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DSK-Regelungen
Vermeiden der Gefahr des Freiwerdens großer Grubengasmengen durch das
Über- oder Unterbauen von Grubenbauen durch Abbaubetriebe
- Inhaltsverzeichnis -1. Einleitung
2. Vorgehensweise zur Erkennung und Vermeidung von Gefahren aus Über- oder
UnterbauungssituationenFlussdiagramm der Vorgehensweise
3. Maßnahmen zur Gefahrenvermeidung aus Über- oder Unterbauungssituationen
3.1 Planerische Maßnahmen
3.1.1 Zuschnittsplanung
3.1.2 Zeitliche Koordination3.2 Betriebliche Maßnahmen
3.2.1 Verringerung der Gaszuströme beim Über- oder Unterbauen
3.2.1.1 Verstärkung der Gasabsaugung im beeinflussenden Abbaubetrieb
3.2.1.2 Einrichtung einer Gasabsaugung im beeinflussten Grubenbau
3.2.1.2.1 Gasbohrmaßnahmen in Gesteinsbergen und Querschlägen
3.2.1.2.2 Gasbohrmaßnahmen in Richt- und Flözstrecken
3.2.1.2.3 Zusätzliche flözgängige Bohrungen in Richt- und Flözstrecken
3.2.1.2.4 Gasabsaugung von Störungsklüften
3.2.1.3 Änderung der Strebstellung zum beeinflussten Grubenbau
3.2.1.4 Reduzierung der Abbaugeschwindigkeit
3.2.2 Wettertechnische, messtechnisch überwachende und organisatorische Maßnahmen
3.2.2.1 Erhöhung der Wettermenge im betroffenen Grubenbau
3.2.2.2 Installation von zusätzlichen örtlichen Verwirbelungseinrichtungen
3.2.2.3 Methanüberwachung durch zusätzliche Methanmessgeräte
3.2.2.4 Festlegung von Warnwerten
3.2.2.5 Vorbereitungsmaßnahmen zur Abdämmung mit Inertisierungsmöglichkeit
3.2.3 Abdämmung und Gasabsaugung4. Fallbeispiele mit Maßnahmenbeschreibung
4.1 Überbauen einer Richtstrecke mit einem Strebbetrieb
4.2 Überbauen einer Flözstrecke mit einem Strebbetrieb
4.3 Flözgängige Bohr- und Absaugmaßnahmen
4.4 Unterbauen eines abgedämmten Grubenbaus
4.5 Messtechnische Überwachung beeinflusster Bereiche bei Über- und Unterbauung
5. Sonderfälle5.1 Auffahren einer flözgeführten Strecke im Beeinflussungsbereich eines laufenden
Abbaubetriebes5.2 Annäherung eines Strebs an einen Flözstreckenvortrieb mit Gasausbruch
1. EinleitungIn Grubenbauen, die durch einen Abbaubetrieb über- oder unterbaut werden, kann es zur
Freisetzung großer Grubengasmengen kommen. Im gasführenden Karbon wird dies durch
folgend beschriebene gebirgsmechanische Vorgänge verursacht:Nähert sich ein Strebbetrieb einem im Liegenden oder Hangenden befindlichen Grubenbau,
so gerät dieser und seine Umgebung zunächst unter Einfluss einer dem Abbau vorauseilenden
Zusatzdruckzone. Dies bewirkt eine Verdichtung und somit eine starke Verringerung der
Gasdurchlässigkeit der in der Nähe des betroffenen Grubenbaus angeordneten Flöze, so dass
deren Gas dem Grubenbau noch nicht oder nur in sehr geringem Maße zuströmen kann
("Barrierewirkung"). Gleichzeitig ergeben sich in der Zusatzdruckzone in der Regel Plastifizierungen
(Entstehung von Rissen und Spalten, ggf. auch wahrnehmbar in Form von Konvergenzen im
Grubenbau), die die künftigen Gaswegigkeiten zu den umgebenden Flözen verursachen.Die dem Strebdurchgang folgende Entlastung bewirkt eine Auflockerung des Gebirges
(Bruchbewegungen) und gleichzeitig die Freisetzung des gespeicherten Grubengases der
beteiligten Flöze in der Umgebung des Grubenbaus. Mit dieser Entlastung ist ebenfalls eine
mehrfache Erhöhung der Durchlässigkeit der Flöze verbunden, so dass nun auch das
desorbierte Grubengas bei fortschreitendem Abbau aus größerer Entfernung dem offenen
Grubenbau über die entstandenen Risse und Spalten im Gebirge zufließen kann. Ein sich
daraus ergebender sehr starker Methanzustrom bleibt dann erfahrungsgemäß über einen
Zeitraum mehrerer Tage auf sehr hohem Niveau. Erst im Laufe mehrerer Wochen klingt er
allmählich wieder ab. Befindet sich im Profil des Grubenbaus (z. B. einer zukünftigen
Abbaubegleitstrecke) selbst noch ein aufgeschlossenes Flöz, kann dessen Grubengas, ohne
Widerstände über das Gebirge überwinden zu müssen, sehr leicht zutreten und einen
wesentlichen Anteil der Zuströme darstellen.Aus bisher gemachten Erfahrungen erstreckt sich der ausgasungstechnische Einflussbereich
eines Abbaubetriebes für den Fall des Überbauens von Grubenbauen bis ca. 100 m ins
Liegende, im Hangenden reicht er weiter. Bedingt >durch die größeren Gaswegigkeiten im
Hangendbruchraum ist ein Grubenbau durch eine Unterbauung einer intensiveren Einwirkung
ausgesetzt. Hier ist eine Beeinflussung bis zu einer Entfernung von 160 m zu erwarten.Im Einzelfall ist jedoch zu prüfen, ob lagerstättenspezifische (ausgasungstechnische)
Besonderheiten vorliegen, die eine über die oben genannten Abstände hinausgehende
Beeinflussung ermöglichen können (z.B.: hohe Gasinhalte, gasführende Kluftsysteme).Die Höhe des Gaszustroms in einen beeinflussten Grubenbau ist von folgenden Faktoren
abhängig:- den desorbierbaren Gasinhalten (Gasdrücke) der durch den Grubenbau aufgeschlossenen
und in seiner Nähe vorhandenen Flöze - der Mächtigkeit der Flöze im Beeinflussungsbereich
- dem bankrechten Abstand des Grubenbaus zum Streb
- der Abbaugeschwindigkeit
- dem Winkel zwischen Grubenbau und Strebfront (eine parallele Stellung bedeutet, dass
der Grubenbau auf der gesamten Streblänge gleichzeitig unter Abbaueinfluss gerät; ein
größer werdender Winkel zwischen Streb und Grubenbau bewirkt dagegen eine langsame,
schrittweise Beeinflussung) - der Kohlenart der beeinflussten Flöze (je nach Kohlenart geben Flöze das in ihnen
gespeicherte Gas unterschiedlich schnell ab. Erfahrungsgemäß zeichnet sich Sapropelkohle
durch sehr hohe Permeabilität aus. Insbesondere nach einer gebirgsmechanischen Entlastung
neigt sie zu einer außerordentlich schnellen Gasabgabe.) - dem Vorhandensein gasführender Störungsklüfte
Drei nachfolgend beschriebene betriebliche Ereignisse (in den Jahren 2002 und 2003) bei der
Überbauung von offenen Grubenbauen mit Strebbetrieben sollen verdeutlichen, welche großen
Methanmengen freigesetzt werden können.Ereignis 1:
Überbauen eines Gesteinsberges durch einen Abbaubetrieb in einem Abstand von 65 - 110 m
- Zusätzlich freigesetzte Methan-Menge: ca. 1 400 000 m³
- Desorbierbarer Gasinhalt der beteiligten Flöze ca. 12 m³/t
- Vorhandenensein von Sapropelkohle mit hoher Permeabilität in Flöz Zollverein 5/6
- Abdämmen des sonderbewetterten Grubenbaus nach vorheriger Inertisierung.
- Ausfall des Streckenvortriebs für 8 Monate
- Förderausfall
Abbildung 1: Ereignis 1
Ereignis 2:
Überbauen eines TSM-Vortriebs durch einen Abbaubetrieb in einem Abstand von ca. 50 m
- Zusätzlich freigesetzte Methan-Menge: ca. 615 000 m³
- Desorbierbarer Gasinhalt der beteiligten Flöze ca. 4 bis 7 m³/t
- Abdämmen des sonderbewetterten Grubenbaus nach vorheriger Inertisierung
- Ausfall des Streckenvortriebs für 2 Monate
- Förderausfall
Abbildung 2:Ereignis 2
Ereignis 3:
Überbauen eines Querschlags mit einem Abbaubetrieb (Gaszustrom im Querschlag bei einem
senkrechten Abstand des Strebs zwischen 100 m und 30 m).- Insgesamt freigesetzte Methan-Menge ca. 3 200 000 m³
- Desorbierbarer Gasinhalt der beteiligten Flöze ca. 8 m³/t
- Erstellen von Gasbohrlöchern aus dem Querschlag ins Hangende und Liegende
- Abdichten (mit Hartschaum) des Streckenmantels im Bereich der durchörterten Flöze
- Erhöhung der Methan-Konzentration im Einziehstrom des Baufeldes
Abbildung 3: Ereignis 3
Diese Beispiele verdeutlichen, dass für das gefahrlose Über- oder Unterbauen von Grubenbauen
durch Abbaubetriebe in der Regel (ggf. bereits im Planungsstadium) Vorkehrungen zur
Beherrschung der Ausgasung berücksichtigt werden müssen.In den hier vorliegenden Regelungen sind allgemeine Vorgehensweisen und Maßnahmen mit
Beispielen für die Beherrschung der Ausgasung beim Über- oder Unterbauen von Grubenbauen
dargestellt und erläutert, die zur Anwendung gebracht werden können. Aufgrund der von Fall zu
Fall unterschiedlichen geologischen und auch gebirgsmechanischen Gegebenheiten müssen die
nachfolgend dargestellten Möglichkeiten zur Beherrschung der Ausgasung deshalb jeweils
daraufhin abgestimmt werden.Beim Über- oder Unterbauen von abgedämmten Grubenbauen kann es durch Gaszuströme
über die Abschlussdämme in die offenen Grubenbaue ebenfalls zu Gefährdungen kommen.
In diesem Zusammenhang wird auf die Beachtung von durchzuführenden Maßnahmen an
ausgasenden Dämmen in Anlehnung an die Betriebsempfehlungen "Bewetterung und Über-
wachung von Abschlussdämmen" als auch den Abschnitt 2.5 der Rundverfügung "Maßnahmen
gegen Brand- und Explosionsgefahren beim Abwerfen von Grubenbauen im Steinkohlenbergbau"
vom 13. Oktober 2000 (..."Ein Unterbauen unbefahrbarer Bereiche, die nicht verfüllt sind, ist
vor der Abdämmung unzulässig"..) hingewiesen.
2. Vorgehensweise zur Erkennung und Vermeidung von Gefahren aus Über- oder
UnterbauungssituationenGrundsätzlich ist bei der Beurteilung einer Über- oder Unterbauungskonstellation die Frage
nach einer Gefährdung durch das Freiwerden von Grubengas zu klären. Dies erfordert eine
Analyse der lagerstättenspezifischen Eigenschaften sowie der geometrischen Über- oder
Unterbauungssituation unter Berücksichtigung der in der Einleitung dargestellten Zusammenhänge.
Entweder kann danach eine Gefährdung gänzlich ausgeschlossen werden, oder es müssen
planerische oder betriebliche Schritte zur Gefahrenabwehr ergriffen werden.So ist schon während der Planung erkennbar, ob sich eventuell Über- oder Unterbauungs-
situationen von Grubenbauen durch zukünftig laufende Strebbetriebe ergeben. Für den Fall
einer damit verbundenen Gefährdung durch Grubengas bietet eine entsprechende Zuschnitts-
änderung in dieser frühen Phase die erste Möglichkeit der Gefahrenvermeidung.Des weiteren können im laufenden Grubenbetrieb durch zeitliche Verschiebungen im Abbau
und / oder in der Aus- und Vorrichtung neue Über- oder Unterbauungssituationen entstehen.
Durch ständige Beobachtung der Betriebe kann dies jedoch rechtzeitig erkannt und, falls
Voraussetzungen für die Gefährdung durch Freiwerden von Grubengas vorliegen sollten,
durch einhergehende zeitliche Koordination vermieden werden.Im Falle einer konkret eintretenden Über- oder Unterbauungskonstellation mit einer durch
die Analyse festgestellten Gefährdung sind betriebliche Maßnahmen zur Gefahrenabwehr in
Anwendung zu bringen. Diese bestehen einerseits in der Verringerung der zu erwartenden
Gaszuströme (z. B. Bohrprogramme zur Gasabsaugung), andererseits in wettertechnischen,
messtechnischen und organisatorischen Möglichkeiten bis hin zum vorübergehenden
Abdämmen eines betroffenen Grubenbaus.Im folgenden Flussdiagramm wird die Vorgehensweise zur Erkennung und Vermeidung von
Gefahren aus Über- oder Unterbauungssituationen schematisch beschrieben. Aufgrund der
von Fall zu Fall unterschiedlichen geologischen als auch gebirgsmechanischen Gegebenheiten
sowie je nach Grad der festgestellten Gefährdung müssen die unter Abschnitt 3 ausführlich
dargestellten Mittel zur Beherrschung der Ausgasung deshalb jeweils daraufhin abgestimmt
werden. Sie sind je nach Erfordernis entweder einzeln oder in Kombination miteinander zur
Anwendung zu bringen. Art und Umfang der erforderlichen Maßnahmen zur Abwehr erkannter
Gefahren sind betriebsplanmäßig unter Hinzuziehung einer anerkannten Fachstelle festzulegen.Flussdiagramm: Vorgehensweise bei einer Über- oder Unterbauungssituation
3. Maßnahmen zur Gefahrenvermeidung aus Über- oder UnterbauungssituationenDie im Flussdiagramm genannten Einzelmaßnahmen zur Gefahrenabwehr werden nachfolgend
genauer beschrieben und durch weitere Hinweise und Erklärungen ergänzt.3.1 Planerische Maßnahmen
3.1.1 Zuschnittsplanung
Diagrammweg A
Eine Möglichkeit der Gefahrenvermeidung besteht darin, dass durch die Wahl des Abbauzuschnitts
die geometrische Situation der Über- oder Unterbauung von Grubenbauen ausgeschlossen wird.3.1.2 Zeitliche Koordination
Diagrammweg B:
Durch zeitliche Koordination von Abbaubetrieben und Streckenvortrieben lassen sich Über- oder
Unterbauungssituationen entzerren. Dieses ist sowohl durch Eingriff in die Abbauzeit- und
Vortriebspläne als auch durch die Steuerung der Abbau- bzw. Streckenvortriebsgeschwindigkeit
zu realisieren.3.2 Betriebliche Maßnahmen
Für den konkreten Fall einer Über- oder Unterbauung gibt es eine Reihe von Möglichkeiten,
den erwarteten Gefährdungen durch Gaszuströme in die betroffenen Grubenbaue entgegenzuwirken.Dies kann einerseits durch die Verringerung der erwarteten Gaszuströme und andererseits durch
wettertechnische, messtechnisch überwachende und organisatorische Möglichkeiten geschehen.3.2.1 Verringerung der Gaszuströme beim Über- oder Unterbauen
Diagrammweg C
3.2.1.1 Verstärkung der Gasabsaugung im beeinflussenden Abbaubetrieb
Um einen betroffenen Grubenbau vor den zu erwartenden Gaszuströmen zu schützen, kann dies
durch eine entsprechende Anordnung von Gasbohrungen aus dem beeinflussenden Abbaubetrieb
erfolgen (siehe Abbildungen 5 und 6: längere Bohrlöcher in die Nähe des betroffenen Grubenbaus).
Die möglichen Ansatzpunkte sind hier jedoch in der Regel auf die Abbaustrecken im Bereich des
Alten Mannes des laufenden Abbaubetriebs beschränkt und wirken somit nicht auf der
Gesamtlänge der Über- oder Unterbauung im beeinflussten Grubenbau.3.2.1.2 Einrichtung einer Gasabsaugung im beeinflussten Grubenbau
Grundsätzlich müssen die Gasannahmestellen im beeinflussten Grubenbau rechtzeitig an die
Gasabsaugung angeschlossen werden. Im Folgenden werden die dazu erforderlichen Bohr-
programme beschrieben.3.2.1.2.1 Gasbohrmaßnahmen in Gesteinsbergen und Querschlägen
Gesteinsberge und Querschläge durchörtern Schichten und Flöze (siehe Abbildungen 1 und 3).
Die Bohrlochansatzpunkte sollten im Bereich der Flözdurchtritte liegen. Länge und Anzahl
der Löcher müssen im Einzelfall unter Berücksichtigung der jeweiligen Gegebenheiten festgelegt
werden. Im Bereich der Flözdurchtritte sind durch Abdichtung des gesamten Streckenmantels
Wetterkurzschlüsse zur Gasabsaugung zu vermeiden.3.2.1.2.2 Gasbohrmaßnahmen in Richt- und Flözstrecken
Flöze im Liegenden und Hangenden, die unter Abbaueinfluss geraten und ihr Grubengas in
Richt- und Flözstrecken abgeben können, müssen besaugt werden. Dazu bieten sich beispiels-
weise fächerartige Bohrlochanordnungen aus den betroffenen Strecken an (siehe Abbildungen
5, 6 und 7). Länge und Anzahl der Bohrlöcher sowie der Abstand der Fächer zueinander
ergeben sich aus der ausgasungstechnischen Analyse.3.2.1.2.3 Zusätzliche flözgängige Bohrungen in Richt- und Flözstrecken
Die sich im Auffahrungsprofil von Richt- und Flözstrecken befindlichen Flöze sind erforderlichenfalls
zu besaugen. Dazu sind zusätzliche Gasbohrlöcher (ähnlich wie bei einer Vorentgasungsmaßnahme
eines Bauflözes) in beiden Stößen der Strecken parallel zur Laufrichtung des Abbaubetriebs flöz-
gängig herzustellen (siehe Abbildung 6). Dabei ist eine Länge von mindestens 100 m anzustreben,
um eine möglichst frühe Wirkung der Vorentgasung des beeinflussten Bereiches zu erzielen. Die
Abstände untereinander sollen 10 m bis 20 m betragen. Mit einem geringen angelegten Unterdruck
wird das Gas bei der Annäherung und der anschließenden Entfernung des Abbaubetriebs abgesaugt
(siehe Abbildung 8). Zur Gasannahme können auch bereits erstellte Tränklöcher genutzt werden,
jedoch nur bevor sie mit Wasser beaufschlagt werden, da sonst eine Blockierung der Ausgasung
die Folge wäre.3.2.1.2.4 Gasabsaugung von Störungsklüften
Im Falle, dass Störungsklüfte gasführend sind, sind diese durch entsprechend angeordnete
Bohrungen zu besaugen (siehe Abbildung 7). Dies gilt auch für solche, die den Grubenbau
nicht unmittelbar schneiden, sich aber in der Nähe befinden.3.2.1.3 Änderung der Strebstellung zum beeinflussten Grubenbau
Das Gefährdungsmoment durch das Auftreten hoher Methanmengen ist dann am größten,
wenn Strebfront und Strecke parallel zu einander verlaufen. Dem Grubenbau mit seiner
begrenzten Wettermenge kann so über eine Erstreckung der gesamten Länge des Strebes
bei dessen Annäherung und anschließender Überbauungsphase in kurzer Zeit viel Gas zuströmen.
Um eine nur punktuelle Einwirkung mit kleineren Gaszuströmen zu erreichen, ist ein möglichst
großer Schnittwinkel durch Änderung der Strebstellung zum betroffenen Grubenbau anzustreben
(siehe Abbildung 4).3.2.1.4 Reduzierung der Abbaugeschwindigkeit
Die Verringerung der Abbaugeschwindigkeit führt ebenfalls zur zeitlichen Verlängerung der
Beeinflussung und somit zur Reduktion hoher momentaner Gaszuströme in den gefährdeten
Grubenbau.3.2.2 Wettertechnische, messtechnisch überwachende und organisatorische Maßnahmen
Diagrammweg D
Sind vor und während einer Über- oder Unterbauung Gefahren, die sich aus der dem Wetterstrom
zufließenden Ausgasung ergeben, nicht auszuschließen, ist diesen mit entsprechenden wetter-
technischen, messtechnisch überwachenden und organisatorischen Maßnahmen zu begegnen.3.2.2.1 Erhöhung der Wettermenge im betroffenen Grubenbau
Maßnahmen zur Erhöhung der Wettermenge im betroffenen Grubenbau sind vorzubereiten.
Dies kann z.B. durch Einbau einer weiteren Sonderbewetterungsanlage geschehen. Bei
durchgehender Bewetterung ist zu prüfen, ob durch Wetterumstellungen eine Verbesserung
der Wetterversorgung herbeigeführt werden kann.3.2.2.2 Installation von zusätzlichen örtlichen Verwirbelungseinrichtungen
In den gefährdeten Bereichen der beeinflussten Grubenbaue kann es zu örtlichen Methan-
ansammlungen kommen, die durch zusätzliche Verwirbelungseinrichtungen, z. B. Wetterdüsen,
beseitigt werden müssen. Eine Überwachung dieser Bereiche ist durch wiederholte
CH4-Profilmessungen (mit geeigneten Handmessgeräten: Messbereich bis 100 %)
vorzunehmen, um bei Veränderungen der Gaszutrittsstellen rechtzeitig entsprechende
Vorkehrungen einleiten zu können.3.2.2.3 Methanüberwachung durch zusätzliche Methanmessgeräte
Bei einer zu erwartenden Gefährdung durch Gaszuströme kann es erforderlich sein, den
Wetterstrom durch zusätzliche stationäre Methanmesseinrichtungen zu überwachen
(siehe Abbildungen 10 und11). Diese Messgeräte müssen mit Abschaltfunktion ausgestattet
und so positioniert sein, dass die im nachfolgenden Wetterweg befindlichen elektrischen
Anlagen und Betriebsmittel rechtzeitig selbsttätig abgeschaltet werden. Anzahl und
Positionierung der einzelnen Messgeräte müssen der jeweiligen Situation angepasst werden.3.2.2.4 Festlegung von Warnwerten
Es sind Warnwerte festzugelegen, um Gefahren rechtzeitig mit geeigneten Mitteln begegnen
zu können.3.2.2.5 Vorbereitungsmaßnahmen zur Abdämmung mit Inertisierungsmöglichkeit
Für den Fall einer sich wider Erwarten einstellenden dauerhaften Überschreitung zulässiger
Grenzwerte ist die schnellstmögliche Abdämmung des Grubenbaus vorzubereiten. Dazu ist
vorsorglich ebenfalls die Installation einer Inertisierungsleitung vorzusehen, die unverzögert
in Betrieb genommen werden kann.3.2.3 Abdämmung und Gasabsaugung
Diagrammweg E
Durch die vorübergehende Abdämmung eines unter Abbaueinfluss geratenden Grubenbaus
lässt sich ebenfalls eine Gefährdung vermeiden. Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass der
abgedämmte Grubenbau vor dem Eintreten der Einwirkung an die Gasabsaugung angeschlossen
werden kann. Die Größe und Zusammensetzung der abgesaugten Grubengasmengen sind im
Hinblick auf die spätere gefahrlose Wiederöffnung des Grubenbaus messtechnisch zu ermitteln.4. Fallbeispiele mit Maßnahmenbeschreibung
Im Folgenden sollen anhand einiger Beispiele Möglichkeiten zur Beherrschung der Ausgasung
dargestellt werden.4.1 Überbauen einer Richtstrecke mit einen Strebbetrieb
Abbildung 4: Überbauen einer Richtstrecke mit einem Strebbetrieb
Abbildung 4 zeigt schematisch eine Überbauung einer Richtstrecke. Durch die Schrägstellung
des Strebes zur Strecke kommt diese nur schrittweise unter Abbaueinfluss.Abbildung 5: Gasbohrmaßnahmen beim Überbauen einer Richtstrecke mit einem Strebbetrieb
In Abbildung 5 sind beispielhaft die Bohr- und Absaugmaßnahmen aus der betroffenen Richtstrecke
heraus in die nächsten Begleitflöze dargestellt. In diesem Fall ist das von der Strecke direkt im Profil
aufgeschlossene Begleitflöz so geringmächtig, dass flözgängige Bohrungen zur Gasabsaugung nicht
durchführbar sind. Weiterhin sind aus dem Abbaubetrieb heraus lange Gasbohrlöcher in das obere
Begleitflöz über der Strecke angedeutet, die jedoch nur in Teilbereichen der Überbauung wirksam
sind. (Anmerkung: Die Anzahl der Bohrungen ist nur beispielhaft und ist im Einzelfall dem Umfang
der Erfordernisse anzupassen).
4.2 Überbauen einer Flözstrecke mit einen StrebbetriebAbbildung 6: Gasbohrungen beim Überbauen einer Flözstrecke
Abbildung 7: Gasbohrungen beim Überbauen einer Flözstrecke in der Nähe einer
gasführenden StörungskluftAbbildung 6 zeigt ein Gasbohrschema für das Überbauen einer Flözstrecke. Neben den
Gasbohrlöchern aus dem Abbau heraus und den Fächern ins Liegende und Hangende sind
flözgängige Bohrungen in beiden Stößen angeordnet, um Gas aus dem direkt aufgeschlossenen
Flöz aufzunehmen. In Abbildung 7 ist beispielhaft ein Bohrschema dargestellt, wenn eine
gasführende Störungskluft vorhanden ist.4.3 Flözgängige Bohrungen
Abbildung 8: Flözgängige Bohrungen zur Gasannahme bei einer Überbauung
Abbildung 8 zeigt eine flözgängige Bohrlochanordnung zu beiden Seiten einer Abbau-
begleitstrecke. Der Strebbetrieb in Flöz C überfährt die Wettereinziehstrecke des 60 m
darunter liegenden Abbaubetriebs in Flöz Zollverein 2. Im Bereich der Überbauung wurden
aus der Einziehstrecke in Flöz Zollverein 2 flözgängige Gasbohrlöcher erstellt, um das aus
dem Flöz Zollverein 2 freiwerdende Grubengas während der Überbauung annehmen zu können.Die Abstände und Längen der Langlöcher sind nur schematisch angedeutet. Eine genauere
Beschreibung ist im Abschnitt 3.2.1.2 enthalten.In einem konkreten Fall konnten mit Hilfe eines solchen Bohrprogramms bei einer Annäherung
eines Strebbetriebes an den betroffenen Grubenbau bis zu 60 % des zusätzlichen maximalen
Gaszustromes durch die Gasabsaugung erfasst werden.
4.4 Unterbauen eines abgedämmten GrubenbausAbbildung 9: Schematisches Beispiel für das Unterbauen eines abgedämmten Grubenbaus
Auch abgedämmte Grubenbaue sollen bei einer Unterbauung einer kritischen Beurteilung
unterworfen werden. Selbst weiter entfernt liegende Dämme können ggf. eine Gefährdung
darstellen. Erforderlichenfalls sollten Abdichtungen der Dämme sowie deren Anschluss an
die Gasabsaugung durchgeführt und messtechnische Überwachung installiert werden. Ein
Beispiel dazu ist in Abbildung 9 dargestellt.4.5 Messtechnische Überwachung beeinflusster Bereiche bei Über- und Unterbauung
Abbildung 10: Unterbauen einer sonderbewetterten Strecke mit messtechnischer Überwachung
Abbildung 11: Überbauen einer sonderbewetterten Strecke mit messtechnischer Überwachung
In den Abbildungen 10 und 11 sind schematisch in den beeinflussten Grubenbauen die Bereiche
dargestellt, die verstärkt auf CH4 -Zuströme zu überwachen sind. Wie in Abschnitten 3.2.2.2 und
3.2.2.3 beschrieben, sollen sie einer besonderen Beobachtung (Profilmessungen und ggf. zusätzliche
Verwirbelungseinrichtungen) unterzogen und, wenn erforderlich, durch ein zusätzliches Methan-
messgerät mit Abschaltfunktion abgesichert werden.5. Sonderfälle
5.1 Auffahren einer flözgeführten Strecke im Beeinflussungsbereich eines laufenden
AbbaubetriebesAbbildung 12: Auffahren einer flözgeführten Strecke im Beeinflussungsbereich eines laufenden
AbbaubetriebesIn Abbildung 12 wird ein Streckenvortrieb in Flöz Wilhelm dargestellt, der sich mit 60 m Abstand
zur Strebfront in Flöz Präsident/Helene im entlasteten Versatzraum befindet. Dies führte zu nicht
erwarteten Gaszuströmen in die sonderbewetterte Strecke. Da diese aus betrieblichen Gründen
so schnell wie möglich aufgefahren werden musste, konnte der Vortrieb nur im Schutze einer
Gasabsaugung mit aufwendigen Bohrarbeiten durchgeführt werden. Die Bohrungen erfolgten in
fächerförmiger Anordnung in die Ortsbrust als auch in regelmäßigen Abständen in die Streckenfirste
und -sohle in das jeweils nächstliegende Begleitflöz.5.2 Annäherung eines Strebs an einen Flözstreckenvortrieb mit Gasausbruch
Abbildung 13: Abbau in Flöz 59 und Streckenvortrieb in Flöz 69 fahren aufeinander zu
Zwar hat in diesem Beispiel in Abbildung 13 keine Überbauung stattgefunden, dennoch sind
bei der dargestellten Lage der Strecke in Flöz 69 und des Strebes in Flöz 59 1.450 m3 Grubengas
plötzlich durch einen Gas-/Kohlenausbruch freigeworden und 25 t Kohle ausgeworfen worden.
Bei einer Annäherung beider Betriebe von 20 m kam es im Vortrieb der Strecke zu einem
Gasausbruch, der durch die dem Abbau vorauseilende Spannungszone ausgelöst wurde. - den desorbierbaren Gasinhalten (Gasdrücke) der durch den Grubenbau aufgeschlossenen