Rudarstvo , postupak izdvajanja korisnog minerali s površine Zemlje, uključujući mora. Mineral je, uz nekoliko iznimaka, anorganska tvar koja se javlja u prirodi i ima određenu kemijsku tvar sastav i osebujna fizikalna svojstva ili molekularnu strukturu. (Jedna organska tvar, ugljen, često se raspravlja i kao mineral.) Ruda je mineral koji sadrži metale ili je agregat minerala od metala i gange (povezana stijena bez ekonomske vrijednosti), koja se može iskopati s dobiti. Ležište minerala označava prirodnu pojavu korisnog minerala, dok ležište rude označava ležište minerala u dovoljnoj mjeri i koncentraciji da pozove eksploataciju.
Tipičan razvoj podzemnog rudnika. Encyclopædia Britannica, Inc.
Pri procjeni ležišta minerala izuzetno je važno imati na umu dobit. Ukupna količina minerala u danom ležištu naziva se zaliha minerala, ali samo ona količina koja se može iskopati s dobiti naziva se rudna rezerva . Kako prodajna cijena minerala raste ili padaju troškovi vađenja, povećava se udio zaliha minerala klasificiranih kao ruda. Očito je da vrijedi i suprotno, a rudnik može prestati s proizvodnjom jer (1) je mineral iscrpljen ili (2) su cijene pale ili su troškovi toliko porasli da je ono što je nekada bilo ruda danas samo mineral.
Arheološka otkrića ukazuju da se rudarstvo vršilo u pretpovijesno doba. Očito je prvi upotrijebljeni mineral bio kremen, koji se zbog svog kohoidnog uzorka lomljenja mogao razbiti na komade oštrih rubova koji su bili korisni kao strugači, noževi i vrhovi strijela. Tijekom neolitskog razdoblja ili novog kamenog doba (oko 8000–2000bce), okna duboka do 100 metara (330 stopa) utonula su u naslage meke krede u Francuska i Britanije kako bi se izvadili tamo pronađeni kremeni kamenčići. Ostali minerali, poput crvenog okera i bakrenog minerala malahita, korišteni su kao pigmenti. Najstariji poznati podzemni rudnik na svijetu potopljen je prije više od 40 000 godina na Bomvu Ridgeu u planinama Ngwenya, Svaziland , za vađenje okra koji se koristi u ceremonijama pokopa i kao bojanje tijela.
Zlato bio je jedan od prvih korištenih metala, a vadio se iz korita pijeska i šljunka, gdje se zbog svoje kemijske stabilnosti pojavio kao čisti metal. Iako je kemijski manje stabilan, bakar se javlja u izvornom obliku i vjerojatno je drugi metal koji je otkriven i korišten. Srebro je također pronađeno u čistom stanju i jedno je vrijeme cijenjeno više od zlata.
Prema povjesničarima, Egipćani su vadili bakar na Sinajski poluotok još prije 3000bce, iako nešto bronce (bakar legiran s vjerujte ) datira se već u 3700. godinubce. Željezo je datirano već u 2800. godinubce; Egipatski zapisi o topljenju željezne rude datiraju iz 1300. godinebce. Pronađeno u drevnim ruševinama Troje, olovo je proizvedeno već 2500bce.
Jedan od najranijih dokaza o gradnji lomljenim kamenom bio je grad građevinarstvo (2600bce) velikih piramida u Egiptu, od kojih je najveća (Khufu) 236 metara (775 stopa) uz osnovne stranice i sadrži približno 2,3 milijuna blokova dviju vrsta vapnenac i crvena granit . Vjeruje se da se vapnenac vadio s cijelog Nila. Blokovi teški čak 15.000 kg (33.000 funti) prevoženi su na velike udaljenosti i podignuti na svoje mjesto, a pokazuju precizno rezanje koje je rezultiralo fino postavljanim zidanjem.
koliko dugo je liječnik koji je bio na tv-u
Jedan od najcjelovitijih ranih tretmana rudarskih metoda u Europi je njemački učenjak Georgius Agricola u svom radu By re metallica (1556.). Opisuje detaljne metode upravljanja oknima i tunelima. Meka ruda i stijena naporno su se vadili trzalicom, a tvrđa ruda trzalicom i čekićem, klinovima ili vrućinom (postavljanje vatre). Požar je podrazumijevao gomilanje cjepanica na stijenu i njihovo spaljivanje. Toplina je oslabila ili pukla stijena zbog toplinsko širenje ili drugi procesi, ovisno o vrsti stijene i rude. Po potrebi su korišteni sirovi sustavi ventilacije i crpljenja. Podizanje osovina i nagiba izvedeno je vitlom; prijevoz je bio u kamionima i kolicima. U tunelima su korišteni sustavi drvene potpore.
Veliki napredak u rudarstvu postignut je kad je tajna crnog praha dospjela na Zapad, vjerojatno od Kina u kasnom srednjem vijeku. To je sredinom 19. stoljeća zamijenjeno dinamitom kao eksploziv, a od 1956. i jednim i drugim amonijev nitrat Sredstva za raspršivanje goriva i kaše (mješavine vode, goriva i oksidansa) uvelike su se koristili. Čelična bušilica s klinovim vrhom i čekić prvo su korištene za bušenje rupa za postavljanje eksploziva, koji su zatim nabijeni u rupe i detonirani kako bi razbili stijenu. Iskustvo je pokazalo da su pravilno postavljanje rupa i redoslijed gađanja važni za postizanje maksimalnog loma stijena u rudnicima.
Izum mehaničkih bušilica pogonjenih komprimiranim zrakom (pneumatski čekići) značajno je povećao sposobnost miniranja tvrde stijene, nekoliko puta smanjivši troškove i vrijeme iskopa. Izvještava se da je Englez Richard Trevithick izumio rotacijsku bušilicu na paru 1813. godine. Mehaničke klipne bušilice pomoću pričvršćenih bitova na bušaćim šipkama i krećući se gore-dolje poput klipa u cilindru datiraju iz 1843. U Njemačkoj 1853. svrdlo koje je nalikovalo izumljene su moderne zračne bušilice. Klipne bušilice zamijenile su bušilice sa čekićem koje su radile komprimirani zrak, a njihove su se performanse poboljšale boljim dizajnom i dostupnošću kvalitetnog čelika.
Razvoj bušenja praćen je poboljšanjima u načinu utovara, od ručnog utovara lopatama do raznih vrsta mehaničkih utovarivača. Prijevoz je također evoluirao od prijevoza ljudi i životinja do miniranja automobila s vučenim električnim lokomotivama i transportnim trakama i do vozila umornih od gume velikog kapaciteta. Sličan razvoj dogodio se u površinskom kopanju, povećavajući opseg proizvodnje i drastično smanjujući troškove metalnih i nemetalnih proizvoda. Veliki strojevi za uklanjanje kopača s kopačima koji se koriste u površinskom vađenju ugljena koriste se u drugim vrstama površinskih kopova.
Voda dotok je bio vrlo važan problem u podzemnom rudarstvu do James Watt izumio parni stroj u 18. stoljeću. Nakon toga, pumpe na parni pogon mogle bi se koristiti za uklanjanje vode iz dubokih rudnika dana. Rani sustavi osvjetljenja bili su tipa otvorenog plamena, koji su se sastojali od svijeća ili uljnih fitilja. U potonjem tipu izgarano je ulje ugljena, kitovo ulje ili petrolej. Počevši od 1890-ih, zapaljivi plin acetilen nastao je dodavanjem vode kalcijevom karbidu u podnožju svjetiljke, a zatim je pušten kroz mlaz u središtu svijetlog metalnog reflektora. Kremena iskra olakšala je paljenje ovih takozvanih karbidnih svjetiljki. Tridesetih godina 20. stoljeća gornje lampe na baterije počele su ulaziti u mine, a od tada su napravljena različita poboljšanja u intenzitetu svjetlosti, trajanju baterije i težini.
Iako se oko rudara i rudarstva nakupilo mnogo mitskog znanja i romantike, u modernom rudarstvu strojevi daju snagu i osposobljeni rudari daju mozak potreban da prevladaju u ovoj visoko konkurentnoj industriji. Tehnologija se razvila do te mjere da se zlato sada kopa pod zemljom na dubinama od 4.000 metara (oko 13.100 stopa), a najdublje površinske mine iskopane su na više od 700 metara (oko 2300 stopa).
Copyright © Sva Prava Pridržana | asayamind.com