Знакомство с видами и методами добычи полезных ископаемых

Шахта Горное дело

Горное дело – это использование искусственной или механической добычи ценных природных минеральных ресурсов. В зависимости от глубины залегания залежей и требований технико-экономической рациональности добыча делится на два способа: открытая добыча и подземная добыча. Часть, близкая к поверхности и неглубоко заглубленная, добывается открытым способом, а глубокая часть – под землей.

Что касается рудного тела, то, использовать ли добычу открытым способом или подземную добычу, зависит от состояния месторождения рудного тела. Если используется открытый карьер, насколько разумно использовать глубину, существует проблема границы глубины, определение границы глубины в основном зависит от экономической эффективности. В целом, например, объем вскрыши меньше или равен экономичному и разумному коэффициенту вскрыши, можно использовать открытые разработки, в противном случае используются методы подземной добычи.

А) добыча полезных ископаемых открытым способом

Открытая добыча - это способ добычи полезных ископаемых, при котором с помощью горнодобывающего оборудования вскрываются горные породы и добываются полезные ископаемые в условиях открытого воздуха, открытым или пониженным открытым способом на склоне холма, поэтапно. По сравнению с подземной добычей, добыча открытым способом имеет множество преимуществ, таких как быстрое строительство, высокая производительность труда, низкая стоимость, хорошие условия труда, безопасная работа, высокая скорость извлечения руды, низкие потери на истощение и т. д. Особенно при разработке крупных и эффективных горных работ. Открытое горнодобывающее и транспортное оборудование, будет более широко использоваться открытая добыча полезных ископаемых. В настоящее время большинство предприятий черной металлургии в Китае ведут добычу открытым способом.

Весь процесс строительства карьера обычно включает в себя: обустройство наземных сооружений на территории рудника; предотвращение обезвоживания и дренажа месторождения; основное строительство карьера и комплекс подготовительных работ к вводу в эксплуатацию.

Инфраструктура карьера в основном предназначена для рытья входной канавы, выходной канавы и открытой секции канавы, прокладки транспортной линии, строительства дренажного поля, вскрытия породы и строительства дренажных и электроэнергетических сооружений.

Въездные и выездные траншеи предназначены для устройства наклонных транспортных дорог от земли до рабочих уровней и между рабочими уровнями. Траншеи открытого участка — это горизонтальные траншеи, вырытые на каждом уровне для открытия горных выработок, которые являются начальными выработками этапа вскрытия.

Прокладка траншей, вскрышные работы и добыча полезных ископаемых являются тремя важными частями производственного процесса открытым способом. Скорость падения карьера и продолжительность подготовки к новым уровням в основном определяются скоростью проходки траншей. Чтобы обеспечить непрерывную и нормальную добычу полезных ископаемых открытым способом, необходимо поддерживать определенную взаимосвязь между рытьем траншей, вскрышными работами и добычей полезных ископаемых в пространстве и времени. При организации производства следуйте принципу «добыча и вскрышные работы, сначала вскрышные работы».

Процесс добычи открытым способом, будь то вскрышные работы или добыча руды, обычно включает перфорацию, взрывные работы, погрузку и транспортировку. В настоящее время оборудование, используемое на рудниках черной металлургии Китая, перфорация в основном представляет собой сверло с зубчатым колесом и перфорационное сверло, ударная дрель была исключена. Большая часть погрузочного оборудования использует электрические лопаты объемом 3 ~ 4,6 м 3 , также начали использовать электрические лопаты емкостью 6 м 3 выше. Большая часть транспортного оборудования использует более 20 тонн тяжелых транспортных средств и 80-150 тонн автомобилей, на некоторых мегашахтах также используются 100 тонн электроколесных транспортных средств.

(ii) Подземная добыча полезных ископаемых

Когда месторождение залегает очень глубоко под поверхностью земли и коэффициент вскрыши при открытой добыче слишком высок, к подземной добыче прибегают тогда, когда после технико-экономического сравнения считается целесообразным применение подземной добычи.

Поскольку рудное тело залегает глубоко, для добычи руды необходимо рыть туннели, ведущие с поверхности к рудному телу, такие как вертикальные стволы, наклонные стволы, пандусы, плоские туннели и т. д. Основное внимание подземных горное капитальное строительство заключается в рытье этих стволов и полосных работах.

Подземная добыча в основном включает в себя три этапа: разведку, добычу и резку (карьерные и разделочные работы) и добычу. Открытие предназначено для того, чтобы добраться до рудного тела с поверхности и открыть вал, наклонный вал, пандус, плоскую дорогу и другие проекты раскопок вала. Карьерные работы - это подготовительные работы к добыче руды на основе новаторских работ, включающие полосы подготовки горных работ, такие как плоские полосы, поперечные полосы и линии горизонта на этапе копания. Врезка - это валовые работы, которые должны быть выполнены перед восстановительными работами по горному методу на основе разработки и квазиинжиниринга, такие как врезка патио, врезание плоской полосы, протягивание нижней полосы, разрезание рифления, освобождение рудный бункер, камера для бурения горных пород и т. д. Экскаватор — это горнодобывающая операция в карьере, включающая резку породы и измельчение руды, транспортировку и перемещение руды, а также поддержку карьера. Эти три этапа выполняются последовательно, и после ввода рудника в эксплуатацию продолжают рытье различных стволов и туннелей для поддержания нормального производства. Такие как расширение развития проезжей части, раскопки различных геологоразведочных работ

добыча полезных ископаемых, добыча полезных ископаемых и т. д. Со временем мы должны следовать производственному закону: «разработка опережает добычу, добыча предшествует восстановлению, чтобы гарантировать, что объем производства на всех уровнях подготовки достигнет разумного периода хранения». Это происходит за счет многолетней производственной практики, которая больше соответствует научным законам шахтной производственной практики.

При разработке подземных месторождений обычно сначала разрабатывается верхняя ступень, а затем нижняя. На этапе рудный блок разделяется на блоки по направлению месторождения (высота блока обычно составляет 40-60 метров, в то время как в зарубежных странах она обычно составляет 60-120 метров и может достигать даже 200 метров), и блок обычно используется в качестве базовой единицы или блок подразделяется на рудники и столбы для извлечения.

Существует множество методов подземной добычи полезных ископаемых, которые в основном делятся на следующие три категории:

(1) Метод естественной поддержки. Район добычи разделен на рудные дома и рудные столбы. При добыче обратно в комнату образовавшаяся пустая область поддерживается столбом, поэтому основным условием использования этого метода добычи является то, что как руда, так и окружающая порода должны быть стабильными.

(2) Метод искусственной поддержки. В районе горных работ по мере продвижения восстановительных выработок используются методы искусственного крепления для поддержания горных пустот и формирования выработок.

(3) Метод рушения добычи. Это метод контроля давления на грунт путем заполнения зоны добычи осыпающейся окружающей породой по мере падения руды. Поскольку разрушение верхней и нижней плиты приведет к обрушению поверхности, то разрушение поверхности является необходимой предпосылкой для использования этого типа добычи полезных ископаемых.

Подземная добыча, будь то новаторская, количественная или добыча, обычно включает в себя бурение горных пород, взрывные работы, вентиляцию, погрузку, поддержку, транспортировку и подъем.

В настоящее время основное подземное горнодобывающее оборудование Китая, бурение горных пород, в основном используется в карьерах, перфораторы, буровые станки и установки для глубокого бурения. Для погрузки в основном используются погрузчики, скреперы, электрические грабли и т. д. Для транспортировки и подъема по плоским туннелям обычно используются автопогрузчики для перевозки колонн рудовозов к шахтам, наклонным шахтам, подъемным шахтам и площадкам, а затем используются клети для подъема рудовозов на землю, а крупные подземные шахты разгружают вагонетки с рудой в бункеры, а затем загружают их в скипы, чтобы поднять на землю.