Kőbánya ( francia carrière szóból ) [1] , opció: szelvény , kőbánya - az ásványok nyílt úton történő kitermelése során keletkezett bányaműveletek összessége ; bányavállalat ásványkincsek nyílt úton történő kitermelésére [2] .
A szénbányát szénbányának nevezik [ 2] . Ahogy egy bányának bányamezőt osztanak ki , úgy a kőbányának bányaterületet osztanak ki . A nyílt bányászat elve az, hogy a bányaterületen belül az ásványt borító, felül elhelyezkedő, vastagabb meddőkőzetrétegeket vízszintes rétegekre - párkányokra - osztják , amelyeket egymás után, fentről lefelé haladva, az alsót megelőzve szedik ki. rétegek a felsők által. A párkány magassága a sziklák szilárdságától és az alkalmazott berendezésektől függ, és több métertől több tíz méterig terjed [3] .
A külszíni bányászat a paleolitikumból ismert . Az első nagy karrier a piramisok építésével kapcsolatban jelent meg az ókori Egyiptomban. Később, az ókorban a márványt nagy mennyiségben bányászták kőbányákban . A külszíni bányászat hatókörének bővülése a 20. század elejéig visszamaradt, a nagy mennyiségű fedőréteg eltávolítására és mozgatására alkalmas, nagy teljesítményű gépek hiánya miatt. A 20. század végén az építőkőzetek 95%-át, az ércek több mint 70%-át, a barnaszén 90%-át és a kőszén 20%-át kőbányákban bányászták [4] .
A Szovjetunióban az 1920-as években a bányászat során használt fő robbanóanyagok az ammonált és az ammonitokat , az 1930-as években a dinamonokat , a Nagy Honvédő Háború idején az oxilikviteket és az ammonitokat , 1956-tól az 1960-as évekig pedig az igdanitot [5] használták .
A kőbánya elemek ( angolul open-pit elements , németül Tagebauelemente ) egy kőbánya térbeli összetevői, amelyek kimerítően jellemzik annak geometriáját. Főbb elemek ( [6] ábra ):
A kőfejtő alja a kőbánya alsó párkányának (amit a kőbánya aljának is neveznek) platformja. A meredek és ferde ásványtestek kialakulásának körülményei között a kőbánya fenekének minimális méreteit a kőzetek utolsó párkányról történő biztonságos eltávolításának és betöltésének feltételei figyelembevételével határozzák meg: szélességben - legalább 20 m, hossza - nem kevesebb, mint 50-100 m .
A morfológiailag összetett, jelentős nyúlású lerakódások kialakulása esetén a kőbánya alja lépcsőzetes alakú lehet.
A kőbánya mélysége a talajszint és a kőfejtő alja közötti függőleges távolság, vagy a kőbánya felső körvonala és az alja közötti távolság. Tegyen különbséget a kőbánya tervezése, végső és maximális mélysége között .
A világ legmélyebb kőbányái közel 1 km-es mélységet érnek el. A legmélyebb kőbánya a Bingham Canyon ( Utah , USA), a Chuquicamata kőbánya (Chile) több mint 850 méter mély. [7]
A kőbánya olyan párkányrendszer (általában a felsők kőzet vagy bordás, az alsók bányászat), amelyek folyamatosan mozognak, biztosítva a kőzettömb feltárását a kőbányamező körvonalaiban.
A kőzettömeg mozgását különféle közlekedési módok végzik. A kőbányában a közlekedési kapcsolatokat állandó vagy csúszó kijáratok, valamint a felszíni árkok biztosítják. Működés közben a munkaperemek elmozdulnak, ami a kitermelt tér növekedését eredményezi. A csupaszítás során a fedőréteget lerakókba szállítják, amelyeket esetenként tőkékbe helyeznek. Akár 100 m-es kőfejtő mélységben, erős tartalmú kőzetekkel, 1 m³ fedőréteggel, akár 25-30%-át a fúrás és robbantás , 12-16%-át az ásatás , 35-40%-át a szállítás és 10% -át foglalják el. -15% maga a kőbánya megépítésével. A kőbánya mélységének növekedésével a szállítási költségek egy része 60-70%-ra nő.
A kőbányában történő robbantási lyukak fúrásához kis, közepes (DM 45, SBU-100, ROC L8) vagy nagy osztályú, legfeljebb 130 tonnás fúróberendezéseket (például SBSh-250 vagy Pit Viper) használnak. Robbanóanyagként granulált ammónium-nitrát granulitot, gramonitot (salétrom és TNT keveréke) és vízzel töltött robbanóanyagokat (elárasztott kutakban) használnak. A szén és érc kitermelésének fő kotró- és rakodóberendezései a kábelhajtású elektromos kotrógépek és egy 15-30 m³ kapacitású kanál, legfeljebb 26 m -es gémhosszal . 4-20 m³ kapacitású kanalas egykanál rakodógépeket használnak. Egyre nagyobb teljesítményű lapátokat és vontatókötéleket vezetnek be a fedőműveletekben ( például 12 ezer tonnás lapátot 135 m³ űrtartalmú kanállal, 22 ezer kW hajtási teljesítménnyel és 12 ezer kW tömegű vontatókötéllel és vontatókötéllel 12 ezer tonna tömegű, 168 m³ űrtartalmú kanállal, 92 m szórókerettel).
A kőbányában az áramlási technológiát rotációs kotrógépekkel érik el (22 m rotorátmérővel és 6,6 m³ kapacitású kanalakkal, a gép napi termelékenysége akár 240 ezer m³). A közepes és kis teljesítményű kőbányákban a csökkentett üzemi paraméterekkel rendelkező kompakt kanalas kotrógépek nagy hatékonyságot mutatnak.
A kemény kőzetű kőbányákban a legnagyobb mennyiségű szállítást nehézdömperek végzik. A 100-155 tonna teherbírású bányászati dömperek elterjedt szállítóeszköz. Manőverezőképességüknek és erejüknek köszönhetően képesek leküzdeni a meredek lejtőket. 200-300 tonnás dömperek is üzemelnek . A kőbányából a kőzettömeg elszállítására 360 tonnás kapcsolótömegű vasúti vontatóegységeket , 180 tonnáig teherbíró dömpereket használnak Önjáró kőbányai zúzógépek lánctalpas, kerekes és járósínes vágányon, 600 tonnáig terjedő tömegű és évi 5 ezer tonna kapacitású. A kőtörő aggregátumok kőbányákban történő alkalmazása lehetővé teszi az átállást a szállítószalag - rendszerek szélesebb körű használatára .
A kőbánya munkaterülete az a terület, ahol csupaszítási és bányászati műveleteket végeznek. Jellemzője a fedőréteg és a bányászati párkányok kombinációja , amelyek egyidejűleg működnek. A munkaterület helyzetét a munkaperemek magassági jelölései és a munkafront hossza határozza meg. A munkazóna egy időben mozgó és változó felület, amelyen belül a kőzettömeg előkészítése és feltárása folyik. Lefedheti a kőbánya egy, két vagy összes oldalát. A kőbánya építése során a munkaterület általában csak fedőpárkányokat tartalmaz, a bányászati és beruházási munkák végére pedig a bányászatot. A munkaterületen a fedő-, bányászati és bányászati felületek száma önkényesen nem állítható be, mivel ettől függ bizonyos típusú munkáknál a tervek teljesítése. A kőbánya munkaterületén minden kotró bizonyos vízszintes területet foglal el működés közben, amelyet a munkaállvány szélessége és a kotróblokk hossza jellemez.
Kis és közepes vastagságú vízszintes és lapos lerakódások kialakításakor a kőbánya munkazónájának magassági helyzete változatlan marad. A ferde és meredek lerakódások, valamint a vastag izometrikus lerakódások kialakulásakor a munkazóna fokozatosan csökken a kőbánya mélységének növekedésével együtt.
A kőbányában a munka frontjának előrehaladása a terepfejlesztés intenzitásának egyik mutatója. A kőbányában a munkafront mozgását a sebesség jellemzi, vagyis a bányászat frontjának mozgási távolsága, méterben időegységenként (többnyire évente) kifejezve. A sebesség függ a munka nagyságától, az alkalmazott rakodó- és szállítóberendezés típusától és kialakításától, a bányászati front mozgatásának módjától és a kidolgozás alatt álló párkányok magasságától. A kőbányában a munka eleje legyező alakú, egyenlő szárú és vegyes előrehaladású.
Légyelő-előrelépés - a bányászati front mozgása egy lekerekített alakú kőbányamező (vagy annak egy részének) kialakítása során, amelyet a fordulóponttól elválasztott frontszakaszok magasabb előrehaladási sebessége jellemez (a front elmozdulása kifejezésekben). a "legyező", "a ventilátor mentén").
A front előrehaladása egyenlő szárú - a bányászati front mozgása a kőfejtőmező egyik tengelyével párhuzamosan annak egyik határától a másikig, vagy egy közbenső helyzetből a kontúrok felé.
Az elülső rész vegyes előrehaladása - a bányászati front különböző előrehaladási sémáinak kombinációja, például egyenlő szárú és legyező.
A kőfejtőben a deformációk kialakulásának mélysége a lejtő felső szélének (a gödör körvonalának felső széle) kezdeti helyzetétől az utolsó repedésig mért vízszintes távolság, amely vizuálisan a lejtővel ellentétes irányban van nyomon követve. a lejtő eltolt tömegeinek mozgásiránya .
Szótárak és enciklopédiák | |
---|---|
Bibliográfiai katalógusokban |
|
Bányászati | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||
|