DE2538663A1 - Verfahren und einrichtung zum abbau von oelschiefern, teersanden und anderen mineralien - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum abbau von oelschiefern, teersanden und anderen mineralien

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DE2538663A1
DE2538663A1 DE19752538663 DE2538663A DE2538663A1 DE 2538663 A1 DE2538663 A1 DE 2538663A1 DE 19752538663 DE19752538663 DE 19752538663 DE 2538663 A DE2538663 A DE 2538663A DE 2538663 A1 DE2538663 A1 DE 2538663A1
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    • E21C41/00Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16Methods of underground mining; Layouts therefor
    • E21C41/24Methods of underground mining; Layouts therefor for oil-bearing deposits

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Description

Erz sammeln und es Schichten zuführen, von wo es an ein unteres Endniveau transportiert wird; von diesem Niveau wird das Erz aus der Grube entfernt. Nach vorliegender Erfindung wird ein aktiver Grubenabbau durch die bekannte Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen auf nur einem Niveau durchgeführt, wobei die einzigen anderen Niveaus, Erzsammei- und transportniveaus sind. Es gibt keine Niveaus oder Grubenabbaueinrichtungen über dem ersten Abbauniveau nur Zugangs- und Ventilationsschächte. Durch Verwendung dieses Abbauverfahrens und der bevorzugten Grubenkonfiguration kann ein vollständiges Erzvorkommen mit minimaler Oberflächenveränderung abgebaut und es kann ein Absenken durch Verteilen von Abbau in einer Weise, die vom ästhetischen Standpunkt aus vertretbar ist, kompensiert werden.
Die Erfindung bezieht sich auf den Abbau von "Ölschiefern", wie sie beispielsweise in Colorado, Wyoming und Utah, U.S.A. gefunden werden, und auf ähnliche Vorkommen von Kohle, ölschiefer, ölsand und anderen Mineralien, die an anderen Stellen gefunden werden.
Der Abbau von Ölschiefern erscheint der wichtigste Anwendungsfall des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens und vorliegende Beschreibung ist auf ölschiefer abgestellt. Anstelle von "ölschiefer" können jedoch in der Beschreibung auch, im Hahmen vorliegender Erfindung andere Mineralien gesetzt werden.
Der Ausdruck "ölschiefer" bezieht sich auf sedimentäre Vorkommen von organisch reiehen lehmigen Dolomiten und Mergel. Die organisch abgeleitete Komponente ist ein Kohlenwasserstoff, der als "Kerogen" bezeichnet wird, ein Mineral, das in eine Form von Eohöl umgewandelt wird, wenn es auf eine ausreichend hohe Temperatur erhitzt wird. Vorkommen von ölschiefer, das hauptsächlich ie Staate von Colorado, Utah und Wyoming, U.S.A. vorkommt, enthält Milliarden von Barrels von Rohölreserven.
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Die U. S.-Abbaubehörde schätzt, daß 81 Milliarden Barrel flüssige Brennstoffe für den Verbrauch in unmittelbarer Zukunft erforderlich sind. Dies ist mehr, als in den Vereinigten Staaten in den letzten 100 Jahren, seit im Jahre 1859 öl entdeckt wurde, produziert worden ist. Deshalb sind ölschiefer eine logische Quelle eines wesentlichen Teils dieses Bedarfes.
Während die ölschiefer eine Hilfsquelle darstellen, stehen sie so lange nicht zur Verfügung, bis Mittel gefunden worden sind, die eine sichere und wirtschaftliche Auswertung ermöglichen. Die Vorkommen von ölschiefer sind enorm groß, sie sind jedoch von geringer Qualität und enthalten nur einen sehr geringen Anteil an öl pro Tonne, was bedeutet, daß die Abbaukosten pro Tonne Rohschiefererz verhältnismäßig gering sein müssen, damit der Abbau wirtschaftlich vertretbar ist.
Forschungen haben bisher nur auf einer Versuchsbasis stattgefunden. Diese schließen Arbeiten der Union Oil Company, des U.S. Büro of Mines, der Colony Development Company usw., ein, ein wirtschaftlich brauchbares Verfahren ist jedoch bis jetzt nicht entwickelt bzw. durchgeführt worden.
Es gibt eine Vielfalt von Publikationen zum Abbau von Ölschiefern, von denen nur einige nachstehend genannt werden:
(1) "Methods for Mining Deep, Thick Oil Shale Deposits;1 US-Patent Nr. 3 588 175 vom 28.6.1971
(2) Proposed for Oil Shale Development, Colorado, Utah and Wyoming, U.S. Department of the Interior, Washington* D.C, May, 1968;
(3) Allsman, P. T., "A Simultaneous Caving and Surface Restoration System For Oil Shale Mining", ■ Quarterly of the Colorado School of Mines, Golden, Colo. Vol. 63» No. 4-, Oct. 1968, pp. 113-126, und
(4-) Cameron and Jones, Inc. "Comments and Suggestions on the Department of Interior Oil Shale Policy Statement of May, 1968" Synthetic Fuels Quarterly Report, Cameron and Jones, Inc., Denver, Colo.
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Die neuesten Versuche zum Abbauen von Ölschiefern sind nach dem herkömmlichen Kammer-Pfeiler-Bau in verhältnismäßig dünnen Schichten durchgeführt worden. Dieses Verfahren ist bei oberflächennahen Ölschiefervorkommen mit einer Mächtigkeit von 6 bis 30 m anwendbar, Über eine Mächtigkeit von 30 m hinaus werden die "Kammern" so hoch, daß nicht mehr mit normalen "Kammer-Pfeiler-Verfahren" gearbeitet werden kann, das Verfahren wird außerordentlich gefährlich und nahezu 50 % des Ölschiefers muß in Pfeilern belassen werden. Die ölschiefervorkommen sind sehr mächtig und das Entfernen von 30 m Mächtigkeit von einem Teil dieser Mächtigkeit ohne Zerstörung des übrigen Teiles für den praktischen Abbau ist nicht vertretbar.
Es wurde vorgeschlagen, daß die mächtigen Ölschieferschichten erfolgreich im Tageabbauverfahren abgebaut werden. Dies ist technisch zwar möglich. Die Größe des Tagebaus und die enorme Halde an Abfallerz sind jedoch ökologisch nicht vertretbar, obgleich der Tagebau möglicherweise eingefüllt und vom ästhetischen Standpunkt aus akzeptabel wäre.
Eine Änderung des Pfeiler-Bruch-Verfahrens ist zum Fördern von tiefen mächtigen Gesteinsschichten aus Ölschiefer vorgeschlagen worden ("Allsman, P. T. A Simultaneous Caving and Surface Restoration System IOr Oil Shale Mining", Ibid.). Die Hauptschwierigkeit ist hierbei der Nachteil, daß das Nachfallen des Gutes nicht bzw. nicht in ausreichendem Maße gesteuert werden kann.
Ein weiteres mögliches Abbauverfahren, das als "Einschnitt-Verfahren" bezeichnet wird, ist ebenfalls vorgeschlagen worden; es stellt-die Grundlage für das vorstehend erwähnte US-Patent 3 588 175 dar.
Alle diese Verfahren sind einer eingehenden Betrachtung unterzogen und ausführlich untersucht worden, jedoch als zu gefährlich oder zu aufwendig befunden worden. In vielen Fällen sind sie sowohl gefährlich als auch aufwendig. Möglicherweise von gleicher Wichtigkeit ist, daß sie vom ästhetischen Standpunkt aus für Ökologen und Natur schützer nicht in Frage kommen,
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die gegen die Hügel ankämpfen, in denen die Ablagerungen .auftreten.
Somit ist es ein wesentliches Ziel der vorliegenden Erfindung,
a) den ölschiefer mit Kosten abzubauen, die kommerziell für die Gewinnung von Kohöl annehmbar sind,
b) die Sicherheit für die Grubenarbeiter zu erhöhen, die den ölschiefer schürfen,
c) das Schürfen und das Entfernen des Abfalls so durchzuführen, daß er unschädlich ist und kaum von jemandem wahrgenommen wird.
In der dt. Patentanmeldung P 25 11 416.3 vom 15-3.1975 hat der Anmelder der Fachwelt ein Verfahren und eine Einrichtung vorgestellt, die als Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen zum Abbau von ölschiefer und Teersanden bezeichnet ist.
Diese Technik sieht ein Abbauverfahren vor, das nur einen aktiven Abbau auf einem einzigen Niveau an der Basis eines Erzblockes erforderlich macht, um nahezu 100 % des Mineralblockes zu entfernen.
Diese Technik sieht eine seitlich verlaufende Uhtergrundabbauflache von etwa 300 m in der Breite und von J - 3,6 m in der Höhe vor, gegen die ein seitlich verlaufendes Abbauschild eingestellt wird? das Schild dient der teilweisen Aufnahme der Abbaugeräte, wie der seitlichen Abscherpflüge, der Drehschneideinrichtungen oder dergleichen, die im Eohle-Untertage-Abbau üblich sindj die Schneideinrichtung arbeitet über die volle Breite der Abbauwand. Das abgebaute Material fällt, nachdem es von der Abbaufläche-gelöst worden ist, auf einen seitlichen Förderer, der innerhalb des Abbauschildes arbeitet, wird dann von der Stirnseite zu einer Sammelvorrichtung gefördert, die an den Enden der Stirnseite arbeitet und letztlich über einen Schacht zur Erdoberfläche transportiert wird.
Das Abbauschild weist eine Vielzahl von individuellen Gewölbeabschnitten auf, deren jeder gegen die Abbauwand vorschiebbar ist, wenn die Abbauwand zurückgeht, wodurch ein leerer Kaum
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hinter dem Abbauschild entsteht, der den "Rücken" unabgestützt läßt, so daß dieser zusammenfallen kann. Normalerweise gibt der Rücken einige Stunden nach dem Vorschub des Schildes aufgrund der "halb plastischen" Natur des Sandes und des eingeschlossenen viskosen Bitumen nicht nach. Unter normalen Abbaubedingungen fällt der Rücken allmählich 6 - 12 in hinter dem sich "bewegenden Abbauschild zusammen, wenn dieses sich in den bituminösen Sandkörper hinein vorschiebt.
Der Arbeitsvorgang wird über einen optimalen Abstand der Vorwärtsbewegung durchgeführt und dann wiederholt, damit in der vorherigen Weise auf das zusammengefallene Material eingewirkt wird. Der gesarate Arbeitsvorgang wird auf dem Untergrundgestein oder in der Nähe des Untergrundgesteines durchgeführt, wobei der Arbeitsvorgang fortschreitet, bis der gewünschte Abschnitt des bituminösen Materials abgebaut worden ist.
Die Schneideinrichtung arbeitet unbemannt, das Schneidgerät führt dabei eine Bewegung zwischen zwei Bedienungspersonen aus, und zwar 4eweils eine an jedem Ende des zusammengesetzten beweglichen Vortriebsschildes, und jede Bedienungsperson ist in einer S*euerkanzel oder dergleichen in dauernd abgestützten Fahr strecken untergebracht.
Bei dieser älteren Anmeldung wird eine Einrichtung in Verbindung mit der Abbaumaschine vorgeschlagen, um sie den speziellen Anforderungen des Untertageabbaus von bituminösen Sanden anzupassen, wobei vorzugsweise zwei Reinigungspflüge zurückziehbar mit der Abbaumaschine an jedem ihrer Enden befestigt sind, um eine Wechselwirkung zu erzielen, nämlich einen Nachlauf zur Abbaumaschine und einen Vorlauf zur Vorschiebeinrichtung für die Abbaugewölbeabschnitte} der Zweck besteht darin, zerkleinertes Gesteinsgeröll von dem frischen Schnitt zu entfernen, der sonst die Vorwärtsbewegung der Abbaugewölbeabschnitte behindern würde.
Ferner wird bei diesem älteren Vorschlag eine Einrichtung zum Schalten des Mechanismus für den Vorschub der Abbaugewölbeabschnitte angegeben.
Das Verfahren nach vorliegender Erfindung ist eine Kombination eines Strebbaues, der charakteristisch für den Kohleabbau ist, und eines "Pfeiler-Bruch-Verfahrens" (Block-Bruchbau), der charakteristisch für den Hartgestein-Abbau ist, in welchen der bituminöse Sandkörper fortlaufend im Blockbruchbau hinter der Vorschub-Hinterschneidung des Strebausbaus abgebaut wird, bis der bituminöse Sandkörper vollständig abgebaut ist, wobei die Rücken nicht abgestützt werden.
Wesentliches Ziel vorliegender Erfindung ist somit eine Abbauanordnung und ein Abbausystem, das auf einfache Weise der Anwendung der Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen beim Abbau von unter der Oberfläche liegenden Erzvorkommen angepaßt werden kann.
Gemäß der Erfindung wird eine Grubenanordnung mit wenigstens zwei, vorzugsweise aber drei Niveaus bzw. StollensdtLen vorgeschlagen. Das obere Abbauniveau, das an oder in der Nähe der Basis des Erzvorkommens ausgebildet ist, weist ein Tunnelsystem mit peripheren Bedienungstunnels auf, die die Abbauzone begrenzen, ferner einen zentrieschen Zugangstunnel und eine Vielzahl von in Querrichtung verlaufenden Tunnels, die von dem zentrischen Zugangstunnel zu benachbarten Bedienungstunnels führen. Die Quertunnels verlaufen vorzugsweise parallel zueinander und unterteilen das Abbauniveau in eine horizontale Reihe von angrenzenden Abbaublöcken. Jeder Block wird in der Weise angebaut, wie dies nachstehend in Verbindung mit der Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen beschrieben ist, das Erz wird von der Stirnseite des Blockes in die Quertunnel gefördert, von wo es in vertikale Schächte oder Verladerinnen transportiert wird, die mit einem unteren Niveau der Grube in Verbindung stehen.
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Zusätzlich zu dem einzigen Abbauniveau sind vorzugsweise im Falle vorliegender Erfindung zwei tiefere Betriebsniveaus vorgesehen. Ob eine Doppel- oder Dreifach-Grube vorgesehen wird, hängt weitgehend von der !Topographie des Gebietes, der Größe und der Tiefe des Erzvorkommens oder der Art des abzubauenden Minerals ab. Alle diese Faktoren stehen in Zusammenhang mit den Gesamtkosten für den Betrieb und haben infolgedeseen einen direkten Einfluß auf die endgültige Grubenanordnung.
Im Falle einer Grube mit zwei Niveaus bzw» SoÜLen bzw. Schichten ist das untere, zweite Betriebsniveau in der Lage, Erz zu sammeln, das von dem Abbauniveau über vertikale Erzförderkanäle oder Verladerinnen nach abwärts geführt wird und das Erf an die Oberfläche transportieren.
Darüberhinaus jedoch sieht die Erfindung eine Grubenanordnung mit drei Niveaus bzw. Schichten bzw. Sdlen vor, die ein Abbauniveau in der vorbeschriebenen Weise, ein zweites unteres Betriebsniveau, das ausschließlich als Sammel- bzw. Förderniveau betrieben wird, und ein drittes, noch weiter unten liegendes Betriebsniveau aufweist, das für den Transport und die Abführung dee Erzes aus der Grube in großem Umfange geeignet ist. Jedes Niveau ist über Belüftungsschächte und VersorgungssGhachte, die Oberflächentransporteinrichtungen aufweisen, sowie die genannten Verladerinnen und Erzförderwege, die auf allen Ifiveaus ausgebildet sind, an Stellen, die durch die Auslegung des Tunnelsystems vorbestimmt sind, und ferner ErzfÖ3?derer miteinander verbunden sind.
Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Anorng mit drei unterschiedlichen Niveaus erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Aufsicht auf ein drittes, unteres Niveau, aus welchem die Auslegung von Förderwegen, Verladerinnen, Versorgungs- und Ventilationsschächten sichtbar ist,
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eine schematische Aufsicht auf ein zweites Transport- und Sammelniveau, das die Auslegung der größeren Sammeltunnels zeigt, die dazu dienen, das herausgearbeitete Erz an die Verladerinnen zu fördern,
Fig. 3 eine schematische Aufsieht auf ein erstes oberes oder Abbauniveau mit einem zentrischen Zugriffstunnel und peripheren Bedienungstunnels, die auf die ■Versorgungsund Ventilationsschächte bezogen sind,
."Fig. 4- eine Schnittansicht längs der Linie B-B der S1Ig. 1 und der Linie A-A der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab, wobei die drei Niveaus, Verladerinnen, Erzpfade, ölschiefer und Abraum dargestellt sind,
.'Pig. 5 eine schematische Aufsicht auf einen Quertunnel auf dem Abbauniveau zwischen Produktionsblocks, dem zentrischen Zugangstunnel und den peripheren Bedienungstunnels, eine schematische Ansicht eines Teiles der Fig. 5 in vergrößertem Maßstab, wobei Produktionsblocks zwischen Quertunnels von den zentrischen Zugangstunnels ausgehen , eine schematische Ansicht der gleichen Fläche wie in Fig. 6 in vergrößertem Maßstab, wobei erste Abbauschnitte dargestellt sind, die von den zentrischen Zugangstunnels in sechs Produktionsblocks fortschreiten,
Fig. 8 eine Schnittansicht längs der Linie C-G, und stellt dar, wie der ölschiefer in den Kaum hinter den sich vorschiebenden Produktionsflächen sinkt, und das Senken des Abraumes an der Oberfläche, gefüllt mit Abfall,
Fig. 9 eine schematische Aufsicht der gleichen Fläche wie Fig. in vergrößertem Maßstab, aus der sich anschließende Schnitte ergeben, die längs der Produktionsblocks von den zentrischen Zugangstunnels folgen,
Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie D-D der Fig. 9j wobei der erste Schnitt vorgeschoben wird und ein zweiter Schnitt dem ersten folgt,
Fig. 11 eine schematischeAnsicht der gleichen Fläche wie in den Fig. 5» It 9» wobei die Produktionsflächen weit vorgeschoben sind und ein fünfter Schnitt früheren Schnitten folgt,
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Fig. 12 eine Schnittansicht längs der Linie E-E der Fig. 11 mit fünf aufeinanderfolgenden, begonnenen Schnitten, die früheren Schnitten folgen,
Pig. 13 eine Schnittansicht längs der Linie E-E der Fig. 11 mit zwanzig begonnenen Schnitten, die vorausgehenden Schnitten folgen, wobei der Ölschiefer sich in Räume hinter den vorschiebenden Produktionsflächen absenkt und das Absenken des Abraumes an der Oberfläche mit Abfall gefüllt ist,
Pig. 14 eine Schnittansicht längs der Linie F - F der Fig. 11 und rechtwinklig zu der Fig. 13 mit mehr als 20 aufeinanderfolgenden, begonnenen Schnitten,
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht der Auskleidung, die in Quertunnels verwindet wird, und die Gewölbe aus Stahl oder anderem Material besitzt, und
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht, die die Beziehung der Tunnels in drei Niveaus und die miteinander in Verbindung stehenden Erzpfade und Verladerinnen aufzeigt.
Wie weiter oben bereits angedeutet, bezieht sich die Erfindung hauptsächlich auf den Abbau von tiefen, mächtigen Mineralvorkommen, z.B. Ölschiefern, Kohle und anderen Mineralien. Demgemäß sollen ausreichend große Erzreserven innerhalb eines einzelnen rechteckförmigen tetragonalen Blockes oder Prismas vorgesehen werden, obgleich auch unregelmäßige Blöcke geeignet sind.
Wegen der Unterschiedlichkeit des Zuganges und der Topographie der vielen Vorkommen von ölschiefer im Westen der Vereinigten Staaten wird hier kein Versuch gemacht, um den Zugang zu zeigen. Der Zugang zu den unterirdischen Anlagen kann über Schächte, Senken, Forderstollen oder eine Kombination dieser Möglichkeiten geschehen.
Aufgrund der sehr hohen, anfallenden Tonnagen werden als Transportmittel der Transport über Eisenbahn oder über große Bandförderer angegeben.
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Der Zugang zur Basis des Ölschiefers erfolgt über an sich bekannte Mittel.
Der Abbau beginnt so nahe wie möglich an der Basis des Ölschiefer, er wird in der Mitte und ausgehend von der Mitte des Grundstückes begonnen und von der Mitte weg in allen Richtungen fortgesetzt.
Mit die wichtigsten Gesichtspunkte für vorliegende Erfindung sind die Steuerung der Position und der Oberflächensenkung, die Steuerung der Anzeige der Senkung an der Oberfläche und die Erzielung einer sicheren Arbeitsumgebung. Die Abbaumaschinen in dem Abbauvortriebsschild werden von dem Bedienenden ferngesteuert, der stets durch massive Stahlgerüste geschützt und entfernt von der jeweiligen Abbaustelle positioniert ist, und der zu keinem Zeitpunkt mit dem Erz in Berührung zu kommen braucht.
Das Abbauvortriebsschild nach vorliegender Erfindung ist
Gegenstand des Patentes (P 25 11 416.3) und besteht aus
einer Vielzahl von Gewölbeabschnitten, wie sie in Fig. 15 seitlich nebeneinander angeordnet sind. Zur Klarstellung sei erwähnt, daß der Ausdruck "Gewölbeabschnittw in vorliegender Beschreibung so zu verstehen ist, daß es sich um einen Baukörper mit einem Basis- oder Bodenteil und einer in einem spitzen Winkel von dem Basisteil in Form eines Halbbogens nach oben verlaufenden Seitenwand handelt. Es besteht keine dauernde Zwischenverbindung zwischen den Gewölbeabschnitten, und das vollständige Abbauvortriebsschild wird so verwendet, daß die offene Seite der abzubauenden Wand zugeordnet ist. Das Vortriebsschild ist so aufgebaut, daß jeder Gewölbeabschnitt in Abbaurichtung unabhängig nach vorwärts verschiebbar ist, wobei die Vorwärtsbewegung durch die Abbaumaschine erzielt wird, wenn sie die Querstrecke durchfährt bzw. einen Querschneidevorgang ausführt.
Ein Senken bzw. Einstürzen des Ölschiefers und des Abraumes folgt auf die Vorwärtsbewegung der Abbaueinrichtung und schreite von der Mitte des Grundstückes aus fort. Das Maß des Absenkens
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bzw. Einstürzens hat keinen Einfluß auf den Abbau aus dem umgebenden Grundstück. Die unterirdischen Arbeiten können in der geforderten Weise vorangetrieben werden oder es kann ein vollständig getrennter Arbeitsvorgang genau dort begonnen werden, wo der Abbau des ersten Arbeitsvorganges aufgehört hat.
Die Gewinnung des Ölschiefers, d.h. der Erzgüte soll so nahe wie möglich bei 100 % liegen.
Nachstehend wird auf die Zeichnungen im einzelnen Bezug genommen:
Ventilationsschächte 36 sind an den vier Ecken des Grundstückes eingebaut. Beispielsweise können die Abstände so ausgelegt sein, daß die angezeigten Dimensionen T 9 km betragen.
Die "Abbauzone" ist zentrisch innerhalb des Rechteckes von Ventilationsschächten 36 angeordnet. Die Abbauzone ist dabei das Volumen von ölschiefervorkommen innerhalb des Grundstückes, das abgebaut wird. Beispielsweise können die Dimensionen 9 km mal 9 km im Ausmaß betragen. Die Abbauzone kann z.B. 7» 2 mal 7,2 km betragen, wobei z.B. 0,9 km um die Seiten herum als "fender" gegen die seitliche Ausbreitung von Absenkungen gegenüber dem Untertageabbau innerhalb der Abbauzone reserviert ist,
In einem die Abbauzone in zwei Teile trennenden Abschnitt sind an der äußeren Begrenzung des Grundstückes ein Paar von Zugangs- und Versorgungsschächten 26 vorgesehen.
iig. 1 ist eine Aufsicht auf eine Haupttransportsoke 20 (Haupttransportniveau)? die unterhalb der Abbauzone ausgebildet ist. Diese Solle wird in bekannter Weise an der Basis des Ölschiefers oder vorzugsweise unterhalb der Erzzone gelegt. Die Tunnels, die die Transportsoke 20 darstellen, werden von dem zentrischen Zugangstunnel 35» der als Ventilationstunnel dient, nach außen getrieben und sind um einen Abstand W versetzt«
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Beispielsweise kann ¥ 2,25 km "betragen, obwohl der Abstand so gewählt wird, daß eine maximale Wartung bei minimalen Kosten erreicht wird. In regelmäßigen Abständen, die nach den vorteilhaftesten Ladebedingungen ausgelegt sind, sind Verladerinnen 22 in den Transporttunnels 20 installiert.
Die Transportsohle 20 ist mit allen anderen Sohlen zusammen mit den Schächten 26 und 36 über entsprechende Gänge für Notfälle verbunden sind, für Ventilationszwecke sind jedoch die Schächte 26 für die Zuluft und die Schächte 36 für die Abluft bestimmt.
Fig. 2 zeigt eine Sammelsohle 21, die oberhalb der Haupttransportsohle betrieben wird. Dieser zweite Tunnelkomplex ist mit der Haupttransportsohle 20 durch die vertikalen Verladerinnen 22 verbunden. Die Sammelsohle 21 besteht aus einem Netzwerk von Tunnels 23» die Bandförderer oder andere Fördereinrichtungen (nicht dargestellt) enthalten, welche auf die Verladerinnen 22 zulaufen. Fig. 2 ist eine schematische Darstellung und die tatsächliche Anzahl von Tunnels 23 wird durch den optimalen Abstand der Erzpfade von der Abbausohle darüber bestimmt.
Die zweite Sohle 21 ist audidie Abluftsohle bzw. das Abluftniveau. Sie ist mit den Belüftungsschächten 36 über Tunnels 34-verbunden, und der Luftzug wird so eingestellt, daß ein negativer Luftdruck auf dem gesamten Niveau 21 herrscht.
Fig. 3 ist eine schematische Aufsicht auf die erste oder obere Abbausohle 24-, die über der Transport- und Sammelsohle 21 betrieben wird. Die Abbausohle 24· besteht aus einem zentrischen Zugangstunnel 25» der zwischen zwei Zugangsschächten 26 betrieben wird. An den Begrenzungen des Abbaublockes werden Wartungstunnels 30 von dem zentrischen Zugangstunnel 25 aus Setrieben. Die Umfangs-Wartungstunnel 30 verlaufen um den vollständigen äußeren Umfang der gewünschten Abbauzone herum.
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Fig. 4 ist eine Schnittansicht in vergrößertem Maßstab längs der Linie A-A der Pig. 3 und der Linie B-B der Fig. 1 und 3 ;und zeigt die drei Sohlen 20, 21 und 24, die Verladerinnen 22, die Erzpfade 31, den ölschiefer 40 und den Abraum 39. Wenn diese Sohlen installiert sind, ist die Abbauzone betriebsbereit.
Aus Fig. 5 ergibt sich, daß die Abbauzone in eine Reihe von Produktionsblöcken 29 unterteilt ist. Die Breite Z eines jeden Produktionsblockes hängt von der Art des für den Abbauplan gewählten Abbauschildes ab. Eine beispielsweise Dimension ist für Z ein Wert von 300 m. Quertunnels 27 werden zwischen den Produktionsblöcken 29 so getrieben, daß sie die äußeren Begrenzungen der Produktionsblöcke 29 bilden und sich von dem zentrischen Zugangstunnel 25 zu den Umfangswartungstunnels 30 erstrecken.
Fig. 6 ist ein vergrößerter Teil der Aufsicht nach Fig. 5 und zeigt die Quer tunnels 27, die sich von dem zentrischen Zugangstunnel 25 aus erstrecken. Die Produktionsblöcke 29 mit der Breite Z sind zwischen die Tunnels 27 eingeschlossen.
Der Abbau beginnt in der Mitte der Abbauzone auf der Abbausohle an einer Stelle etwa im gleichen Abstand zwischen den Zugangsschächten 26 und schreitet von der Mitte der Abbauzone aus fort. Ein Produktionsblock 29ϊ 4er durch Quertunnels 27 begrenzt ist, wird als die Stelle des ersten Schnittes gewählt.
Die Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen für den Abbaubetrieb gestattet, einen horizontalen Schnitt aus einer Bearbeitungsfläche eines jeden Produktionsblockes dadurch zu führen, daß eechanische Abbaumaschinen innerhalb des Schildes betrieben werden. Die Bearbeitungsfläche erstreckt sich zwischen zwei Quertunaeis 27 und hat deshalb die Länge Z. Die Höhe des Schildes bestimmt die Dicke des Schnittes, beispielsweise liegt die Dicke eines Schildes im Bereich von 3 m.
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Nach vorliegender Erfindung werden zwei Abbauschilde Rücken an Rücken in dem zentrischen Zugangstunnel 25 aufgebaut. Die Produktionsfläche 28 ist zu Beginn die Seitenwand des zentrischen ZugangstunnoXs 25, die Haschinen in dem Schild "baggern eine Scheibe 'Xl?.-hrlofer von der Seite des zentrischen Zugangs tunnels und ,-.irbreitern den Tunnel 25 über die Länge Z, bis das Dach des Tunnels 25 einbricht.
Die Produktionsfläche 28 wird dadurch vorgeschoben, daß wiederholt Schnitte aus der Stirnfläche 28 lierausgebaggert werden, wenn das Schild kontinuierlich zur Stirnfläche 28 zwischen den Quertunnels 27 längs der Basis des Produktionsblockes 29 bewegt werden.
Das Ölschiefermaterial, das aus der Produktionsfläche 28 entfernt wird, wird auf Kettenförderer (nicht dargestellt) in dem Schild aufgebracht, die auch als Spur für die Schneidmaschinen (nicht dargestellt) dienen, wie dies bei herkömmlichen Strebbauverfahren üblich ist. Das Erz wird in horizontaler Richtung längs der Stirnseite 28 zu den Quertunnels 27 gefördert, auf Förderbändern in den Quertunnels 27 übertragen und aus dem zentrischen Tunnel 25 abgefördert.
Wenn ein Quertunnel 27 auf der ersten oder Abbausohle 24-einen Tunnel 23 auf der zweiten Sohle 21 kreuzt, wird ein vertikaler "Erzpfad" . 31 hergestellt, der die beiden Tunnels 27 und 23 miteinander verbindet, so daß der Förderer in dem Quertunnel 27 den Erzpfad 31 nach abwärts auf den Bandförderer im Tunnel 23 fördert. Das Erz wird dann in die Verladerinne 22 weitertransportiert (Fig. 16).
Die Entwicklung der Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen macht es nicht mehr erforderlich, das Dach oder den Rücken beim Abbau abzustützen. Wenn die Produktionsfläche durch den Betrieb des Schildes vorgeschoben wird, fällt das Dach 32 hinter dem Schild in den leeren Raum 33· Da die Breite Z der Produktionsfläche 28 groß ist, gibt es keine andere Alternative, als daß ein solcher Einsturz erfolgt. Die Menge
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des einstürzenden Materials, die von einem Schnitt herrührt, ist sehr begrenzt. Wenn beispielsweise das Abbauschild 3 m hoch ist und Z etwa 240 m beträgt, würde ein Nachgeben um 2^q m eintreten, was ein verhältnismäßig kleiner Einsturz ist, dies würde unmittelbar über dem Dach nur eine begrenzte Störung ergeben·
Wenn das Dach in Kontakt mit dem darunter liegenden Boden kommt, wird jedes weitere Nachgeben unterbunden und es wird ein Gleichgewichtszustand erzielt.
Venn ein derartiges Nachgeben bzw. Einstürzen abgeschlossen ist, wird der zentrische Tunnel 25 wieder freigebaggert, es werden zwei weitere Schilde Eücken an^Bücken eingesetzt und dann nach außen längs des Produktionsblockes vorgeschoben, damit ein zweiter Schnitt 42 durchgeführt wird.
Fig. 7 ist eine schematische Aufsicht auf den gesamten Bereich nach Fig. 6, wobei die ersten Abbauschnitte 41 gezeigt sind, die von dem zentrischen Zugangs turm el 25 in sechs Produktionsblocks 29 auf der Abbausohle 24 vorgenommen werden.
Fig. 8 ist eine Schnittansieht längs der Linie C-C nach Fig. 7, wobei die sich bewegenden Produktionsflächen 28 die ersten Schnitte 41 ergeben. Es ist gezeigt, daß Ölschiefer in den Raum 33 hinter der Produktionsfläche 28 nachgibt, wobei die Absenkung 37 sich nach oben erstreckt und durch den Ölschiefer 40 und den Abraum 39 ausbreitet.
Fig. 9 ist eine scheuatische Ansicht der gleichen Fläche wie in Fig. 7, wobei jedoch auf die ersten Schnitte 41 zweite Schnitte 42 folgen. Es sind mehr Produktionsblocke 29 unter aktivem Betrieb , und die Fläche, in der der Betrieb vorgenommen wird, ist sowohl vor als seitlich von den nach Fig. gezeigten erweitert.
Fig. 10 ist eine Schnittansicht längs der Linie D-D nach Fig. 9, wobei der erste Schnitt 41 vorgeschoben ist und der
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zweite Schnitt 42 folgt. Die Absenkung 37 im Ölschiefer 40 .und der Abraum ist weitläufiger und wird an der Oberfläche mit Abfall 38 gefüllt.
Fig. 11 ist eine schematische Aufsicht auf die gleiche Fläche wie in den Fig. 5, 7> 9 in einer weiter fortgeschrittenen Entwicklungsstufe, wenn die Produktionsflächen 28 weiter vorgeschoben sind und der fünfte Schnitt 45 früheren Schnitten 44, 43, 42 folgt (Schnitt 41 ist bereits über den Bereich hinaus vorgeschoben). Alle Produktionsblöcke sind in aktiver Entwicklung innerhalb der ausgewählten Abbauzone.
Fig. 12 ist eine Schnittansicht längs der Linie E-E der Fig. 11, wobei fünf aufeinanderfolgende Schnitte eingeleitet wurden und andere folgen; auch hier ist gezeigt, daß Ölschiefer 40 in die Räume 33 hinter den Produktionsflächen nachfällt und die Absenkung des Abraumes 37 an der Oberfläche mit Abfall 38 gefüllt wird.
Die Fig. 7-12 einschließlich zeigen somit das fortschreitende Entfernen des Ölschiefers, die Absenkung des verbleibenden Ölschiefers und des Abraumes und das Auffüllen der Absenkung mit Abfall.
Fig. 13 ist eine Schnittansicht längs der Linie E-E der Fig. 11 in einem sehr weit fortgeschrittenen Stadium, wenn zwanzig aufeinanderfolgende Schnitte eingeleitet worden sind und sich an die vorausgehenden Schnitte anschließen. Ein großer Teil des Ölschiefers in der Abbauzone ist in diesem Stadium aus der ursprünglichen Lage entfernt worden und es ist eine große Menge an Abfall eingefüllt worden.
Fig. 14 ist eine Schnittansicht längs der Linie F-F nach Fig. 11 und zwar im rechten Winkel zur Linie E-E und nach Fig. 13, wobei die gleichen zwanzig Schnitte begonnen worden sind, die gleiche Menge an ölschiefer entfernt worden ist, der gleiche Wert für die Absenkung vorliegt und die gleiche Menge an Abfall eingefüllt worden ist, wie in Fig. 13.
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Fig. 15 zeigt die Quertunnels mit Bögen aus vorzugsweise Stahl oder Materialien mit ähnlichen Eigenschaften ausgestattet. Die bewegung einer jeden aufeinanderfolgenden Produktionsfläche 28 in Längsrichtung des Produktionsblockes 29 zwischen ölen Quertunnels 27 in der Bogenschildtechnik mit eingespannten Bögen wird von der Verschiebung und der Neuanordnung dieser Bögen begleitet. Das Material oberhalb der Bögen wird weggebaggert, so daß sich kein Druck auf die Bögen aufbauen kann, wenn das Dach oder der Rücken 22 sich hinter der Produktionsfläche 28 absenkt.
Fig. 16 schließlich zeigt in perspektivischer Ansicht die Zwischenverbin&ung der drei Sohlen 20, 21 und der Quertunnels 27 der Abbausohle. Die Winkelbeziehung des Tunnel systems kann so gewählt werden, daß sie einer entsprechenden Abbauzone angepaßt lot und ist deshalb nicht auf die dargestellte Gestalt beschränkt.
Die Auskleidung von Mehrfachbögen, Fig. 15 und 16, verbleibt in den Quertunnels 27 hinter der Produktionsfläche 28, wenn die Produktionefläche 28 längs des Produktionsblockes 29 vorgeschoben wird, ist jedoch nicht besetzt (mit Ausnahme für die Verwendung als Notausgang). DerTunnel 27 ist so fortgesetzt, daß er eine Belüftung der Produktionsfläche 28 ergibt. Wenn ein weiteres Paar von Schilden Rücken an Bücken in den zentrischen Zugangstunnel 25 eingesetzt wird, sind nach dem Absenken und Vorbereiten zu» Beginn eines weiteren Schnittes längs eines !Produktionsblockes 29 die Quertunnels 27 für die Wartung der Produktionsflache 28 des neuen Schnittes wieder zur Verfügung.
Wenn die Produktionsfläche 28 durch die Bewegung des Schildes über die Länge der Produktionsblocke 29 so weit wie der Wartungstunnel JO vorgeschoben sind, wird der gesamte Abbauschild einschließlich der gesamten Maschinerie entfernt und über den Wartungstunnel 30 zum zentrischen Zugangstunnel 25 transportiert, wo das Schild für einen weiteren Schnitt versetzt wird.
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Das Verfahren des erneuten Ausbaggerns des zentrischen Zugangstunnels nach dem Absenken, der Aufbau der beiden Schilde Rücken an Rücken und der beginn eines weiteren Schnittes wird so oft wiederholt, v:,--.i es notwendig ist, um die Mächtigkeit des Ölschiefers abzube.v.en. Die Anzahl, wie viel mal dies wiederholt werden muß, wird durch die folgende Formel bestimmt:
Anzahl von aufeinanderfolgenden Schritten «
s Mächtigkeit des Erzes
iCiefe eines Schnittes *
Die Steuerung der breccienartigen Beschaffenheit der ölschiefer, die Geschwindigkeit des AbSinkens und die Produktionsgeschwindigkeit werden durch Regelung des Schemas der Produktionsblöcke 29 einschließlich der Breite Z erzielt, in dem die aufeinanderfolgenden Schnitte enger oder weiter auseinander gesetzt werden (durch Änderung von 2, Fig. 11), und intern die Anzahl von Produktionsblöcken 29, die aktiv abgebaut werden, vergrößert wird.
Die breccienartige Beschaffenheit des Ölschiefers 40 ist für einen besonders wirtschaftlichen Abbau erwünscht, weil sie genau so wirksam ist wie herkömmliche Sprengtechniken; die breccienartige Beschaffenheit soll jedoch auf die Zone unmittelbar oberhalb der Abbausohle 24 begrenzt sein, so daß die gesamte Abbauzone nicht für Oberflächenwasser zu durchlässig wird.
Das Absenken bedingt durch einen einzelnen Schnitt ist relativ gering. Wegen der vergleichbar großen vorhandenen Fläche muß sich die Absenkung zur Oberfläche erstrecken. Wenn jedoch die Absenkung die Oberfläche erreicht hat, breitet sie sich über eine Fläche aus, die etwa doppelt so groß ist, wie die Fläche des Schnittes im Produktionsblock 29· Sie hat auch nur etwa die Hälfte der vertikalen Bewegung über diese größere Fläche. Sie zeigt sich jedoch an der Oberfläche als eine geringe Absenkung, die nur durch genaue Messungen angezeigt werden kann.
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Eine dünne Schicht von Abfallerz 38 wird auf der Oberfläche über die Absenkfläche ausgebreitet. Das Ausbreiten dieses Abfallerzes wird fortgesetzt, wenn der Abbau und die Absenkung weitergehen. Dies hat den Einfluß auf die Oberfläche, daß eine kontinuierliche Ausbreitung einer dünnen Schicht erhalten wird. Es fallen keine bergähnlichen Haufen aus Abfallerz an. Jede Vergrößerung des Volumens an Abfallerz über dem Volumen von nicht gebrochenem Erz wird in einem langsamen und kaum wahrnehmbaren Anstieg des Oberflächenniveaus aufgenommen. Wenn die Tiefe der Abfallerze zunimmt, tritt eine Kontaktierung der Abfallerze auf, die die Volumenausdehnung praktisch auf KuIl bringt.
Auf der Oberfläche können laufend Jahrespflanzen, Gräser usw. gezogen werden, mit Ausnahme eines sehr kleinen Teiles, an dem derKSlVorgang gerade vorgenommen wird. Die Gräser können sich selbst fortpflanzen, so daß sie mit zunehmender Füllung weiterwachsen·
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Claims (14)

Patentansprüche
1. Einrichtung zum Abbauen von brüchigen Mineralerζablagerungen an der Oberfläche, mit einer Grube, die wenigstens zwei Betriebsniveaus bzw. Betriebssohlen aufweist, welche über Schächte miteinander verbunden und voneinander in vertikaler Richtung versetzt sind, gekennzeichnet durch
(a) eine erste Betriebssohle (24), die etwa an der Basis der Ablagerung vorgesehen ist und einen Tunnelkomplex (21) aufweist, welcher enthält:
(aa) eine Vielzahl von Bedienungstunnels (30), die eine vorgegebene Abbaufläche begrenzen,
(ab) einen Hauptzugangstunnel (25), der zentrisch die Abbaufläche/ schneidet, und
(ac) eine Vielzahl von Quertunnels (27), die in gleichem Abstand in paralleler Anordnung versetzt sind und von dem Hauptzugangstunnel (25) aus benachbarten Bedienungstunnels verlaufen, damit eine Verbindung dazwischen hergestellt wird und eine Vielzahl von Abbaublöcken (29) definiert wird, wobei die Sohle ferner eine Fördervorrichtung besitzt, die das abgebaute Erz in die Schachtanordnung (36) sammelt und transportiert,
(b) eine Vorrichtung zum Abbau der Ablagerung und
(c) eine zweit Betriebssohle (21), die unterhalb der ersten Sohle und parallel dazu angeordnet ist, die einen Tunnelkomplex (34) besitzt, der mit der Schachtanordnung (36) gekoppelt ist, und die eine Vorrichtung aufweist, die antriebsmäßig mit der Schachtanordnung (36) verbunden ist, und Erz aufnimmt, das von der ersten Sohle über die Schachtanordnung verläuft sowie das Erz aus der Grube transportiert.
• in zwei Hälften
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2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Abbau eines jeden Abbaublockes ein Vortriebsschild aufweist, das zwischen benachbarten Quertunnels (27) verläuft und quer zur Stirnseite des Blockes (29) angeordnet ist, wobei das Schild teilweise die Abbaumaschinen einschließt, nämlich eine Drehschneidvorrichtung,die über die Fläche hin- und herbewegbar ist, einen Abscherpflug und eine Vorrichtung zum Transportieren des abgebauten Erzes von der Stirnseite zu den Quertunnels·
3. Einrichtung «um Abbau von Qberflächenraineralerzablagerungen mit drei Betriebsniveaus bzw. Betriebssohlen, die durch eine Vielzahl von Schächten miteinander verbunden und voneinander in vertikaler Richtung versetzt sind, gekennzeichnet durch
(a) eine einsige Abbausohle, die etwa an der Basis der Ablagerung angeordnet ist und einen Tunnelkomplex besitzt, welcher aufweist:
(aa) eine Vielzahl von Bedienungstunnels, die eine bezeichnete Abbaufläche begrenzen,
(ab) eine Vielzahl von Quertunnels, die in gleichem Abstand in paralleler Anordnung vorgesehen sind, und von den Hauptzugangstunnel zu benachbarten Bedienungstunnels verlaufen, um eine Verbindung dazwischen herzustellen und eine Vielzahl von Abbaublöcken zu bilden, wobei jeder Abbaublock getrennt mit Hilfe einer Vorrichtung abgebaut werden kann und wobei die Sohle eine Fördervorrichtung aufweist, die abgebautes Erz aufnimmt und das Erz über einen ersten Abschnitt der Schachtanordnung transportiert,
(b) eine zweit Betriebssohle, die unterhalb der ersten Sohle und parallel daau angeordnet ist, die ein Tunnelsystem besitzt, das mit den ersten Abschnitt der Schachtanordnung zusammenwirkt, und die eine Vorrichtung aufwist, wiche antriebsmäßig mit der Schachtanordnung zusammenwirkt und
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Erz aufnimmt, das von der ersten Sohle hindurchgeführt wird, und welche das Erz durch die Sohle zu einem zweiten Abschnitt der Schachtanordnung transportiert, und
(c) eine dritte Betriebssohle, die unterhalb der zweiten Sohle und parallel dazu angeordnet ist, die ein Tunnelsystem besitzt, das mit dem zweiten Abschnitt der Schachtanordnung zusammenwirkt und die eine Vorrichtung aufweist, welche antriebsmäßig dem zweiten Abschnitt der Schachtanordnung zugeordnet ist und so ausgelegt ist, daß sie Erz von der zweiten Sohle hindurch- und aus der Grube abtransportiert.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Abbau jedes Abbaublockes ein Vortriebsschild aufweist, das sich zwischen benachbarten Quertunnels erstreckt und quer zur Fläche eines jedes Blockes angeordnet ist sowie teilweise die Abbaumaschinen mit einschließt, nämlich die Drehschneidvorrichtung, die über die Fläche hin- und herbewegbar ist, den Abscherpflug und die Vorrichtung zum Transportieren des abgebauten Erzes aus der Stirnfläche zu den Quertunnels.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sch-achtanordnung ein getrenntes Ventilatinsleitungs- und Speiseleitungssystem sowie Verladerinnen aufweist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Ventilationsleitungen mit der zweiten Betriebssohle in Verbindung stehen, und daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die einen negativen Luftdruck innerhalb der zweiten Sohle erzeugt.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Vortriebsschild eine Vielzahl von unabhängigen Vortriebsabschnitten aufweist, die seitlich nebeneinander angeordnet sind und deren jeder einen Bodenteil und eine Seitenwand, die in einem spitzen Winkel vom Bodenteil nach oben verläuft,
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besitzt, wobei das Schild an der einer freiliegenden Fläche des Abbaublockes zugewandten Seitenwand offen ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vortriebsschild abschnittweise in den Abbaublock während der Hin- und Herbewegung der Abbaumaschine vorgeschoben wird.
9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sohle mit der dritten Sohle durch Verladerinnen verbunden ist, die an vorbestimmten Stellen angeordnet sind, wobei jedes Tunnel des Systems auf einer benachbarten Rinne konvergiert und mit den Erzfordervorrichtungen versehen ist.
10. Verfahren zum Abbauen von brüchigen Mineralerzablagerungen auf der Oberfläche, gekennzeichnet durch
a) Markieren einer entsprechend großen Abbauzone,
b) Ausbilden eines Tunnelkomplexes unterhalb der Abbauzone, um eine Haupterzfördersohle auszubilden,
c) Ausbilden eines Tunnelkomplexes, der oberhalb und parallel zu der Hauptfördersohle im Abstand, jedoch unterhalb der Abbauzone angeordnet ist, um ein Erzsammei- und -transportniveau zu erhalten,
d) Ausbilden einer Schaltanordnung zum Überführen von Erz aus der Transportsohle in die Fördersohle,
e) Ausbilden einer einzigen Abbausohle an der Basis der Abbauzone oberhalb der Transportsohle, wobei diese Sohle eine Vielzahl von Bedienungstunnels besitzt, die eine bezeichnete Abbaufläche begrenzen, eines Hauptzugangstunnels, der zentrisch die Abbaufläche in zwei Hälften schneidet, und einer Vielzahl von Quertunnels, die parallel zueinander in gleichem Abstand versetzt angeordnet sind und von dem Hauptzugangstunnel zu benachbarten Bedienunstunnels führen, damit eine Verbindung dazwischen erzielt wird und eine Vielzahl von Abbaublöcken entsteht,
f) Abbauen der Blöcke, und
g) Abtransportieren abgebauten Erzes von der Abbausohle durch Fördern von Erz an benachbarte Schächte, Abführen des Erzes
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aus der Abbausohle in die Fördersohle und Entfernen des Erzes an die Bodenoberflache.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Erzblöcke getrennt abgebaut wird, dadurch gekennzeichnet, daß
a) ein Abbauschild mit einer Vielzahl von unabhängigen Gewölbeabschnitten, welche seitlich nebeneinander angeordnet' sind, versehen sind, wobei jeder Gewölbeabschnitt einen Bodenteil und eine Seitenwand, die in spitzem Winkel von der Bodenwand nach aufwärts verläuft, besitzt, und wobei das Schild gegenüber der Seitenwand zu einer freiliegenden Stirnseite des Abbaublockes geöffnet ist,
b) innerhalb des Schildes eine Abbaumaschine mit einer rotierender Schneidvorrichtung, die eine Hin- und Herbewegung über die freiliegende Stirnseite ausführt, eine Pflugvorrichtung zum Entfernen des abgebauten Materials, eine Fördervorrichtung zum Abtransportieren des bewegten Materials in die Schachtvorrichtung und eine der Abbaumaschine zugeordnete Vorrichtung, die nacheinander jeden Gewölbeabschnitt um einen Abstand gleich der Tiefe des Abbauschnittes vorschiebt, wenn die Abbaumaschine die Stirnseite überquert·
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Abbauvorgang von einer abgeschirmten Anordnung aus gesteuert wird, die mit den Quertunnels an jedem Ende des Schildes angeordnet ist und die das Bedienungspersonal und Einrichtungen aufnehmen kann, die erforderlich sind, um eine Neuordnung der Gewölbeabschnitte, die die Quertunnels bilden, zu erzielen.
13. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventilationsleitungsanordnung zu jeder Betriebssohle vorgesehen wird und daß ein negativer Luftdruck innerhalb eines Tunnelkomplexes der Transportsohle aufgegeben wird.
14. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grenzwert, das Ausmaß und die Neigung der Oberflächenabsenkung durch Einstellung der Dimensionen der Abbaublöcke und durch Regelung der Häufigkeit und des Abstandes der Abbauvorgängejgesteuert werden, und daß in einer Richtung vom Mittelpunkt der Abbauzone nach außen abgebaut wird.
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DE19752538663 1974-09-03 1975-08-30 Verfahren und einrichtung zum abbau von oelschiefern, teersanden und anderen mineralien Withdrawn DE2538663A1 (de)

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