التعريف بأنواع وطرق التعدين

التعدين الألغام

يشير التعدين إلى استخدام التعدين الاصطناعي أو الميكانيكي للموارد المعدنية الطبيعية القيمة. ووفقا لاختلاف أعماق الرواسب ومتطلبات العقلانية الفنية والاقتصادية، ينقسم التعدين إلى طريقتين: التعدين المكشوف والتعدين تحت الأرض. يتم استخراج الجزء القريب من السطح والمدفون بشكل سطحي عن طريق التعدين في الحفرة المفتوحة، ويتم استخراج الجزء العميق تحت الأرض.

بالنسبة لجسم خام، يعتمد استخدام التعدين في الحفرة المفتوحة أو التعدين تحت الأرض على حالة رواسب الجسم الخام. إذا تم استخدام تعدين الحفرة المفتوحة، فإن مدى العمق الذي يجب استخدامه معقول، وهناك مشكلة في حدود العمق، ويعتمد تحديد حدود العمق بشكل أساسي على الكفاءة الاقتصادية. بشكل عام، فإن نسبة التجريد على سبيل المثال أقل من أو تساوي نسبة التجريد الاقتصادية والمعقولة، ويمكن استخدام التعدين في الحفرة المفتوحة، وإلا يتم استخدام طرق التعدين تحت الأرض.

(أ) التعدين المكشوف

التعدين في الحفرة المفتوحة هو أسلوب تعدين يستخدم معدات التعدين لتجريد الصخور واستخراج المعادن المفيدة في الهواء الطلق، في الهواء الطلق أو في الهواء الطلق المنخفض على أحد التلال، مرحلة تلو الأخرى. بالمقارنة مع التعدين تحت الأرض، فإن تعدين الحفرة المفتوحة له العديد من المزايا، مثل البناء السريع، وإنتاجية العمالة العالية، والتكلفة المنخفضة، وظروف العمل الجيدة، والعمل الآمن، وارتفاع معدل استرداد الخام، وانخفاض فقدان النضوب، وما إلى ذلك، خاصة مع تطوير عمليات كبيرة وفعالة. معدات التعدين والنقل في الحفرة المفتوحة، سيتم استخدام التعدين في الحفرة المفتوحة على نطاق أوسع. في الوقت الحاضر، تعتمد معظم مناجم المعادن الحديدية في الصين التعدين السطحي.

تتضمن العملية الكاملة لبناء منجم مفتوح بشكل عام ما يلي: بناء المرافق السطحية في منطقة المنجم؛ نزح المياه ومنع الصرف من الودائع. البناء الأساسي للحفرة المفتوحة وسلسلة من الأعمال التحضيرية لوضعها في الإنتاج.

تهدف البنية التحتية للحفرة المفتوحة بشكل أساسي إلى حفر خندق الدخول وخندق الخروج وخندق القسم المفتوح ومد خط النقل وبناء حقل الصرف وتجريد الصخور وبناء مرافق الصرف الصحي وإمدادات الطاقة.

تهدف خنادق الدخول والخروج إلى إنشاء طرق نقل مائلة من الأرض إلى مستويات العمل وبين مستويات العمل. خنادق المقطع المفتوح هي الخنادق الأفقية التي يتم حفرها عند كل مستوى لفتح أعمال التعدين، وهي الأعمال الأولية لمرحلة الافتتاح.

يعد حفر الخنادق والتجريد والتعدين ثلاثة أجزاء مهمة من عملية إنتاج الحفرة المفتوحة. يتم تحديد سرعة تراجع منجم الحفرة المفتوحة وطول وقت التحضير للمستويات الجديدة بشكل أساسي من خلال سرعة حفر الخنادق. ومن أجل ضمان الإنتاج المستمر والعادي للمنجم المفتوح، يجب الحفاظ على علاقة معينة بين حفر الخنادق والتجريد والتعدين من حيث المكان والزمان. اتبع مبدأ "التعدين والتجريد، التجريد أولاً" لتنظيم الإنتاج.

عملية إنتاج الحفرة المفتوحة، سواء كانت تجريد أو استعادة الخام، تمر العملية عمومًا عبر التثقيب والتفجير والتحميل والنقل. في الوقت الحاضر، المعدات المستخدمة في مناجم المعادن الحديدية في الصين، والثقب هو بشكل رئيسي حفر عجلة الأسنان وحفر التثقيب، وقد تم القضاء على الحفر بالصدمة. تستخدم معظم معدات التحميل مجرفة كهربائية 3 ~ 4.6 م 3، كما بدأ استخدام 6 م 3 فوق المجرفة الكهربائية. تستخدم معظم معدات النقل أكثر من 20 طنًا من المركبات الثقيلة و80-150 طنًا من المركبات الآلية، كما يتم استخدام 100 طن من المركبات ذات العجلات الكهربائية في بعض المناجم الضخمة.

(ثانيا) التعدين تحت الأرض

عندما يتم دفن الرواسب على عمق كبير تحت السطح ويكون عامل التجريد مرتفعًا جدًا عن طريق التعدين في الحفرة المفتوحة، يتم استخدام التعدين تحت الأرض عندما يكون من المعقول استخدام التعدين تحت الأرض بعد المقارنة الفنية والاقتصادية.

نظرًا لأن جسم الخام مدفون عميقًا، فمن أجل استخراج الخام، من الضروري حفر الأنفاق المؤدية من السطح إلى جسم الخام، مثل الأعمدة الرأسية، والأعمدة المائلة، والطرق المنحدرة، والأنفاق المسطحة، وما إلى ذلك. بناء رأس المال التعديني هو حفر هذه الأعمدة وأعمال الممرات.

يتضمن التعدين تحت الأرض بشكل أساسي ثلاث خطوات: الاستكشاف والتعدين والقطع (أعمال المحاجر والقطع) والاسترداد. يتم الفتح من أجل الوصول إلى جسم الخام من السطح وفتح العمود والعمود المائل والطريق المنحدر والطريق المسطح ومشروع حفر العمود الآخر. المحاجر هي الأعمال التحضيرية لاستعادة الخام على أساس الأعمال الرائدة، بما في ذلك مسارات إعداد التعدين مثل الممرات المسطحة والممرات المتقاطعة والأفقية في مرحلة الحفر. القطع هو أعمال العمود التي يجب إتمامها قبل عملية الاسترداد وفق طريقة التعدين على أساس التطوير وشبه الهندسية، مثل قطع الفناء، قطع المسار المسطح، سحب المسار السفلي، قطع البندقية، إطلاق قادوس الخام، وغرفة حفر الصخور، وما إلى ذلك. المحراث الخلفي عبارة عن عملية تعدين في المحجر تتضمن قطع الصخور وتفتيت الخام، ونقل الخام وتحريكه ودعم المحجر. يتم تنفيذ هذه الخطوات الثلاث بالتسلسل، وبعد تشغيل المنجم، يستمر حفر الآبار والأنفاق المختلفة من أجل الحفاظ على الإنتاج الطبيعي. مثل تمديد تطوير الطريق، وحفر التنقيب المختلفة

التعدين، طريق التعدين الخلفي، وما إلى ذلك. في الوقت المناسب، يجب علينا اتباع قانون الإنتاج "التطوير قبل التعدين، والتعدين قبل الانتعاش، لضمان وصول كمية الإنتاج على جميع مستويات الإعداد إلى فترة الاحتفاظ المعقولة". ويتم ذلك من خلال ممارسة الإنتاج طويلة المدى والتي تتلخص بشكل أكثر انسجاماً مع القوانين العلمية لممارسة الإنتاج في المناجم.

عند تعدين الرواسب تحت الأرض، يتم تعدين المرحلة العليا عمومًا أولاً، تليها المرحلة السفلية. في هذه المرحلة، يتم تقسيم كتلة الخام إلى كتل على طول اتجاه الرواسب (يبلغ ارتفاع الكتلة بشكل عام 40-60 مترًا، بينما في الدول الأجنبية يتراوح بشكل عام بين 60-120 مترًا، ويمكن أن يصل حتى إلى 200 متر)، ويتم استخدام الكتلة بشكل عام كوحدة أساسية أو يتم تقسيم الكتلة إلى بيوت خام وأعمدة للتعافي.

هناك العديد من طرق التعدين تحت الأرض، وتنقسم بشكل رئيسي إلى الفئات الثلاث التالية:

(1) طريقة التعدين الدعم الطبيعي. تنقسم منطقة التعدين إلى منازل خام وأعمدة خام. عند إعادة التعدين إلى الغرفة، يتم دعم منطقة الفراغ الناتجة بواسطة العمود، وبالتالي، فإن الشرط الأساسي لاستخدام هذا النوع من أساليب التعدين هو أن يكون كل من الخام والصخور المحيطة به مستقرين.

(2) طريقة التعدين بالدعم الاصطناعي. في منطقة التعدين، مع تقدم أعمال الاسترداد، يتم استخدام أساليب الدعم الاصطناعي للحفاظ على فراغ التعدين وتشكيل الأعمال.

(3) طريقة التعدين المتهالكة. إنها طريقة للتحكم في إدارة الضغط الأرضي عن طريق ملء منطقة التعدين بالصخور المحيطة المتفتتة أثناء سقوط الخام. نظرًا لأن تفتت الصخور العلوية والسفلية سيؤدي إلى انهيار السطح، فإن السماح بالسطح بالانهيار هو شرط أساسي لاستخدام هذا النوع من طرق التعدين.

التعدين تحت الأرض، سواء كان رائدًا أو كميًا أو استرداديًا، يجب عمومًا أن يمر عبر عمليات حفر الصخور والتفجير والتهوية والتحميل والدعم والنقل والرفع.

في الوقت الحاضر، معدات التعدين الرئيسية تحت الأرض في الصين، يتم استخدام حفر الصخور بشكل رئيسي في تدريبات الصخور، وتدريبات الصخور وأجهزة الحفر العميقة المستخدمة في المحجر. يتم استخدام التحميل بشكل أساسي اللوادر، والكاشطات، والمكابس الكهربائية، وما إلى ذلك. تستخدم وسائل النقل والرفع في الأنفاق المسطحة بشكل عام الشاحنات لنقل أعمدة عربات الخام إلى الأعمدة، والأعمدة المائلة، وأعمدة الرفع والمواقع، ثم تستخدم الأقفاص لرفع عربات الخام إلى الأرض، وتقوم المناجم الكبيرة تحت الأرض بتفريغ عربات الخام في صناديق ثم تحميلها في تخطي لرفعها إلى الأرض.