Che cos'è l'estrazione mineraria sotterranea e come funziona

I minerali, soprattutto quelli contenenti metalli, sono preziosi. Gli imprenditori cercano il modo più economico e sicuro per estrarre questi minerali dal nucleo della Terra. Il processo di estrazione è il processo minerario. L'estrazione è il fondamento su cui si basano e gravitano tutte le società minerarie. Di solito, l'estrazione ha due metodi principali. Uno è l'estrazione in superficie e l'altro è l'estrazione sotterranea. Questo articolo vi darà un'idea generale dell'estrazione sotterranea e dei suoi diversi metodi. 

L'estrazione a cielo aperto o di superficie è uno dei metodi estrattivi più comuni utilizzati sulla superficie terrestre. Questo tipo di estrazione inizia dalla superficie del pianeta. D'altra parte, l'estrazione sotterranea serve solo a estrarre il minerale da sotto la superficie terrestre. Tuttavia, questi ultimi contenuti su woocnc.com vi illustreranno le differenze tra l'estrazione mineraria in superficie e quella sotterranea.

Che cos'è l'estrazione mineraria in sotterraneo?

Esistono molti tipi di estrazione sotterranea, come la trivella jumbo. L'estrazione in sotterraneo coinvolge macchinari e attrezzature da miniera e da cava, come la trivella jumbo, per estrarre il minerale in base alle tipologie di estrazione in sotterraneo. Per estrazione sotterranea o estrazione sotterranea di rocce dure si intendono vari tipi di estrazione sotterranea. attrezzature per l'estrazione mineraria per scavare minerali, soprattutto quelli contenenti metalli, come oro, argento, ferro, rame, zinco, nichel, stagno e piombo. Pertanto, per trovare buone macchine e attrezzature per l'estrazione mineraria, è necessario scegliere i produttori di attrezzature per l'estrazione sotterranea adatti. D'altra parte, poche aziende utilizzano le stesse attrezzature per l'estrazione sotterranea per scavare minerali di gemme, come diamanti o rubini.  Inoltre, l'estrazione di rocce tenere si riferisce allo scavo di minerali teneri, come sale, carbone, petrolio, gas o sabbie bituminose, ecc.

Fucheng è uno degli eccellenti produttori di attrezzature per l'estrazione sotterranea in Cina. Da molti anni è impegnata nella produzione di attrezzature minerarie come la trivella jumbo ed è in grado di produrre la più grande macchina mineraria. L'estrazione sotterranea è pratica quando il corpo minerario è troppo profondo per l'estrazione in superficie; i gradi del corpo minerario sono sufficientemente alti da coprire i costi dell'estrazione in superficie; ha un'impronta a terra inferiore rispetto all'estrazione in superficie. In questo caso,  Quando l'estrazione in superficie non è adatta allo scavo del minerale, i minatori devono seguire il processo di estrazione sotterranea. Pertanto, è essenziale essere sicuri dei metodi di estrazione convenienti da prendere in considerazione per lo scavo del minerale. L'estrazione sotterranea presenta alcuni lati positivi e negativi. Vediamo in breve quali sono.

Aspetti positivi

1.     L'attività mineraria sotterranea permette di nascondere la miniera al mondo esterno.

2.     L'estrazione in sotterraneo può avvenire alla profondità consentita dallo sviluppo.

3.     Il cambiamento climatico non influisce sulle miniere sotterranee.

Aspetti negativi

1.     L'estrazione sotterranea è un metodo più costoso di quella in superficie.

2.     Le miniere sotterranee hanno spesso bisogno di pilastri per salvaguardare la sicurezza e la struttura.

3.     Questo processo estrattivo è adatto a piccoli giacimenti di qualità relativamente elevata.

Accesso alle miniere sotterranee

Nell'era moderna, il metodo di accesso dipende dalla struttura del luogo. Pertanto, i minatori hanno ideato un processo di accesso diverso. In questa sezione spiegheremo i due principali metodi di accesso alle miniere. Si tratta dell'accesso alle miniere sotterranee e dell'accesso al minerale.

Accesso sotterraneo

L'accesso sotterraneo è un metodo di estrazione mineraria in cui l'accesso al sottosuolo è costituito da cunicoli, discese o pozzi. Questi tre metodi di accesso al sottosuolo sono famosi per le miniere sotterranee. Questi tre metodi partono generalmente dalla superficie del terreno. In seguito, il minatore decide se utilizzare un pozzo, un metodo verticale o un declino per accedere alla forma, a seconda della posizione del corpo minerario.

Declino

L'accesso al declivio può essere un tunnel a spirale. Può trattarsi di una galleria circolare o del fianco del giacimento o di cerchi intorno al picchetto. In questo caso, l'accesso Decline inizia con un box-cut. È l'ingresso della miniera sotterranea.   Un box cut è un piccolo taglio aperto che assicura una porta sicura come accesso a una miniera sotterranea. A questo punto, dovremmo conoscere lo strato di copertura e il sottosuolo in relazione all'attività mineraria sotterranea. Nel processo minerario, lo strato di copertura è costituito dai materiali che si trovano al di sopra dell'area da sfruttare economicamente; ad esempio, il suolo, la roccia e l'ecosistema che si trova sopra il corpo minerario. D'altra parte, il bedrock è la roccia litificata che si trova sotto il regolite all'interno della superficie della crosta terrestre. Tuttavia, a seconda dello strato di copertura e del bedrock, i minatori utilizzano un canale di scolo in acciaio zincato per motivi di sicurezza.

Albero

I pozzi sono scavi verticali che portano direttamente al corpo minerario. Di solito, questi accessi sotterranei sono adiacenti al corpo minerario. In questo caso, il trasporto in superficie tramite camion non è economico. D'altra parte, l'accesso verticale al pozzo è più economico del trasporto con camion in profondità. Una miniera può avere sia una discesa che una rampa.

Adits

Nel caso di colline e montagne, l'accesso sotterraneo è adatto ai pozzi. I pozzi sono metodi di scavo orizzontale all'interno di colline e montagne.  Di solito, i minatori individuano il corpo minerario e realizzano un accesso sotterraneo pianeggiante in prossimità dei corpi minerari.

Gli accessi minerari in declino vengono regolarmente avviati dal lato del divisorio di una miniera a cielo aperto quando il corpo minerario ha una qualità sufficiente per sostenere un'operazione di estrazione sotterranea. Tuttavia, la proporzione di strip ha finito per essere straordinaria per sostenere le strategie di estrazione a cielo aperto. I minatori li costruiscono troppo grandi e si mantengono al passo con le crisi di sicurezza che si verificano nelle lavorazioni sotterranee e che implicano l'impiego di un massiccio hardware di movimentazione.

Accesso al minerale

Dopo aver completato tutti gli accessi minerari vicino al corpo, è il momento di raggiungere la superficie del minerale. In questo caso, l'accesso minerario al corpo minerario è l'accesso al minerale. Dopodiché, i minatori scavano nel minerale gli scali perpendicolari al livello.

Metodi di estrazione sotterranea

Secondo i dati sulle materie prime, dichiarazione di Stoccolma 2010 del 2005, 17% del totale delle miniere di metalli provenivano da scavi minerari sotterranei. I minatori hanno osservato molti casi in cui l'estrazione sotterranea è più conveniente di quella in superficie. L'estrazione in sotterraneo è più conveniente quando il corpo minerario è di alto livello o molto profondo. In questo caso, a causa della natura minore delle operazioni di estrazione in sotterraneo, i minatori ottengono solitamente tassi di produzione inferiori rispetto alle miniere di superficie. D'altra parte, le attrezzature per l'estrazione sotterranea sono più selettive e riducono la roccia di scarto durante l'estrazione.

Tuttavia, a seconda del minerale estratto e della natura dei giacimenti, esistono diversi metodi di estrazione sotterranea che i minatori sono soliti seguire. In questo caso, grazie all'innovazione delle nuove tecnologie, il processo complessivo offre una maggiore produttività e un'estrazione più sicura. Inoltre, le moderne tecnologie hanno anche ridotto i costi di questi metodi di produzione. Ora, in questo preciso momento, vi illustreremo i metodi di estrazione sotterranea più diffusi. Ci auguriamo che possiate farvi un'idea generale di questi metodi di estrazione sotterranea.

Miniere a cielo aperto

L'attività estrattiva di tipo cut and fill è una scelta popolare per i corpi minerari a forte inclinazione e talvolta irregolari. Le attrezzature per l'estrazione sotterranea di tipo cut and fill sono preferibili per le miniere che richiedono un'estrazione selettiva e l'adattabilità alle variazioni della massa rocciosa. Questo metodo di estrazione è anche popolare come metodo di estrazione su piccola scala. I minatori di solito eseguono lo scavo a fette orizzontali lungo il corpo minerario, dove la parte inferiore è il lato di partenza. I minatori riempiono l'area scavata e la produzione continua a salire. Ad ogni livello di produzione si procede alla deriva fino a quando i minatori non hanno estratto l'intera fetta. Successivamente, i minatori riempiono la porzione e il riempimento diventa la piattaforma di lavoro dove i minatori hanno già estratto il livello successivo.

Tuttavia, il taglio posteriore serve a fornire l'accesso alle fette superiori all'interno della stufa. Uno dei vantaggi di questo tipo di estrazione è il riutilizzo degli scarti per i materiali di riempimento. Innanzitutto, è necessario praticare dei fori neri per ottenere le prime fette di minerale. Poi, dopo aver caricato l'esplosivo e fatto esplodere, si estraggono le passate di minerale nella fase successiva. Quindi, il camion minerario raccoglie i materiali esplosi e li passa alla sezione di raffinazione. Infine, prima di iniziare l'esplosione successiva, le rocce circostanti si rinforzano a vicenda.

Restringimento

I minatori considerano cinque condizioni adatte al ritiro prima di iniziare l'estrazione. In primo luogo, il corpo minerario nel luogo prescelto deve essere altamente graduato. In secondo luogo, la parete di sostegno e la parete di fondo devono essere sufficientemente dure da reggere il peso. In terzo luogo, la pendenza deve essere inclinata verso i depositi di minerale. In quarto luogo, il corpo minerario non deve avere contenuti di solfuri. Infine, i minerali del minerale devono essere duri. Se tutte queste condizioni sono adatte all'area di destinazione, i minatori passano alla fase successiva per far scavare i loro uomini.

L'attività mineraria di contrazione presenta due livelli diversi, uno sul lato superiore e uno sul lato inferiore. Ora, ci sono due percorsi di risalita che collegano i livelli superiore e inferiore. C'è una porzione di sottosquadro per il supporto. Infine, i minatori realizzano alcuni imbuti per il punto di accesso. Per il brillamento, i minatori perforano il punto specifico del corpo minerario e il minerale rotto cade nella cavità interna. Successivamente, i minatori portano via il minerale attraverso il punto di accesso. In questo modo, la configurazione del ritiro rimuove il minerale a fette orizzontali dal basso verso l'alto. Questo processo continua fino a quando il giacimento non è completamente estratto. Uno dei vantaggi del metodo di ritiro è che è sicuro ed economico. Inoltre, il minerale frantumato può costituire una piattaforma per i successivi metodi di estrazione. Tuttavia, uno degli svantaggi di questo metodo di estrazione è che il viaggio all'interno del minerale è più complicato rispetto ad altri metodi di estrazione.

Foro lungo sottolivello

Questo metodo di estrazione è un metodo comunemente utilizzato per l'estrazione su larga scala. È un metodo versatile e produttivo utilizzato per grandi corpi minerari con una profondità elevata, una forma regolare e confini del minerale accettabili. In questo caso, esistono diverse varianti del processo, a seconda della forma del corpo minerario. Tuttavia, il metodo si basa sul principio del brillamento di grandi corpi minerari. I minatori creano delle derive attraverso i corpi minerari per consentire l'estrazione delle soste tra i livelli inferiori. Possiamo dividere il corpo minerario in scali primari e secondari. In questo caso, i minatori scavano prima le fermate primarie. Poi pianificano l'estrazione delle soste secondarie.

In questo processo, dopo aver estratto gli scali, i minatori li riempiono per sostenere il peso totale del corpo minerario superiore. Questo riempimento evita che il sie tutto mentre si estraggono le soste secondarie. Per avviare il processo di estrazione delle soste, è necessario aprire delle gare di apertura che danno inizio all'esplosione di apertura. Se le condizioni della roccia lo consentono, è comune perforare l'intero stope prima della carica e del brillamento. Una volta demolita la prima sezione, lo spazio a disposizione sarà sufficiente a riempire l'ampia area dello stope. A questo punto, il vantaggio di riempire la camera è la possibilità di riutilizzare i rifiuti per il materiale di riempimento, come la sabbia di coda dell'impianto di lavorazione. La procedura di scavo prosegue in questo modo.

Camera e pilastro

Il metodo di estrazione a camera e pilastri è un metodo di estrazione standard quando i corpi minerari hanno un'inclinazione inferiore a 50 gradi. Le diverse varianti del metodo dipendono dalle condizioni della roccia e dalla profondità e dallo spessore del corpo minerario. Durante l'estrazione del minerale, un sistema a griglia di camere aperte e pilastri sostiene la massa rocciosa creata in alto. I minatori ottimizzano la sequenza di estrazione in base alle condizioni della roccia e alle esigenze di ventilazione. La macchina mineraria estrae il minerale utilizzando la stessa tecnica di perforazione e brillamento della deriva convenzionale, dove la deriva diventa la stanza tra i pilastri.

Il processo stesso prevede diverse operazioni sequenziali, il cui numero varia a seconda delle condizioni del terreno e dei criteri di progettazione. La chiave del successo nell'estrazione a camere e pilastri è stabilire le dimensioni ottimali delle camere e dei pilastri per recuperare la massima quantità di minerale e lasciare dietro di sé il minor numero possibile di pali senza compromettere la sicurezza. Lavorare nei punti di produzione consente un uso efficiente delle attrezzature. I minatori di solito utilizzano diverse macchine per il trasporto in superficie.

Speleologia a blocchi

Questo metodo di estrazione è un metodo di estrazione su larga scala. Consente di estrarre volumi massicci di roccia in modo efficiente. Per quanto riguarda questo metodo di estrazione, il tempo di sviluppo necessario prima dell'inizio della produzione è più lungo rispetto ad altri metodi di estrazione. I minatori creano uno spazio tra le masse rocciose per estrarre i primi pezzi di roccia nella parte inferiore del giacimento.

I minatori scompongono il corpo minerario in pezzi più piccoli.  Per raggiungere questo obiettivo, sviluppano e il livello di sottosquadro. Inoltre, producono anche al di sotto del livello di estrazione, dove il minerale verrà estratto per tutta la durata di vita dell'area di produzione. Tra il livello di sottosquadro e quello di estrazione si creano delle campane di estrazione che diventano passaggi per la roccia scavata. Una perforazione accurata è essenziale per evitare errori di perforazione. A causa di diversi fattori associati alla spaccatura dei blocchi, di solito sono necessari rinforzi consistenti nella roccia, come tacche d'acciaio, cavi di cemento spruzzato, bulloni da roccia, reti d'acciaio e cinghie. Ora i minatori possono utilizzare un camion da miniera per trasportare il minerale in superficie.

Conclusione

Oltre a tutti questi metodi, oggi sono disponibili altri metodi di estrazione, a seconda dell'ambiente, del terreno e della posizione dei corpi minerari. In questo caso, abbiamo illustrato i principali cinque tipi di metodi di estrazione sotterranea.

Tuttavia, questo riassunto vi aiuterà a conoscerle brevemente e vi sarà sicuramente utile per ulteriori ricerche. Le parole chiave che abbiamo utilizzato sono essenziali per il vostro prezioso studio sulle miniere sotterranee.

 

 

 

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