Giới thiệu các loại và phương pháp khai thác

Khai thác mỏ

Khai thác đề cập đến việc sử dụng khai thác nhân tạo hoặc cơ học các nguồn tài nguyên khoáng sản tự nhiên có giá trị. Theo độ sâu tiền gửi khác nhau và yêu cầu hợp lý về kinh tế kỹ thuật, việc khai thác được chia thành hai cách: khai thác lộ thiên và khai thác hầm lò. Phần gần bề mặt, chôn nông được khai thác lộ thiên, phần sâu được khai thác dưới lòng đất.

Đối với thân quặng, việc sử dụng khai thác lộ thiên hay khai thác hầm lò phụ thuộc vào trạng thái trữ lượng của thân quặng. Nếu sử dụng khai thác lộ thiên thì nên sử dụng độ sâu bao nhiêu là hợp lý, có vấn đề về ranh giới độ sâu, việc xác định ranh giới độ sâu chủ yếu phụ thuộc vào hiệu quả kinh tế. Nói chung, ví dụ, việc tước bỏ khu vực nhỏ hơn hoặc bằng tỷ lệ tước bỏ kinh tế và hợp lý, có thể sử dụng khai thác lộ thiên, nếu không thì sử dụng phương pháp khai thác hầm lò.

(A) khai thác mỏ lộ thiên

Khai thác lộ thiên là phương pháp khai thác sử dụng thiết bị khai thác để tách đá và khai thác các khoáng chất hữu ích trong điều kiện ngoài trời, theo cách lộ thiên hoặc lộ thiên áp thấp trên sườn đồi, theo từng giai đoạn. So với khai thác hầm lò, khai thác lộ thiên có nhiều ưu điểm như thi công nhanh, năng suất lao động cao, chi phí thấp, điều kiện lao động tốt, làm việc an toàn, tỷ lệ thu hồi quặng cao, tổn thất cạn kiệt thấp, v.v. Đặc biệt với sự phát triển của các mỏ lớn và hiệu quả. thiết bị khai thác và vận chuyển lộ thiên, khai thác lộ thiên sẽ được sử dụng rộng rãi hơn. Hiện nay, hầu hết các mỏ luyện kim màu ở Trung Quốc đều áp dụng khai thác lộ thiên.

Toàn bộ quá trình xây dựng mỏ lộ thiên thường bao gồm: xây dựng cơ sở vật chất bề mặt trong khu vực mỏ; ngăn chặn việc khử nước và thoát nước của trầm tích; xây dựng cơ bản hố lộ thiên và một loạt công tác chuẩn bị đưa vào sản xuất.

Cơ sở hạ tầng hố lộ thiên chủ yếu là đào mương vào, mương thoát và mương hở, đặt đường giao thông, xây dựng sân thoát nước, bóc đá và xây dựng các công trình thoát nước và cấp điện.

Các hào ra vào phải làm đường vận chuyển nghiêng từ mặt đất đến các tầng công trình và giữa các tầng công trình. Rãnh mặt cắt mở là rãnh ngang được đào ở mỗi tầng để mở các công trình khai thác, là công việc ban đầu của giai đoạn mở.

Đào rãnh, tước và khai thác là ba phần quan trọng của quy trình sản xuất hố lộ thiên. Tốc độ suy giảm của mỏ lộ thiên và thời gian chuẩn bị cho các cấp độ mới chủ yếu được xác định bởi tốc độ đào rãnh. Để đảm bảo hoạt động sản xuất liên tục và bình thường của mỏ lộ thiên, phải duy trì mối quan hệ nhất định giữa đào, tước và khai thác về mặt không gian và thời gian. Thực hiện nguyên tắc “khai thác, tước trước” để tổ chức sản xuất.

Quá trình sản xuất hố lộ thiên, cho dù là tước hay thu hồi quặng, quá trình này thường trải qua quá trình đục lỗ, nổ mìn, bốc xếp và vận chuyển. Hiện nay, thiết bị được sử dụng trong các mỏ luyện kim màu của Trung Quốc chủ yếu là máy khoan bánh răng và máy khoan thủng, máy khoan tác động đã bị loại bỏ. Hầu hết các thiết bị bốc xếp đều sử dụng xẻng điện 3 ~ 4,6 m 3, xẻng điện cao hơn 6 m 3 cũng bắt đầu được sử dụng. Hầu hết các thiết bị vận tải đều sử dụng xe hạng nặng trên 20 tấn và xe cơ giới 80-150 tấn, xe điện 100 tấn cũng được sử dụng ở một số mỏ lớn.

(ii) Khai thác hầm mỏ

Khi mỏ được chôn rất sâu dưới bề mặt và hệ số bóc tách quá cao do khai thác lộ thiên, khai thác hầm lò được sử dụng khi việc sử dụng khai thác hầm lò sau khi so sánh kỹ thuật và kinh tế được coi là hợp lý.

Do thân quặng bị chôn sâu nên để khai thác quặng phải đào các đường hầm dẫn từ bề mặt vào thân quặng như các trục đứng, trục nghiêng, đường dốc, hầm bằng phẳng, v.v. xây dựng cơ bản khai thác mỏ là đào các trục và công trình đường này.

Khai thác ngầm chủ yếu bao gồm ba bước: thăm dò, khai thác và cắt (công việc khai thác và cắt) và thu hồi. Mở ra là để tiếp cận thân quặng từ bề mặt và mở trục, trục nghiêng, đường dốc, đường bằng phẳng và dự án khai quật trục khác. Khai thác đá là công việc chuẩn bị cho việc thu hồi quặng trên cơ sở các công trình tiên phong, bao gồm các làn chuẩn bị khai thác như làn bằng phẳng, làn ngang và đường chân trời trong giai đoạn đào. Cắt là công việc trục phải hoàn thành trước khi vận hành thu hồi theo phương pháp khai thác trên cơ sở phát triển và gần như kỹ thuật như cắt sân, cắt làn bằng phẳng, kéo làn dưới, cắt riff, thả phễu quặng, buồng khoan đá, v.v. Máy xúc lật là hoạt động khai thác mỏ trong mỏ đá bao gồm cắt đá và nghiền quặng, vận chuyển và di chuyển quặng và hỗ trợ mỏ đá. Ba bước này được thực hiện theo trình tự và sau khi mỏ đi vào hoạt động, các hầm và đường hầm khác nhau tiếp tục được đào để duy trì hoạt động sản xuất bình thường. Chẳng hạn như việc mở rộng phát triển đường bộ, khai quật các công trình thăm dò khác nhau

khai thác, lùi đường khai thác, v.v.. Đồng thời, chúng ta phải tuân thủ quy luật sản xuất là “phát triển trước khai thác, khai thác trước thu hồi, đảm bảo số lượng sản xuất ở mọi cấp độ chuẩn bị đạt thời gian lưu giữ hợp lý”. Điều này được thông qua thực tiễn sản xuất lâu dài tổng kết phù hợp hơn với các quy luật khoa học của thực tiễn sản xuất mỏ.

Khi khai thác tiền gửi dưới lòng đất, giai đoạn trên thường được khai thác trước, tiếp theo là giai đoạn dưới. Trong giai đoạn này, khối quặng được chia thành các khối dọc theo hướng của mỏ (chiều cao của khối thường là 40-60 mét, trong khi ở nước ngoài thường là 60-120 mét, thậm chí có thể đạt tới 200 mét), và khối thường được sử dụng làm đơn vị cơ bản hoặc khối được chia thành các nhà chứa quặng và trụ cột để phục hồi.

Có nhiều phương pháp khai thác ngầm, chủ yếu được chia thành ba loại sau:

(1) Phương pháp khai thác hỗ trợ tự nhiên. Khu vực khai thác được chia thành nhà quặng và cột quặng. Khi khai thác trở lại phòng, diện tích trống thu được được đỡ bởi trụ, do đó, điều kiện cơ bản để sử dụng phương pháp khai thác này là cả quặng và đá xung quanh đều phải ổn định.

(2) Phương pháp khai thác hỗ trợ nhân tạo. Trong khu vực khai thác mỏ, khi hoạt động phục hồi tiến triển, các phương pháp hỗ trợ nhân tạo được sử dụng để duy trì khoảng trống khai thác và hình thành hoạt động.

(3) Phương pháp khai thác vụn. Đó là một phương pháp để kiểm soát việc quản lý áp lực mặt đất bằng cách lấp đầy khu vực khai thác bằng đá vụn xung quanh khi quặng rơi xuống. Vì đá tấm trên và tấm dưới vỡ vụn sẽ gây ra sự sụp đổ bề mặt, nên bề mặt cho phép vỡ vụn là điều kiện tiên quyết cần thiết để sử dụng loại phương pháp khai thác này.

Khai thác dưới lòng đất, dù là tiên phong, định lượng hay phục hồi, nhìn chung đều phải trải qua các quá trình khoan đá, nổ mìn, thông gió, bốc xếp, hỗ trợ và vận chuyển, nâng hạ.

Hiện nay, thiết bị khai thác ngầm quan trọng của Trung Quốc, khoan đá chủ yếu được sử dụng máy khoan đá, máy khoan đá và giàn khoan lỗ sâu được sử dụng trong mỏ đá. Tải chủ yếu được sử dụng máy xúc, máy cạp, cào điện, v.v.. Vận chuyển và nâng hạ đường hầm phẳng thường sử dụng xe tải có động cơ để vận chuyển các cột của xe chở quặng đến các trục, trục nghiêng, trục cẩu và các công trường, sau đó sử dụng lồng để nâng các xe chở quặng lên mặt đất, và các mỏ lớn dưới lòng đất đang dỡ các xe chở quặng vào các thùng rồi chất chúng vào các thùng để nâng chúng lên mặt đất.