Руководство для начинающих по открытой добыче полезных ископаемых

Не потеряйте наш закрытый телеграмм канал ВЭД Логика. Все самое важное по логистике и ВЭД связанной со строительной, карьерной и навесной техникой.

Добыча полезных ископаемых подпадает под категорию открытых горных работ, общий термин, который описывает специализированные методы добычи полезных ископаемых, такие как открытая добыча, дноуглубительные работы и многое другое.

В ходе этих горнодобывающих работ удаляются верхние слои почвы и горных пород, приближаясь к месторождениям полезных ископаемых через поверхность, а не из-под земли.

Шахтеры уже сотни лет используют открытые разработки по всему миру.

В настоящее время Соединенные Штаты лидируют в мире по открытой добыче полезных ископаемых, при этом существующие шахты сконцентрированы в Кентукки, регион Аппалачей.

Этот регион возглавляет добычу угля на большей части территории страны.

<стр>Оглавление блога

<стр>Понимание процесса открытой разработки

<стр>Типы открытой добычи

<стр>Сравнение различных типов открытых горных работ

Воздействие открытой и открытой добычи на окружающую среду Горное дело

<стр>Решения по устранению воздействия карьеров на окружающую среду

<стр>Будьте в курсе новостей горнодобывающей промышленности вместе с подземным горняком

⛏️ Понимание процесса добычи полезных ископаемых

Разрезная добыча, в отличие от подземной добычи, предполагает добычу полезных ископаемых без нарушения или удаления подстилающей породы.

Чаще всего горнодобывающие компании применяют открытые разработки только на участках с достаточно равнинной местностью.

В добыче полезных ископаемых используются самые большие горнодобывающие машины на Земле, и основное внимание уделяется добыче угля и лигнита, разновидности бурого угля.

Удаление растительности

На начальном этапе добычи полезных ископаемых рабочие удаляют всю поверхностную растительность с целевой территории.

При необходимости деревья, кусты, травы и другие растения уничтожают или выкорчевывают, обнажая поверхностный слой почвы.

Удаление верхнего слоя почвы

Далее рабочие используют бульдозеры, скреперы, погрузчики и другое оборудование, чтобы выкапывать и снимать верхний слой почвы.

Под верхним слоем почвы понимается естественная почва, глубина которой достигает от 4 до 12 дюймов. Этот слой, наполненный минералами и разлагающимися органическими веществами, удерживает воду и воздух и способствует биологическому росту.

После удаления верхнего слоя почвы большинство горнодобывающих предприятий хранят его для дальнейшего использования или используют в качестве засыпного материала на ранее добытом участке.

Удаление вскрышных пород

На следующем этапе горняки удаляют вскрышу. Под вскрышными породами подразумеваются любые породы или почва, оставшиеся над существующими угольными пластами после удаления верхнего слоя почвы.

Удаление вскрышных пород может включать использование драглайнов, роторных экскаваторов или взрывные работы.

Оборудование, время и сила, необходимые для удаления этого слоя, зависят от толщины слоев породы и почвы над залежью угля.

Разрыв угольного пласта

После того, как шахтеры удаляют растительность и вскрышу, они должны разбить угольный пласт.

Угольные пласты состоят из темно-коричневых или черных полос или отложений угля. Эти слои отложений формируются в течение длительного периода времени из-за воздействия сжатия, тепла и седиментации на минералы и природные химические вещества.

В результате эти пласты могут существовать в разных местах породы и иметь разную толщину.

Шахтеры разрушают пласты, используя комбинацию взрывных и гидравлических машин.

Выполнение разрыва пласта требует тщательного соблюдения правил геологической безопасности, чтобы предотвратить опасные ситуации. условия.

Загрузка угля

После того, как шахтеры разрушают угольный пласт, они загружают раскрошенный уголь на конвейерные ленты и грузовики для перевозки.

При добыче уголь, собранный из пласта, отправляется на очистные сооружения рядом с местом добычи.

Этот процесс удаляет из угля все нежелательные материалы, такие как грязь или сера, перед его использованием на электростанциях и других предприятиях, использующих уголь.

Обратная засыпка &amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp;amp; Удаление лишней почвы

После того, как горнодобывающая компания заканчивает работу на определенной территории, рабочие берут складированную вскрышу и засыпают недавно добытую территорию.

Рабочие используют тяжелое оборудование для выравнивания и уплотнения вскрышных пород, меняя форму поверхности земли.

Рабочим может потребоваться специальная обработка или обработка перед обратной засыпкой, если вскрышные породы содержат опасные или потенциально токсичные материалы, такие как уголь пыль или кислота.

Далее, после того как все предыдущие шахты были засыпаны, горняки складывают излишки вскрышных пород в специальное место для засыпки.

Растительность

После того, как ранее заминированные участки будут засыпаны и выровнены, рабочие перераспределяют верхний слой почвы. Затем, когда верхний слой почвы успеет восстановиться, рабочие засевают и восстанавливают растительность на участке.

Земля может потребовать некоторого восстановления растительности во многих районах, но горнодобывающие компании часто не связаны этой практикой или могут выполнять ее только в ограниченных объемах.

В этих регионах восстановление растительности и дальнейшие усилия, такие как мелиорация земель, являются результатом местных действий защитников окружающей среды.

⛏️ Типы добычи полезных ископаемых

Добыча на полосе обычно использует один из двух методов добычи. Какой метод используют компании, зависит от физической структуры земли и подстилающей почвы, горных пород и рассматриваемых месторождений полезных ископаемых.

Зона добычи полезных ископаемых

Операции обычно включают добычу полезных ископаемых на плоских участках земли или в холмистой сельской местности. Большая часть горнодобывающей деятельности происходит на Среднем Западе и западе США.

В площадных шахтах имеются прямоугольные ямы, вырытые параллельно. Эти ямы обычно достигают нескольких сотен ярдов в ширину и более мили в длину.

Последовательная техника выемки ям, используемая при добыче полезных ископаемых, часто приводит к образованию озер, вырезанных последними. Озеро последней выемки образуется, когда компании создают водохранилища из последних карьеров, образовавшихся в процессе горных работ на территории.

Горнодобывающая компания может выбрать этот вариант, если стоимость транспортировки вскрыши для обратной засыпки превышает стоимость создания водохранилища.

Контурная добыча

Большинство контурных шахтеров работают в крутых горных районах Аппалачей. В этих регионах залежи угля окаймляют и выходят на поверхность по склонам горных склонов или холмов.

Шахтеры делают разрезы вдоль этих пластов склонов, добираясь до любых тонких угольных пластов на поверхности. Этот метод полосной добычи создает эффект террасы по форме холма или горы.

В отличие от площадной добычи, при контурной добыче используется меньшее оборудование, такое как экскаваторы и экскаваторы. Это делает этот тип добычи более доступным для небольших предприятий в Аппалачах.

Во многих случаях горнодобывающие предприятия возобновляют добычу угля различными методами, например, шнековым способом, чтобы достичь более глубоких рудных тел после прекращения контурной добычи.

⛏️ Сравнение различных типов открытых горных работ

Многие люди путают добычу открытым способом с другими видами открытой добычи. Ниже вы найдете обзор различных типов открытых горных работ.

Удаление горных вершин

При добыче угля на вершине горы (MTR) используется взрывчатка для разрушения вскрышных пород над минеральным пластом, расположенным внутри вершины горы.

Шахтеры использовали MTR в основном в регионах Аппалачей, где залежи угля и других полезных ископаемых существуют глубоко в существующей породе.

Однако из-за резких изменений ландшафта, топографии и экосистем использование этого метода остается предметом горячих споров.

Открытые горные работы

Карьерные шахты часто напоминают площадные мины. Обычно этот тип добычи встречается на равнинных территориях, таких как Средний Запад Америки, и в этом типе добычи используются карьеры под открытым небом для добычи угля и минеральных месторождений на поверхности.

Размер залежей угля, обнаруженных в карьерах, часто приводит к недостаточной замене оставшейся вскрыши и верхнего слоя почвы. Поэтому во многих случаях карьеры освобождаются от требований по формированию территории во время обратной засыпки.

Благодаря своим размерам добыча угля на карьерах часто превышает 10 миллионов тонн в год.

Дноуглубительные работы

В основном используется для добычи золота, дноуглубительных работ для доступа к месторождениям полезных ископаемых ниже ватерлинии.

Шахтеры используют плавучие драги, напоминающие баржи, чтобы сбивать материал со дна рек.

Этот материал проходит по конвейерной ленте для сортировки. Весь излишек вынутого грунта стекает обратно в реку, проходя через эту систему.

При небольших дноуглубительных работах рабочие используют гораздо менее сложные драг-драги.

Этот метод лучше всего подходит для мелких рек и ручьев, где более крупные плавучие драги могут оказаться неэффективными.

Шнековая добыча или добыча на высоких стенах

Шахтеры часто используют шнековый метод для отслеживания предыдущей деятельности по добыче вскрыши.

Шнековые горняки сосредотачивают внимание на высоком борте в точке, где стенка достигла высоты, которая делает удаление вскрышных пород невыгодным. Шахтеры бурят стены по бокам, чтобы извлечь дополнительные запасы угля из залегающих пластов.

⛏️ Воздействие открытой и открытой добычи полезных ископаемых на окружающую среду

Хотя усилия последних лет привели к некоторым изменениям в практике добычи полезных ископаемых, открытые шахты по-прежнему оказывают разрушительное воздействие на местные экосистемы, ландшафты и водные источники.

Продолжайте читать ниже, чтобы получить полную картину воздействия наземных мин на окружающую среду, таких как полосовые мины.

Вырубка лесов

Поскольку открытые горные работы требуют удаления существующей растительности вместе с нижележащим верхним слоем почвы, вырубка лесов становится неизбежным воздействием на все предприятия по добыче полезных ископаемых.

Обезлесение и удаление растительности разрушают корневые структуры и способствуют эрозии почвы, что еще больше наносит ущерб окружающей среде.

Резкие изменения ландшафта

Нарушения земель, необходимые для большинства методов добычи полезных ископаемых, приводят к разрушительным изменениям природных ландшафтов.

В регионах Аппалачей горные работы вырывают куски горных хребтов с пологим уклоном. На Среднем Западе Америки шахты оставляют следы на равнинах и пустынях.

Эти процессы разрушают естественные водные пути, оставляют безлесные пустоши там, где когда-то стояли леса, и вырывают дыры в земле. В результате места, когда-то гостеприимные для бесчисленных форм жизни, оказываются бесплодными и изуродованными.

Загрязнение грунтовых вод

Одним из наиболее опасных и тревожных последствий открытых горных работ является загрязнение подземных вод.

Неблагополучные, заминированные земли могут выделять вредные химические вещества. Кислотные дренажи шахт и токсичные стоки из шахт попадают в грунтовые воды через просачивание, что приводит к вымиранию диких животных и болезням среди местных сообществ.

Кислотные стоки из шахт также увеличивают нагрузку на электростанцию при очистке водозабора.

Обращение со стоками шахт и вскрышными отсыпками должно соответствовать строгим правилам загрязнения, чтобы избежать уголовных штрафов и необратимого вреда местной окружающей среде.

⛏️ Решения по устранению воздействия карьеров на окружающую среду

Наземные мины оказывают серьезное и долговременное негативное воздействие, но сообщества и компании все равно могут предпринять шаги для смягчения или устранения ущерба.

Мелиорация земель

Мелиорация земель остается центральным элементом восстановления земель и природных ресурсов после добычи полезных ископаемых.

В зависимости от социально-экономических и экологических факторов, общины могут использовать мелиорированные земли для создания лугов, лесов или создания устойчивых сельскохозяйственных предприятий.

Успешная мелиорация земель создает процветающую растительную экосистему за счет создания прочного питательного верхнего слоя почвы.

Кроме того, усилия по рекультивации повторно засевают заминированные районы и контролируют эти территории на предмет успеха растений и распространение, а также свидетельства загрязнения.

Переработка материалов

Во многих отраслях производители разрабатывают продукцию с целью, известной как запланированное устаревание.

Запланированное устаревание основано на предположении, что в конечном итоге продукт сломается, выйдет из строя или станет бесполезным по другим причинам.

Компании зависят от этого запланированного устаревания, чтобы обеспечить будущие продажи и поддерживать новое производство.

По мере расширения возможностей модификации, переработки и ремонта материалов потребность в новом производстве замедляется. Это замедление снижает потребность в коммерческой добыче полезных ископаемых с помощью открытых шахт.

Снижение спроса и зависимости

Горнодобывающие предприятия оправдывают свою коммерческую деятельность экономическими и социальными потребностями.

Пока страны зависят от угля для производства энергии, топлива и других важнейших инфраструктурных нужд, как наземная, так и подземная добыча останутся характерной чертой отрасли.

Используя возобновляемое биотопливо, общественный транспорт, совместное использование автомобилей и альтернативные методы передвижения, сообщества могут снизить свою зависимость от угольного топлива из открытых и подземных шахт.

⛏️ Будьте в курсе новостей горнодобывающей промышленности с подземным шахтером

Хотя «Подземный горняк» фокусируется в первую очередь на подземных технологиях, обучение всем типам методов добычи полезных ископаемых остается критически важным.

Понимая, как работают эти процессы, сообщества получают лучшее представление о том, почему происходит горнодобывающая деятельность, что она производит и какое влияние этот процесс оказывает на нашу окружающую среду и общество.

Если вы хотите узнать больше обо всех типах горнодобывающей деятельности горнодобывающая промышленность, от подземных до горных вершин, а также горное оборудование, перспективы горнодобывающей промышленности и многое другое — продолжайте просматривать наш блог.

Кроме того, присоединяйтесь к сообществам An Underground Miner в социальных сетях, используя свою любимую платформу.

<стр>Эту статью написал Подземный Шахтер

Все вопросы и ответы в Телеграмм канале и чате автора.