Inhaltsverzeichnis

S e i t e

A Deutschland und de r Bergbau l

1 Historische Entwicklung de r Bergbauregionen 1 1.1 Bergbau im Siegerland 1 1.1.1 Anfänge in d e r La-Tene-Zeit u n d Entwicklung 1 1 .1 .2 Indus t r ia l i s ie rung u n d Blütezei t 2

1.2 Oberharzer Bergbau 3 1.2.1 His tor ische Entwicklung 4 1 .2 .2 Be rgbaupe r iode im Mittelal ter 4 1 .2 .3 Bergbau b i s z u r Industr ie l len Revolution 5 1 .2 .4 Letzte B e t r i e b s p h a s e b is z u r Einstel lung 5

1.3 Bergbau im Erzgebirge 5 1.3.1 His tor ische Entwicklung im Os te rzgeb i rge 5 1.3.2 U r a n a b b a u im Wes te r zgeb i rge 7 1.3.3 Beginn von Erkundung u n d A b b a u 7 1 .3 .4 SMAD (SAG) Wismut 8 1 .3 .5 SDAG Wismut ( 1 9 5 4 bis 1 9 9 1 ) 8 1 .3 .6 Gesamtp roduk t ion u n d Bilanz 9

1 .4 Ste inkohle im Ost- und Westerzgebirge 1 0 1.4.1 Reviere 1 0 1 .4 .2 P l a u e n s c h e r Grund 1 0 1 .4 .3 Kohlereviere Zwickau/Lugau/Ölsn i tz 1 2

1.5 Braunkohlenreviere in Deutschland 1 3 1.5.1 Reviere 1 3 1.5.2 Rhe in i sches Braunkohlenrev ie r 1 3 1.5.3 G r o ß t a g e b a u e 1 8 1 .5 .4 Braunkohlenrev ie re im Os ten D e u t s c h l a n d s 1 8

1.6 Sa l z -und Kalireviere 2 1 1.6.1 Wicht igs te Sa l zbe rgwerke 2 1 1 .6 .2 Entwicklung d e r S a l z g e w i n n u n g 2 2 1 .6 .2 .1 S a l z g e w i n n u n g a u s sa lzha l t igen W ä s s e r n 2 2 1 .6 .2 .2 S a l z b e r g b a u 5 0 0 Jahre v. Chr 2 3 1 .6 .2 .3 W e g e d e s S a l z e s 2 3 1 .6 .2 .4 S a l z s t r a ß e n - d ie ä l t e s t e n H a n d e l s w e g e 2 4 1 .6 .2 .5 Obrigkei t u n d d a s Salz 2 5 1 .6 .2 .6 S te insa l z l age r im Hei lbronner Raum 2 5 1 .6 .2 .7 Sa l zgewinnungen in B e r c h t e s g a d e n 2 5 1 .6 .2 .8 Sa l zgewinnungen in Bad Reichenhal l 2 5 1.6.3 Kal ibergbau a n Werra u n d Ulster 2 5

1.7 Ruhrgebiet 2 8 1.7.1 Histor ische Entwicklung 2 8 1.7.2 Druckluft-, Dampf- u n d Pferdekraf t 2 8

VII

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S e i t e

1 .7 .3 Sch lagwet t e rexp los ionen 3 0 1 .7 .4 Schwere r Unfall be im Abteufen e i n e s n e u e n S c h a c h t e s 3 1 1 .7 .5 Besonde rhe i t a u f d e r Zeche Auguste-Victoria S c h a c h t 4 3 2 1 .7 .6 Große Vorräte, h o h e Förderpre ise 3 2 1 .7 .7 Anthrazi t -Steinkohle in Ibbenbüren 3 2

1 . 8 Bergbaurevier Saarland 3 3 1.8.1 Histor ische Entwicklung 3 3 1 .8 .2 S a a r b e r g b a u un t e r f r anzös i sche r Verwal tung 1 7 9 3 b i s 1 8 1 5 3 3 1 .8 .3 S a a r b e r g b a u in p r e u ß i s c h e r Verwal tung 1 8 1 5 b i s 1 9 1 9 3 3 1 .8 .4 Nach d e m Ersten Weltkr ieg 3 4 1 .8 .5 Nach d e m Zweiten Weltkr ieg 3 4 1 .8 .6 A b b a u s t o p p w e g e n s t a r k e r B e r g s c h ä d e n 2 0 0 8 3 5

1 . 9 Abbau von Kaolin 3 6 1.9.1 Verwendung 3 6 1 .9 .2 Besonde rhe i t be im Kaol inabbau 3 7

1 . 1 0 Tonbergbau 3 7 1 .10 .1 Vorkommen 3 7 1 .10 .2 Tonbergbaureg ion Wes te rwa ld 3 7 1 .10 .3 Tonbergbaureg ion Lauenburg 3 9

1 .11 Bentonit-Bergbau 4 0 1.11 .1 Eigenschaf ten 4 0 1 .11 .2 Vorkommen 4 0 1 .11 .3 V e r w e n d u n g 4 1

1 . 1 2 Feldspatabbau 4 1

1 . 1 3 Klebsandgewinnung 4 1

1 . 1 4 Quarzsand 4 1 1 .14 .1 His tor i sches 4 2 1 .14 .2 Verwendung 4 2 1 .14 .3 Q u a r z a b b a u im Raum Haltern 4 2 1 . 1 4 . 4 Histor ische Entwicklung 4 3

1 . 1 5 Kieselerde 4 3

1 . 1 6 Quarzit 4 4

1 . 1 7 Schwerspat und Flussspat 4 5

1 . 1 8 Schieferbergbau 4 6 1 .18 .1 Ölsch ie fe rgewinnung 4 6 1 .18 .2 Weitere Sch ie fe r tonvorkommen 4 6

1 . 1 9 Kies-und Sandgewinnung 4 6

1 . 2 0 Sandstein 4 6 1.20 .1 V e r w e n d u n g 4 7 1 .20 .2 Bekann te S a n d s t e i n s o r t e n 4 7

1 .21 Kalksteine 4 7 1.21 .1 Vorkommen 4 8

1 . 2 2 Basalt 4 8

VIII

S e i t e

1.22.1 Vorkommen 4 8 1 .22.2 Verwendung 4 9

1 .23 Erdöl und Erdgas in Deutschland 4 9

1 . 2 4 Torf 5 0 1.24.1 Historische Entwicklung 5 0 1.24.2 Heutige wir tschaf t l iche B e d e u t u n g u n d V e r w e n d u n g 5 1

1.25 Kies- und Sandgewinnung 5 2

1 .26 Bedeutung der Rohstoffe für Deutschland 5 3

B Grundlagen de r Geologie 5 5

1 Aufbau de r Erdkruste 55

2 Tektonik 5 7

2.1 Störungs- oder Bruchtektonik 5 7 2.1.1 Fal tentektonik 5 7 2.1.2 Über sch iebungs t ek ton ik 5 7

3 Erdgeschichtliche Untergliederung 5 8

3.1 Erdaltertum (Paläozoikum) 5 8

3.2 Erdmittelalter (Mesozoikum) 5 8

3 .3 Erdneuzeit (Känozoikum) 5 9

4 Aufbau d e s Erdkörpers 6 2

4.1 Erdkruste 6 2 4.1.1 Exogene (äußere) Kräfte 6 2 4 .1 .2 Endogene (innere) Kräfte 6 4

5 Festgesteine 6 5

5.1 Tiefen-und Gangges te ine 6 6

5.2 Ergussgeste ine oder Vulkanite 6 7 5.2.1 Wichtige Vu lkanges t e ine 6 8

5.3 Schichtgeste ine 6 9 5.3.1 M e c h a n i s c h e S c h i c h t g e s t e i n e 6 9 5.3.2 Verfest igte T r ü m m e r g e s t e i n e 7 0 5.3.3 Ver sch i edene T rümmerges t e ine 7 1 5.3.4 Chemische Sch i ch tges t e ine 7 4 5.3.5 Organ i sche Sch i ch tges t e ine 7 4 5.3.6 U m w a n d l u n g s g e s t e i n e 7 5

5.4 Geste insbi ldende Mineralien 7 5

5.5 Lagerungsformen der Erstarrungsgesteine 7 7

5.6 Lagerungsformen der Sch ichtges te ine (Tektonik) 7 7 5.6.1 Sch i ch t enb i egungen (Falten) 7 8 5.6.2 Sch ich tenze r r e ißungen (Verwerfungen) 7 9

IX

S e i t e

6 Böden (Lockergesteine) 81 6.1 Ursprung 8 1

6 . 2 Einteilung der Böden 8 2

7 Grundwasser und Quellen 8 4

7.1 Wasserkreislauf 8 4

7 .2 Grundwasser 8 5

7 .3 Quellen 8 6

C Grundlagen de r Mineralogie 8 9

1 Faszination Mineralien 8 9

2 Entstehung 8 9

2 .1 Physikalische Eigenschaften 9 0

2 . 2 Magnet ische Eigenschaften 9 3

2 . 3 Elektrische Eigenschaften 9 3

2 . 4 Wichtige Minerale 9 3 2.4 .1 Metal le 9 3 2 .4 .2 Metal loide und Nichtmetal le 9 4 2 .4 .3 Sulf ide 9 6 2 .4 .4 Haloidsalze 1 0 3 2 .4 .5 Sa lze d e r sauers to f fha l t igen S ä u r e n 1 0 4 2 .4 .6 Edels te ine 1 0 5

D Exploration 1 0 7

1 Definitionen 1 0 7

2 Aufgaben der Bodenerkundung 1 0 7

3 Umfang der Bodenuntersuchungen 108

4 Einfache Verfahren 1 0 9

4.1 Auskunftsverfahren 1 0 9

4 . 2 Geologische Karten 1 0 9

4 . 3 Auskünfte von Nachbarn 1 1 0

4 . 4 Boden- und Wasserverhältnisse anze igende Pflanzen 1 1 0 4.4 .1 W a s s e r a n z e i g e n d e Pflanzen 1 1 0 4 .4 .2 Pflanzen, d i e Bodena r t en a n z e i g e n 1 1 1 4 .4 .3 B e d e u t u n g d e r Ingenieurbiologie 1 1 1 4 . 4 . 4 Ru tengänge r 1 1 1 4 .4 .5 Schür fg ruben 1 1 2 4 . 4 . 6 H a n d b o h r e r u n d Sch l i t z sonden 1 1 3

X

S e i t e

5 Weiterführende Verfahren 1 1 4

5.1 Bohrungen 1 1 4 5.1.1 Spü lboh rungen 1 1 4 5.1.2 Kernbohrungen 1 1 4 5.1.3 Se i lkernbohr technik 1 1 4 5.1.4 Bohrverfahren 1 1 5

5.2 Bohrgeräte 1 1 6

6 Sondierungen 1 1 9

6.1 Rammsondierungen 1 1 9

6.2 Drucksondierungen 1 2 0

7 Explorationsbohrungen 121

7.1 Klassifikation der Erdöl- und Erdgasbohrungen 1 2 2

7.2 Bohraktivitäten 1 2 3

8 Geowissenschaftliche Untersuchungen 1 2 3

8.1 Se i smische Untersuchungen 1 2 3

8.2 Erdmagnetische Messungen 1 2 5

8 .3 Gravimetrische Verfahren (Schweremessungen) 1 2 5

8 .4 Geologische Auswertung 1 2 6

8 .5 Auswertungen der M e s s e r g e b n i s s e 1 2 6

8 . 6 Folgerungen bezüglich der Gasart 1 2 7

9 Exploration in den Steinkohlenlagerstät ten 128 9.1 Lagerstättenkenntnis 1 2 8

9.2 Exploration über Tage 1 2 8

9 .3 Exploration unter Tage 1 2 9 9.3.1 S o n d e r v e r m e s s u n g e n 1 2 9 9.3.2 S te reo-Pho togrammet r i e 1 2 9

9 .4 Bohrtechniken unter Tage 1 2 9 9.4.1 Horizontalbohrtechnik im Ges te in 1 3 0 9.4.2 Horizontalbohrtechniken in d e r Kohle 1 3 0 9.4.3 Vert ikalbohrtechnik 1 3 0 9.4.4 Se i smik 1 3 0 9.4.5 Flözwellenseismik 1 3 0

9.5 Bedeutung der Exploration 1 3 1

10 Bohrtechnik 131

10.1 Bohrungsarten 1 3 2 10.1.1 Bohrungen a u f Erdöl u n d Erdgas 1 3 2 10.1.2 Bohrungen im Bergbau , Tunnel- und S to l l enbau 1 3 3 10.1.3 Bohrungen für Bergbau , Kalk- u n d Zement indus t r i e 1 3 4 10.1.4 Bohrungen für d i e Wasse rve r so rgung , B r u n n e n b a u 1 3 6

X I

S e i t e

E Grundlagen de r Sprengtechnik 1 3 9

1 Heutige Bedeutung 1 3 9

2 Sprengtechnische Grundbegriffe 140

2.1 Deflagration und Detonation 1 4 0

2 . 2 Empfindlichkeit von Sprengstoffen 1 4 0

3 Sprengstoffe 141

3.1 Einteilung der Sprengstoffe 1 4 1

3 . 2 Pulversprengstoffe 1 4 1

3 . 3 Brisante Geste inssprengstoffe 1 4 2

3 . 4 Wettersprengstoffe 1 4 3 3 .4 .1 Begr i f f sbes t immung 1 4 3 3 .4 .2 Ursachen d e r Schlagwet te r - u n d K o h l e n s t a u b z ü n d u n g 1 4 4 3 .4 .3 Wichtige Vorgaben für d i e S p r e n g a r b e i t 1 4 6 3 . 4 . 4 S icherhe i t s re levan te Hinweise 1 4 7

4 Zündmittel 1 4 7

4.1 Sprengkapseln 1 4 7

4 . 2 Aufbau der Sprengkapseln 1 4 7

4 . 3 Handhabungssicherheit der Sprengkapseln 1 4 8 4 .3 .1 Vergleich zwischen Kupfer- u n d Aluminiumkapse ln 1 4 8 4 . 3 . 2 Z ü n d s c h n u r u n d S p r e n g s c h n u r 1 4 9 4 . 3 . 3 Verb indung mit d e r S p r e n g k a p s e l 1 5 0 4 . 3 . 4 Anzünden d e r Z ü n d s c h n u r 1 5 0

4 . 4 Elektrische Zünder 1 5 3 4 .4 .1 Zündsa t z 1 5 4 4 . 4 . 2 Brückenzünder 1 5 4 4 .4 .3 Nichtscharfe Zünde r 1 5 4 4 . 4 . 4 Schar fe M o m e n t z ü n d e r 1 5 5 4 . 4 . 5 H a l b s e k u n d e n z ü n d e r 1 5 5 4 . 4 . 6 Mi l l i sekundenzünder 1 5 5 4 . 4 . 7 Zünde rd räh t e 1 5 6

4 . 5 Elektrische Zündanlagen 1 5 7 4.5 .1 N e b e n s c h l ü s s e u n d S t r e u s t r ö m e 1 5 7 4 .5 .2 S c h a l t u n g s w e i s e n 1 5 8 4 .5 .3 Spreng le i tungen 1 6 0 4 .5 .3 .1 Ausführung u n d Ver legung d e r Lei tungen 1 6 0 4 .5 .3 .2 Verb indung d e r Leitungen 1 6 0 4 .5 .3 .3 S t romque l len 1 6 2 4 . 5 . 3 . 4 Prüfgeräte für e l ek t r i sche Z ü n d a n l a g e n 1 6 7

5 Lagern und Bewirtschaften von Sprengmitteln 168

XII

S e i t e

6 Ausführung d e r Sprengarbeit 1 6 9

6.1 Patronen 1 6 9

6 . 2 Besetzen 1 6 9

6 .3 Vorgabe und Lademenge 1 7 1

6 . 4 Hohlraumsprengen 1 7 3

6 .5 Kombiniertes Sprengen 1 7 4

6 . 6 Sprengarbeit beim Auffahren von Strecken 1 7 4 6.6 .1 Grundformen d e r Einbrüche 1 7 5 6 .6 .2 Abar ten d i e s e r Einbrüche 1 7 7

6 . 7 Sprengstofftransport 1 8 7

6 . 8 Sprengmittel lagerung 1 8 7 6.8 .1 Ü b e r t a g e l a g e r u n g 1 8 7 6 .8 .2 Un te r t age l age rung 1 8 8

6 . 9 Sprengarbeit im Kali- und Ste insalzabbau 1 8 9 6.9.1 Sprengver fahren in kammera r t i gen A b b a u r ä u m e n 1 9 0 6 .9 .2 Kali- u n d S t e i n s a l z b e r g b a u 1 9 0 6 .9 .3 A n w e n d u n g s b e i s p i e l für d e n Erzbergbau 1 9 1

7 Sprengverfahren im Tagebau 1 9 3

7.1 Besondere Probleme bei Übertagesprengungen 1 9 3

7 .2 Anforderungen an d a s Sprengergebnis 1 9 4

7 .3 S o n s t i g e Anforderungen 1 9 5

7 . 4 Begriffe und Techniken 1 9 6 7.4.1 Begriffe 1 9 6 7 .4 .2 G r o ß b o h r l o c h s p r e n g u n g e n 1 9 8 7 .4 .3 S p r e n g t e c h n i s c h e Begriffe 2 0 0 7 .4 .4 Absch lag l änge 2 0 4

7.5 Sondersprengungen 2 0 5 7.5.1 R u n d h o l z s p r e n g u n g e n 2 0 5 7 .5 .2 S t a h l s p r e n g u n g e n 2 0 6

8 Anmerkung 206

F Gewinnung de r Rohstoffe 2 0 7

Fl Lagerstätten 2 0 9

1 Allgemeines 2 0 9

2 Einteilung de r Lagerstätten 210

2.1 Gliederung nach Inhalt und Entstehung 2 1 0

2 .2 Kennzeichnung nach der äußeren Form 2 1 1

2 .3 Schlussbemerkung 2 1 4

XIII

S e i t e

Fst Bergbau auf Steinkohle 2 1 7

1 Entstehung de r Steinkohle 2 1 7

2 Steinkohlenvorräte in Deutschland 2 1 9

3 Noch tä t ige Bergbaubetriebe 2 1 9

4 Errichtung einer Schachtanlage 2 2 5

4.1 Aus- und Vorrichtung 2 2 6

4 . 2 Herstellen der Schächte 2 2 7 4 .2 .1 S c h a c h t a n s a t z p u n k t 2 2 8 4 .2 .2 B e d e u t u n g d e r Lagerungs- und Be t r i ebsverhä l tn i s se 2 2 8 4 .2 .3 Verhä l tn i sse ü b e r Tage 2 2 8 4 . 2 . 4 Grubenfeld- u n d Be t r i ebsg röße 2 2 8 4 .2 .5 Größe d e s S c h a c h t q u e r s c h n i t t s von Förde r schäch ten 2 2 9 4 . 2 . 6 Größe d e s S c h a c h t q u e r s c h n i t t s bei W e t t e r s c h ä c h t e n 2 3 0

4 . 3 Abteufen von Hauptschächten 2 3 1 4 .3 .1 Gewöhnl iche Abteufverfahren 2 3 2 4 .3 .1 .1 Abteufen von T a g e s s c h ä c h t e n 2 3 2 4 .3 .1 .2 Bohren u n d S p r e n g e n 2 3 3 4 .3 .1 .3 Absch lag länge 2 3 4 4 . 3 . 1 . 4 Sp renga rbe i t en 2 3 5 4 .3 .1 .5 Ladearbe i t 2 3 6 4 . 3 . 1 . 6 W a n d d r e h k r a n 2 3 7 4 . 3 . 1 . 7 Fördergefäße 2 3 8 4 . 3 . 1 . 8 Führung u n d Entleeren d e r Kübel 2 4 0 4 . 3 . 1 . 9 Vorläufiger A u s b a u 2 4 1 4 . 3 . 1 . 1 0 W a s s e r h a l t u n g 2 4 2 4 .3 .1 .11 Bewet t e rung 2 4 3 4 . 3 . 1 . 1 2 Be leuch tung 2 4 3 4 . 3 . 1 . 1 3 Fahrung 2 4 3 4 .3 .2 Herstel len von S c h ä c h t e n im Gefrierverfahren 2 4 5 4 .3 .2 .1 Grund lagen 2 4 5 4 .3 .2 .2 A n o r d n u n g u n d Hers te l lung d e r Gefrierlöcher 2 4 6 4 .3 .2 .3 Gefrier- und Fallrohre 2 4 7 4 . 3 . 2 . 4 Kreislauf - Kältemittel, Kühlwasse r u n d Käl te t räger 2 4 8 4 .3 .3 Wasse rd i ch t e r Tübb ing -Schach t ausbau 2 4 9 4 .3 .3 .1 Deu t sche Tübbing-Bauweise 2 4 9 4 .3 .3 .2 Einbau d e r Tübb ings 2 5 0 4 . 3 . 4 Sons t i ge r S c h a c h t a u s b a u 2 5 2 4 .3 .5 Abteufen von Bl indschäch ten 2 5 2

4 . 4 Ausrichtung vom Schacht a u s 2 5 6 4 .4 .1 Soh lenb i ldung 2 5 6 4 .4 .2 E insoh lenbau 2 5 7 4 .4 .3 M e h r s o h l e n b a u 2 5 7 4 . 4 . 4 S o h l e n a b s t a n d 2 5 8

X I V

S e i t e

4.4 .5 Einfluss d e r G e s t e i n s b e s c h a f f e n h e i t 2 5 8 4 .4 .6 Einfluss d e r Kohlenfront länge 2 5 8

4.5 Ausrichtung in der S o h l e n e b e n e 2 5 9 4.5.1 Richtstrecken 2 5 9 4 .5 .2 Quer sch läge 2 5 9 4 .5 .3 Abs tand d e r Q u e r s c h l ä g e 2 6 0

4 .6 Herstellen Ausrichtungsbaue 2 6 1 4.6.1 Auffahren mit Bohr- und S p r e n g a r b e i t 2 6 1 4.6.2 Füllort 2 6 3 4.6.2.1 Aus rüs tung 2 6 3 4.6 .2 .2 Auffahren d e r Füllörter 2 6 4 4.6.3 Auffahren d e r G e s t e i n s s t r e c k e n 2 6 6 4.6.3.1 S t r e c k e n a u s b a u 2 6 6 4 .6 .3 .2 Vortr iebsverfahren in Ges te ins t r ecken 2 6 7 4 .6 .3 .3 Verwendung von Spr i tzbe ton im St reckenvor t r ieb 2 7 3 4 .6 .3 .4 Anker u n d ihre Wi rkungswe i se 2 7 4 4 .6 .3 .5 Bauformen von Ankern 2 7 6 4 .6 .3 .6 Bohr technik 2 7 8 4 .6 .3 .7 Laden, Bese tzen , S p r e n g e n 2 8 9 4 .6 .3 .8 Lüften 2 9 2 4 .6 .3 .9 Laden u n d Transpor t ie ren d e s Haufwerks (Schut tern) 2 9 5 4 .6 .4 Spr i tzbe ton 3 0 0

4 .7 Auffahren der Querschläge 3 0 4 4.7.1 Abs tand d e r Que r sch l äge u n d Größe d e r Bauab te i lungen 3 0 5 4 .7 .2 Einfluss von S tö rungen a u f d e n Q u e r s c h l a g a b s t a n d 3 0 6 4 .7 .3 Lage d e r Que r sch l äge a u f d e r Förder- u n d Wet t e r soh le 3 0 7 4 .7 .4 Auffahren d e r Q u e r s c h l ä g e 3 0 8 4.7.5 Auffahren d e r Flözstrecken 3 1 0 4.7.5.1 Nachreißen d e s H a n g e n d e n o d e r Liegenden 3 1 1 4 .7 .5 .2 Nachgeführ te A b b a u s t r e c k e n 3 1 1 4 .7 .5 .3 Vorgese tz te Abbaus t r ecken 3 1 2 4 .7 .5 .4 A u s m a ß d e s Vor se t zens von A b b a u s t r e c k e n 3 1 2 4 .7 .5 .5 Kostenvergleiche 3 1 2 4 .7 .5 .6 Auffahrtechniken 3 1 2 4 .7 .5 .7 Be t r iebsab lauf u n d Be legung 3 1 3 4 .7 .6 Aufhauen und A b h a u e n 3 1 4 4.7.6.1 Herstellen von Auf- u n d A b h a u e n 3 1 4 4 .7 .6 .2 Herkömmliche Hers te l lung 3 1 5 4.7 .6 .3 Neuzeit l iche Hers te l lung e i n e s A u f h a u e n s 3 1 6

5 Streb 322 5.1 Gewinnung 3 2 3 5.1.1 Ket tens tegförderer (Panzerförderer) 3 2 4 5.1.2 S c h ä l e n d e Gewinnung mit d e m Kohlenhobe l 3 2 7 5.1.3 S c h n e i d e n d e Gewinnung mit d e m W a l z e n s c h r ä m l a d e r 3 3 2 5.1.3.1 Entwicklungen in d e r s c h n e i d e n d e n G e w i n n u n g 3 3 2

X V

S e i t e

5.1 .3 .2 B e d ü s u n g e n a n Walzensch rämlade rn 3 3 3 5 .1 .4 A u s b a u 3 3 7 5.1 .4 .1 Sch i ldvor t r i ebssys teme 3 3 7 5 .1 .4 .2 Be legung d e r Gewinnungs- u n d S t r e c k e n b e t r i e b e 3 4 0

5.2 Transportsysteme im Steinkohlenbergbau 3 4 1 5.2.1 Entwicklung d e r Gurt förderer u n d d e r Komponen ten 3 4 2 5.2.2 B a n d s p a n n s t a t i o n e n 3 4 4 5 .2 .3 B a n d s p e i c h e r a n l a g e n 3 4 4 5 .2 .4 P e r s o n e n f a h r u n g a u f Gurtförderern 3 4 5 5 .2 .5 G l e i s g e b u n d e n e S t reckenförder techn ik 3 4 6 5 .2 .6 Grubenlokomot iven 3 4 7 5 .2 .6 .1 Diesel lokomotiven 3 4 7 5 .2 .6 .2 Elektrolokomotiven 3 4 8 5 .2 .6 .3 Mater ia lwagen 3 4 9 5 .2 .6 .4 Förderwagen 3 4 9 5 .2 .6 .5 P e r s o n e n b e f ö r d e r u n g e n 3 5 0 5 .2 .6 .6 E insch ienen-Hängebahnen mit Se i lan t r ieb 3 5 1 5 .2 .6 .7 E insch ienen-Hängebahnen mit Eigenantr ieb 3 5 2 5 .2 .6 .8 Diese lkatzen - w ich t i g s t e s T ranspo r t sy s t em im Vor-Ort-Transport 3 5 2 5 .2 .6 .9 Rangier- und S te igka tzen 3 5 3 5 . 2 . 6 . 1 0 Sch ienen f lu rbahnen 3 5 4 5 .2 .6 .11 Besonde re r Einsatz e ine r E insch ienen-Hängebahn 3 5 5 5 .2 .6 .12 T ranspo r t sy s t eme von d e r Gewinnung zu Tage 3 5 8

6 Bewetterung 3 5 9

6.1 Begriffsbestimmungen 3 5 9

6 . 2 Zweck der Grubenbewetterung 3 6 0

6 . 3 Luftbedarf für d ie Atmung 3 6 0

6 . 4 Auftreten und Bese i t igung nicht atembarer Gase 3 6 0

6 . 5 Wetterbedarf 3 6 1

6 . 6 Auftreten von Grubengas 3 6 1 6.6 .1 En t s t ehung von G r u b e n g a s 3 6 1 6 . 6 . 2 Vorkommen von G r u b e n g a s 3 6 2 6 .6 .3 Sch lagwet t e rexp los ionen 3 6 2 6 . 6 . 4 E n t s t e h u n g s u r s a c h e n d e r Sch lagwe t t e rexp los ionen 3 6 3 6 . 6 . 5 Mittel und Gerä te z u r Erkennung von G r u b e n g a s 3 6 3 6 . 6 . 6 Letzte Sch lagwet t e rexp los ionen 3 6 6 6 . 6 . 7 Verhü tung bzw. Bekämpfung von Sch lagwe t t e rexp los ionen 3 6 6 6 . 6 . 8 Wet t e rküh lung - M a ß n a h m e n 3 6 7

6 . 7 Wetterbewegung und Wetterführung 3 7 5 6 .7 .1 Wet te rs t rom 3 7 5 6 .7 .2 S a u g e n d e u n d b l a s e n d e Bewe t t e rung 3 7 5 6 .7 .3 Aufs te igende und ab fa l l ende Bewe t t e rung 3 7 6 6 . 7 . 4 Künstl iche W e t t e r b e w e g u n g mi t Hilfe von Lüftern 3 7 9 6 .7 .4 .1 Schrauben lü f t e r 3 7 9

X V I

S e i t e

6.7 .4 .2 Schleuder lüf te r 3 8 1 6 .7 .4 .3 Zusatz lüf ter 3 8 1 6 .7 .5 Vertei lung d e r Wet te r in d e n G r u b e n b a u e n 3 8 2 6 .7 .6 M a ß n a h m e n z u r Führung d e r Wet t e r s t röme 3 8 4 6 .7 .7 Wet ter türen 3 8 4 6 .7 .8 Bewet t e rung in d e r Aus- u n d Vorr ichtung 3 8 6 6.7 .8 .1 S o n d e r b e w e t t e r u n g 3 8 6 6 .7 .8 .2 B la sende und s a u g e n d e Bewe t t e rung 3 8 6 6 .7 .8 .3 Betrieb von S o n d e r b e w e t t e r u n g s a n l a g e n 3 8 7 6 .7 .8 .4 Lut tenar ten 3 8 8

6 . 8 Wasserhaltung 3 8 9

7 Grubensicherheit und Grubenwehr 3 8 9

7.1 Selbstretter 3 9 0

7 .2 Grubenrettungswesen 3 9 0 7.2.1 Entwicklung 3 9 0 7.2.2 Aufgaben d e r G r u b e n w e h r 3 9 1 7.2.3 Ausb i ldung 3 9 1 7 .2 .4 Tauchausb i ldung 3 9 2 7 .2 .5 A u s r ü s t u n g 3 9 2 7 .2 .6 Organisa t ion 3 9 3

8 Bergschäden 394

Fs Bergbau auf Salz 3 9 9

1 Entstehung von Kali und Salz 3 9 9

2 Kali-Lagerstätten in Deutschland 401

2.1 Abbauverfahren 4 0 1

2.2 Gewinnungstechnik 4 0 3

3 Werra-Fulda-Kalirevier 4 0 5

3.1 Entwicklung im Werra-Kalirevier 4 0 5

3 .2 Lagerstätte 4 0 6

3 .3 Abbauverfahren 4 0 7

3 .4 Größe der Abbaukammern 4 0 8

3 .5 Schachtanlagen 4 0 8

3 .6 Personal- und Geräteeinsatz 4 0 9

3 .7 Von der Kaue zum Vortriebsort 4 1 1

3 . 8 Gewinnungszyklus 4 1 1 3.8.1 Besch re ibung d e r Gewinnungszyklen 4 1 2 3.8.2 Einrichtungen in S c h a c h t n ä h e 4 1 8 3.8.3 Verwahrung 4 1 9 3 .8 .4 B e d e u t u n g d e r Vor ra t sbunker u n t e r Tage 4 2 1

X V I I

S e i t e

3.8 .4 .1 V o r h a n d e n e Bunker in d e r K+S-Gruppe 4 2 1 3 .8 .4 .2 Beispiele g e n u t z t e r Bunker 4 2 2

3 . 9 Technik über Tage 4 2 4 3.9 .1 Wei terverarbe i tung 4 2 4 3 .9 .2 Rücks t andsbese i t i gung 4 2 6 3 .9 .2 .1 Entwicklung 4 2 6 3 .9 .2 .2 V e r s e n k u n g d e r Rücks tände 4 2 6 3 .9 .2 .3 Aufha idung 4 2 7

3 . 1 0 Umweltschutz und Renaturierung 4 2 8

3 .11 Erlebnis-Bergwerk Merkers 4 3 3

4 Kaliwerk Sigmundshall 4 3 5

4.1 Förderung und Rückstandsmengen 4 3 6

4 . 2 Abbauverfahren 4 3 6

4 . 3 Erweiterungsarbeiten 4 3 7

4 . 4 Anforderung an die Fahrzeugtechnik 4 3 7

4 . 5 Technische Daten und Leistungsparameter 4 3 8

4 . 6 Einsatzerfahrung im Kaliwerk Sigmundshal l 4 3 9

4 . 7 Leistung und Personal 4 4 3

4 . 8 Halde 4 4 3

4 . 9 G e s c h l o s s e n e Rohstoffkreisläufe 4 4 4

5 Bergbau auf Steinsalz 4 4 4

5.1 Al lgemeines und Vorkommen 4 4 4

5 .2 Bergmännische Gewinnung 4 4 5

5.3 Steinsalzbergwerk Heilbronn 4 4 6 5.3.1 Geologie 4 4 7 5 .3 .2 Abbauver fahren 4 4 7 5.3.3 Gewinnung 4 4 9 5 .3 .4 Förderung 4 5 3 5 .3 .5 Aufbere i tung 4 5 5 5 .3 .6 Deponie 4 5 5 5 .3 .7 Un te r t agedepon i e rung 4 5 5 5 .3 .8 Vom S p r e n g e n z u r s c h n e i d e n d e n Gewinnung 4 5 6 5 .3 .8 .1 Inbe t r i ebnahme d e s e r s t e n Con t inuous Miners (CM1) 4 5 6 5 .3 .8 .2 CMl-Einsatz bei d e r S t r eckenau f f ah rung 4 5 9 5 .3 .8 .3 I nbe t r i ebnahme d e s zwei ten Con t inuous Miners (CM2) 4 6 0 5 .3 .8 .4 Ausblick 4 6 1 5 .3 .9 Ein S c h a c h t wird a b g e t e u f t 4 6 1 5 .3 .10 Unter tage-Abfal ldeponie u n d Versa tz 4 6 6 5 .3 .11 Abfal lverwertung a l s Versa tz 4 6 7 5 .3 .12 Unter-Tage-Archiv 4 6 8 5 .3 .13 Besuche rbe rgwerke 4 6 9

XVII I

S e i t e

5.4 Steinsalzbergwerk Stet ten 4 7 0 5.4.1 Geschicht l iche Entwicklung 4 7 0 5.4.2 Zugänge z u m Unter-Tage-Betrieb 4 7 1 5.4.3 Geologie 4 7 3 5 .4 .4 A b b a u - u n d Gerä te t echn ik 4 7 3 5.4.5 B e s o n d e r e Anforderungen a n d i e Lade- u n d Transpo r tge rä t e 4 7 7 5.4.6 Produkt ions le i s tung 4 7 8 5.4.7 Abfal lverwertung 4 7 8

5.5 Steinsalzbergwerk Borth 4 8 0 5.5.1 Geschicht l iche Entwicklung 4 8 0 5.5.2 Geologie 4 8 1 5.5.3 Neu entwickel te Gewinnungsver fahren 4 8 2 5.5.4 S a l z b e r g b a u u n t e r e i n e m Na tu r schu t zgeb i e t 4 8 6 5.5.4.1 Abbauver fahren 4 8 6 5.5 .4 .2 Lage d e r G r u b e n b a u e 4 8 7 5.5 .4 .3 Rahmenbe t r i ebsp lanve r fah ren von 1 9 8 5 b i s 2 0 2 5 4 8 8

5.6 Steinsalzbergwerk Bernburg 4 8 9 5.6.1 Geologie 4 8 9 5.6.2 G e b i r g s m e c h a n i s c h e Bed ingungen für d e n S t e i n s a l z a b b a u 4 9 0 5.6.3 Abbauver fahren u n d Abbau t echn ik 4 9 3 5.6.4 Förderung, Bewe t t e rung u n d Rohsa lzaufbe re i tung 4 9 4

6 Salzgewinnung durch Solung 4 9 6

6.1 Südwes tdeutsche Salzwerke 4 9 6

6 .2 Salzbergwerk Berchtesgaden 4 9 6

6 .3 Alte Sole le i tung 4 9 8

6 .4 Natursolevorkommen Bad Reichenhall 5 0 0

7 Bohrloch-Solegewinnung 5 0 1

7.1 Salzbergwerk Epe 5 0 1 7.1.1 B e d e u t u n g d e r Anlage 5 0 1 7.1.2 Geologie d e r Sa lz l age r s t ä t t e Epe 5 0 2 7 .1 .3 Gewinnung 5 0 2 7 .1 .4 Aussolverfahren 5 0 3

Fe Bergbau auf Erz 5 0 5

1 Vorkommen und Gewinnung 505

1.1 Historische Bedeutung d e s Erzbergbaus 5 0 5

1 .2 Entstehung von Erzlagerstätten 5 0 7

1.3 Erzvorkommen 5 0 9

1 .4 Wiederaufnahme d e s Bergbaus im Erzgebirge 5 1 2 1.4.1 Bergbau a u f Fluss- u n d S c h w e r s p a t 5 1 2 1.4.2 Bergbau a u f Kupfer 5 1 3

X I X

S e i t e

1.4 .3 Fluss- und S c h w e r s p a t f ö r d e r u n g 5 1 4 1 .4 .4 Facharbe i t e rausb i ldung 5 1 4

1 .5 Gewinnungsverfahren 5 1 4 1 .5 .1 Un te r t agebau 5 1 4 1 .5 .2 Ör te rbau und Kammerbau 5 1 5 1 .5 .3 Te i l soh lenbruchbau 5 1 7 1 .5 .4 F i r s tens toßbau in ganga r t i gen Lagers tä t t en 5 1 7

1 .6 Erzgewinnung im Tagebau 5 1 9 1.6.1 Abbau techn ik 5 1 9 1 .6 .2 Beispiele für Großgerä te im T a g e b a u 5 2 1 1 .6 .3 Eisenerzgewinnung a m Erzberg /S te ie rmark 5 2 3 1 .6 .3 .1 Aufbere i tung 5 2 4 1 .6 .3 .2 Gewinnung 5 2 4 1 .6 .3 .3 Abbauver fahren 5 2 6 1 .6 .4 E i senerzbergbau in Deutsch land 5 2 6 1 .6 .4 .1 Gewinnung 5 2 6 1 .6 .4 .2 Versa tz 5 3 1 1 .6 .4 .3 Vorteile d e r Erzgewinnung u n t e r Tage 5 3 3 1 .6 .5 Einrichtungen im Unter-Tage-Erzbergbau 5 3 3

1.7 Derzeitige wirtschaftliche Bedeutung d e s Erzbergbaus 5 3 4

1 . 8 Baryt-Bergbau Grube Clara 5 3 4 1.8 .1 Z u g a n g u n d A b b a u 5 3 4 1 .8 .2 Gegenwär t ige r Abbau u n d V e r w e n d u n g 5 3 6

1 .9 Bergbau auf Scheel i t 5 3 6 1.9.1 Scheel i t -Vorkommen 5 3 6 1 .9 .2 Aufschluss und Gewinnung 5 3 7

2 Sel tene Erden 5 3 7

2.1 Bezeichnung 5 3 8

2 . 2 Chemische und physikal ische Eigenschaften 5 3 8

2 . 3 Vorkommen 5 3 8

2 . 4 Verwendung 5 3 9

2 .5 Gewinnung 5 3 9

2 . 6 Weiterverarbeitung und Auffangbecken 5 3 9

2 . 7 Thorium 5 4 0

2 . 8 Umweltverschmutzung durch i l legalen Abbau 5 4 0

2 . 9 Nutzen für d ie Industrieländer 5 4 1

Fb Bergbau auf Braunkohle 5 4 3

1 Entstehung 5 4 3

2 Hauptlagerstätten in Deutschland 5 4 6

2.1 Vorkommen und Förderung 5 4 6

X X

S e i t e

2.2 Planung von Tagebauen 5 4 8

2 .3 Grundlagen der Tagebautechnik 5 4 9

2 .4 Definitionen der Tagebautechnik 5 5 0

2 .5 Tagebausys teme 5 5 1

2 . 6 Planungsschritte 5 5 1

2 .7 Geräteentwicklungen 5 5 2

2 . 8 Planung von Braunkohlentagebauen 5 5 4 2.8.1 Bergbaube rech t igungsve r fah ren 5 5 4 2.8.2 Der Grunderwerb 5 5 6 2.8.3 Bergbaube t r i eb 5 5 7 2 .8 .4 Techn ische Fachbegriffe im T a g e b a u 5 5 8

3 Rheinisches Braunkohlenrevier 5 5 9

3.1 Grundsätzliches zum Abbau 5 6 0

3 .2 Gewinnung und Förderung 5 6 1 3.2.1 Gewinnungsse i t e 5 6 2 3.2 .1 .1 Gewinnungsver fahren 5 6 2 3 .2 .1 .2 G e w i n n u n g s g e r ä t e 5 6 3 3 .2 .1 .3 Transpor tge rä t e 5 6 6 3 .2 .1 .4 Verk ippungsse i t e 5 7 1 3 .2 .1 .5 Kohlebunker 5 7 3

3 .3 Immissionsschutz 5 7 6

3 . 4 Grundwasserabsenkung 5 7 7 3.4.1 Bohrverfahren 5 7 8 3.4 .1 .1 Druckspülbohrverfahren (Rotarybohrverfahren) 5 7 8 3 .4 .1 .2 Prinzip d e s Rota rybohrens 5 8 0 3 .4 .1 .3 Luf thebebohrver fahren 5 8 1 3 .4 .1 .4 S o n d e r e n t w ä s s e r u n g s v e r f a h r e n 5 8 3 3 .4 .2 Rohrne tzbau 5 8 6 3 .4 .3 P u m p e n 5 8 6 3 .4 .4 V e r w e n d u n g d e s S ü m p f u n g s w a s s e r s 5 8 7 3 .4 .5 P l anung n a c h d e m Ende d e r S ü m p f u n g 5 8 8

3.5 Tagebau Garzweiler 5 8 8 3.5.1 Abbau techn ik 5 8 9 3 .5 .2 Rekult ivierung 5 9 0

3 . 6 Tagebau Hambach 5 9 0

3 . 7 Tagebau Inden 5 9 6 3.7.1 Die Abbau t echn ik 5 9 8 3 .7 .2 Rekult ivierung u n d Rena tur ie rung 5 9 8

3 . 8 Ergänzendes zur Rekultivierung und Renaturierung 6 0 0 3.8.1 Gese tz l iche Rege lungen 6 0 1 3 .8 .2 Landwirtschaft l iche Rekult ivierung 6 0 2 3 .8 .3 Forstliche Rekult ivierungen 6 0 3 3 .8 .4 Ökologie u n d Rena tu r ie rung 6 0 3

XXI

S e i t e

3 .8 .5 Umsied lungen 6 0 5 3 .8 .5 .1 Erfordernis von Umsied lungen 6 0 5 3 .8 .5 .2 G e m e i n s a m e Umsied lung 6 0 6 3 .8 .5 .3 Begle i tende M a ß n a h m e n 6 0 6 3 .8 .5 .4 Ablauf e ine r g e m e i n s a m e n Ums ied lung 6 0 7 3 .8 .6 Großge rä t e t r anspo r t im rhe in i schen Braunkohlenrev ie r 6 0 8 3 .8 .7 Gerä t ewar tung u n d -e r tüch t igung 6 0 9

3 . 9 Kraftwerke der RWE Power 6 1 1 3.9 .1 Kraftwerk N iede raußem 6 1 1 3 .9 .2 Kraftwerk Neurath 6 1 2 3 .9 .3 Kraftwerk Weiswei ler 6 1 3 3 . 9 . 4 Kraftwerk Fr immersdorf 6 1 4 3 .9 .5 Kraftwerk BoA 2 & 3 6 1 5

3 . 1 0 RWE Power - Zahlen - Daten - Fakten 6 1 7

4 Lausitzer Braunkohlenrevier 6 1 7

4.1 Tagebautechnologie 6 1 8 4 .1 .1 Genehmigungs rech t l i che Grund lagen 6 1 8 4 .1 .2 Grundlagen d e r T a g e b a u f ü h r u n g 6 2 0 4 .1 .3 Einsa tz technologie d e r Großge rä t e 6 2 3 4 .1 .3 .1 Vorschni t t 6 2 3 4 .1 .3 .2 S p a n g e o m e t r i e 6 2 5 4 .1 .3 .3 S iche lschni t t 6 2 5 4 . 1 . 3 . 4 H o c h s t u f e n b a g g e r u n g mit Ver l adege rä t 6 2 6 4 . 1 . 3 . 5 T ie f s tu fenbaggerung mit Ver l adege rä t 6 2 7 4 . 1 . 3 . 6 Verk ippung 6 2 8 4 . 1 . 3 . 7 Förderbrückenbet r ieb 6 2 9 4 . 1 . 3 . 8 Bagger technolog ie 6 3 3 4 . 1 . 4 Grubenbe t r i eb 6 3 6 4 .1 .5 Kohlehalden und G r a b e n b u n k e r 6 3 9 4 . 1 . 6 Rücken von Gleisen und B a n d a n l a g e n 6 4 0 4 . 1 . 7 Hi l fsgeräte technik 6 4 1 4 . 1 . 8 Transpor t von Großge rä t en 6 4 1 4 . 1 . 9 Gewinnung von Beglei t rohstoffen 6 4 2

4 . 2 Gerätetechnik 6 4 2 4 .2 .1 Kons t ruk t ionse lemente 6 4 3 4 .2 .1 .1 Windwerke 6 4 4 4 .2 .1 .2 Sch ienenfahrwerke 6 4 5 4 .2 .1 .3 Raupenfahrwerke 6 4 5 4 . 2 . 1 . 4 Gurtförderer 6 4 5 4 .2 .1 .5 Gurtzugvertei lung a n e i n e m Gurtförderer 6 4 6 4 .2 .2 Großgerä t e 6 4 7 4 .2 .2 .1 E imerke t t enbagger 6 4 7 4 .2 .2 .2 S c h a u f e l r a d b a g g e r 6 5 0 4 .2 .2 .3 Abraumförderbrücken (AFB) 6 5 3 4 . 2 . 2 . 4 Zugförderung 6 5 5

XXII

S e i t e

4 .3 Tagebau Welzow-Süd 6 5 7 4.3.1 Abbauvorbe re i tung u n d W a s s e r h a u s h a l t 6 5 8 4 .3 .2 Abraumförde rung u n d Verk ippung 6 5 8 4 .3 .3 Vorschni t t 6 6 0 4 .3 .4 Rohkoh tengewinnung u n d Förderung 6 6 0 4 .3 .5 Gerä t ee insa t z u n d Förderung 6 6 0 4 .3 .6 Rekult ivierung u n d Rena tu r ie rung 6 6 1

4 . 4 Tagebau Nochten 6 6 2 4.4.1 Abbauvorbe re i tung und W a s s e r h a u s h a l t 6 6 2 4 .4 .2 Abraumförde rung und Verk ippung 6 6 2 4 .4 .3 Rohkoh legewinnung u n d Förderung 6 6 2 4 .4 .4 Gerä tee insa tz u n d Förderung 6 6 3

4.5 Tagebaue Jänschwalde und Cottbus-Nord 6 6 3 4.5.1 Abbauvorbe re i tung u n d W a s s e r h a u s h a l t 6 6 4 4 .5 .2 Abraumförde rung u n d Verk ippung 6 6 4 4 .5 .3 Elektrotechnik u n d Elektronik 6 6 6 4.5 .3 .1 E inspe i sung d e r T a g e b a u e mit S t rom 6 6 7 4 .5 .3 .2 Prozess- , S teuer - u n d Lei tsystem 6 6 7 4 .5 .3 .3 Spe i che rp rog rammie rba re S t e u e r u n g (SPS) 6 6 8 4 .5 .3 .4 Visual i s ie rung 6 6 8

4 . 6 Rekultivierung und Renaturierung im Lausitzer Revier 6 6 9 4.6.1 Gese tz l iche Grund lagen 6 6 9 4 .6 .2 Neue Waldf lächen und Agrar land 6 6 9 4 .6 .3 Beispiele für R e n a t u r i e r u n g s m a ß n a h m e n 6 7 1

4 . 7 Grundwasserabsenkung und -haltung 6 7 2 4.7.1 Begr i f f sbes t immung 6 7 2 4 .7 .2 Ziel d e r G r u n d w a s s e r a b s e n k u n g 6 7 2 4 .7 .3 En twässe rungsve r fah ren 6 7 4 4 .7 .4 Dichtwandverfahren mit Abd ich tungs f r ä s t echn ik 6 7 5 4 .7 .4 .1 Gründe d e r Vattenfal l AG z u r A n w e n d u n g d e r Dich twände 6 7 9 4 .7 .4 .2 Auswirkungen d e r Dichtwand a u f d a s in Anspruch g e n o m m e n e G e b i e t . . . 6 7 9 4 .7 .4 .3 Inves t i t ionsaufwand für d i e Errichtung e ine r Dichtwand? 6 7 9 4 .7 .4 .4 Ein Blick zurück 6 7 9 4 .7 .4 .5 N e u e r S t a n d 6 8 1

4 . 8 Kraftwerke 6 8 2 4.8.1 Kraftwerk Boxberg 6 8 2 4 .8 .2 Kraftwerk J änschwa lde 6 8 3 4 .8 .3 Kraftwerk S c h w a r z e P u m p e 6 8 4 4 .8 .4 Kraftwerk Lippendorf 6 8 5

5 Mitteldeutsches Braunkohlenrevier 6 8 5

5.1 MIBRAG-Reviere 6 8 5

5.2 Personal und Leistungen 6 8 8

5 .3 Lagerstättenbedingungen 6 9 0

5 .4 Al lgemeines zur Gewinnungs- und Fördertechnik 6 9 1

XXII I

S e i t e

5.5 Gerätetechnik 6 9 4 5.5.1 Neue Förderband-Rückraupe 6 9 4 5.5.2 Gene ra lübe rho lung von Großgerä ten 6 9 5 5 .5 .3 S c h a u f e l r a d b a g g e r 6 9 8 5 .5 .4 E imerke t t enbagger 7 0 0 5 .5 .5 B a n d a n l a g e n 7 0 0 5 .5 .6 B a n d a b s e t z e r 7 0 2 5 .5 .7 B a n d w a g e n 7 0 3

5 .6 Energieversorgung 7 0 3

5 .7 Tagebau Profen 7 0 4

5 . 8 Tagebau Vereinigtes Schleenhain 7 0 7

5 .9 Immissionsschutz 7 0 9

5 . 1 0 Rekultivierung 7 1 1

5.11 Wiedernutzbarmachung 7 1 3

5 . 1 2 Renaturierung 7 1 3

5 . 1 3 Umsiedlungen 7 1 6

Ft Bergbau auf Torf 721

1 Entstehung 721

2 Vorräte 724

3 Historischer Rückblick 7 2 4

4 Rekultivierung und Renaturierung 7 2 6

5 Gewinnung 7 2 7

5.1 Schwach zersetzter Hochmoortorf 7 2 7

5 .2 Gewinnung von stark zersetztem Hochmoortorf 7 2 8

5 .3 Wirtschaftliche Bedeutung 7 2 9

5 .4 Verwendung heute 7 2 9

5 .5 Kultursubstrat 7 3 0

Ff Bergbau auf Festgestein 7 3 3

1 Genehmigungsverfahren 7 3 3

2 Erkundung 7 3 3

3 Aufschluss 7 3 5

4 Besonderheiten 7 3 6

5 Abbautechnik 7 3 7

6 Bohrtechnik 7 3 8

X X I V

S e i t e

7 Sprengtechniken 7 4 0

7.1 Sprengverfahren 7 4 0

7.2 Mischladetechnologie 7 4 1

7.3 Neue Zündsysteme 7 4 3 7.3.1 Zündge rä t 7 4 3 7.3.2 Arbe i t svorgang 7 4 4 7.3.3 Zündvorgang 7 4 5 7 .3 .4 Fernzündung ü b e r Funk 7 4 5

7.4 Laden und Transportieren 7 4 6

8 Beispiele von Hartgestein- und Tonabbau 748

8.1 Kalksteinbrüche im Bereich Wülfrath 7 4 8

8 . 2 Diabas - Abbau in Garching bei München 7 4 9

8 .3 Sandsteinabbau 7 5 1

8 . 4 Tonabbau im Westerwald 7 5 2

8 .5 Kaolinabbau 7 5 4

8 . 6 Granitabbau 7 5 5

8 . 7 Schieferbergwerke 7 5 9 8.7.1 Sch ie fe rgewinnung in Deu t sch land 7 5 9 8 .7 .2 Gewinnungsver fahren 7 5 9 8 .7 .3 G e w i n n u n g s m e t h o d e n 7 6 0 8 .7 .4 F i r s t enkammerabbauver fah ren 7 6 1 8 .7 .5 Gewinnungsver fahren in d e n d e u t s c h e n Sch ie fe rbe rgwerken 7 6 2 8 .7 .6 Nähe re s z u m Moselschiefer -Bergwerk Ka tzenberg 7 6 3 8 .7 .7 Nähe re s z u m Moselschiefer-Bergwerk Marga re t a 7 6 5 8 .7 .8 Sch ie fe rbe rgbau im S a u e r l a n d 7 6 6

8 . 8 Marmorgewinnung in Deutschland 7 6 8

8 . 9 Basaltabbau 7 7 1

8 . 1 0 Rekultivierung und Renaturierung 7 7 3

Fk Bergbau auf Kies und Sand 7 7 7

1 Genehmigungsverfahren 7 7 7

2 G e w i n n u n g s v e r f a h r e n 7 7 8

2 . 1 T r o c k e n g e w i n n u n g 7 7 8

2 .2 Weiterverarbeitung und Verladung 7 8 0

2 .3 Quarzsand-Trockengewinnung 7 8 0 2.3.1 Quarzsand-Trockenabbau im Raum Frechen 7 8 1 2.3.2 Quarzvorkommen bei S e n f t e n b e r g (Lausitz) 7 8 2 2.3.3 Quarzvorkommen Hi r schau-Schna i t t enbach 7 8 3 2 .3 .4 Monte Kaolino bei Hirschau 7 8 3

X X V

S e i t e

2 . 4 Nassgewinnung von Kies und Sand 7 8 5 2.4.1 G e n e h m i g u n g e ine r mar inen K i e s s a n d g e w i n n u n g 7 8 5 2 .4 .2 Gewinnungs t echn ik 7 8 6 2 .4 .3 B ö s c h u n g s b a g g e r u n g 7 8 6 2 .4 .4 Löseverfahren und Lösewerkzeuge 7 8 7 2 .4 .5 Landges tü tz te Gerä te 7 8 8 2 .4 .6 Schür fkübe lbagge r 7 8 9 2 .4 .7 Raupen-Hydraul ikbagger 7 8 9 2 .4 .8 S c h r a p p e r a n l a g e n 7 9 0 2 .4 .9 S c h w i m m b a g g e r (al lgemein) 7 9 1 2 . 4 . 1 0 E imerke t t enbagger 7 9 2 2 .4 .11 S c h w i m m e n d e r E imerke t t enbagger 7 9 3 2 .4 .12 Schwimmgre i fe rbagger 7 9 4 2 .4 .13 N a s s g e w i n n u n g mit S a u g b a g g e r n 7 9 5

2 .5 Quarzsand-Nassabbau 7 9 7 2.5 .1 Hal tener S a n d e 7 9 7 2 .5 .2 Rena tur ie rung 7 9 8

Fg Bergbau auf Erdöl und Erdgas 801

1 Überwindung ungünstiger geologischer Verhältnisse 801

2 Öl-und Gasreserven 801

3 Gewinnungstechnik 802 3.1 Bohrplatz 8 0 2

3 .2 Einbringen d e s Standrohres 8 0 4

3 .3 Leit- und Ankerrohr 8 0 5

3 . 4 Technische Rohrtouren 8 0 5

3 .5 Produktionsrohrtour 8 0 6

3 . 6 Förderrohrtour 8 0 6

3 .7 Verlorene Rohrtour - Liner 8 0 6

3 . 8 Sons t ige Nebenanlagen 8 0 7

3 . 9 Gerätetechnik 8 0 8 3.9 .1 Ge rä t eg ruppen 8 0 8 3 .9 .2 Bohran lagen 8 0 8 3 .9 .2 .1 Begr i f f sbes t immung 8 0 8 3 .9 .2 .2 Entwicklung 8 0 9 3 .9 .3 Organisa t ion d e s Auf- und A b b a u s 8 1 2 3 . 9 . 4 Deu t sche Tiefbohrgerä te indus t r ie 8 1 3

3 . 1 0 Neue Entwicklungen bei Tiefbohrgeräten 8 1 9 3 .10 .1 Gerä te d e r Fa. Bauer AG 8 1 9 3 .10 .2 Tiefbohranlage Typ BOOl-Terra Invader 3 5 0 Ti 8 2 0 3 .10 .3 Bohrgerä te d e r Max St re icher GmbH & Co. KG 8 2 1 3 . 1 0 . 4 Mobile Tiefbohranlagen Fa. Satvia, Gommern 8 2 2

X X V I

S e i t e

3.11 Auswahl der Bohranlagen 8 2 3

3 . 1 2 Wesent l iche Gerätekomponenten 8 2 4 3 .12.1 Hebee in r ich tungen 8 2 4 3 .12 .2 Elevatoren 8 2 6 3 .12 .3 Bohrhaken (Traveling Block) 8 2 6 3 .12 .4 Pipe-Handl ing-Sys teme 8 2 7 3 .12 .5 Verschraube in r i ch tung 8 2 9 3 .12 .6 Hydraul ikzangen 8 3 0 3 .12 .7 Rota t ionse inr ich tungen 8 3 0 3 .12 .8 Top Drive 8 3 2 3 .12 .9 Gerä te d e r S p ü l u n g s t e c h n i k 8 3 3 3 .12 .9 .1 Spü lungskre i s l au f u n d Gerä t e 8 3 3 3 .12 .9 .2 S p ü l u n g s b e s t a n d t e i l e 8 3 8 3 .12 .9 .3 S p ü l u n g s u n t e r s u c h u n g e n 8 4 0 3 .12 .10 S p ü l p u m p e n 8 4 2 3 .12 .11 Ins t rumen t i e rung von Bohran l agen 8 4 3

3 . 1 3 Ges tänge und Werkzeuge 8 4 4 3.13.1 Bohr s t r ang be im Rotary-Bohrverfahren 8 4 4 3 .13.1 .1 Z u s a m m e n s e t z u n g d e s B o h r s t r a n g e s 8 4 4 3 .13 .1 .2 Hinweise zu API 8 4 9 3 .13 .1 .3 S tab i l i sa to ren 8 5 0 3 .13 .1 .4 S t o ß d ä m p f e r 8 5 2 3 .13 .1 .5 S c h l a g s c h e r e 8 5 4

3 . 1 4 Bohrgestängeantrieb 8 5 4 3 .14.1 Dreht isch 8 5 4 3 .14 .2 Top Drive - Kraf tdrehkopf 8 5 4 3 .14 .3 Bohrmotor - Downhole Motor 8 5 5 3 .14 .4 Neue Downhole -Sys teme a u s Celle 8 5 7 3 .14.4 .1 Entwicklung 8 5 7 3 .14 .4 .2 Celle a l s Sitz von Erdöl-Service-Unternehmen 8 5 8 3 .14 .4 .3 AutoTrak-System 8 5 8 3 .14 .4 .4 Forschung in d e r Tiefe 8 5 9 3 .14 .4 .5 AutoTrak-Funkt ionssystem 8 6 0 3 .14 .4 .6 Ver t ika lbohrsys tem 8 6 1 3 .14 .4 .7 Magtrak- S y s t e m 8 6 2 3 .14 .4 .8 Wired Drill Pipe 8 6 4

3 . 1 5 Drehbohrwerkzeuge 8 6 5 3 .15.1 Rol lenbohrwerkzeuge be im Rotary-Bohrverfahren 8 6 5 3.15.1.1 Rollenmeißel-Lager 8 6 7 3 .15.1 .2 Z ä h n e u n d Stifte 8 6 9 3 .15.2 Ges t e in sze r s t ö rung du rch Rol lenmeißel 8 7 0 3 .15 .3 Klassifizierung von Rol lenbohrwerkzeugen 8 7 1 3 .15 .4 Versch le ißbeur te i lung von Rol lenbohrwerkzeugen 8 7 2

3 . 1 6 Bohrarbeiten 8 7 3 3.16.1 Aufbau u n d Einrichtung 8 7 4 3 .16.1 .1 Arbe i t svorbere i tungen 8 7 4

X X V I I

S e i t e

3 . 1 6 . 1 . 2 Einrichtung, Aufbau u n d Probe lauf 8 7 5 3 .16 .1 .3 S e t z e n d e r Ankerrohr tour 8 7 6 3 . 1 6 . 1 . 4 Fes t l egung d e s A n f a n g s d u r c h m e s s e r s 8 7 8 3 . 1 6 . 2 Wei terer Verlauf d e r Bohrung 8 7 8

3 . 1 7 Horizontalbohrtechnik und Multi-Frac-Technik 8 7 9

3 . 1 8 Fördertechnik 8 8 0 3 .18 .1 Erdöl- und Erdgas förderung in Deu t sch land 8 8 1 3 .18 .1 .1 Förderung von Erdgas 8 8 1 3 . 1 8 . 1 . 2 Förderung von Erdöl 8 8 1

3 . 1 9 Offshore-Förderung in der Nordsee 8 8 3

3 . 2 0 Neues Onshore-Tiefbohrgerät 8 8 5

G Untertagespeicherung von Erdöl und Erdgas 8 8 7

1 Grundzüge de r Untertage-Gasspeicherung 888

2 Bohrarbeiten 8 9 0

3 Komplettieren 8 9 0

4 Einspeicherung 890

5 Entnahme 8 9 1

6 Sicherheitseinrichtungen 8 9 1

7 Erdgas-und Erdölspeicher 8 9 2

8 Speicher a u s de r Solegewinnung 8 9 3

8 .1 Kavernenspeicher Bremen-Lesum 8 9 5

8 . 2 Untertage-Kavernen-Speicheranlage Epe 8 9 6 8 .2 .1 Nähe re s z u m Sa lzbergwerk Epe 8 9 6 8 .2 .2 B e d e u t u n g d e r Anlage 8 9 7 8 .2 .3 Geologie d e r Sa lz lagers tä t t e Epe 8 9 7

8 . 3 Gewinnung 8 9 8

8 . 4 Erdölspeicherung im Kavernenfeld Epe 8 9 9

8 . 5 Übersicht über die Kavernenspeicher in Epe 9 0 1

H Untertagespeicherung von CO2 903

1 CCS - Begriffserklärung 9 0 3

2 Verfahrensanwendung 9 0 4

3 Gefährlichkeit von CO2 904

4 C02-Speicherung 9 0 5

XXVII I

S e i t e

5 Speicherungsforschung in Deutschland 9 0 6

6 Beispiel a u s Norwegen 906

7 ERG-Pilotprojekt Altmark 9 0 7

8 Weitere Forschungen und Entwicklungen 9 1 0

8.1 Postcombustion - Rauchgaswäsche 9 1 0

8 .2 Precombustion - Kohlevergasung 9 1 1

8 .3 Oxyfuel-Verfahren 9 1 1

9 Rolle de r Politik 9 1 2

10 Beispiel Australien 9 1 3

10.1 Näheres zu den Forschungsarbeiten in Australien 9 1 3

I Geothermie 9 1 5

1 Bedeutung d e r Geothermie 9 1 5

1.1 Gewinnung der Erdwärme 9 1 6

1.2 Bedingungen zur Erdwärmenutzung in Deutschland 9 1 7

1.3 Geothermische Potenziale in Deutschland 9 1 8

2 Geothermiequellen 9 1 8

2.1 Niedertemperatur-Geothermiequellen 9 1 9

2 .2 Mitteltemperatur-Geothermiequellen 9 1 9

2 .3 Hochtemperatur-Geothermiequellen 9 1 9

3 Gewinnungsarten 9 2 0

3.1 Erdwärmesonden 9 2 1 3.1.1 S y s t e m b e s c h r e i b u n g e n 9 2 2 3 .1 .2 Funktion e ine r e r d g e k o p p e l t e n W ä r m e p u m p e 9 2 2 3.1.3 E rdwärmesondenfe lde r 9 2 4

3 .2 Bohr- und Einbautechnik für Erdwärmesonden 9 2 5 3.2.1 Bohrverfahren 9 2 5 3.2.2 Einbau d e r S o n d e n r o h r e 9 2 6 3 .2 .3 V e r p r e s s u n g d e r S o n d e n b o h r u n g 9 2 6 3 .2 .4 B o h r d u r c h m e s s e r u n d S o n d e n r o h r e 9 2 7 3 .2 .5 Bohrrohre, I n n e n g e s t ä n g e u n d Bohrköpfe 9 2 8 3 .2 .6 Bohran lagen für d i e O b e r f l ä c h e n n a h e Geo the rmie 9 2 9

3.3 Erdberührte Bauteile 9 3 5 3.3.1 Energiepfähle 9 3 5 3.3.2 Energie-Spriralkörbe 9 3 8 3.3.3 Erdwärmekörbe 9 3 8 3 .3 .4 Erdwärmekol lektoren 9 3 9

X X I X

S e i t e

3 . 4 Neuere Entwicklungen 9 4 0

3 .5 Energie a u s dem Grundwasser 9 4 4 3.5 .1 V o r a u s s e t z u n g e n 9 4 4 3 .5 .2 Lage d e r Brunnen 9 4 5

3 . 6 Saisonale Wärmespeicher 9 4 5

4 Tiefengeothermie 946 4.1 Entstehung und Vorrat der Erdwärme 9 4 6

4 . 2 Tiefe Erdwärmesonde 9 4 7

4 . 3 Petrothermale S y s t e m e 9 4 9

4 . 4 Geräte für Geothermie-Tiefbohrungen 9 5 1

4 . 5 Genehmigungsverfahren 9 5 7

4 . 6 Ausführung einer Geothermie-Tiefbohrung - Demonstrationsprojekt GeneSys 9 5 8

4.6 .1 P ro jek tbesch re ibung 9 5 8 4 .6 .2 Aus führung 9 5 8 4 .6 .3 Tiefenzi rkula t ionskonzept 9 5 9 4 . 6 . 4 „Huff-Puff"-Konzept 9 6 0 4 .6 .5 Bohrarbe i ten 9 6 2 4 . 6 . 6 Absch lus s d e r Arbei ten 9 6 9 4 . 6 . 7 Genehmigungsve r fah ren 9 6 9

5 Risikobewertung von Geothermiebohrungen 9 7 0

5.1 Beispiele für Schadensfäl le 9 7 1

5 .2 Fehlerquellen 9 7 4

6 Zusammenfassung 9 7 5

J Bergrecht 9 7 7

1 Begriffe und Wesen d e s Bergrechts 977

2 Materieller Inhalt d e s Bundesberggesetzes 978

2.1 Anwendungsbereich 9 7 8

2 . 2 Bergbauberechtigungen 9 7 9

2 . 3 Bergbaubetrieb 9 8 0

2 . 4 Bergbau und Grundeigentum 9 8 2

2 . 5 Ausblick 9 8 4

Resümee 9 8 6

Fachbegriffe für den Bergbau 989

Literaturverzeichnis 1 0 0 3

xxx

S e i t e

Verzeichnis de r Informationsunterlagen und Abbildungen von Fachunternehmen, Geräte- und Maschinenhersteller 1 0 0 5

Quellenangaben zu den einzelnen Kapiteln 1011

Danksagung 1021

Stichwortverzeichnis 1 0 2 3

XXXI