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Untertagebergbau in Bergwerken wird bei tief unter der Erde liegenden Lagerstätten angewendet. Um diese zugänglich zu machen, muss man zunächst die Ausrichtung des Grubenfeldes betreiben, das heißt Stollen bis zur Lagerstätte vortreiben oder Schächte bauen und abteufen. Von den Schächten oder Stollen aus werden im Nebengestein weitere söhlige (waagerecht verlaufende) Ausrichtungsgrubenbaue angesetzt: die Richtstrecken und die etwa rechtwinklig von diesen abzweigenden, bis in die Lagerstätte vorgetriebenen Querschläge. Das so auf einem bestimmten Niveau entstehende Streckensystem heißt Sohle. Die Sohlen werden untereinander durch Blindschächte (Schacht) oder Fahrrollen (Rollloch) verbunden. Der Ausrichtung folgt die Vorrichtung, das Anlegen von Grubenbauen in der Lagerstätte selbst. Nach der Vorrichtung und nach dem Einbau der erforderlichen Maschinen, Förderanlagen u. a. beginnt die Gewinnung, der Abbau des Minerals. Durch den Abbau entstehen ausgedehnte Hohlräume. Man kann entweder das Hangende über dem nicht mehr benötigten Abbauraum planmäßig »zu Bruch werfen« (Bruchbau) oder den leer geförderten Abschnitt wieder mit Versatz füllen. Der Abbau lässt sich auch nur teilweise betreiben, sodass die Festigkeit erhalten bleibt. Der Grubenausbau schützt vor Einsturz und gegen hereinbrechendes Gestein. Der früher angewandte Holzausbau wurde durch Stahlstempel und hydraulische Grubenstempel abgelöst, die zu Ausbaurahmen zusammengefasst und im schreitenden Schildausbau benutzt werden. Schächte werden mit Tübbings, Hauptstrecken mit Betonformsteinen und Stahlbogen ausgebaut.
Gewinnung, Wasserhaltung und Wetterführung
Die Gewinnung ist heute in allen Bergbauzweigen weitgehend automatisiert und verläuft computergesteuert. Kohle fällt beim Lösen (u. a. mit Schrämmaschinen) auf einen längs der Abbaufront verlegten, mechanisch rückbaren Kettenkratzerförderer, oder sie wird beim Räumen auf ihn geschoben. Im Kalibergbau und Erzbergbau hat sich die LHD-Technik durchgesetzt. Neue Gewinnungsverfahren sind Laugung, Hydroabbau und Untertagevergasung. Der Transport vom Abbauort erfolgt durch Rutschen, Förderbänder, Kettenkratzerförderer, Schrapper und Ähnliches zur Hauptförderstrecke. Dort wird das Gut mit Bandanlagen oder Förderwagen weitertransportiert. Die Schachtförderung hebt das Fördergut in Gefäßen oder Gestellen ans Tageslicht. Die Wasserhaltung hebt die dem Bergwerk zufließenden Wasser an die Erdoberfläche und verhindert das Absaufen der Grube. Die Wetterführung sorgt für ständige Frischluftzufuhr, Kühlung und Verdünnung explosiver und giftiger Gasgemische. Bei hohen Grubentemperaturen werden die Wetter mit Wetterkühlanlagen gekühlt.
Von der Steinzeit bis ins Mittelalter
Vereinzelt hat es Bergbau (auf Feuerstein u. a. Gesteinsarten) schon in der Steinzeit gegeben. In der Bronzezeit entstand der Bergbau (auf Kupfer und Zinn) in allen alten Kulturlandschaften (China, Japan, Südamerika, Indien, Vorderasien, Nordafrika, Europa). Bedeutende Kupferbergwerke der Bronzezeit mit Scheide- und Schmelzplätzen fanden sich in Salzburg und Tirol. Eisenerze (in Anatolien von den Hethitern schon im 14. Jahrhundert v. Chr. verarbeitet) wurden in Europa erst seit etwa 800 v. Chr. gewonnen. Bergbau auf Steinsalz kennt man aus der Hallstatt- und La-Tène-Zeit (Hallein, Hallstatt u. a.). Der antike Bergbau gründete sich vor allem auf die Lagerstätten in Zypern (Kupfer), Laurion in Attika (Silber, Blei, Zink, Kupfer), Spanien (Silber, Zinn), Irland und Cornwall (Zinn). Im Abendland war bis ins 16. Jahrhundert der deutsche Bergbau führend, nicht nur in Deutschland selbst (Harz, Erzgebirge, Alpen, Schlesien, Böhmen), sondern durch deutsche Bergleute auch im übrigen Europa (Ungarn, Spanien). Ende des 12. Jahrhunderts war die Entwicklung des Bergrechts und des Bergregals im Wesentlichen schon abgeschlossen. Der Bergbau wurde in Form der bergrechtlichen Gewerkschaft betrieben, in die seit dem Ende des 15. Jahrhunderts allerdings auch große Geldgeber eintraten (Fugger).
16. Jahrhundert bis heute
Das 16. Jahrhundert brachte durch technische Verbesserungen und Lehrbücher einen neuen Aufschwung. Im Absolutismus begann der Staat den Bergbau zu beherrschen, die Bergleute wurden zu Knappschaften zusammengeschlossen und Bergakademien gegründet. Die Dampfmaschine ermöglichte Bergbau in größerer Tiefe und begünstigte industrielle Großbetriebe. Entscheidend wurden die Lagerstätten des Eisenerzes, der Stein- und Braunkohle. Ende des 18. Jahrhunderts gewann Großbritannien die Führung in der sich entwickelnden Schwerindustrie. Seit 1850 begann die Entwicklung der großen Reviere in Nordfrankreich, Belgien, Deutschland (Ruhr, Saar, Oberschlesien), Australien (Gold), den USA (Kohle, Kupfer, Erdöl, Eisen, Nickel) und Südafrika (Diamanten, Gold); seit dem Ende des Zweiten Weltkriegs kommt dem Abbau der Uranerze und der Gewinnung von Erdöl und Erdgas immer größere Bedeutung zu. Während die Offshoretechnik beträchtliche Mengen an Erdöl und Erdgas liefert, liegt die Nutzung des marinen Erzbergbaus (Meeresbergbau) noch in der Zukunft.
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