Sichere Abdichtung Untertage: DSI Underground beliefert das Frasers-Bergwerk mit Mineral Bond Silikatharz

Das Frasers Underground-Bergwerk liegt 100 km nördlich von Dunedin auf der Südinsel von Neuseeland. Hier wird von OceanaGold im Untertagebau Gold gefördert. Im Bergwerk mussten mehrere ältere Bereiche mit Schottabdichtungen versiegelt werden, um das Eindringen von Wasser zu verhindern. Ursprünglich waren für die Abdichtung teure, große Dichtungen geplant, für die die Kosten unverhältnismäßig hoch gewesen wären. Mastermyne, ein Spezialdienstleister für den Bergbau, schlug zur Konsolidierung des Untergrundes alternativ den Einsatz von Harnstoff-Silikatharz mit mineralischem Verbund vor. Hierdurch konnten die Stärke der Versiegelung und die Kosten insgesamt verringert werden.

Mit dieser Lösung wurde an einer Strosse eine 7,1 m hohe und 6 m breite Schottabdichtung mit Drainagerohren errichtet. In einer weiteren Strosse, in der früher Versuche durchgeführt wurden, musste ein 2 m hoher und 6 m breiter Damm gebaut werden. In einer dritten Strosse musste die Senkung versiegelt werden, durch die der Staub von Explosionen an die Abbaustelle durchdrang, nachdem eine Böschung im Tagebau-Bergwerk abgerutscht war.

Im Bereich der zwei Schottabdichtungen herrschte stark brüchiger Untergrund vor, durch den Wasser eindringen konnte. Dies hätte zu einer Überflutung des Bergwerks führen und die Schottabdichtungen wirkungslos machen können. In Zusammenarbeit mit Mastermyne schlug DSI Underground Australien zur Konsolidierung und Abdichtung des Untergrunds in diesem Bereich vor, das Harnstoff-Silikatharz Mineral Bond in die Gesteinsschichten um den Stollen herum zu injizieren. Das Produkt Mineral Bond wurde ausgewählt, weil es sich um ein flexibles und nicht expandierendes Kunstharz handelt, auf das Wasser keine Auswirkungen hat und das eine Stärke von 40 mPa entwickelt.

Im Bereich der Schottabdichtungen wurden um den Stollen herum 3 m tiefe Löcher gebohrt. Zu diesem Zweck setzte man BVS40 Injektionspacker ein, an denen Glasfaser-Anker, R28 befestigt waren. Diese wurden zur zusätzlichen Verstärkung in die Bohrlöcher eingebracht. Für die Schottabdichtung an der ersten Strosse wurden 14 Injektionsbohrlöcher in regelmäßigen Abständen um den Stollen herum verteilt. Hier wurden zur Verfestigung 520 l Mineral Bond injiziert, insbesondere in den hinteren Bereichen und am Hangende, wo der Untergrund noch brüchiger war als in den anderen Bereichen.

Im Bereich des Versuchsstollens wurden für die Schottabdichtung 6 Injektionsbohrlöcher im tieferen Umkreis um den Stollen erstellt. Dort kamen 1.030 l Mineral Bond in den unteren Wänden und im Bodenbereich zum Einsatz, wo der Untergrund stark fragmentiert war.

An beiden Stellen wurde mit dem Injektionsharz eine gute Durchdringung erreicht – auch in Entfernungen von bis zu 4 m vom Bohrloch-Eingang drang noch Injektionsharz aus den fragmentierten Bereichen aus.

Sowohl die Injektionsarbeiten als auch die Arbeiten an den Schottabdichtungen wurden sicher innerhalb des vorgesehenen Zeitrahmens fertiggestellt.