Verbesserung der Pumpenkapazität für Grubenentwässerung

Die Verbesserung der Pumpenleistung zur Grubenentwässerung ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für Kohlebergbauunternehmen, um eine sichere und effiziente Produktion zu gewährleisten. In den Tagebauen der Region Quang Ninh werden derzeit Hochleistungspumpen mit großer Förderhöhe eingesetzt, die das Wasser vom Grubenboden abpumpen. Auch in den Untertage-Kohlebergwerken sind die Pumpensysteme automatisiert und mit Überwachungstechnik synchronisiert, um potenzielle Risiken von Wassereintritt oder Überschwemmungen zu erkennen und zu bewerten.

In einer Tiefe von fast 300 Metern unter dem Meeresspiegel verfügte das Kohlebergwerk Deo Nai der Deo Nai – Coc Sau Coal Joint Stock Company – TKV in früheren Regenzeiten über einen Wasservorrat von rund 6 Millionen ^m³ . In der diesjährigen Regenzeit mit anhaltenden Starkregenfällen und Niederschlagsmengen, die die Prognosen übertrafen, überstieg die im Bergwerk angesammelte Wassermenge jedoch zeitweise 6 Millionen ^m³ .

„Um diese Wassermenge zu bewältigen, setzt die Mine Deo Nai derzeit sechs Pumpen mit einer Kapazität von je 1.250 ^m³ /h ein. Diese fördern das Wasser vom Grubenboden bis zur Zwischensohle in 50 m Tiefe und weiter zur Oberfläche, wo es in 90 m Höhe über dem Meeresspiegel zu einer zentralen Abwasseraufbereitungsanlage geleitet wird. Technologisch gesehen nutzen die Pumpensysteme der Kohlemine Deo Nai fortschrittliche Pumpentechnik, eine zentrale Sanftanlaufsteuerung und sind innerhalb jeder Pumpenreihe von der unteren bis zur oberen Ebene automatisch per WLAN miteinander verbunden“, erklärte Nguyen Van Minh, Leiter der Werkstatt für die Reparatur mechanischer und elektrischer Anlagen der Deo Nai Coal Company – Coc Sau – TKV.

Tagebaukohlebergwerke zeichnen sich durch saisonalen Abbau aus. Während der Regenzeit werden die oberen Schichten abgebaut, während in der Trockenzeit tiefer gegraben wird, um Kohle vom Grubengrund zu gewinnen. Die Abbaugebiete von Tagebaukohlebergwerken liegen typischerweise unterhalb des natürlichen Grundwasserspiegels. Um Kohle vom Grubengrund zu fördern, setzen die Bergwerke Zwangspumpen ein, um das Wasser abzupumpen und die nach jeder Regenzeit abgelagerten Sedimente zu entfernen.

Großbergwerke verfügen über Zwischenpumpstationen am Grubenrand und nutzen zweistufige Pumpen, während kleinere Bergwerke mit sequenzieller Pumptechnik arbeiten, um das Erz vom Grubenboden bis zur Schwerkraftentwässerungsebene zu fördern. Je nach Bedarf werden Pumpen für Fördermengen von 560–800 ^m³ /h und 1.040–1.260 ^m³ /h eingesetzt; einige Bergwerke verwenden zudem Hochleistungspumpen mit Fördermengen von 1.400 ^m³ /h, 2.000 ^m³ /h sowie Schlammpumpen mit einer Fördermenge von 400 ^m³ /h.

Zwischenpumpstation auf Ebene -40 der Ha Tu Coal Joint Stock Company - Vinacomin.

Für Untertage-Kohlebergwerke ist die Grubenentwässerung neben der Verhinderung von Grubengasexplosionen und der Kontrolle des Grubendrucks eine der drei wichtigsten Aufgaben. Daher identifizieren die Betriebe proaktiv Wasserquellen in oberirdischen Gewässern wie Flüssen, Bächen, Teichen, Seen, Tagebauen, Abraumhalden (die derzeit in Betrieb sind oder stillgelegt wurden) sowie in Gebieten mit Bodensenkungen oder Rissen. Von besonderer Bedeutung sind unterirdische Wasservorkommen wie Grundwasserleiter, geologische Bohrungen, ehemalige Abbaugebiete, alte Grubensysteme, Verwerfungslinien und sich überschneidende Abbaugebiete verschiedener Betriebseinheiten.

Derzeit befindet sich das Untertagebaugebiet der Thong Nhat Coal Company in Lo Tri unterhalb des Tagebaugebiets der Khe Sim Coal Company, einer Tochtergesellschaft der Northeast Coal Corporation. Die beiden Unternehmen arbeiten jährlich regelmäßig bei der Wasseraufbereitung aus dem Tagebau Khe Sim zusammen, um das Eindringen von Oberflächenwasser in die Untertagebaugebiete der Thong Nhat Coal Company zu minimieren.

Das Wasserpumpensystem der Thong Nhat Coal Company ist in der Kohlemine Khe Sim (Northeast Coal Corporation) in Betrieb.

Laut Herrn Do Tuan Anh, stellvertretendem Direktor der Thong Nhat Coal Company (TKV), führte der Taifun Nr. 3 zu einem deutlichen Anstieg des Wasserstands im Tagebau. Gleichzeitig wurde das nationale Stromnetz durch den Sturm unterbrochen, was das Abpumpen und Entwässern des Wassers in der Region extrem erschwerte. Um das Wasser im Tagebau Khe Sim zu kontrollieren und ein Eindringen von Oberflächenwasser in die Schächte des Tagebaus Lo Tri zu verhindern, musste die Thong Nhat Coal Company ihre Pumpensysteme mobilisieren, sich mit dem Pumpensystem der Khe Sim Coal Company abstimmen und Generatoren einsetzen, um die kontinuierliche Wasserförderung sicherzustellen. Dank dieser Maßnahmen konnte die Thong Nhat Coal Company unmittelbar nach dem Durchzug des Taifuns Nr. 3 die Produktion schnell stabilisieren und am 10. September die Kohleförderung wieder aufnehmen.

Die Thong Nhat Coal Company - TKV behandelt in Abstimmung mit der Khe Sim Coal Company (Northeast Coal Corporation) das Grundwasser in der Tagebaugrube, um das Risiko eines Überlaufens von Oberflächenwasser in den unterirdischen Abbaubereich zu verhindern.

Um eine effektive Grubenwasseraufbereitung zu gewährleisten, ergreifen Bergwerke jährlich verschiedene Maßnahmen, um Bereiche und Stellen mit Wasseransammlungen zu identifizieren und so das Risiko von Wasserschäden in den Produktionsbereichen proaktiv zu minimieren. Angesichts des fortschreitenden Klimawandels müssen Grubenentwässerungspläne jedoch mit einem höheren Notfallfaktor umgesetzt werden. Tatsächlich haben die historischen Regenfälle im Jahr 2015 und zuletzt der Taifun Nr. 3 mit seinen Folgen, die Rekordniederschläge und gravierende Auswirkungen auf die Stromversorgungssysteme mit sich brachten, dazu geführt, dass einige Bergwerke die Entwässerungsanforderungen nicht erfüllen konnten. Daher müssen die Kohlebergwerke in der Region Quang Ninh ihre Wasserpumpkapazität weiter verbessern, den Betrieb der Stromversorgungssysteme sicherstellen und während der Produktion wirksame Hochwasserschutzmaßnahmen umsetzen.

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