Eine Übersicht aller Sessions/Sitzungen dieser Veranstaltung. Bitte wählen Sie einen Ort oder ein Datum aus, um nur die betreffenden Sitzungen anzuzeigen. Wählen Sie eine Sitzung aus, um zur Detailanzeige zu gelangen.
Aktuell steigen in großen Teilen des Ruhr Reviers die Grubenwasserspiegel auf ein optimiertes Niveau an, unter anderem mit dem Ziel einer Reduktion der Wasserhaltungsstandorte. Damit einher geht die Möglichkeit, die Standorte auf moderne Brunnenwasserhaltung umzustellen. Diese Entwicklungen stellen auch neue Anforderungen an die numerische Modellierung. Daher wurde eine Methode entwickelt, um das für Brunnenwasserhaltung typische Pumpmanagement auch mit den numerischen Modellierungen mit dem etablierten Boxmodell abbilden zu können.
Brunnenwasserhaltungen sind gekennzeichnet durch wenige Pumpen mit jeweils vergleichsweise hohen Förderleistungen. Dies führt dazu, dass je nach Wasserandrang und dem als Speicher verfügbaren Hohlraumvolumen die Wasserspiegel in Abhängigkeit von der Anzahl der aktiven Pumpen steigen und fallen. Stationäre Wasserstände, wie sie von untertägigen Wasserhaltungen gehalten werden, wird es Zukunft kaum noch geben. Für die Planungen von Pumpniveaus, Pumpenauslegung und zu beantragendem Pumpenspiel benötigt die RAG Voraussagen zu dem zu erwartenden Anstiegs- und Absenkverhalten unter realitätsnahmen Betriebsbedingungen.
Bisher wurden im Boxmodell nur wenige Pumpszenarien berücksichtigt. Dabei wurde unterschieden zwischen Pumpen, die den Wasserstand auf einem bestimmten Niveau halten sowie Pumpen mit einer vorgegebenen konstanten Pumprate. Für die Abbildung einer Brunnenwasserhaltung ist es jedoch erforderlich, zwischen verschiedenen Pumpraten kurzfristig wechseln zu können sowie obere und untere Wasserstandslimitierungen einzuhalten.
Neben diesen bergwerksinternen Faktoren beeinflussen auch externe Rahmenbedingungen ein künftiges Pumpmanagement. Wichtigster Parameter bei der Planung sind die sich in den Vorflutern einstellenden Mischwasserkonzentrationen im Abfluss. Hierfür müssen die Vorbelastung des Grubenwassers sowie die Einleitmengen möglichst genau prognostiziert werden. Viele Grubenentwässerungssysteme weisen zudem saisonal schwankende Zuflussmengen auf, die einen klimatischen Zusammenhang zeigen (wie in vorangegangenen Entwicklungen bereits untersucht wurde). Diese saisonalen Mengen weisen, allerdings zeitlich verschoben zum Grubenwasseranfall, auch die Vorfluter auf, was das Risiko einer Überschreitung von Grenzwerten in den Vorflutern gerade in den Sommermonaten erhöht. Durch die Integration an diese Rahmenbedingungen angepasster Pumptypen in Boxmodell können fundierte Prognosen für Einleitmengen erfolgen, die auch saisonales, zyklisches Pumpen ermöglichen.
