Van 's werelds grootste ondergrondse koperactiviteiten in Chili en Australië tot toonaangevende goudmijnen in Canada, de Verenigde Staten en Mexico, elke mijn is uniek. De meeste mijnen in de wereld bevinden zich in de meest ruige omgevingen en worden gebruikt om erts van onder het oppervlak te winnen.
Elke mijn is uniek vanwege de bodemgesteldheid, het ontwerp, de mijnbouwmethode, de samenstelling van het omringende gesteente, de vorm, oriëntatie van de ertsafzetting, ventilatie, de hoeveelheid ontwikkelingswerk die is gedaan of nodig kan zijn en of de waarden regelmatig of onregelmatig zijn gedistribueerd.
Kolenwinning vormt het grootste deel van ondergrondse mijnbouw en vertegenwoordigt 60% van de wereldwijde kolenproductie. Naast steenkool worden ook vaak ondergrondse methoden gebruikt om goud, koper, diamanten en andere metalen te delven.
Momenteel is de diepste ondergrondse mijn ter wereld de Mponeng-goudmijn in Zuid-Afrika. In 2019 produceerde de Mponeng 244,000 ounces goud! Vanaf 2020 varieerde de operationele diepte van 3.16 km tot 3.84 km onder het oppervlak. Verwacht wordt dat toekomstige mijnbouw de schachtbodem verder zal verdiepen tot 4.22 km en naar verwachting tot ten minste 2027 in bedrijf zal zijn.
De geschiedenis van ondergrondse mijnbouw
Archeologische ontdekkingen geven aan dat mijnbouw voor het eerst werd uitgevoerd in de Nieuwe Steentijd (rond 8000-2000 BCE), waar schachten tot 330 voet werden verzonken in zachte kalkafzettingen in Frankrijk en Groot-Brittannië door middel om vuursteenkiezelstenen en mineralen te winnen. De vuurstenen kiezelstenen werden gebruikt om schrapers, messen en pijlpunten te maken, omdat het in stukken met scherpe randen kon worden afgebroken. De mineralen die uit de mijnen werden gewonnen, werden vaak als pigment gebruikt.
De oudst bekende ondergrondse mijn dateert van meer dan 40,000 jaar geleden en bevindt zich in Bomvu Ridge, Eswatini. Er wordt aangenomen dat deze mijn werd gebruikt bij begrafenisceremonies.
Wat is ondergrondse mijnbouw en waarom gebruiken we het?
Ondergrondse mijnen zijn een alternatief voor bovengrondse mijnen, maar beide methoden hebben hun positieve en negatieve kanten en worden op verschillende manieren gebruikt. Een van de belangrijkste nadelen van dagbouw is dat de methode grote stukken land vernietigt, het landschap en de natuurlijke habitat vernietigt om erts te winnen. Terwijl ondergrondse mijnbouw een scala aan middelen, uitrusting en financiën vereist, wordt deze methode vaak verkozen boven dagbouw, omdat deze minder impact heeft op het milieu.
De gebruikte mijnbouwmethode hangt sterk af van de locatie van het mineraal. Bovengrondse mijnbouw wordt meestal gebruikt wanneer de te winnen afzettingen niet erg ver onder het oppervlak liggen en vrij gemakkelijk toegankelijk zijn. Bij ondergrondse mijnbouw zijn de afzettingen veel dieper in het oppervlak en zijn er tunnels nodig om verder in de naad te gaan.
Het ondergrondse mijnbouwproces
Er zijn verschillende methoden voor ondergrondse mijnbouw en het type dat wordt gebruikt, is afhankelijk van de individuele omstandigheden en variabelen van de mijnen. Over het algemeen zijn er ondergrondse mijnen met hard gesteente en zacht gesteente. Steenkoolafzettingen zijn meestal te vinden in relatief zacht gesteente. Goud, diamanten en koper daarentegen leven in metamorf gesteente dat relatief hard is. Er zijn twee hoofdmethoden voor ondergrondse mijnbouw, namelijk: kamer en pilaar en lange muur.
De oudste mijnmethode, kamer en pilaar, is wanneer afzettingen worden gedolven door een netwerk van 'kamers' in de naad te snijden en 'pilaren' achter te laten om te voorkomen dat het dak van de mijn instort. Nadat het erts in het gebied is gedolven, worden de pilaren verwijderd om veilig in te storten en te vullen. Deze methode is echter niet de meest efficiënte. Dit proces wordt voornamelijk gebruikt voor platliggende of dompelende ertslichamen.
De tweede techniek, longwall, maakt gebruik van een scheermachine, een grote machine met een roterende trommel die heen en weer over de ertslaag heen en weer gaat. De apparatuur duwt naar voren tijdens de productie, waardoor het bovenliggende rotsen kan vermijden, waardoor een hoge productie en meer veiligheid wordt bereikt.
Met deze methode worden grote afzettingen onder het oppervlak geïdentificeerd die vervolgens in plakjes worden verwijderd door middel van ondersnijding, die vervolgens wordt gestraald en geboord. De fragmenten worden op transportbanden geplaatst totdat het hele ertsblok is geëxtraheerd. Met de longwall-techniek wordt het dak van de mijn ondersteund door longwall-schilden die dekking bieden voor de transportband, arbeiders en eventuele machines. Deze methode kan ongeveer 20,000 ton per dag produceren!
De belangrijkste methode om toegang te krijgen tot een ondergronds ertslichaam is een verticale opening die een schacht wordt genoemd. De schacht wordt vanaf het oppervlak naar beneden uitgegraven tot een diepte iets onder de diepste geplande mijngrens. Met regelmatige tussenpozen langs de schacht worden horizontale openingen, drifts genaamd, naar het ertslichaam gedreven. Elk van deze belangrijke werkhorizons wordt een niveau genoemd. De schacht is voorzien van liften (kooien) waarmee de mijnwerkers, machines en materiaal zich toegang verschaffen tot de mijn. Het gewonnen erts wordt naar de oppervlakte vervoerd in speciale koetsen genaamd skips.
Omnia Machinery is een gerenommeerd handelaar in mijnbouwapparatuur en we hebben een selectie van kwaliteit op voorraad gebruikte mijnbouwmachines geschikt voor tal van projecten zoals: Ondergrondse vrachtwagens, Ondergrondse graafmachines, Ondergrondse laders, Ondergrondse rotsboren en Ondergrondse dumpers. Al onze machines die we op voorraad hebben, zijn afkomstig van gerenommeerde fabrikanten zoals: Atlas Copco, Sandvik en tamrock – zodat u erop kunt vertrouwen dat u een machine vindt die geschikt is voor uw projectspecificaties. Als u meer informatie wilt over onze ondergrondse mijnbouwmachines, neem dan zeker contact op met: deze link!