3D-Lagerstättenmodell und Abbauprognose eines Steinbruchs
Projektbeschreibung:
Im Zuge eines Erweiterungsvorhabens in einem Kalksteinbruch wurde die struktur-geologische Situation anhand eines räumlichen Lagerstättenmodells bewertet und eine Abbauprognose erstellt. Daten aus einer Anzahl unterschiedlicher Erkundungs-informationen (Terrestrische Laserscans, Bohrlochdaten, geoelektrische Tomographie, Drohnenbefliegung) wurden räumlich visualisiert und zueinander in Beziehung gesetzt. Durch die Visualisierung und kombinierte Auswertung aller Erkundungsdaten im dreidimensionalen Raum wurde ein belastbares Modell des Steinbruchs und des Erweiterungsbereichs erstellt.
Durch den fortlaufenden Abbau im Steinbruch muss der Pumpensumpf zur Trockenhaltung der untersten Abbausohle mit den jeweiligen Erweiterungsphasen verschoben werden. Da dies Veränderungen der Druckverhältnisse im quartären und triassischen Grundwasserleiter und damit der Grundwassergleichen bewirkt, muss mittels eines hydrogeologischen Modells und eines numerischen Grundwasserströmungsmodells geprüft werden, welche Wassermengen nachhaltig gefördert werden können, ohne dass ober- und unterstromige geschützte Güter, z.B. Trinkwasserbrunnen, negativ beeinflusst werden.
Tätigkeitsfelder:
Erfassung des 3D (struktur-)geologischen Inventars
Aufbau eines Lagerstättenmodells mit Abbauvolumina
Aufbau eines hydrogeologischen Arbeitsmodells mit hydraulischer Charakterisierung der Stockwerke und Störungen
Implementierung eines komplexen 3D Finite Elemente Strömungsmodells mit Störungen und Brunnen
Kalibrierung und Validierung des Grundwasserströmungsmodells
Instationäre numerische Berechnung der Grundwasserströmung bei fortschreitendem Abbau und Vorhersage des Verhaltens geschützter Güter auf die Wasserhaltung im Steinbruch
