aus dem Subsalinar / Model conception of the
brine origin
Abb. 17: Mit Gips verheilte Kluft in einer Erkundungsbohrung / Gypsum healed joint
Untergeordnet treten Konglomerate auf. Es stellt von
daher einen Grundwassergeringleiter bis -stauer dar
und besitzt nur auf Klüften eine relativ geringe Durchlässigkeit.
Eine wesentliche Bedeutung als zusätzlicher Stauer zum Steinsalz kommt dem 5 bis 10 m mächtigen,
undurchlässigen Unteren Werra-Anhydrit zu. Nur im
Bereich von Klüften konnte die im Rotliegend anstehende Salzlösung in Kontakt zum Unteren Werra-Steinsalz kommen.
Bei längerer Einwirkung von Wasser bzw. Salzlösung
auf Anhydrit entsteht unter starker Volumenzunahme
von bis zu 60 % Gips. Klüfte werden damit in den meisten Fällen wieder vollständig verschlossen.
Mehrfach konnten in den Erkundungsbohrungen
diese von Gips verschlossenen fossilen Wegsamkeiten
nachgewiesen werden (Abb. 17).
Nur dort, wo die Selbstverheilung durch Gips nicht
vollständig zustande kam, konnten letztendlich an der
Salzbasis beginnende Lösungsprozesse ansetzen.
Durch Dichte- und Temperaturunterschiede erfolgte der konvektionsgesteuerte Aufstieg der Salzlösung
im Salz. Es entstanden dabei komplizierte und weitverzweigte Hohlraumsysteme. Für das Salzlösungsvorkommen Qu. 23 sind 350.000 m3 Gesamtvolumen
bei einer zentralen Kaverne von 215.000 m3 anzunehmen. Beim Vorkommen Qu. 86 ist mit mindestens
20.000 m3 Hohlraumvolumen zu rechnen.
Die Zuflussraten der Salzlösungsvorkommen werden ausschließlich von der überwiegend geringen
Durchlassfähigkeit des weitestgehend unlöslichen Subsalinars bestimmt. Ein anschauliches Beispiel hierfür
liefert die Bohrung 114 /99 am Salzlösungsvorkommen
Qu. 86 (Abb. 18). Der normale Zufluss beim freien Auslauf über die Förderbohrung 108/97 beträgt 14 l/min,
wobei der Salzlösungsspiegel im System auf Höhe des
Auslaufpunktes liegt.
Bei Umstellung der Förderung auf die 3 m tiefer liegende Bohrung 114/99, welche in einem stärker durchlässigen Sandstein des Rotliegend steht, wird durch
Abbau des Überstaus ein Zufluss von bis zu 300 l/min
erzeugt, welcher sich nach kurzer Zeit wieder auf 14
l/min einpegelt.
Das bedeutet, dass im Anströmweg der Salzlösung
eine Engstelle existiert, welche nicht mehr als eben die
genannten 14 l/min durchlässt.
Für das Vorkommen Qu. 23 konnte die bereits
erwähnte wahrscheinliche Zufuhrspalte erbohrt werden, welche eine um 50 % höhere Zuflussrate und
gegenüber dem Salzlösungsspiegel im System einen
höheren Druck von 5 bar aufweist (Abb. 19). Hier liegt
die Engstelle im Anströmweg offensichtlich zwischen
der Antreffstelle in der Bohrung 207E/01 und dem Salzlösungsübertritt in das Salinar.
Wesentlich ist, dass in beiden Fällen die Zuflussbegrenzung im weitestgehend unlöslichen Subsalinar
erfolgt. Eine starke oder gar nicht beherrschbare Zunahme der Zuflussmengen ist insofern auf absehbare Zeit
nicht zu befürchten.
Die räumliche Darstellung der Erkundungsergebnisse erfolgte mittels der Software GOCAD am Institut
für Geologie der TU Bergakademie Freiberg (Abb. 20
bis 23).
Abb. 18: Qu. 86 – Absenkung des Solespiegels über die Bohrung 114/99 / Result of brine pumping via drill hole 114/99
4. Ausblick
4.1 Weitere Erkundungsmaßnahmen
Erkundungsbedarf besteht derzeit vor allem noch am
Salzlösungsvorkommen Qu. 23. Hier sollen der Verlauf
und der interne Bau des möglichen Zufuhrspaltensystems im Subsalinar weiter aufgeklärt werden. Von
besonderem Interesse sind dabei die Erstreckung nach
der Teufe, d. h. ein mögliches „Verheilen“ in tieferen
Horizonten des Oberrotliegend und die Durchlässigkeit an der Salzbasis gegenüber dem Unteren WerraSteinsalz.
4.2 Sanierungskonzept
Ziel der Sanierungsmaßnahmen ist die vollständige
Abriegelung der Zuflüsse in das Salz. Dabei gilt
grundsätzlich, dass eine Abdichtung nur unterhalb der
Salzbasis sinnvoll und möglich ist, weil das Gebirge hier
weitestgehend unlöslich ist und die Wegsamkeiten eng
begrenzt sind.
Das Salz hingegen ist wegen der Größenordnung der
Hohlraumsysteme und deren komplizierten Baus für
Abdichtungsmaßnahmen ungeeignet.
Damit waren aus heutiger Sicht alle früheren Abdichtungsversuche von vornherein zum Scheitern verurteilt. Im Salz müssen aber nach Abdichtung der Zuflüsse vorhandene größere Hohlräume, z. B. die Kaverne
am Qu. 23, aus geomechanischen Gründen verfüllt werden.
Bei der Abdichtung im Subsalinar können entsprechend den angetroffenen Verhältnissen grundsätzlich
zwei Wege gegangen werden:
f flächige Versiegelung der unmittelbaren Überströmwege in das Salz im Subsalinar oder
f Verfüllung des Zufuhrspaltensystems an geeigneter
Stelle im Subsalinar.
Abb. 19: Qu. 23 – Zufluss in der Bohrung 207E/01 und wahrscheinliche Engstelle im Subsalinar / Brine incursion in the
drill hole 207E/01 and probable bottleneck below the rock salt
Für das Salzlösungsvorkommen Qu. 86 ist der erstgenannte Weg vorgesehen. Durch eine Planungsgemeinschaft mehrerer Firmen wurde eine Studie für ein
geotechnisches Konzept zur Abdichtung des Vorkommens erarbeitet (PLANUNGSGEMEINSCHAFT 2001).
Dieses sieht vor, den durch die Erkundungsbohrungen abgegrenzten Überströmbereich durch Strecken
30 m über der Salzbasis zu umfahren und aus diesen
heraus über Bohrschirme zu injizieren (Abb. 24 und
25). Als Behandlungsraum für die Injektion wurde eine
Fläche von 2.500 m2 vorgesehen.
Wesentlich für den Injektionserfolg wird die vorgesehene Trockenlegung des Behandlungsraumes sein.
Über zwei Bohrungen soll der Salzlösungsspiegel mit
Hilfe von Tiefpumpen bis in das Rotliegend abgesenkt
werden. Bei einem ersten Versuch, welcher wegen zu
geringer Pumpenleistung abgebrochen werden musste, konnte eine Absenkung um 55 m bis 35 m über die
Salzbasis erreicht werden (Abb. 25). Die eigentliche
Injektion soll so erfolgen, dass ein zumindest temporäres Widerlager im trockengelegten Unteren Werra-Anhydrit aufgebaut wird, welches das Abwandern
des Injektionsmediums in die Hohlräume im Salz verhindert. Anschließend wird über horizontale BohrKali und Steinsalz
47
Abb. 23: 3D-Ansicht des Salzlösungsvorkommens Qu. 86 von Südosten /
Abb. 20: 3D-Ansicht des Salzlösungsvorkommens Qu. 23 von Südosten /
3-dimensional view of the groundwater inflow Qu. 23 from southeast, Legende: lila:
1. Sohle (Kaliflöz Hessen); weiß: 2. Sohle (Kaliflöz Thüringen); grün: Salzbasis;
braun: Verwerfungen an der Salzbasis; gelbe Linien: Bohrspuren; transparentgrau: Umhüllende der Lösungsführung im Steinsalz; gelb: Spaltensystem;
blau: Kaverne, Salzschollenbrekzie und Wasserführung im Subsalinar / legend:
Abb. 21: 3D-Ansicht des Salzlösungs-
lilac: 1. Level (potash seam Hessen); white: 2. level (potash seam Thü-ringen); green:
base of salt; brown: faults at the base of salt; yellow lines: bore holes; transparent grey: maximum extension of brine occurrences; yellow: fracture system; blue: cavern,
salt breccia und water bearing zone underneath the salt
vorkommens Qu. 23 von Nordosten,
schirme gegen das Widerlager injiziert und so ein Dichtungskörper
aufgebaut, welcher sich auch über
mehrere Dekameter in das Zufuhrsystem der Salzlösung erstrecken
soll. Als Injektionsmedien sind
zementgebundene Baustoffe vorgesehen. Zur Nachdichtung können
z. B. Zementleime und -suspensionen in Frage kommen.
Durch das Antreffen des wahrscheinlichen Zufuhrspaltensystems
für das Salzlösungsvorkommen Qu.
23 wird sich eine Abdichtung hier
voraussichtlich auf dieses Spaltensystem konzentrieren (Abb. 19).
Durch seine geringe Breite von
wenigen Metern mit einer bis vier
Einzelspalten um 6 cm Breite bietet
es gute Voraussetzungen für eine
Injektion. Von Bedeutung ist dabei
auch, dass zwischen der ersten
Antreffstelle des Spaltensystems
und dem Zufluss eine Engstelle existiert, welche die Zuflussmenge
deutlich reduziert. Damit ist die Voraussetzung gegeben, eine Verfül-
Legende s. Abb. 20 / 3-dimensional view
Abb. 22: 3D-Ansicht des Salzlösungsvorkommens Qu. 23 von Südosten (Ver-
of the brine inflow Qu. 23 from northeast, legend s. Abb. 20
größerung), Legende s. Abb. 20 / 3-dimensional view of the brine inflow Qu. 23
from southeast (enlargement), legend s. Abb. 20
3-dimensional view of brine site Qu. 86
from southeast, Legende: lila: 1. Sohle
(Kaliflöz Hessen); weiß: 2. Sohle (Kaliflöz Thüringen); grün: Salzbasis; braun:
Flexur; gelbe Linien: Bohrspuren; transparent-grau: Umhüllende der Lösungsführung im Steinsalz und Subsalinar /
Legend: lilac: 1. Level (potash seam Hessen);
white: 2. Level (potash seam Thüringen);
green: base of salt; brown: flexure; yellow
lines: bore holes; transparent-grey: maximum extension of brine occurrences
lung im Mitstromprinzip auszuführen. Zur Erarbeitung eines entsprechenden Sanierungskonzeptes
sind aber die Erkundungsergebnisse über die Erstreckung und den
internen Bau des Spaltensystems
abzuwarten.
Bohrerkundung der letzten Jahre,
sind der Bau der Salzlösungsvorkommen und die Zuflusswege weitgehend aufgeklärt. Damit bestehen
die Voraussetzungen für eine erfolgreiche dauerhafte Abdichtung im
Subsalinar.
5. Fazit
Die Salzlösungsvorkommen Qu. 23
und Qu. 86 stellen Zuflüsse aus dem
Subsalinar dar, welche hinsichtlich
der zufließenden Mengen begrenzt
sind. Zuflussbegrenzend wirken
dabei Abschnitte geringer Durchlässigkeit im weitestgehend unlöslichen Subsalinar selbst.
Die zuströmende Salzlösung ist
zu 80 bis 90 % NaCl-gesättigt. Durch
Abförderung der Salzlösung über
Förderbohrungen von unterhalb der
Kaliflöze werden die Auflösung von
Salzen damit auf ein Minimum
reduziert und die Vorkommen
sicher beherrscht. Durch die vorangegangenen Erkundungsmaßnahmen, insbesondere die intensive
Literaturhinweis
KOCH, G (1985): Hydrogeologische
Modellvorstellungen zu Salzlösungsvorkommen im Salinar des
Werra-Kaligebietes der DDR, Dissertation an der Bergakademie
Freiberg
PL ANUNGSGEMEINSC HAFT
(2001) (Thyssen Schachtbau GmbH,
Schachtbau Nordhausen GmbH
und Kali-Umwelttechnik GmbH):
Erstellung einer Studie für ein geotechnisches Konzept zur Abdichtung von Zuflüssen des Salzlösungsvorkommens Querort 86 im
Grubenfeld Springen, Werk Werra,
Standort Merkers der Kali und Salz
GmbH, Kassel, Abschlussbericht,
Mühlheim/Nordhausen
Abb. 25: Qu. 86 – Schema der stufenweisen Injektion / Pattern of the injection
Abb. 24: Qu. 86 – geplante Streckenauffahrung zur Abdichtung des Zuflusses /
Abb. 26: Qu. 86 – Ganglinie des Solespiegels beim Pumpversuch / Hydrograph
Planned drifts for the sealing program
curve of the brine table during pumping test
Kali und Steinsalz
49
Rechtspolitik
Rechtspolitik
Auswirkungen von EU-Aktivitäten
Dr. Arne Brockhoff
Geschäftsführer Kaliverein e. V., Kassel
Einleitung:
Erst vor wenigen Monaten wurde
auf der Tagung in Bad Reichenhall
über die Bedeutung europäischer
Regelungen für die Rohstoffgewinnung berichtet1 und bereits heute
soll ein ähnliches Thema behandelt
werden.
Das ist jedoch nicht Ausdruck völliger Phantasielosigkeit, sondern die
sich geradezu aufdrängende Reaktion auf den deutlich zunehmenden
Regelungsdruck, der von der EUKommission auf die gewerbliche
Wirtschaft allgemein und seit einigen Jahren auf den Bergbau im
besonderen ausgeht.
Namentlich die für den Umweltschutz sowie für den Arbeits- und
Gesundheitsschutz zuständigen
Generaldirektionen der EU-Kommission entwickeln einen fast
schon missionarischen Eifer und
halten uns ständig mit neuen Regelungen oder zumindest Regelungsversuchen in Atem. Nur wenige Beispiele seien erwähnt: Im Bereich des
Arbeits- und Gesundheitsschutzes
sind besonders die Bemühungen zu
nennen, die Grenzwerte für Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) sowie für Kohlenmonoxid (CO) drastisch zu reduzieren.2
Kaum weniger wichtig ist die
Absicht, mit Lärm- und Vibrationsrichtlinien3 erhebliche Veränderungen der Produktionsbedingun-
gen einzuführen. Hinzu kommt als
ein besonders weites Feld der
Umweltschutz.
Die bereits erlassene und für den
Kalibergbau wegen der Entsorgung
nicht zu vermeidender Salzabwässer besonders wichtige Wasserrahmenrichtlinie4, die Deponierichtlinie5, der Richtlinienentwurf zur
Umwelthaftung6, Regelungen über
die Umweltverträglichkeitsprüfung7 sowie nicht zuletzt die jüngste Absicht, für die Entsorgung bergbaulicher Abfälle eine eigenständige
Richtlinie zu erlassen8, sind nur
wenige Beispiele des nicht erlahmenden Eifers, ein dichtes Netz
gemeinschaftlicher Regelungen zu
knüpfen.
Was ist nun die Triebfeder, die
Brüssel in so bemerkenswerter
Weise beflügelt? Man wird wohl
sagen müssen, dass es mehrere
Gründe oder Motive gibt. Ein ganz
wichtiger Grund ist sicherlich die
Überzeugung, dass nur eine
gemeinschaftsweite Harmonisierung der unterschiedlichen Regelungssysteme in den EU-Mitgliedsstaaten einen insgesamt befriedigenden Zustand erreichen könne.
Erleichternd wirken dabei zum
einen die weitgefasste Ermächtigung des Art. 94 EGV 9 und zum
anderen die Subsidiaritätsklausel in
Art. 5 EGV, die den EU-Organen
einen nennenswerten Beurteilungs-
oder Ermessensspielraum einräumt.
Hinzu kommt das in Art. 174 EGV
verankerte und auch dem deutschen Recht geläufige Vorsorgeprinzip.10 Hieraus leitet die Kommission die Befugnis und auch die
Verpflichtung ab, vorsorglich schon
dann regelnd tätig zu werden, wenn
konkreter Anlass noch kaum erkennbar ist. Mit einem Wort: Die
Kommission teilt offenbar nicht die
Auffassung von Montesquieu, der
gesagt hat „wenn es nicht unbedingt
nötig ist, ein Gesetz zu ändern, dann
ist es unbedingt nötig, es nicht zu
ändern.“
Diese Tendenz, vorgreifend und
umfassend tätig zu werden, wird
wahrscheinlich zusätzlich unterstützt durch die bevorstehende deutliche Erweiterung der Europäischen
Union. Die erwartete Integrierung
vieler, durchaus unterschiedlicher
Volkswirtschaften in die Union verstärkt den ohnehin bestehenden
Willen, ein einheitliches gemeinschaftsweites Rechtssystem zu schaffen, das nicht nur Grundsätzliches
regelt sondern auch konkrete Geund Verbote aufstellt, denen zu entrinnen keinem möglich sein soll.
Speziell für den Bergbau kommt
noch ein weiteres, nicht zu unterschätzendes Motiv hinzu. Die Kommission hat eine Gesamtanalyse
und -bewertung der Situation im
nichtenergetischen europäischen
Bergbau vorgenommen, die schließlich in den vom Parlament verabschiedeten sog. Sjöstedt-Bericht 11
mündete. Die in diesem Bericht zur
Sicherheit, zu den Arbeitsbedingungen und zum Umweltschutz
getroffenen – sachlich im Übrigen
kaum nachvollziehbaren – Feststellungen zeichnen ein geradezu
verheerendes Bild, das Erinnerungen an „Die Weber“ von Gerhart
Hauptmann weckt.
Es verwundert nicht, dass die
Kommission unter dem Eindruck
des von ihr selbst erstellten Berichtes besondere Veranlassung sieht, in
die Bergbauwirtschaft regelnd einzugreifen. Wenn das alles eine
zutreffende Erklärung des Geschehens in Brüssel ist, dann wird damit
Fehlentwicklungen
durch unzureichende Sachverhaltsaufklärung müssen
vermieden werden.
zugleich auch etwas anderes deutlich: Solange die Kommission aufgrund der Bestimmungen des EGV
plein pouvoir hat, und solange es
nicht gelingt, die erwähnte Grundeinstellung der Kommission substantiell zu ändern, solange wird
sich Wesentliches nicht ändern. Es
mag dann zwar in dem einen oder
anderen konkreten Fall gelingen,
eine einzelne Vorschrift zu modifizieren, eine ungeschickte Formulierung durch eine etwas weniger
ungeschickte Formulierung zu
ersetzen oder eine sonstige kosmetische Reparatur zu erreichen, im
Kern wird sich jedoch nichts
ändern.
Es ist zu hoffen, dass der zurzeit
tagende Europäische Konvent12
deutliche Empfehlungen zur Kompetenzabgrenzung zwischen Europäischer Union und ihren Mitgliedstaaten und auch zur
Eingriffsermächtigung der Gemeinschaftsorgane aussprechen wird.
Des Weiteren wird es auch unsere
Aufgabe sein, mehr als bisher das
Gespräch mit der Kommission zu
suchen und geduldig, aber auch
beharrlich Überzeugungsarbeit zu
leisten. Bis zum Ziel ist es jedoch
noch ein langer Weg.
Hauptteil
Zunächst und aktuell befinden wir
uns in einer Phase der Betroffenheit.
Gerade wir im deutschen Bergbau
mit einem – wie die Unfallziffern
zeigen13 – hohen Sicherheitsniveau,
mit auch aus medizinischer Sicht
verantwortungsvollen Arbeitsbedingungen, mit einem bemerkenswert dichten und betriebsnahen
Genehmigungs- und Überwachungssystem, mit einer weitgehenden Rücksichtnahme auf andere öffentliche Belange14 und nicht
zuletzt mit praktisch störungsfreien Betriebsabläufen verstehen nicht,
dass die Kommission immer wieder
mit verschärfenden und restriktiven
Regelungen in dieses System eingreift.
Dabei ist zu beachten, dass diese
Regelungen häufig deutliche Veränderungen des technischen Betriebsgeschehens zur Folge haben
und fast ebenso häufig mit erheblichen Zusatzkosten verbunden
sind. Das Ergebnis ist eine kontinuierliche und spürbare Verschlechterung der Rahmenbedingungen
für unsere Bergbaubetriebe. Es verwundert nicht, dass angesichts der
sensiblen Wettbewerbsfähigkeit des
deutschen Bergbaus, und zwar
auch des Kalibergbaus Sorge und
Betroffenheit über diese Entwicklung zunehmen.
Sorge und Betroffenheit entstehen nicht selten schon bei der
Kali und Steinsalz
51
Rechtspolitik
Betrachtung des Sachverhaltes, der
zum Anlass für eine gemeinschaftsweite Regelung genommen
wird. Zwei Beispiele seien nur
genannt: Zwei vereinzelte Unglücksfälle im spanischen und rumänischen Erzbergbau bildeten den
Anlass, für alle Bergbauzweige und
gemeinschaftsweit die erwähnte
Richtlinie für die Entsorgung bergbaulicher Rückstände zu entwerfen15 und parallel dazu in einer
großen Aktion den technischen
Standard im Bergbau mit umfassenden BAT-Bestimmungen (best
available technology) zu beschreiben16.
Hier muss man schon kritisch fragen, ob zwei einzelne Vorfälle aus
einem Bergbauzweig es rechtfertigen, für die gesamte europäische
Bergbauwirtschaft in dieser umfassenden und einschneidenden Weise tätig zu werden. Dies gilt umso
mehr, als nicht erkennbar wird, ob
der zugrundeliegende Sachverhalt
wirklich zuverlässig ermittelt wurde. So steht nicht fest, ob diese beiden Unglücksfälle in Spanien und
Rumänien auf menschlichem Fehlverhalten oder auf Regelungsdefiziten beruhen, die Anlass für neue
Vorschriften bieten könnten.
Noch weniger steht fest, ob die
tatsächlichen und rechtlichen Verhältnisse in den anderen, von den
beiden Unglücksfällen nicht betroffenen Bergbauzweigen so beschaffen sind, dass Handlungsbedarf
bestehen könnte. Erst recht steht
nicht fest, ob das auch für alle Mitgliedstaaten gleichermaßen gilt. Es
bedarf keiner näheren Begründung, dass ein so unvollständig aufgeklärter Sachverhalt neue, belastende Regelungen nicht rechtfertigen kann. Das ist letztlich Handeln
auf Verdacht! Das zweite Beispiel
betrifft den Arbeits- und Gesundheitsschutz. Die Kommission hat vor
Rechtspolitik
einigen Jahren eine medizinische
Sachverständigengruppe mit dem
Auftrag eingesetzt, die geltenden
Grenzwerte für NO-, NO2 und COBelastungen am Arbeitsplatz zu
überprüfen17. Dieses Expertenteam
empfiehlt im Wesentlichen gestützt
auf Untersuchungsergebnisse bei
Asthmatikern und Kindern eine drastische Reduzierung dieser Grenzwerte18.
Beachtung des
Subsidiaritätsgrundsatzes und des
Grundsatzes der
Verhältnismäßigkeit
bei Form und Inhalt
der europäischen
Regelungen.
Obwohl Asthmatiker und Kinder
nun nicht gerade die Stammbelegschaft eines Bergbaubetriebes bilden, und obwohl selbst die zuständige Berufsgenossenschaft deutlich darauf hingewiesen hat, dass
kein Handlungsbedarf bestehe19,
hat die Kommission diese Empfehlung aufgegriffen. Sie bemüht sich
beharrlich um die Festsetzung neuer und vor allem so niedriger Grenzwerte, dass ein Bewetterungssystem
mit Orkanstärke installiert werden
müsste.20 Etwas seriöser formuliert:
Technisch kaum zu lösende Probleme und exorbitant hohe Zusatzkosten wären die Folgen. Die
Schließung von Bergwerksbetrieben, nicht zuletzt auch von Kalibergwerken wäre nicht zu vermeiden. Auch dieses Beispiel verdeutlicht die nicht immer ausreichend
beachtete Notwendigkeit, zunächst
den Sachverhalt gründlich und
umfassend aufzuklären und erst
dann über etwaige Neuregelungen
zu entscheiden. Was kann man nun
tun, um hier eine Verbesserung zu
erreichen? Jammern hilft sicherlich
nicht, auch klagen dürfte nur selten hilfreich sein, obwohl man notfalls davor nicht zurückschrecken
sollte.
Der richtige Weg dürfte sein, die
Zusammenarbeit zwischen den
Beteiligten, also der Kommission
selbst, der nationalen Regierung
(Bund und Länder) und den betroffenen Unternehmen und deren
Interessenverbänden zu intensivieren.
Es wäre ein deutlicher Fortschritt,
wenn es gelänge, eine Art Frühwarnsystem einzurichten, das rechtzeitig eine inhaltliche und noch
ergebnisoffene Sachdiskussion
ermöglicht. Die Unternehmen und
ihre Verbände sollten immer wieder
ihre Hilfe dazu anbieten. Allerdings
müsste auch die Bereitschaft der
Kommission ausgeprägter werden,
sich helfen zu lassen. Der bei der
Kommission gebildete Rohstoffversorgungsausschuss21 könnte in
Ergänzung zum SHCMOEI22 u. U.
das geeignete Gremium für diese
Zusammenarbeit sein, falls er sich
nicht wie bisher auf formale Information beschränkt, sondern eine
offene Sachdiskussion gewährleistet.
Hat es – wie gesagt – schon erhebliche Bedeutung, mit großer Sorgfalt den Anlass oder die Rechtfertigung für eine etwaige europäische
Regelung zu prüfen, so haben
natürlich erst recht Form und Inhalt
einer europäischen Regelung größtes Gewicht.
Der Umweltschutz sowie der
Arbeits- und Gesundheitsschutz
sind Bereiche, die nicht in die ausschließliche Zuständigkeit der
Europäischen Gemeinschaft fallen23. Das heißt, dass hier das schon
erwähnte Subsidiaritätsprinzip des
Art. 5 EGV zu beachten ist. Danach
darf eine europäische Regelung
u. a. nur dann getroffen werden,
wenn die verfolgten Ziele auf der
Ebene der Mitgliedstaaten nicht ausreichend und deshalb besser auf Gemeinschaftsebene erreicht werden
können. Allein aus diesem Wortlaut
ergeben sich trotz des der Kommission zustehenden Beurteilungsspielraums24 deutliche Schranken für eine europäische Regelungskompetenz.
Nimmt man ergänzend noch das
von den Mitgliedstaaten im Jahre
1997 anlässlich des Gipfels von
Amsterdam verabschiedete Protokoll zu Art. 5 EGV25 mit weiteren
restriktiven Kriterien hinzu, dann
müsste bei Beachtung des Subsidiaritätsprinzips die europäische
Regelung eher die Ausnahme als die
Regel sein.
Wie sieht dagegen die Rechtswirklichkeit aus? Gerade umgekehrt. Salopp formuliert jagt eine
Richtlinie die andere, gleichsam als
ob die Mitgliedstaaten in rechtsfreien Räumen lebten, und gleichsam als ob eine völlige Unfähigkeit
gegeben sei, Sachfragen auf nationaler Ebene ordentlich oder – wie
Art. 5 EGV sagt – „ausreichend“ zu
regeln. Hier wird deutlich, was
schon zu Beginn gesagt wurde: Die
Kommission ist offenkundig zutiefst
von der Notwendigkeit weitreichender europäischer Regelungen
überzeugt und lässt sich dabei
durch die Subsidiaritätsklausel
kaum beirren. Bezeichnend ist, mit
welch leichter Hand die Kommission die stets geforderte Begründung für eine europäische Regelung
liefert. Nur ein Beispiel sei genannt:
Zum Entwurf der Umwelthaftungsrichtlinie26 weist die Kommission darauf hin, dass zwei der
sechzehn Mitgliedstaaten, nämlich
Portugal und Griechenland, keine
ausreichenden nationalen Regelungen hätten. Zur Beseitigung dieses Defizits bedarf es nun wirklich
keiner gemeinschaftsweiten Richtlinie; das könnte auch auf andere
Weise erreicht werden.
Inzwischen ist es verbreitete
Erkenntnis auch in der öffentlichen
Diskussion, dass hier etwas nicht
stimmt. Es greift zunehmend ein
Zentralismus Platz, der – wie das
erwähnte Protokoll von 1997 zeigt
– von den Mitgliedstaaten nicht
gewollt ist und der letztlich auch
nicht mit den Vorschriften des EGV
vereinbar ist. Soweit bisher erkennbar, kann angenommen werden,
dass sich der Europäische Konvent
auch dieses Themas annehmen und
darauf hinwirken wird, dass die
Subsidiaritätsklausel nicht eine
Leerformel wird oder bleibt, sondern – wie gewollt – inhaltliche
Maxime des Handelns wird.
Es wäre darüber hinaus zu
begrüßen, wenn der Europäische
Konvent auch die sehr weitgehende
Eingriffsermächtigung des Art. 94
EGV kritisch prüfen würde. Nach
dieser Vorschrift kann der Ministerrat auf Vorschlag der Kommission
Richtlinien zur Harmonisierung der
nationalen Rechtsordnungen erlassen. Insoweit steht den Gemeinschaftsorganen ein weiter Ermessungsspielraum zu.27
Letztlich hängt es also nicht von
den rechtlichen Kompetenzgrenzen, sondern von der jeweiligen politischen Überzeugung in der Kommission und im Ministerrat ab, ob
Richtlinien zum Zwecke der Harmonisierung erlassen werden. Das
ist nicht mehr zeitgemäß und entspricht auch nicht den Prinzipien
einer rechtsstaatlichen, notfalls
justitiablen Gemeinschaftsordnung.
Auch insoweit sollte deshalb etwas
geändert werden, um der Gefahr des
erwähnten Zentralismus vorzu-
beugen. Soviel zur Subsidiaritätsklausel und der Eingriffsermächtigung.
Zu Form und Inhalt europäischer
Regelungen sollen zwei Aspekte
angesprochen werden: Nach dem
schon erwähnten Protokoll der Mitgliedstaaten zu Art. 5 EGV soll
bereits bei der Wahl der Rechtsform
das erforderliche Maß nicht überschritten, also die Rechtsform
gewählt werden, die am wenigsten
in das Rechtssetzungsregime der
Mitgliedstaaten eingreift. Damit ist
gemeint, dass Richtlinien den Vorrang vor Verordnungen haben sollen, und dass Rahmenrichtlinien
detaillierten Einzelrichtlinien vorzuziehen seien, um den Mitgliedstaaten einen möglichst großen
Handlungsspielraum für nationale
Entscheidungen zu belassen.
Soweit es um das Verhältnis Verordnung zu Richtlinie geht, wird
dies auch beachtet; die häufigste
Regelungsform ist in der Tat die
Richtlinie.
Anders sieht es dagegen bei dem
Verhältnis Rahmenrichtlinie zu
Einzelrichtlinie aus. Gerade für
unseren Bergbaubereich müssen
wir beobachten, dass die konkreten,
praktisch keinen Handlungsspielraum belassenden Einzelrichtlinien
dominieren. Dabei wird häufig so
verfahren, dass zunächst eine Rahmenrichtlinie erlassen wird, der
dann unverzüglich sog. Tochterrichtlinien folgen, die bis in das letzte Detail Grenzwerte vorgeben,
konkrete Ausführungsbestimmungen enthalten und den Mitgliedstaaten praktisch keinen Gestaltungs- oder Umsetzungsspielraum
belassen.
Typische Bespiele dafür ist die
Arbeitsschutzrahmenrichtlinie28
mit inzwischen zwölf Einzelrichtlinien, von denen für uns besonders
die beiden Richtlinien ArbeitsstätKali und Steinsalz
53
Rechtspolitik
te für mineralgewinnende Industriezweige29 von Interesse sind.
Zu nennen sind aber auch die
Abfallrahmenrichtlinie30 mit der
ihr folgenden Deponierichtlinie31
und der im Entwurf vorliegenden
Richtlinie für die Entsorgung bergbaulicher Rückstände32 sowie die
Wasserrahmenrichtlinie33 mit dem
eilig folgenden Entwurf einer neuen Grundwasserrichtlinie34.
Nicht zuletzt aus der Sicht des
deutschen Bergbaus mit einer langen und praxisbewährten Rechtstradition muss diese Entwicklung
schon kritisch bewertet werden. Das
erforderliche Maß wird deutlich
überschritten; letztlich wird der
ebenfalls in Art. 5 EGV verankerte
Verhältnismäßigkeitsgrundsatz nur
unzureichend beachtet.
Die Organe der Gemeinschaft
sollten sich künftig darauf konzentrieren und auch beschränken,
den notwendigen gemeinschaftsweiten Rahmen zu schaffen, dessen
Ausfüllung aber den Mitgliedstaaten
überlassen. Es ist zu hoffen, dass der
Europäische Konvent auch dazu
eine klare Empfehlung aussprechen
wird.
In diesem Zusammenhang soll
auch noch eine weitere Anregung
gegeben werden: Maßnahmen der
Europäischen Gemeinschaft können nicht nur durch Verordnungen
und Richtlinien getroffen werden,
der EGV sieht vielmehr in seinem
Art. 249 auch weniger einschneidende Regelungsmöglichkeiten vor.
Je nach Erfordernis kann die Kommission zur Wahrung eines Gemeinschaftsziels unverbindliche Empfehlungen aussprechen oder auch
verbindliche Einzelentscheidungen
treffen. Die Kommission ist also
keineswegs gezwungen, immer nur
mit allgemein verbindlichen, gemeinschaftsweit geltenden Verordnungen oder Richtlinien zu ope-
Rechtspolitik
rieren. Soweit feststellbar, werden
diese weniger einschneidenden
Handlungsmöglichkeiten jedoch
zu selten genutzt. So hätte die Kommission z. B. in dem genannten
Unglücksfall in Spanien ohne weiteres eine Entscheidung gegenüber
der spanischen Regierung oder den
betroffenen Unternehmen zur Wahrung des Umweltschutzziels treffen
können, anstatt eine gemeinschaftsweite Richtlinie für alle
Bergbauzweige in der gesamten
Europäischen Gemeinschaft zu
erlassen.
Berechtigte wirtschaftliche Aspekte
müssen gleichrangig
in die stets erforderliche Abwägung
einbezogen werden.
So wäre es beispielsweise auch
beim Thema Umwelthaftung
zumindest bedenkenswert gewesen,
zunächst Griechenland und Portugal durch eine Empfehlung oder
Entscheidung aufzufordern, das
bestehende Regelungsdefizit auszugleichen, anstelle sofort mit
einer Richtlinie in die bestehenden
Rechtsordnungen aller Mitgliedstaaten einzugreifen.
Es sollte im Rahmen der allgemeinen Reform der Europäischen
Union eine vertiefende Überlegung
wert sein, wie alle zur Verfügung stehenden Regelungsinstrumente je
nach der Besonderheit des einzelnen Falles besser genutzt werden
können.35
Ein weiterer wichtiger Aspekt
zum Inhalt einer europäischen
Regelung sind deren wirtschaftliche
Konsequenzen. Namentlich die
Regelungen in den Bereichen
Arbeits- und Gesundheitsschutz
sowie Umweltschutz erfordern stets
eine sorgfältige Abwägung verschiedener und damit auch wirtschaftlicher Belange. Im Prinzip
sind die Voraussetzungen für eine
derartige Abwägung erfüllt. Jede
Generaldirektion ist schon für sich
gehalten, eigenständig die verschiedenen,
widerstreitenden
Belange abzuwägen. Darüber hinaus ist es eine wichtige Aufgabe der
Generaldirektion Unternehmen,
besonders darauf zu achten, dass
Wettbewerbsbenachteiligungen
und -verzerrungen sowie sonstige
wirtschaftliche Unzumutbarkeiten
vermieden werden.
Dabei ist hervorzuheben, dass die
verschiedenen abzuwägenden Belange oder Gemeinschaftsziele
gleichrangig sind, im Übrigen ebenso wie die drei Säulen Ökonomie,
Ökologie und soziale Interessen des
immer mehr in den Vordergrund
rückenden Grundsatzes der Nachhaltigkeit.36
Die Praxis zeigt leider, dass diese Grundsätze nicht immer ausreichend beachtet werden; zumeist treten wirtschaftliche Gesichtspunkte
in den Hintergrund, während die
Belange des Arbeits- und Gesundheitsschutzes bzw. des Umweltschutzes übergewichtig behandelt
werden. Die erwähnte Aktion um
die Grenzwerte für NO, NO2 und CO
zeigt dies überdeutlich.
Genannt werden kann beispielsweise auch die FFH-Richtlinie.37 In
deren ausführlichen Erwägungsgründen wird zwar die erforderliche
Abwägung Ökonomie und Ökologie
angesprochen, die konkreten Bestimmungen werden dagegen beherrscht von dem ökologischen Ziel;
wirtschaftliche Belange kommen
nur noch rudimentär zur Geltung.
Undiplomatisch offen gesagt,
wird hier tendenziell eine Schieflage offenkundig, die nicht von
Dauer sein darf. Weniger neue Vorschriften als vielmehr eine verbesserte mit Augenmaß erfolgende
Zusammenarbeit innerhalb der
Kommission und wiederum stärkeres Engagement der Unternehmen und Verbände könnten helfen,
die notwendige Balance wiederzugewinnen.
In diesem Zusammenhang sollte
auch ein weiterer Gesichtspunkt
erwähnt werden. Im europäischen
wie im deutschen Recht sehen
Abwägungsklauseln zumeist nur
eine Abwägung unterschiedlicher
öffentlicher Belange vor. Wirtschaftliche Belange haben somit nur
Relevanz, wenn sie volkswirtschaftliche Bedeutung haben und
damit im öffentlichen Interesse liegen.38 Viele, vielleicht sogar die meisten konkreten Interessenkonflikte
bleiben damit von vornherein aus
der Abwägung ausgeklammert.39
Es liegt die Annahme nahe, dass
bei dieser Rechtslage im Grundsatz
etwas nicht in Ordnung ist. Rechtspolitisch sollte deshalb erwogen
werden, künftig die europäischen
wie die deutschen Abwägungsklauseln so zu gestalten, dass die
wirtschaftlichen Belange des betroffenen Unternehmers oder Grundstückeigentümers stets im gebotenen Umfang mitbeachtet und in die
Abwägung einbezogen werden.
Eine neuere Entscheidung des Bundesverfassungsgerichts40 und noch
vereinzelte Literaturmeinungen41
unterstreichen diese Anregung.
Danach sollen Abwägungsklauseln,
die z. B. aus Umweltschutzgründen
zu einem Verbot einer ansonsten
sinnvollen wirtschaftlichen Nutzung führen können, verfassungswidrig sein, wenn diese berechtigten wirtschaftlichen Interessen
nicht mit in die Abwägung einbezogen werden, und wenn nicht für
den Fall des dennoch ergehenden
Verbotes in dem Gesetz selbst ein
angemessener Ausgleich zumindest
in Geld vorgesehen ist.
Das ist ein bemerkenswerter
Lösungsansatz, der im Übrigen
auch die ohnehin problematische
Vorschrift des § 48 Abs. 2 BBergG in
einem ganz neuen Licht erscheinen
lassen könnte.42
Zurück zu Europa: Auch diese
Überlegungen sollten Teil der gegenwärtigen Reformbestrebungen werden; denn sie könnten dazu beitragen, die Chancen für sachgerechte
und ausgewogene Entscheidungen
der Gemeinschaftsorgane zu
erhöhen. Ein Letztes sei noch zu den
wirtschaftlichen Aspekten gesagt:
Europäischer
Binnenmarkt ja, aber
ohne zentralistische
Übermaßregelungen.
Das Gebot, bei jeder europäischen
Regelung darauf zu achten, dass
Beeinträchtigungen der Wettbewerbsfähigkeit vermieden werden,
führt üblicherweise zu einer Prüfung der wirtschaftlichen Folgen
innerhalb der Europäischen Gemeinschaft. Das ist naheliegend und
verständlich.
Gleichwohl gibt es Industrien wie
die deutsche Kaliindustrie, deren
Wettbewerbsfähigkeit nur zu einem
geringen Teil von nationalen oder
europäischen Parametern bestimmt
wird. Für sie ist vielmehr entscheidend die Relation zu Wettbewerbern, die außerhalb der Europäischen Gemeinschaft tätig sind.
In diesen Fällen greift die Feststellung zu kurz, dass wettbewerbliche Nachteile innerhalb der
Europäischen Gemeinschaft nicht
zu befürchten seien. Gerade im Zuge
der fortschreitenden Globalisierung
der Wirtschaft werden auch die
Gemeinschaftsorgane bei ihren
Maßnahmen und Regelungen verstärkt diesen Aspekt beachten müssen. Anderenfalls wächst die Gefahr,
dass die Summe der vielen europäischen Einzelmaßnahmen zu einer Schwächung der europäischen
Industrie und des Industriestandortes Europa führt.
Fazit
Resümiert man nun das Gesagte mit
den vielen kritischen Anmerkungen
zur Praxis der Kommission und zu
den europäischen Regelungen,
könnte der Eindruck entstehen, als
ob die Europäische Gemeinschaft
schlechthin etwas Bedenkliches
sei, und wir am liebsten von Brüssel ungestört unsere bergmännischen Kreise ziehen wollten.
Das wäre jedoch ein fundamentales Missverständnis. Wohl niemand wird bestreiten wollen, dass
die Europäische Union politisch
erstrebenswert und wirtschaftlich
sinnvoll ist.
Dennoch oder gerade deshalb
sollte man jedoch nicht die Augen
davor verschließen, dass sich
zunehmend eine Praxis eingebürgert hat, die nicht mehr ausgewogen ist. Es hat sich eine zentralistische Eigendynamik mit einer
Überbewertung nur einiger von
allen Gemeinschaftszielen entwickelt, deren Folgen niemand will.
Die Entwicklung der Europäischen Union wird dadurch nicht
gefördert, sondern gebremst und
gelähmt. Dies sollte verbunden mit
einigen Anregungen zur Verbesserung im Kontext zu den gegenwärtigen Reformbestrebungen verdeutlicht werden. Es gibt inzwischen aus Politik, Wirtschaft und
aus anderen Bereichen zahlreiche
Anregungen zur Verbesserung der
Struktur und der Organisation der
Europäischen Union.43
Kali und Steinsalz
55
Rechtspolitik
Auch wir in der Kali- und Steinsalzindustrie sollten nicht zögern,
auf unsere Sorgen und Interessen
aufmerksam zu machen und die
Arbeit des Europäischen Konvents
zu unterstützen. Wenn etwas im
wohlverstandenen Interesse aller
bewegt werden kann, dann jetzt.
1 Vortrag Herr v. Mäßenhausen auf
dem Bergbau- und Steine- und
Erden-Tag 2001, abgedruckt im Erzmetall Heft 2/2002
2 Vorschlag der Kommission v.
29.4.1998 mit Stellungnahme des
Ständigen Ausschusses für die
Betriebssicherheit und den Gesundheitsschutz im Steinkohlenbergbau
und in den anderen mineralgewinnenden Industriezweigen (SHCMOEI) v. 5.10.1999 für NO2 und CO
sowie Vorschlag vom Januar 2001
für NO
3 Richtlinienvorschläge über Mindestvorschriften zum Schutz von
Sicherheit und Gesundheit der
Arbeitnehmer vor der Gefährdung
durch physikalische Einwirkungen (Vibrationen bzw. Lärm)
4 Richtlinie 2000/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates v.
23.10.2000 in Amtsbl. L 327 v.
22.12.2000
5 Richtlinie 1999/31/EG des Rates v.
26.04.1999 über Abfalldeponien in
Amtsbl. L 182 v. 16.07.1999
6 Entwurf einer Richtlinie über
Umwelthaftung zur Vermeidung
von Umweltschäden und zur Sanierung der Umwelt v. 23.01.2002
7 Richtlinie 97/11/EG des Rates v.
03.03.1997 zur Änderung der Richtlinie 85/337/EWG über die Umweltverträglichkeitsprüfung bei bestimmten öffentlichen und privaten
Projekten in Amtsbl. L 73; in nationales Recht umgesetzt durch Gesetz
über die Umweltverträglichkeitsprüfung, BGBl I 2001/2351
Rechtspolitik
8 Entwurf der Kommission v.
06.06.2002
9 Vertrag zur Gründung der
Europäischen Gemeinschaft in der
Fassung des Vertrages von Nizza v.
26.02.2001
10 Zum deutschen Recht vgl. nur
bspw. § 55 Abs. 1 BBergG sowie die
Regelungen im WHG und in den
Landeswassergesetzen
11 Entschließung des Europäischen
Parlaments zu der Mitteilung der
Kommission über die Sicherheit im
Bergbau: Untersuchung neuerer
Unglücke im Bergbau und Folgemaßnahmen v. 05.05.2001 (Berichterstatter im EP-Ausschuss für
Umweltfragen, Volksgesundheit
und Verbraucherpolitik war MdEP
Jonas Sjöstedt)
12 „Konvent zur Zukunft der
Europäischen Union“ gemäß Erklärung von Laeken v. 15.12.2001.
Vgl. hierzu Riedel „Der Konvent zur
Zukunft Europas“ in Zeitschrift für
Rechtspolitik und 2002/241
13 Lt. Jahresbericht 2000 der Bergbau BG belaufen sich die meldepflichtigen Unfälle/1 Mio. Arbeitsstunden auf 21,44 für den Bergbau
insgesamt und auf 11,97 für den
Salzbergbau
14 Dies verdeutlichen insbesondere
die §§ 48 und 55 BBergG
15 Vgl. Fußnote 8
16 Gemäß Mitteilung der Kommission „Sicherheit im Bergbau: Untersuchung neuerer Unglücke im
Bergbau und Folgemaßnahmen“ v.
23.10.2002 soll ein Referenzdokument über die beste verfügbare Technik für die Entsorgung bergbaulicher Abfälle erarbeitet werden
17 Vgl. Fußnote 2
18 Im Vergleich zu den in Deutschland geltenden Grenzwerten sollen
die Werte für NO2 von 5 ppm auf 0,2
ppm, für CO von 30 ppm auf 20 ppm
und für NO von 25 ppm auf 0,2 ppm
herabgesetzt werden.
19 Brief der Bergbau BG vom
08.09.1998 an die EU-Kommission
20 Vgl. hierzu die Positionspapiere
der Wirtschaftsvereinigung Bergbau
v. 03.03.1999 und v. 31.05.2001
21 Raw Materials Supply Group (Rohstoffversorgungsausschuss) der GD
Unternehmen
22 Vgl. Fußnote 2
23 Vgl. hierzu von Bogdandy/Nettesheim in Grabitz/Hilf, Kommentar
zur Europäischen Union Randnr. 1
ff. zu Art. 3 b EGV Maastrichter Fassung (entspricht Art. 5)
24 von Bogdandy/Nettesheim a.a.O.,
Randnr. 41 zu Art. 3 b EGV
25 Protokoll über die Anwendung
der Grundsätze der Subsidiarität
und der Verhältnismäßigkeit v.
02.10.1997
26 Vgl. Fußnote 6
27 Vgl. hierzu Langeheine in Grabitz/Hilf, a.a.O., Randnrn. 12 u. 23
zu Art. 100 EGV Maastrichter Fassung (entspricht Art. 94). Dies gilt
im Ergebnis auch für die subsidiäre
Handlungsermächtigung des Art.
308 EGV.
28 Richtlinie 89/391/EWG des Rates
v. 12.06.1989 über die Durchführung von Maßnahmen zur Verbesserung der Sicherheit und des
Gesundheitsschutzes der Arbeitnehmer bei der Arbeit (Amtsbl. L
183) i.d.F. v. 24.06.1991 (Amtsbl. L
198)
29 Richtlinien 92/91/EWG v.
03.11.1992 (Amtsbl. L 348) und
92/104/EWG v. 03.12.1992 (Amtsbl.
L 404)
v. 15.07.1975 über Abfälle i.d.F.
v.23.12.1991 (Amtsbl. L 377)
31 Vgl. Fußnote 5
32 Vgl. Fußnote 8
33 Vgl. Fußnote 4
34 Arbeitspapier der Kommission v.
16./17.01.2002
35 Positiv zu erwähnen ist die jüngste Initiative des EU-Binnenmarkt-
kommissars Frits Bolkestein zu
einem Verhaltenskodex für Wirtschaftsprüfer: Anstatt sofort eine
Richtlinie zu erlassen, hat er
(zunächst) eine unverbindliche
Empfehlung nach Art. 249 EGV an
die Mitgliedstaaten gerichtet; vgl.
Financal Times Deutschland v.
17.05.2002
36 Zum Grundsatz der Nachhaltigkeit im Bergbau vgl. Frenz, Bergrecht und Nachhaltige Entwicklung,
Schriften zum Öffentlichen Recht,
Bd. 841 sowie „Der Grundsatz der
Nachhaltigen Entwicklung im Kalibergbau“ in Kali und Steinsalz, Heft
01/2002
v. 21.05.1992 zur Erhaltung der
natürlichen Lebensräume sowie
der wildlebenden Tiere und Pflanzen (Amtsbl. L 206)
38 Vgl. bspw. Art. 6 FFH-Richtlinie
oder im deutschen Recht § 19 c Abs.
3 BNatSchG
39 So kann z.B. die Absicht eines
Unternehmers, in einem FFH-Gebiet
Kiesgewinnung zu betreiben oder
eine Rückstandshalde zu errichten,
für ihn elementare Bedeutung
haben, ohne dass sie zugleich
schon volkswirtschaftlich bedeutsam ist.
40 BVerfG v. 02.03.1999 in NJW
1999/2877
41 Roller, Enteignung, ausgleichspflichtige Inhaltsbestimmung und
salvatorische Klauseln NJW 2001/
1003 sowie Depenhauer in „Bericht
zur Lage des Eigentums“, S. 194 ff.
42 Vgl. hierzu Kühne, Bestandsschutz alten Bergwerkseigentums
unter besonderer Berücksichtigung
des Art. 14 GG, Heft 89 Veröffentlichungen des Instituts für Energierecht an der Universität zu Köln
43 Neben den politischen Äußerungen z. B. des Bundeskanzlers, der
Ministerpräsidenten von Bayern,
Baden-Württemberg und Nordrhein-Westfalen und auch der Ministerpräsidentenkonferenz (FAZ v.
23.05.2002) ist u. a. zu verweisen auf
das gemeinsame Memorandum
von BDI und BDA „Konzepte zur
Zukunft Europas“ sowie aus rechtlicher Sicht auf den Beitrag von
Schwarze, Europäische Verfassungsperspektiven nach Nizza in
NJW 2002/993
Impressum
Kali und Steinsalz
Herstellung und Layout:
herausgegeben vom Kaliverein e.V.
diepiloten
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15366 Neuenhagen bei Berlin
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dreimal jährlich in loser Folge
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Schriftleitung:
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Kali und Steinsalz
57
Personalien
Firmennachrichten
esco GmbH & Co. KG
K+S Gruppe
K+S KALI GmbH
esco GmbH & Co. KG
K+S Aktiengesellschaft
K+S KALI GmbH
Mit Eintragung in das Handelsregister des Amtsgerichtes Kassel am
26. Juni 2002 ist die Bildung des SalzGemeinschaftsunternehmens esco
– european salt company nun auch
formalrechtlich abgeschlossen.
In dem Unternehmen haben die
K+S Gruppe und die Solvay Gruppe
ihre Salzaktivitäten, soweit sie
nicht der Eigenversorgung für die
Chemieproduktion dienen, zusammengefasst.
Bereits im April hatten Mitarbeiter von K+S und Solvay die
Büroräume der esco-Zentrale in der
hannoverschen Innenstadt bezogen.
Seitdem werden dort unter Leitung
der Geschäftsführer Reinhard Dust
und Dr. Jan van Ingen die zentralen
Funktionen sowie der Vertrieb
Deutschland und Übersee gesteuert.
Die K+S Gruppe ist mit erfreulichen
Quartalszahlen in das Geschäftsjahr
2002 gestartet. Gegenüber dem Vorjahreszeitraum ist sowohl der
Umsatz (711,1 Mio.  / + 8 %) als auch
das Ergebnis der Betriebstätigkeit
(EBIT) erneut gesteigert worden
(72,1 Mio.  / + 5 %). Das Ergebnis
nach Steuern (62,2 Mio. ) wie auch
das auf dieser Basis ermittelte
Ergebnis pro Aktie (1,43 ) erreichten das hohe Niveau des Vorjahres.
Im Februar 2002 ist ein Represantative Office in der chinesischen
Sonderwirtschaftszone Shenzen
eröffnet worden. Das neue Büro vertritt die Geschäftsbereiche Kali- und
Magnesiumprodukte, fertiva und
COMPO. Über die neue Repräsentanz sollen die Kunden vor Ort
betreut, die Zusammenarbeit mit
den Behörden gesteuert und der
Vertrieb koordiniert werden.
Nach Abschluss eines entsprechenden Tarifvertrages bietet K+S
allen Mitarbeitern aus den Tarifbereichen Kali- und Steinsalzbergbau
und Chemische Industrie eine
zusätzliche Altersvorsorge an. Partner ist der Chemie Pensionsfonds.
Mitarbeiter können Einmalzahlungen bis zu einer Höhe von
2.160  in eine persönliche Altersvorsorge umwandeln.
Im Januar 2002 wurde auf dem
Standort Wintershall des Werkes
Werra mit der Produktion Hochreiner Salze (HRS) nach dem US-Qualitätsstandard „Good Manufacturing
Practice“ (GMP) begonnen. Dabei
handelt es sich um die angemessene Übertragung der in der Pharmaindustrie üblichen Arbeitsmethoden auf die Produktionsprozesse zur Herstellung Hochreiner
Salze. In der umgebauten HRS-Anlage werden etwa 60 Tonnen am Tag
produziert. Die maximale Jahresproduktion beläuft sich auf etwa
15.000 Tonnen. Am 5. Juli 2002 wurde im Werk Neuhof-Ellers bei Fulda
der Grundstein für ein neues Sozialgebäude gelegt. In dem neuen
Gebäude werden die Umkleideräume für Mitarbeiter und Besucher
sowie der Betriebsrat untergebracht
sein. Die Fertigstellung des Gebäudes ist für das Jahr 2003 vorgesehen.
Werk Braunschweig-Lüneburg
Heinz Hessling, Wessling, ehemals
Werksleiter kaufmännischer Bereich der Werke Braunschweig-Lüneburg und Niedersachsen-Riedel,
vollendet am 21. Oktober 2002 das
70. Lebensjahr.
Unternehmensleitung
Hans-Heini Brandt, Leiter des Funktionsbereichs Kommunikation, ist
zum 31. Mai 2002 nach 42jähriger
Tätigkeit für das Unternehmen aus
dem aktiven Dienst ausgeschieden.
Seine Nachfolge hat Oliver Morgenthal, zuvor Referent im Funktionsbereich Kommunikation, übernommen.
Dr. Otto Walterspiel, Krailling,
ehemals Vorsitzender des Vorstandes der Kali und Salz AG und des
Kalivereins e. V., vollendete am 7.
September 2002 das 75. Lebensjahr.
Dr. Ralf Bethke, Vorsitzender des
Vorstandes der K+S Aktiengesellschaft und des Kalivereins e. V., vollendete am 15. September 2002 das
60. Lebensjahr.
Dr. Josef Morgenthaler, Ottersweier, ehemals Leiter des Bereichs
Verkauf Kali, vollendete am 18. September 2002 das 80. Lebensjahr.
Unternehmensleitung
Dr. Klaus-Dieter Müller, Mitglied der
Geschäftsführung und Leiter Produktion und Technik sowie Mitglied
des Vorstandes des Kalivereins e. V.,
begeht am 1. Oktober 2002 sein
25jähriges Dienstjubiläum.
Südwestdeutsche
Salzwerke AG
Die Südwestdeutsche Salzwerke AG
erzielte im Jahr 2001 einen Umsatz
in Höhe von 57 Mio. . Dies entspricht einem Rückgang um 1,6 %
im Vergleich zum Vorjahr. Das
Ergebnis der gewöhnlichen Geschäftstätigkeit lag mit 14 Mio. 
nur geringfügig unter dem des Vorjahres. Der Jahresübschuss ist um
3 Mio.  auf 10 Mio.  gesunken.
Kali-Chemie AG
Heinz Blessmann, Solingen, ehemals Mitglied des Vorstandes der
Kali-Chemie AG und der Geschäftsführung der Deutschen SolvayWerke, vollendet am 4. November
2002 das 75. Lebensjahr.
Horst Richter, Hannover, ehemals
Leiter der Steuerabteilung, vollendet
am 23. November 2002 das
90. Lebensjahr.
Werk Salzdetfurth
Wolfgang Meuskens, Bad Brückenau, ehemals Werksleiter Bergbau,
hat am 31. August 2002 das 80.
Lebensjahr vollendet.
Werk Sigmundshall
Ulrich Pausch, Leiter kaufmännische Verwaltung sowie Leiter Rechnungswesen und Controlling, hat
am 1. August 2002 sein 25jähriges
Dienstjubiläum begangen.
Werk Zielitz
Imre Steingart, Kassel, ehemals
Werksleiter Fabrikbereich, vollendet
am 6. Oktober 2002 das 65. Lebensjahr.
Mitteldeutsche Kali AG
Hans Jürgen Ertle, Saarbrücken, ehemals Mitglied des Vorstandes, ist am
2. April 2002 im Alter von 74 Jahren
verstorben.
Alwin Potthoff, Zierenberg, ehemals
Mitglied des Vorstandes, vollendet
am 6. November 2002 das 75. Lebensjahr.
Kali und Steinsalz
59
I Herausgeber Kaliverein e.V.

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