Недеља, март КСНУМКС КСНУМКС КСНУМКС: КСНУМКС

Управљање површинским експлоатацијом угља

Оцените овај артикал
(КСНУМКС Глас)

Геолошке карактеристике површинског копања угља које га разликују од осталих површинских експлоатација су природа формирања и његова релативно ниска вредност, што често захтева површинске копове угља да померају велике количине откривке на великој површини (тј. има висок степен откопавања). ). Као резултат тога, површински рудници угља развили су специјализовану опрему и рударске технике. Примери укључују траку драглајн која копа у тракама ширине од 30 до 60 м, бочно бацање материјала у јамама дужине до 50 км. Рехабилитација је саставни део рударског циклуса због значајног поремећаја обухваћених подручја.

Површински рудници угља варирају од малих (тј. производе мање од милион тона годишње) до великих (изнад 1 милиона тона годишње). Потребна радна снага зависи од величине и врсте рудника, величине и количине опреме и количине угља и откривке. Постоје нека типична мерења која указују на продуктивност и величину радне снаге. Су:

1. Производња по рудару изражена у тонама по рудару годишње; ово би се кретало од 5,000 тона по рудару годишње до 40,000 тона по рудару годишње.

2. Укупан премештен материјал изражен у тонама по рудару годишње. Овај индикатор продуктивности комбинује угаљ и јаловину; продуктивност од 100,000 тона по рудару годишње би била ниска са 400,000 тона по рудару годишње што би представљало веома продуктиван крај скале.

     

    Због великих капиталних инвестиција, многи рудници угља раде на седмодневном распореду смена. Ово укључује четири екипе: три раде у три смене од по осам сати, а четврта посада покрива предвиђено слободно време.

    Планирање рудника

    Планирање рудника за површинске руднике угља је процес који се понавља и који се може сажети у контролну листу. Циклус почиње геологијом и маркетингом и завршава се економском проценом. Ниво детаља (и трошкова) планирања расте како пројекат пролази кроз различите фазе одобрења и развоја. Студије изводљивости покривају рад пре развоја. Иста контролна листа се користи након почетка производње за израду годишњих и петогодишњих планова, као и планова за затварање рудника и санацију подручја када се сав угаљ извуче.

    Значајно је да је потреба за планирањем у току и планове је потребно често ажурирати како би одражавали промене на тржишту, технологији, законодавству и знању о лежишту које се учи како рударење напредује.

    Геолошки утицаји

    Геолошке карактеристике имају велики утицај на избор начина откопавања и опреме која се користи у одређеном површинском руднику угља.

    Став шава, познатији као дип, представља угао између шава који се копа и хоризонталне равни. Што је пад стрмији то је теже копати. Пад такође утиче на стабилност рудника; гранични пад за операције драглајна је око 7°.

    снага угља и отпадних стена одређује која опрема се може користити и да ли се материјал мора минирати или не. Континуирана рударска опрема, као што су роторски багери који се обично користе у источној Европи и Немачкој, ограничена је на материјал веома ниске чврстоће који не захтева минирање. Типично, међутим, јаловина је превише тврда да би се ископала без минирања како би се стена фрагментирала на мање комаде који се затим могу ископати лопатама и механичком опремом.

    Као што дубина повећање слојева угља, трошкови транспорта отпада и угља на површину или до депоније постају већи. У неком тренутку би постало економичније рударити подземним методама него отвореним методама.

    Шавови танки и до 50 мм могу се копати, али израда угља постаје тежа и скупља дебљина шава опада.

    Хидрологија односи се на количину воде у угљу и јаловини. Значајне количине воде утичу на стабилност, а захтеви за пумпање повећавају трошкове.

    Величина угља резервисан а обим рада утиче на то која опрема се може користити. Мали рудници захтевају мању и релативно скупљу опрему, док велики рудници уживају у економији обима и нижим трошковима по јединици производње.

    Karakteristike životne sredine односи се на понашање откривке након што је минирана. Нека јаловина се назива „производња киселине“, што значи да ће када је изложена ваздуху и води производити киселину која је штетна за животну средину и захтева посебан третман.

    Комбинација горенаведених фактора плус других одређује која метода рударења и опрема је прикладна за одређени површински рудник угља.

    Тхе Мининг Цицле

    Методологија површинског копања угља може се поделити у низ корака.

    Уклањање горњег слоја земље и његово складиштење или замена на површинама које се обнављају је важан део циклуса јер је циљ да се коришћење земљишта врати у барем онолико добро стање какво је било пре почетка рударења. Горњи слој тла је важна компонента јер садржи биљне хранљиве материје.

    Припрема тла може укључивати употребу експлозива за фрагментацију великих стена. У неким случајевима то раде булдожери са риперима који користе механичку силу да разбију стену на мање комаде. Неки рудници са ниском чврстоћом стене не захтевају припрему тла јер багер може копати директно са обале.

    Уклањање отпада је процес откопавања стене која прекрива угљени слој и транспорта до депоније. У површинском руднику где се депонија налази у суседном појасу, то је операција са стране. У неким рудницима, међутим, депонија може бити удаљена неколико километара због структуре слоја и расположивог простора за депонију и неопходан је транспорт до депоније камионима или транспортерима.

    Експлоатацију угља је процес уклањања угља са откривеног лица у руднику и транспорта из јаме. Шта се даље дешава зависи од локације тржишта угља и његове крајње употребе. Ако се напаја у електрану на локацији, уситњава се и иде директно у котао. Ако је угаљ ниског квалитета, може се побољшати „прањем“ угља у постројењу за припрему. Ово раздваја угаљ и јаловину да би се добио производ вишег квалитета. Пре него што се пошаље на тржиште, овај угаљ обично треба мало дробити да би се добио уједначену величину и мешати да би се контролисале варијације у квалитету. Може се транспортовати друмом, транспортером, возом, баржом или бродом.

    Рехабилитација укључује обликовање депоније ради обнављања терена и испуњавања критеријума за дренажу, замјену горњег слоја тла и садњу вегетације како би се вратио у првобитно стање. Остала разматрања управљања животном средином укључују:

      • водопривреде: преусмјеравање постојећих водотокова и контрола рудничке воде бранама од наноса и рециклажа како се контаминирана вода не би испуштала
      • визуелно планирање : обезбеђивање да је визуелни утицај минимизиран
      • Флора и фауна: обнављање дрвећа и вегетације и замена аутохтоног дивљег света
      • археологија: очување и/или рестаурација културно значајних локалитета
      • коначна празнина: шта радити са рупом након што је рударење престало (нпр. може се попунити или претворити у језеро)
      • ваздушни удар и вибрације, због минирања, којима је потребно управљати посебним техникама ако су зграде у близини
      • бука и прашина, којима треба управљати како би се избегло стварање сметњи за оближње станове и заједнице.

                   

                  Утицај површинске експлоатације угља на целокупно окружење може бити значајан, али уз одговарајуће планирање и контролу у свим фазама предузећа, њиме се може управљати у складу са свим захтевима.

                  Методе и опрема рударства

                  За површинско ископавање угља користе се три главне методе рударења: камион и лопата; драглинес; и системи засновани на транспортерима, као што су роторски багери и дробилице у јами. Многи рудници користе комбинације ових, а постоје и специјализоване технике као што су пужни рудници и континуирани рудари високог зида. Они чине само мали део укупне површинске производње угља. Системи за вучу и лопату су развијени посебно за површинску експлоатацију угља, док се системи за ископавање камиона и лопата користе у целој рударској индустрији.

                  камион и лопата рударска метода укључује багер, као што је електрична лопата за ужад, хидраулични багер или предњи утоваривач, за утовар јаловине у камионе. Величина камиона може варирати од 35 тона до 220 тона. Камион транспортује откривку од рударске површине до депоније где ће булдожер гурнути и нагомилати стену да обликује депонију за санацију. Метода камиона и лопате је позната по својој флексибилности; примери се налазе у већини земаља света.

                  Драглинес су једна од најјефтинијих метода за откопавање откривке, али су у свом раду ограничене дужином гране, која је углавном дуга 100 м. Драглајн се љуља на својој средишњој тачки и стога може да одбаци материјал отприлике 100 м од места где се налази. Ова геометрија захтева да рудник буде постављен у дугачке уске траке.

                  Главно ограничење драглајна је то што може копати само до дубине од приближно 60 м; осим тога, потребан је још један облик додатног уклањања јаловине као што је возни парк камиона и лопата.

                  Руднички системи засновани на транспортеру користите транспортере за транспорт јаловине уместо камиона. Тамо где је јаловина мале чврстоће, може се ископати директно са чела помоћу роторног багера. Често се назива „континуираним“ методом рударења јер без прекида храни јаловину и угаљ. Драглинес и лопате су циклични, а свако оптерећење кашике траје 30 до 60 секунди. Тежа јаловина захтева комбинацију минирања или дробилице у јами и утовара лопатом да би се нанела на транспортер. Системи за површинско експлоатацију угља засновани на транспортеру су најпогоднији тамо где се јаловина мора транспортовати на значајне удаљености или на значајне висине.

                  Zakljucak

                  Површинска експлоатација угља укључује специјализовану опрему и рударске технике које омогућавају уклањање великих количина отпада и угља са великих површина. Рехабилитација је саставни и важан део процеса.

                   

                  Назад

                  Читати 7515 пута Последња измена у суботу, 30. јула 2022. у 20:28

                  " ОДРИЦАЊЕ ОД ОДГОВОРНОСТИ: МОР не преузима одговорност за садржај представљен на овом веб порталу који је представљен на било ком другом језику осим енглеског, који је језик који се користи за почетну производњу и рецензију оригиналног садржаја. Одређене статистике нису ажуриране од продукција 4. издања Енциклопедије (1998).“

                  Садржај

                  Референце за рударство и каменоломе

                  Агрицола, Г. 1950. Де Ре Металлица, превели ХЦ Хоовер и ЛХ Хоовер. Њујорк: Довер Публицатионс.

                  Бикел, КЛ. 1987. Анализа рудничке опреме на дизел погон. У Зборник радова Семинара за трансфер технологије Завода за рударство: Дизели у подземним рудницима. Информациони циркулар 9141. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Биро за руднике. 1978. Превенција пожара и експлозија рудника угља. Информациони циркулар 8768. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  —. 1988. Најновија достигнућа у металној и неметалној заштити од пожара. Информациони циркулар 9206. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Цхамберлаин, ЕАЦ. 1970. Оксидација угља на температури околине у односу на рано откривање спонтаног загревања. Рударски инжењер (октобар) 130(121):1-6.

                  Еллицотт, ЦВ. 1981. Процена експлозивности гасних смеша и праћење трендова времена узорковања. Зборник радова са симпозијума о паљењима, експлозијама и пожарима. Илавара: Аустралијски институт за рударство и металургију.

                  Агенција за заштиту животне средине (Аустралија). 1996. Најбоља пракса управљања животном средином у рударству. Канбера: Агенција за заштиту животне средине.

                  Функемеиер, М и ФЈ Коцк. 1989. Превенција пожара у радним шавовима склоним спонтаном сагоревању. Глуцкауф 9-12.

                  Грахам, ЈИ. 1921. Нормална производња угљен-моноксида у рудницима угља. Радови Института рударских инжењера 60:222-234.

                  Граннес, СГ, МА Ацкерсон и ГР Греен. 1990. Спречавање квара система за аутоматско гашење пожара на подземним рударским трачним транспортерима. Информациони циркулар 9264. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Греуер, РЕ. 1974. Студија гашења рудника инертним гасовима. Извештај о УСБМ уговору бр. С0231075. Вашингтон, ДЦ: Биро за руднике.

                  Гриффин, РЕ. 1979. Ин-мине Евалуатион оф Смоке Детецторс. Информациони циркулар 8808. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Хартман, ХЛ (ур.). 1992. Приручник за рударско инжењерство МСП, 2. издање. Балтиморе, МД: Друштво за рударство, металургију и истраживање.

                  Хертзберг, М. 1982. Инхибиција и гашење експлозија угљене прашине и метана. Извештај о истрагама 8708. Васхингтон, ДЦ: Биро за руднике.

                  Хоек, Е, ПК Каисер и ВФ Бавден. 1995. Пројектовање Суппоерт-а за подземне руднике тврдих стена. Ротердам: АА Балкема.

                  Хугхес, АЈ и ВЕ Раиболд. 1960. Брзо одређивање експлозивности гасова од пожара мина. Рударски инжењер 29:37-53.

                  Међународни савет за метале и животну средину (ИЦМЕ). 1996. Студије случаја које илуструју еколошку праксу у рударским и металуршким процесима. Отава: ИЦМЕ.

                  Међународна организација рада (МОР). 1994. Недавна дешавања у рударској индустрији. Женева: МОР.

                  Јонес, ЈЕ и ЈЦ Трицкетт. 1955. Нека запажања о испитивању гасова који настају услед експлозија у каменим каменим каменоломима. Радови Института рударских инжењера 114: 768-790.

                  Мацкензие-Воод П и Ј Странг. 1990. Пожарни гасови и њихово тумачење. Рударски инжењер 149(345):470-478.

                  Удружење за превенцију несрећа у руднику Онтарио. нд Смернице за приправност у ванредним ситуацијама. Извештај техничког сталног комитета. Нортх Баи: Удружење за превенцију несрећа у руднику Онтарио.

                  Митцхелл, Д и Ф Бурнс. 1979. Интерпретинг тхе Стате оф а Мине Фире. Вашингтон, ДЦ: Министарство рада САД.

                  Моррис, РМ. 1988. Нови однос пожара за одређивање услова у затвореним просторима. Рударски инжењер 147(317):369-375.

                  Мороу, ГС и ЦД Литон. 1992. Ин-мине Евалуатион оф Смоке Детецторс. Информациони циркулар 9311. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Национално удружење за заштиту од пожара (НФПА). 1992а. Кодекс за спречавање пожара. НФПА 1. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1992б. Стандард за системе за гориво у праху. НФПА 8503. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1994а. Стандард за превенцију пожара у коришћењу процеса резања и заваривања. НФПА 51Б. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1994б. Стандард за преносне апарате за гашење пожара. НФПА 10. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1994ц. Стандард за системе пене средње и високе експанзије. НФПА 11А. Кунци, МА: НФПА.

                  —. 1994д. Стандард за системе за суво хемијско гашење. НФПА 17. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1994е. Стандард за постројења за припрему угља. НФПА 120. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1995а. Стандард за превенцију и контролу пожара у подземним рудницима метала и неметала. НФПА 122. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1995б. Стандард за превенцију и контролу пожара у подземним рудницима битуминозног угља. НФПА 123. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996а. Стандард за заштиту од пожара за самоходну и мобилну опрему за површинско рударство. НФПА 121. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996б. Код запаљивих и запаљивих течности. НФПА 30. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996ц. Национални електрични кодекс. НФПА 70. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996д. Национални код за пожарни аларм. НФПА 72. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996е. Стандард за уградњу система прскалица. НФПА 13. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996ф. Стандард за уградњу система за прскање воде. НФПА 15. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996г. Стандард за системе за гашење пожара чистим средством. НФПА 2001. Куинци, МА: НФПА.

                  —. 1996х. Препоручена пракса за заштиту од пожара у постројењима за производњу електричне енергије и високонапонским ДЦ конверторским станицама. НФПА 850. Куинци, МА: НФПА.

                  Нг, Д и ЦП Лаззара. 1990. Извођење блокада бетонских блокова и челичних панела у симулираном пожару рудника. Ватрогасна техника 26(1):51-76.

                  Нинтеман, ДЈ. 1978. Спонтана оксидација и сагоревање сулфидних руда у подземним рудницима. Информациони циркулар 8775. Васхингтон, ДЦ: Буреау оф Минес.

                  Помрои, ВХ и ТЛ Мулдоон. 1983. Нови систем за упозорење на пожар. У Процеедингс оф тхе МАПАО Аннуал Генерал Меетинг анд Тецхницал Сессионс 1983. године. Нортх Баи: Удружење за превенцију несрећа у руднику Онтарио.

                  Рамасватни, А и ПС Катииар. 1988. Искуства са течним азотом у гашењу пожара под земљом. Јоурнал оф Минес Металс анд Фуелс 36(9):415-424.

                  Смитх, АЦ и ЦН Тхомпсон. 1991. Развој и примена методе за предвиђање потенцијала спонтаног сагоревања битуменских угља. Представљен на 24. Међународној конференцији о безбедности у рударским истраживачким институтима, Државни истраживачки институт за безбедност у индустрији угља Макеевка, Макејевка, Руска Федерација.

                  Тиммонс, ЕД, РП Винсон и ФН Киссел. 1979. Предвиђање опасности од метана у рудницима метала и неметала. Извештај о истрагама 8392. Васхингтон, ДЦ: Биро за руднике.

                  Одељење за техничку сарадњу за развој Уједињених нација (УН) и Немачка фондација за међународни развој. 1992. Рударство и животна средина: Берлинске смернице. Лондон: Мининг Јоурнал Боокс.

                  Програм Уједињених нација за животну средину (УНЕП). 1991. Еколошки аспекти одабраних обојених метала (Цу, Ни, Пб, Зн, Ау) у рударству руде. Париз: УНЕП.