鉱業は過去何世紀にもわたって存在してきた。経済の発展に重要な役割を果たしてきた。鉱物の需要は増加している。そのため、採掘方法は大きく進化してきた。これらの採掘方法の中で、地表採掘と地下採掘が最も議論されている。
これら2つの採掘方法には、どちらも長所と短所がある。地表採掘の方が地下採掘よりも優れていると考える採掘者もいる。しかし、反対の考えもあります。このガイドでは、この2つの採掘方法を比較します。最終的には、最適な方法について知ることになるでしょう。
地表鉱業と地下鉱業の概要
簡単に言えば、表層採掘とは土地の外表面から鉱物を採取することである。この方法では、外側の表面部分に存在する層が取り除かれる。採掘者は土壌の層の下に存在する鉱物を抽出する。この方法は費用も時間もかからない。
この方法では、採掘者は深刻な危険に直面することはない。その代わり、彼らは通常、土壌の最上部にとどまる。分析された土壌は、まず森林伐採によって浄化される。次に表土の層を機械で取り除く。この層の下にある鉱物が金鉱である。機械と人力の両方によって採掘される。
地下採掘はより複雑で高価である。採掘者はトンネルや立坑の奥深くまで入っていかなければならない。鉱物は地下深くに存在する。鉱夫たちは酸素やその他の予防器具を携え、地下深くに赴く。この採掘タイプは採掘者にとっても危険である。
ご存知のように、鉱物は地下深くに存在することがある。鉱夫たちは深く掘り進み、鉱物の塊がある目的の場所に到達しなければならない。このプロセスはより時間がかかり、より複雑である。彼らは地下に潜り、その上には岩石が存在する。
鉱物を見つけると、手作業で、あるいは機械を使って採掘する。これは概要に過ぎない。しかし、彼らの仕事は非常に複雑である。地下採掘法では鉱夫の命が問われていると言っても間違いではないだろう。次のセクションでは、これらの方法がどのように機能するかについて説明する。
地表採掘と地下採掘のメカニズム
先に述べたように、どちらの採掘法も異なる働きをする。その違いにより、両者は異なるレベルで使用される。この2つの方法の仕組みについて個別に説明しよう。そうすることで、両者のオペレーションをより深く理解することができるだろう。
1- 表層鉱業
地表採掘では、まず土壌を分析する。土壌の下に鉱物があることが確認されれば、この方法が採用される。採掘したい場所では、機械がスムーズに動くように、すべての植物を伐採する。このように植物から目的の土壌上部を除去するプロセスを森林伐採と呼ぶ。
その後、土壌の上層部が取り除かれる。この除去には、ブルドーザー、ドラッグライン、トラックなどの重機が必要である。この土壌の上層は、オーバーバーデンとも呼ばれる。これが取り除かれると、最も必要なミネラルや元素が姿を現す。
これらの鉱物を抽出するには、さまざまな方法が用いられる。採掘者が用いるべき技術は、鉱物の種類とその大きさによって異なる。標準的な採掘技術には、水力採掘、発破、掘削などがある。
抽出された鉱物は精製所に送られ、精製されて使用可能になる。この方法は深く掘削する必要がない。鉱夫は地表にとどまり、トラブルに巻き込まれることはない。だから安全なのだ。
2- 地下採掘
表層採掘の基本的なノウハウはご理解いただけたと思います。次に、表層採掘の対極にある地下法について理解しよう。土壌の上部には厚い残土の層があります。それを取り除くには、より多くの時間とエネルギーが必要です。
そこで鉱山会社は、地下採掘を採用することにした。これは、厚い層を簡単に迂回するのに役立つ。この方法では、トンネルや立坑が作られる。垂直の坑道や傾斜した坑道を作るには、さまざまな機械が使われる。
坑夫たちは、坑道内の作業現場までエレベーターやベルトコンベヤーを使って移動する。これらのエレベーターは通常、安全に走行できる。坑夫は坑道の奥深くまで入っていくので、安全のために酸素やその他の道具を必要とする。緊急時には、未成年者は坑道内に12時間とどまることができる。
トンネル内ではさまざまな採掘技術を使う。掘削、発破などの標準的な技術は、大きな岩を砕くのに役立つ。その後、機械がトンネルから鉱物を運び出す。この方法は危険である。坑道内で何か危険なことが起これば、坑夫は坑道内で死ぬ可能性がある。
地表採掘と地下採掘：主な違い！
これら2つのマイニングタイプは、それぞれ異なる。その違いにより、使い勝手も異なる。地下採掘は、地表採掘がうまくいかない場合にのみ使用される。鉱業は通常、表層採掘を好みます。それでは、それぞれの基本的な違いについて説明しましょう。次のセクションでは、地表採掘が好まれる理由を理解します。
1- 生産時間
地表採掘にはほとんど時間がかからない。逆に、地下採掘はより複雑で、多くの時間を要する。例えば、地下採掘では、表土が取り除かれると採掘が始まる。採掘者は機械を使って表土を素早く取り除く。
一般的に、地表採掘は通常数ヶ月で完了する。しかし、地下採掘はより多くの段階を踏む。最初のトンネル作りから掘削、採掘に至るまで、各ステップが長い。通常、まともなペースで地下採掘が完了するまでには数年かかる。
2- 効率とミネラル量
表層土の採掘は簡単だが、得られるミネラルは限られている。表土は一般的に深層土よりもミネラルが少ない。スピードという点では表層は優れているが、ミネラルの量は少ない。
地下採掘は時間がかかるが、その分鉱物も多く採れる。深部の岩石には多くの天然資源が含まれています。これには、さまざまなガス、金、銀、その他の重要な鉱物が含まれる。そのため、地表採掘は採掘者を長い間忙しくさせる。
私の評価 この2つの方法の間には、効率に関してトレードオフの関係がある。地表採掘はより早く、地下は多くの鉱物を提供する。経営者として最大限の鉱物を得るためには、地下採掘を選択するのがベストでしょう。
3- 鉱山の仕事と乗組員の人数
鉱山の仕事は、どちらのタイプでもほとんど同じである。鉱業はやりがいのある分野であり、好んで参入する人は少ない。そのため競争率は低く、就職は比較的容易である。この2つのタイプは、どちらも平等に仕事の機会を提供している。
しかし、作業員の規模には違いがある。地表採掘では通常、地下採掘よりも少ない作業員しか必要としません。これは、表層採掘にはより多くのステップがあり、より多くの機械を必要とするからである。鉱山が深すぎる場合、地下採掘法ではさらに多くの作業員と乗組員が必要になる。
クルーが必要な仕事には次のようなものがある。
- ドリラーズ
- ブラスター
- 地質学者
- 安全検査官
- メンテナンス・クルー
- 換気エンジニア
- 環境エンジニア
- 重機オペレーター
地表採掘も地下採掘も、ほとんど同じ種類の人を必要とする。しかし、一般に地下採鉱の方がより多くの労働者を必要とする。さらに、地下鉱山労働者の給与は地表鉱山労働者よりも高い。
4- 労働条件
地表採掘では通常、土壌の表層から鉱物を抽出する。この方法では、採掘者は深く掘ったり山に登ったりする必要がないため、過酷な状況に直面することはない。土壌の最上部にとどまるため、酸素不足に直面することもない。
逆に、地下採掘にはひどい条件がある。採掘者は深いトンネルに入り、さまざまなガスや酸素欠乏に直面しなければならない。さらに、地下採掘ではリスクがはるかに高い。
鉱山労働者は、岩石を砕くためにさまざまな爆薬を使用することを覚えておいてほしい。爆発が起きれば、彼らの命が危険にさらされる。岩石が墜落し、致命的な事故につながることもある。したがって、地表採掘の方が全体的な条件は良く、安全である。
5- 労働者の安全
採掘のこの側面は、前述の要因にもっと関係している。申し上げたように、地表採掘の方が採掘者に優しい条件となっている。したがって、この方法は作業員にとってより良い安全性を提供する。この方式では、致命的な事故の可能性は最低限にとどまる。
地表採掘に関する多くのことが改善される可能性がある。酸素不足と坑道内の全体的な酸素放出はその顕著なものである。岩石の無秩序な衝突はさらに状況を悪化させる。そのため、地表採掘の方が作業員の安全性を高めることができる。
6- 環境への影響
残念なことに、どちらの採掘方法も環境には優しくない。どちらも環境に多くの悪影響を及ぼす。しかし、地下採掘の方がはるかに危険である。では、地下採掘が環境にどのような影響を与えるのか、俯瞰してみよう。
地表鉱業
- 森林破壊
- 表土の除去による土壌浸食
- 粉塵や排気ガスによる大気汚染
- 森林伐採による生息地の喪失
- 鉱山からの化学物質や鉱物の流出による水質汚染
地下採掘
- 鉱山活動による地盤沈下と地盤崩壊
- 採掘に使用された化学物質による地下水の汚染
- 掘削・発破時に放出される有毒ガスによる大気汚染
- 酸性坑廃水は近隣の植物、土地、そして人間に影響を及ぼす。
採掘やそのすべての種類が環境に優しいものではない、というのは間違いではないだろう。しかし、地表採掘と地下採掘では、後者の方がより危険である。地表採掘の後でも、土壌を修復し、樹木を植え替えることで土壌を回復させることはできる。しかし、地下採掘で生じたダメージを元に戻すことはほとんど不可能である。
7- 使用機材／機械
これらの採掘方法はどちらも異なるマシンを使用します。あらゆる採掘方法が機械に大きく依存していることを忘れてはならない。このような深い地中では、人間がすべての作業を行うことはできない。しかし、使用する機械の種類はそれぞれ異なる。
地表鉱業では、大型機械が残土を迅速かつ効率的に除去する。これらの機械には、ブルドーザー、ドラッグライン、ショベル、フロントエンド・ローダーなどがある。 採掘トラック.彼らは巨大だ。
一方、地下採掘では別の種類の機械を使う。多くの土壌を除去する必要はない。そのため、地表鉱山のような巨大な機械は必要ない。これらの機械には次のようなものがある：
地下採掘では、さらに道具や設備も使用する。しかし、上記の機械は必需品と考えられている。これらの機械は、地下採掘を行うために必要なものである。
8- コストと利益
価格は、鉱業ビジネスにとって最も重要なパラメータの1つである。価格と投資は、鉱業会社の利益のために重要です。一般的に、すべての企業は、そのコストと全体的な予算に応じて特定の方法に従います。鉱物や抽出物の推定収益も意思決定の際に考慮されます。
鉱山労働者は土壌の上面で表層採掘を行う。鉱夫が掘る場合でも、少し深くまでしか掘らないので、鉱山会社は多くの費用と時間を節約できる。そのため、表層採掘の方が費用対効果が高いのです。予算が少ない企業は、表層採掘を好む。
その反面、地下採掘は非常に複雑だ。ハイテク機械が必要で、時間もかかる。鉱夫たちは坑道の奥深くまで入って作業をする。岩を砕くために爆薬やその他の掘削機械を使う。これらすべての要素が、地下採掘を非常に高価なものにしている。もうひとつの欠点は、この方法には多くの時間がかかるということだ。
鉱業はどちらの方法を選ぶべきか？地表採掘か地下採掘か？
どの方法を使うかは、あなたの目標による。小規模な企業であれば、サーフェス採掘法を選択するのがよいでしょう。しかし、実績のある採掘会社にとっては、サブサーフェシングが有益です。より多くの鉱物を採掘することができ、利益を最大化することができます。
この質問に対する答えは、上に書いた以上に複雑だ。多くの要因やパラメータが、適切な方法の種類を決定する。鉱物の種類によって、必要な抽出方法が異なることを覚えておいてください。鉱物の量や大きさなどにも大きく左右されます。
意思決定はさまざまな要因によって左右される。それらは、地域、条件、環境への影響、鉱物の位置などである。分析装置によって表土の下に鉱物が存在することが分かれば、表層採掘法を優先すべきである。
この方法は安くて速い。しかし、地下採掘は、鉱物が岩の奥深くにある場合、唯一の方法である。このプロセスは時間がかかるが、最大量の鉱物を抽出することができる。多くの鉱山会社は、地下採掘の方が採算が取れると考えている。これは、鉱物の抽出量が多いためである。
地表採掘と地下採掘の利点と欠点
上記のセクションでは、この2つの方法の異なる側面について説明した。しかし、この2つの方式を完全に詳しく理解してほしい。それは、ビジネスオーナーや採掘者としての意思決定に役立つだろう。それでは、さらに掘り下げて、この2つの方法の長所と短所について説明しよう。
| 地表採掘の利点 | 地下採掘の利点 |
| 安価で安全 | 土地の使用量が少ない |
| 環境への影響が少ない | 高いミネラル量 |
| 採掘時間の短縮 | 騒音・粉塵公害の低減 |
| 採掘後の土地再生はより現実的である | よりグレードの高い鉱床を提供する |
これらは両方の方法の長所である。しかし、両者には重大な問題を引き起こす可能性のある短所もある。最も重大な問題のひとつは、環境汚染である。それでは、これらの短所について説明しよう。
| 地表採掘のデメリット | 地下採掘のデメリット |
| ミネラルの量は多くない | 鉱山労働者にとって非常に危険 |
| 森林破壊と土壌浸食 | より高価で時間がかかる |
| 地域コミュニティの移転 | 鉱山労働者に深刻な換気問題 |
| 土地の修復には費用がかかる | 作業には重機が必要 |
要約すると、地表法と地下法には長所と短所があるため、採掘ビジネスに慣れていない人は混乱するかもしれない。しかし、場所と鉱物の深さを分析することで、地表採掘か地下採掘かを決めることができます。
よくある質問
地下採掘と地上採掘の違いは？
どちらも採掘の一種である。地中採掘では、鉱夫たちは地表のはるか下で鉱物を採掘する。地表採掘では、鉱夫たちはあまり深く掘り下げない。その代わり、数層の表土の下で鉱物を採掘する。地下採掘は、坑道深くまで鉱夫が潜らなければならないため、よりリスクが高い。
なぜ地表採掘の方が地下採掘よりも安いのか？
地表採掘では、採掘者は表土の最上層にとどまる。深いトンネルに入るわけではないので、重機は必須ではない。必要なのはドリルやノミのような手持ち工具だけだ。さらに、この方法では作業員や採掘者の数も少なくて済む。以上が、地表採掘がより安価で費用対効果が高い理由である。
なぜ地表採掘の方が良いのか？
地表採掘は採掘者にとって安価で安全だ。ハイテク機械を使わないので、多くの人がより良いと考えている。
坑内採掘の主な欠点は何ですか？
大きな欠点は、地下採掘が危険であることだ。作業中、鉱夫の命が危険にさらされることもある。さらに、環境に優しくなく、頑丈な機械を必要とする。
結論
採掘プロセスは新しいものではない。過去5000年もの間、人々はそれを利用してきた。しかし、技術の進歩に伴い、より新しいツールや機械が採用されるようになった。それらはプロセスを容易にし、人間の労働力を減らす。現在、さまざまなタイプの採掘が行われている。すべてのタイプには長所と短所があります。
その中でも、サーフェスとサブサーフェスの2種類が一般的だ。採掘会社では一般的に使用されている。一方は地表で行われるため、その作業は異なる。一方は地表で行われ、もう一方は鉱夫が坑道の奥深くまで入る必要があります。この詳細なガイドでは、これら2つのタイプのすべての内部と外部を提供します。
