تعدين خام النحاس

إن المحتوى المنخفض من النحاس والمعادن غير الحديدية الأخرى في الخام (في المتوسط ​​من 0.5% إلى 10%) يحدد الحاجة إلى استخراج ومعالجة كميات كبيرة من كتلة الصخور.

على سبيل المثال، لصهر طن واحد من الحديد الزهر، من الضروري استخراج ما متوسطه 2-3 أطنان من الخام، وللحصول على طن واحد من النحاس، تحتاج مصانع التعدين والمعالجة إلى معالجة أكثر من 200 طن من الخام. لذلك، لضمان أحجام الإنتاج المحددة، من الصعب تخيل الرقم الذي يمثل كمية الخام التي تتم معالجتها سنويًا. ومع ذلك، وعلى الرغم من الصعوبات المرتبطة بأحجام كبيرة من كتلة الصخور المعالجة، فإن معدل تعدين النحاس وإنتاجه يتزايد باستمرار، مما يستلزم لاحقًا اتجاهات جديدة في استكشاف وتطوير رواسب النحاس الجديدة.

يتم تطوير رواسب الخام الواقعة بالقرب نسبيًا من سطح الأرض عن طريق التعدين المفتوح؛ ويتم تطوير الرواسب الواقعة على أعماق كبيرة عن طريق التعدين تحت الأرض. يصل عمق المناجم المفتوحة إلى 150-300 متر، ويبلغ عمق العمل في المناجم الفردية حوالي 600 متر. يتم استخراج الخام تحت الأرض على عمق 500 متر، وفي المناجم الفردية يصل عمق العمل إلى 800-1500 متر. ومع ذلك، هناك معايير معينة تنظم مدى استصواب تعميق المحاجر أو الأعمدة لمواصلة التعدين. ويرجع هذا إلى حقيقة أن ظروف عمليات التعدين تصبح أكثر تعقيدًا بكثير، كما تنخفض إنتاجية المعدات مع تعميق المحاجر والأعمدة.

في مجال المعادن غير الحديدية، حظيت طريقة التعدين المفتوح للمواد الخام بتطور تفضيلي، وهي تتميز بانخفاض الخسائر مع زيادة عمق الخام المستخرج. ولكن على الرغم من مزايا طريقة التعدين المفتوح، فإن الحجم المطلق للإنتاج في المناجم تحت الأرض يتزايد أيضًا باستمرار بسبب الحاجة إلى إشراك الرواسب الموجودة على أعماق كبيرة في العملية.

الشكل 2. منجم كيروفسكي (منطقة مورمانسك)

بسبب الظروف المختلفة لاستخراج الخام، يتم التمييز بين ثلاثة أنظمة رئيسية للتطوير التكنولوجي:

• استخدام المعدات ذاتية الدفع؛
• مع تدفق العمل المستمر (استخدام مجمعات آلية الاهتزاز ذات العمل المستمر)؛
• مع ردم صلابة المساحة المستخرجة.

وجدت التكنولوجيا مع المعدات ذاتية الحركة تطبيقًا واسع النطاق في إصدارات مختلفة من نظام الغرفة والركيزة في مناجم مصانع جيزكازجان وأتشيساي ونوريلسك.

لتطوير أجسام خام قوية ومتوسطة القدرة، تم إنشاء تقنية تعدين تسمح بإطلاق الخام بشكل مستمر من الكتل باستخدام مجمعات معدات اهتزازية مع أنظمة كهوف أرضية وتحت أرضية قسرية. يوفر هذا النظام أفضل المؤشرات لإطلاق الخام من الكتلة (Zyryanovsky وTekelisky ومصانع أخرى).

يضمن نظام التصلب والردم الهيدروليكي الاستخراج المستمر لاحتياطيات الرواسب القوية بأقل الخسائر. يقلل استخدام مثل هذه الأنظمة من الخسائر والتخفيف بمقدار 3-4 مرات، مما يعوض عن تكاليف عمليات الردم.

من أجل الاستفادة الكاملة من احتياطيات باطن الأرض، تستخدم روسيا والولايات المتحدة وكندا وأستراليا وجنوب إفريقيا طريقة فعالة للغاية لاستخراج الخام في طبقات أفقية. عند ملء المساحة المستخرجة (في المناجم تحت الأرض) بمخاليط التصلب، يتم استخدام خطوط الأنابيب المبطنة بالمطاط أو المبطنة بالبازلت، والتي تكون مدة خدمتها أطول بمقدار 50-100 مرة من عمر خطوط الأنابيب الفولاذية العادية.

في الإنتاج الحديث، لزيادة إنتاجية العمل في المحاجر العميقة، من الضروري التحول إلى تقنية التدفق الدوري لعمليات التعدين، بما في ذلك الاستخراج الانتقائي للخام على مقاعد التعدين. يتم تحقيق أفضل النتائج من خلال مراعاة السمات الطبقية لحدوث أجسام الخام، والمحتوى الأمثل للمكونات المكونة للغاز في المتفجرات، والموقع المناسب لثقوب التفجير واستهلاك المتفجرات. المنجم أو المحجر هو جزء لا يتجزأ من نظام إدارة جودة الخام الموحد للمجمع: ورشة التعدين - مصنع المعالجة.