Was ist Untertagebergbau?

Von den weltweit größten unterirdischen Kupferminen in Chile und Australien bis hin zu führenden Goldminen in Kanada, den Vereinigten Staaten und Mexiko – jede Mine ist einzigartig. Die meisten Minen der Welt unterliegen den härtesten Bedingungen und werden zur Gewinnung von Erzen unter der Erdoberfläche genutzt.

Jede Mine ist einzigartig aufgrund ihrer Bodenbeschaffenheit, ihres Designs, ihrer Abbaumethoden, ihrer Zusammensetzung des Wirtsgesteins, ihrer Form, Ausrichtung der Lagerstätte, Belüftung, des Umfangs der abgeschlossenen oder möglicherweise erforderlichen Erschließungsarbeiten und der Frage, ob die Werte regelmäßig verteilt sind.

Verantwortlich dafür ist der Bergbauunterirdisches BergwerkEs macht 60 % der weltweiten Kohleproduktion aus. Neben Kohle werden im Untertagebergbau häufig auch Gold, Kupfer, Diamanten und andere Metalle abgebaut.

Die derzeit tiefste Untertagemine der Welt ist die Mponeng-Goldmine in Südafrika. Im Jahr 2019 produzierte Mponeng 244.000 Unzen Gold! Ab 2020 reichen die Betriebstiefen von 3,16 Kilometer bis 3,84 Kilometer unter der Oberfläche. Es wird erwartet, dass der zukünftige Bergbau den Minenboden weiter auf 4,22 km vertiefen wird, wobei der Betrieb voraussichtlich bis mindestens 2027 andauern wird.

Die Geschichte des Untertagebergbaus

Archäologische Funde deuten darauf hin, dass der Bergbau erstmals in der Jungsteinzeit (ca. 8000–2000 v. Chr.) stattfand, als in Frankreich und Großbritannien bis zu 100 Meter hohe Schächte in weiche Kalkablagerungen gegraben wurden, um Feuerstein, Kieselsteine und Mineralien zu gewinnen. Feuersteinkiesel werden zur Herstellung von Schaber, Messern und Pfeilspitzen verwendet, da sie in scharfe Bruchstücke zerfallen. Als Pigmente werden häufig aus Minen gewonnene Mineralien verwendet.

Die älteste bekannte unterirdische Mine stammt aus der Zeit vor mehr als 40.000 Jahren und befindet sich auf dem Bonvu Ridge in Swasiland. Es wird vermutet, dass die Mine für Bestattungszeremonien genutzt wurde.

Was ist Untertagebergbau und warum nutzen wir ihn?

Untertageminen sind eine Alternative zu Übertageminen, aber beide Methoden haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und werden auf unterschiedliche Weise eingesetzt. Einer der Hauptnachteile des Tagebaus besteht darin, dass bei dieser Methode große Landflächen zerstört werden und Landschaften und natürliche Lebensräume zerstört werden, um das Erz zu gewinnen. Obwohl der Untertagebergbau eine Reihe von Ressourcen, Ausrüstung und Finanzierung erfordert, wird diese Methode häufig dem Tagebau vorgezogen, da sie weniger Auswirkungen auf die Umwelt hat.

Die verwendeten Abbaumethoden hängen weitgehend vom Standort der Mineralien ab. Der Tagebau wird häufig eingesetzt, wenn die abzubauende Lagerstätte nicht allzu weit von der Oberfläche entfernt liegt und einigermaßen leicht abzubauen ist. Beim Untertagebergbau liegen die Lagerstätten tief unter der Erdoberfläche und es müssen Tunnel gegraben werden, um tief in die Mineralschichten vorzudringen.

Untertagebergbauprozess

Es gibt verschiedene Methoden des Untertagebergbaus, und die verwendete Art hängt von den Bedingungen und Variablen der einzelnen Mine ab. Im Allgemeinen werden Untertagebergwerke in Hartgestein und Weichgestein unterteilt. Kohlevorkommen kommen meist in relativ weichen Gesteinen vor. Gold, Diamanten und Kupfer hingegen kommen in relativ harten metamorphen Gesteinen vor. Es gibt zwei Hauptmethoden des Untertagebergbaus:Raumsäulen In Lange Wand.

Die älteste Bergbaumethode ist der Room-and-Pillar-Bergbau, bei dem ein Netzwerk von „Räumen“ in die Mineralschicht geschnitten wird, so dass „Säulen“ übrig bleiben, die das Minendach stützen und vor dem Einsturz bewahren. Sobald der Bereich geräumt ist, werden die Pfeiler entfernt, um ein sicheres Einstürzen und Verfüllen zu ermöglichen. Allerdings ist dieser Ansatz nicht der effizienteste. Dieses Verfahren wird hauptsächlich bei liegenden oder geneigten Erzkörpern eingesetzt.

Bei der zweiten Technik, dem Bergbau, kommt eine Schermaschine zum Einsatz, eine große Maschine mit einer rotierenden Trommel, die sich abwechselnd über dem Flöz hin und her dreht. Die Ausrüstung wird während des Produktionsprozesses nach vorne geschoben, wodurch eine Gesteinsüberlastung vermieden wird, was die Produktivität und Sicherheit erhöht.

Mit dieser Methode können große unterirdische Ablagerungen identifiziert und dann durch Unterätzung in Stücke zerlegt werden, die dann gesprengt und gebohrt werden können. Legen Sie die Stücke auf das Förderband, bis der gesamte Block abgebaut ist. Mithilfe der Minenwandtechnologie wird die Oberseite des Bergwerks durch einen Minenwandmantel gestützt, der Förderbänder, Arbeiter und alle Maschinen abdeckt. Mit dieser Methode können etwa 20.000 Tonnen pro Tag produziert werden!

Der Hauptzugang zu einem unterirdischen Erzkörper erfolgt über eine vertikale Öffnung, einen sogenannten Schacht. Der Schacht wird aus dem Boden bis zu einer Tiefe ausgehoben, die knapp unter der geplanten Minentiefe liegt. Horizontale Öffnungen, Stollen genannt, werden häufig entlang des Schachts geschnitten und führen zum Erzkörper. Jede Hauptarbeitsschicht wird als Schicht bezeichnet. Der Schacht ist mit einem Aufzug (Käfig) ausgestattet, der Bergleuten, Maschinen und Materialien den Zugang zum Bergwerk ermöglicht. Das geförderte Erz wird in speziellen Waggons, sogenannten Skips, an die Oberfläche transportiert.

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