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Geomonitoring im Alt- und Nachbergbau

Dieser Beitrag ist in der zfv 3/2020 erschienen.

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Bergbau im 21. Jahrhundert bedeutet auch Alt- und Nachbergbau, geknüpft immer an die Bewältigung post-montaner Herausforderungen und die Langzeit- und Zukunftsaufgaben. Hiermit einhergehend sind Fragestellungen zu den damit verbundenen Kosten und der Möglichkeit der Weiterentwicklung im Bereich der Standortintegrität und -überwachung. Das Forschungszentrum Nachbergbau der Technischen Hochschule Georg Agricola, Bochum, hat sich zur Aufgabe gestellt, hier Lösungsansätze zu entwickeln.
Daher ist es grundsätzlich unerlässlich, umfassende und integrierte Kenntnisse über die Lagerstätte und die überlagernden Schichten eines jeweiligen Bergbaustandortes zu haben, um so die langfristige Integrität nachweisen zu können. Im Lebenszyklus eines Bergbaustandortes fallen eine Vielzahl von technischen Datensätzen, Informationen und Wissen an, die auch für die alt- und nachbergbaulichen Fragestellungen, aber insbesondere für die Standortüberwachung (Geomonitoring) von entscheidender Wichtigkeit sind und daher umfassend ausgewertet sein müssen. Hierbei kommt der Ansatz des »Digital-Twin«, einem Konzept aus dem Themenbereich »Industrie 4.0«, zur Anwendung. In einem Digital-Twin wird ein gesamter Industrieprozess von der Idee, über die Umsetzung bis zur Wartung und Monitoring sowie dem Rückbau voll digital aufgebaut und ausgewertet. Auf Basis der verfügbaren Geoinformationen wird ein digitaler Zwilling, also ein digitales Abbild/Modell eines aktiven oder ehemaligen Bergbaustandortes erzeugt.
Für das Forschungszentrum Nachbergbau der Technischen Hochschule Georg Agricola, Bochum, besteht in der Umsetzung des »Digital-Twin«-Konzeptes die Möglichkeit, alt- und nachbergbauliche Prozesse zu gestalten und weiterzuentwickeln und somit postmontane Herausforderungen, Langzeit- und Zukunftsaufgaben und die damit verbundenen Kosten und Risiken bewerten und steuern zu können.

Mining in the 21. Century means also post-mining, linked to the accomplishment of the post-mining challenges and tasks, always connected to cost and the possibility of the further development in the area of mine-site integrity and monitoring. It is the strategy of the Post-mining Research Center at the Technical University Georg Agricola, Bochum to develop approaches and solutions.
Therefore, it is essential to prove that integrated information and knowledge about the reservoir and the overlying strata is available for the overall integrity of the mine site. In a mine life cycle a huge amount of data, information and knowledge is gathered, which are also for post-mining workflows and especially for the mine site monitoring, the so-called Geomonitoring of importance. This means that these datasets need to be integrated and analysed.
Here, the application of the concept »Digital-Twin«, a concept adopted from the Industry 4.0 complex, in which an overall industry starting with an idea in the planning phase, across the production and maintenance phases down to the abandonment phase is digitally rebuilt, could act as an enabler for the post-mining processes.
With the application of the concept »Digital-Twin« the Post-mining research center at the Technical University Georg Agricola, Bochum has the unique opportunity to shape and develop further approaches for post-mining processes. This enables further cost control.

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DOI: 
10.12902/zfv-0294-2020

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