鉱業はオーストラリア経済を支えてきた。多くの雇用機会を提供し、国に安定をもたらしている。この国には多くの採掘場があり、さまざまな方法で地球から鉱物を抽出しています。しかし、オーストラリアでは地下採掘とその主な方法が普及しています。
2023年には 鉱業は13.6%を占めた。 のGDPを占めている。最も一般的な採掘方法は地下採掘である。鉱山労働者は地下採掘の際に多くのテクニックを駆使する。このセクションでは、それらすべてのテクニックと戦略を探ります。では、さっそく始めよう！
地下採掘の概要とその方法
地下採掘は、地中の鉱石や鉱物を採取する古典的な方法である。この目的のために、さまざまな採掘機械や装置が使用される。この方法は、地表での採掘が不可能な場合に適用される。オーストラリアだけでなく、世界中で一般的です。
採掘には大きく分けて2つのタイプがある： 地上と地下.これらは要件に応じて利用される。地表採掘が不可能な地域もある。例えば、鉱物が地球の第一層の地下深くに存在する場合、地表採掘を行うのは難しいだろう。
そうだとしても、非常にコストがかかり、現実的ではない。
そんなときに便利なのが地下採掘だ。鉱夫たちは、地中や岩の奥深くに入って鉱物を採掘する。地下採掘ではさまざまな方法が利用されることを覚えておこう。それぞれのプロセスや技術は独特であり、その選択は作業地域の条件によって決まる。
適切な地下採掘方法を選択することの重要性
採掘は容易ではなく、安全上の問題も多い。鉱山労働者の生命は脅かされ続けている。地下での採掘方法の選択を誤ると、壊滅的な被害をもたらすこともある。地下に存在する岩石の強度はさまざまであることを念頭に置いてください。
岩石の中には、採掘に耐えられる固いものもある。しかし、弱いものもある。こうした強い岩石と弱い岩石では、採掘技術も違ってくる。例えば、弱い岩石がある鉱山では、支持採掘法が必要になる。岩盤が弱いため、崩落の可能性が高いのだ。
一方、頑丈で落下しない岩石もあるため、無支持採掘法で採掘することもできる。採掘チームはまず、岩石の位置と状態を分析する。その後、適切な地下採掘方法を選択する。地下採掘にはさまざまな種類があり、それぞれに長所と短所がある。
クイックハイライト それぞれの地下採掘方法は、特定の条件や地域に適している。特定の方法を選択するかどうかは、検査後に決定される。オーストラリアでは、鉱山労働者はさまざまな技法を用いている。それぞれの方法については、次のセクションで説明します。
オーストラリアにおける坑内採掘の主な方法
オーストラリアの大地は鉱物資源に恵まれている。その鉱物や鉱石を採掘するために、鉱山会社はさまざまな方法を用いている。ある方法が他より優れているとは言わない。鉱山労働者をスムーズに働かせるためには、それぞれに利点があるのだ。以下は、オーストラリアで使用されている標準的な地下採掘方法のリストです：
- オープン・ストップ
- 部屋と柱
- ブロック・ケイビング
- 収縮
- カット・アンド・フィル・マイニング
- ロングウォール採掘
- サブレベル・ケイビング
先に述べたように、地下採掘はサポート式、非サポート式、ケービング式の3つの方法に分けられる。前述した方法もこの3つに分類される。次節では、その分類と使い勝手の条件を挙げながら解説していきたい。
1- オープンストップ（非対応方式）
この地下採掘法は、西オーストラリア州と南オーストラリア州で普及している。安全で安価であり、最大限の効率を発揮する。まず、調査チームが鉱物のありかを探す。その後、採掘者がその場所に穴を掘るか、停止する。これは支持のない方法なので、斜面の近くの岩石は良好な状態に保たれることを忘れてはならない。
落ちないんだ。鉱夫たちは坑道まで降りて鉱石を取り出す。根元から上に向かって掘っていく。だから、岩にくっついた弱い鉱石は簡単に落ち始める。鉱夫たちは余計な努力をする必要がない。この方法で採掘すると、月に2万から2万5千個の鉱石を生産することができる。
企業にとって重要な採掘者の安全について説明しよう。近くにあるストップの岩は丈夫なので、鉱夫に危険はない。彼らはすぐに穴に入って鉱石を取り出すことができる。さらに、岩が緩んでいれば、さまざまな方法で固定する。そのため、生きた危険はない。
2- ルーム＆ピラー（無支持法）
ルーム・アンド・ピラー法は比較的簡単だが、停止採掘に比べると安全性に劣る。この方法では、鉱夫は鉱石を得るために岩を掘る。その過程で、いくつかの岩を残し、他の岩を取り除く。取り除かれなかった岩の部分は柱と呼ばれる。
この部分は支えのようなもので、岩が落ちないようになっている。鉱夫たちが岩を掘り、深く潜っていく部分は部屋と呼ばれる。鉱物を採取する場所です。鉱夫たちが鉱物を取り出しながら下へ下へと進んでいくと、部屋は深くなっていく。簡単に言えば、鉱夫が必要な鉱物を取る場所が部屋なのである。
採掘が終わると、一帯は部屋や柱のようになる。このような地域の岩はあまり強くない。掘削に耐えられず、落ちてしまうこともある。そのため、この採掘方法が重宝される。鉱夫たちは柱を信じて降りて掘り進む。良い点は、その柱が揺れる構造物全体に安定性を与えてくれることだ。
3- ブロック・ケイビング（ケイビング法）
私がこの採掘方法を気に入っているのは、非常に効率的だからだ。1日に10万トンの鉱石を生産できるし、好みに応じて増やすこともできる。この方法では、鉱夫たちはトンネルを掘って鉱体の近くまで行き、鉱体はたいてい固い岩の上に残っている。
鉱山労働者は、この岩盤の部分を鉱体の底部から取り除き、アンダーカットする。その結果、鉱体は下の岩盤がないために不安定になる。そのため、この鉱体が落ち始め、底に溜まっていく。この落下は非常にコントロールされていることを覚えておいてください。
鉱夫たちは、鉱体が落下して堆積すれば、必要な鉱物を抽出することができる。最新の機械は非常に効率的で、鉱石を素早く集めることができる。そのため、採掘プロセスは非常に速く、信頼性が高い。何よりも、この方法は採掘者にとって安全である。鉱石体が落ち始めると、彼らは近づかない。
4- 収縮停止（サポートされていない方法）
シュリンケージ法は非常に複雑で、採掘者にとって安全でないこともある。シュリンケージ法は、鉱体が非常に険しく、垂直に深い場合に使用される。そのような鉱体の底部に到達することは不可能である。このような場合、坑夫は鉱体に到達するためにトンネルを掘り、別の道を通る。
鉱脈に到達したら、そこから鉱石を取り出す。ご存知のように、一度にすべての鉱石を採取することは難しい。そこで鉱夫たちは、大きな鉱体の下側を掘り、切り崩す。鉱石を取り続ける。鉱体の底辺が空洞になる時が来る。
鉱体は重力と支えの欠如によって落下し始める。鉱夫たちの仕事は非常に楽になり、鉱体は勝手に分解する。彼らはすぐに鉱物と鉱石を取り除く。この方法は、急勾配で深い岩のためのものであることを覚えておいてほしい。鉱体の底部に到達するために深い坑道が作られる。
簡単なヒント 鉱夫たちはかなり深いところまで行くが、安全であることに変わりはない。なぜなら、近くの岩は堅固だからだ。坑夫たちが穴を掘っても、岩は持ちこたえることができるのだ。しかし、この方法は、坑夫たちが非常に深く険しいところまで行かなければならないため、時間がかかる。
5- カット・アンド・フィル・マイニング（支保工法）
複雑なため、この方法はあまり一般的ではない。しかし、岩石があまり強くない場合には便利である。これはサポート付き坑内採掘の亜種である。鉱夫は急勾配の鉱体まで掘り進む。鉱体の一部を慎重に切断する。
鉱体が取り除かれると、採掘者はその空洞を充填材で埋める。この充填材は、岩石構造に安定性と完全性を与える。岩石は柔らかいため、落下することはありません。そのため、鉱山労働者は鉱石を採掘し続け、空洞を充填材で埋める。
こうして鉱石を取り除き、取り出す。充填材があるから、鉱体は安定する。もし充填材がなければ、鉱体の一部が削られて崩れてしまう。しかし、この充填材は高価なため、コストがかかる。さらに、岩石はそれほど硬くないため、採掘者にとってもリスクがある。
6- ロングウォール採掘（ケービング法）
この方法では、採掘者が大がかりな作業をする必要はない。その代わり、剪断機とコンベアが重労働をこなす。まず、岩の下に存在する石炭の塊を特定する。このような石炭の塊を見つけるために、各社はさまざまな技術やテクニックを駆使する。
その後、石炭のパネルは一列またはスライスで採掘プロセスを経る。剪断機という切断機が、コンベア上に落ちた石炭を切断する。簡単に言えば、この剪断機が石炭を装甲された切羽コンベア上に押し出し、石炭を地上の鉱山から搬出するのである。
疑問が生じる：なぜ石炭の上の屋根は落ちないのか？坑夫たちは特別な盾を使って屋根が落ちないようにしているので、坑夫たちに大きなリスクはない。しかし、この地下採掘プロセスは時間がかかり、非常にコストがかかる。スライスの奥深くまで入り、コンベアと屋根の上のシールドを使うのは、大きな頭痛の種だ。
7- サブレベルケイビング（ケイビング法）
この採掘方法は、岩石があまり安定していない場所に適用される。鉱体は通常、深く険しいままである。鉱夫はこの鉱体に到達するために深い坑道を作る。サブレベルとも呼ばれる複数の深い坑道は、鉱体がある方向に作られることを覚えておこう。目標に到達すると、鉱体に穴を開ける。
問題は、どうやって鉱体を砕くかだ。そのために鉱夫たちは爆薬を使う。この爆薬を鉱体の穴に入れ、爆発させる。その結果、大きな鉱体が粉々に砕ける。鉱夫たちはこの鉱石を取り出し、地上に運ぶ。この方法は高価であり、安全でもない。
採掘方法の選択に影響を与える要因
ご存知のように、オーストラリアは鉱業の中心地である。多くの鉱山会社がそこで操業し、何百万トンもの鉱物を採掘しています。しかし、特定の方法を選択するための決まったルールはありません。採掘方法の選択は、鉱山や地域の条件によって異なります。
だから、オーストラリアの土壌で使われている特定の方法についてお話しすることはできない。オープン・ストップを使う鉱山もあれば、ブロック・ケービング法を使う鉱山もある。それは多くの要因に左右される。しかし、最も重要で決定的な要因は次の2つである：
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岩石と鉱石の安定性
これが採掘方法を選択する上で最も影響力のある要素である。冒頭で、地下採掘には大きく分けて3つのカテゴリーがあると述べた。それらは岩石の強度と安定性に基づいています。岩石の硬さによって、どのように選択基準が変わるのかを説明しよう。無支持採掘法は、岩石や鉱体が強固で硬い場合に利用されます。
岩盤が軟らかい場合は、ケービング法が用いられる。鉱山労働者の安全は極めて重要である。どの企業も、有形資産である労働者の命を危険にさらしたくはない。そのため、岩盤の状態を分析・検査し、決定する。
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コストと実用性
最も重要な要素のひとつは、採掘方法の価値提案である。費用対効果の低い技術を使っても意味がない。企業は採掘プロジェクトで利益を上げることを目指している。高価な方法を選択すれば、損失を被ることになる。
具体的な採掘方法は、その鉱区に適合したものでなければならない。採掘方法がその作業区域を補完するものであれば、採掘コストは少なくなる。しかし、誤った採掘方法を用いれば、費用対効果は悲惨なものとなる。
オーストラリア最大の坑内採掘事業
申し上げたように、オーストラリアの鉱業は巨大で、国の経済に大きく貢献している。統計で驚かせてやろう。 ジオサイエンス・オーストラリアによると現在、オーストラリアでは350の鉱山が操業している。だから、これらの鉱山からどれだけの鉱物が採掘されているか想像がつくだろう。
これらの鉱山はオーストラリア全土に広がっている。しかし、オーストラリアの西部と南部は採掘作業で有名だ。以下は、オーストラリアで最も重要な地下採掘作業のリストである：
- マウント・アイザ鉱山（クイーンズランド州）
- フォスタービル金鉱（ビクトリア州）
- カディア・バレー・オペレーションズ（ニューサウスウェールズ州）
- アングロアメリカン・オーストラリアのカライド（クイーンズランド州）
- フォーテスキュー・メタルズ事業（西オーストラリア州）
- 鉱業の経済貢献（ニューサウスウェールズ州）
- リオ・ティントの事業（クイーンズランド州とニューサウスウェールズ州）。
- BHPビリトンのオリンピック・ダム事業（南オーストラリア州
カディア・バレーの地下採掘作業だけでも、オーストラリア人に約2000の雇用機会をもたらしている。その埋蔵量はさらに大きい。他の多くの鉱山は、規模は小さい。しかし、鉱業への貢献も顕著である。オーストラリアは、年間数百万トンの鉱物資源を生産している。
よくある質問
オーストラリアの地下採掘の方法とは？
オーストラリアでは、さまざまな地下工法が用いられている。オープン・ストッピング、ルーム、ピラー、ブロック・ケービング、シュリンケージ、ロングウォール、サブレベル・ケービングなどである。それぞれの工法は、異なる条件下で使用される。
オーストラリアに地下採掘はあるのか？
はい、地下採掘はオーストラリアで広く使われています。オーストラリアの鉱山会社の多くは、この方法で鉱物を採掘しています。
オーストラリアにおける地下採掘の利点は？
他の方法では不可能な、岩石の奥深くのミネラルを抽出することができる。しかも、ミネラルを安定的に採取できる、より安定した方法である。天候に左右されず、地表からミネラルが流出することもない。
結論
地下採掘は何トンもの鉱石を生産できる。その生産率の高さと効率の良さが際立つ。鉱夫の採掘拠点であるオーストラリアでは、さまざまな地下採掘技術を使用して鉱物を採掘しています。このガイドでは、オーストラリアの標準的な採掘方法を7つ紹介します。
しかし、どの採掘会社も特定の方法の使用を保証しているわけではない。これらの方法の選択は採掘地域によって異なる。すべての採掘方法は、その費用対効果の点で異なる。しかし、採掘方法の選択には、岩石と鉱体の安定性とコストという2つの重要な要因が影響する。
