Добыча угля и руды

Подземный забой

Современные предприятия горнодобывающей промышленности - это настоящие заводы. Завод для подземной добычи - шахта, для открытой - карьер.

Шахта начинается с глубокого колодца или наклонного туннеля - ствола. Ствол шахты и строят (горняки говорят - проходят) так же, как колодец: его углубляют сверху вниз, все время укрепляя стенки, чтобы они не обваливались.

Проходчики шахтных стволов работают с перфораторами - машинами, которые с помощью сжатого воздуха бурят скважины под взрывчатку. Взорванную породу грузят в стальные бадьи специальными машинами - грейферами, челюсти которых приводятся в движение тоже сжатым воздухом. Установленные наверху над стволом подъемные машины вытаскивают камень в бадьях на поверхность. А крепят стенки шахтных стволов бетоном, или железобетоном, или чугунными кольцами - тюбингами.

Иногда стволы бурят, как обыкновенные скважины. Но для этого нужны очень сложные и громоздкие агрегаты (ведь диаметр ствола - несколько метров!), и бурить стволы удается пока только в сравнительно мягких породах.

Назначение ствола - подъем на-гора полезного ископаемого, спуск и подъем в шахту людей и машин, подача в шахту свежего воздуха.

Внизу от ствола в разные стороны отходят подземные коридоры - штреки. В них уложены рельсовые пути или установлены конвейеры. По этим штрекам к шахтному стволу подвозят уголь или руду.

Если идти по штрекам от ствола, то в конце концов попадешь в забой - туда, где полезное ископаемое отделяют от пласта и грузят на конвейер или в вагонетку. (На угольных шахтах забои называют лавами.)

Почти все работы в шахте теперь выполняют машины. На разных шахтах они бывают разными, в зависимости от того, какое полезное ископаемое добывают под землей - сравнительно мягкое или более твердое. Например, каменный уголь можно резать. А твердую железную или медную руду приходится взрывать.

В подземном забое угольной шахты работают разные машины: горные комбайны, врубовые машины, угольные струги...

Современная шахтерская лампа.

Схема угольной шахты: 1 - железнодорожные пути ; 2 - отвал породы (террикон) ; 3 - подвесная дорога ; 4 - бункер для погрузки угля в вагоны; 5 - подъемное сооружение (копер) главного ствола; 6 - надшахтное здание; 7 - копер вентиляционного ствола; 8 - склад крепежных материалов; 9 - здание вентилятора; 10 - здание подъемной машины; 11 - откаточные горные выработки; 12 - главный ствол; 13 - конвейерный штрек; 14 - забой; 15 -пласт угля.

Горный комбайн для добычи полезных ископаемых и механизированная гидравлическая крепь.

Проходческий комбайн. Он применяется для проведения горных выработок.

К главному стволу уголь везут по штреку поезда из вагонеток.

Породопогрузочная машина.

Горный комбайн кроме режущего устройства снабжен механизмом для погрузки угля на конвейер. Он одновременно разрезает угольный пласт, отбивает от него куски, измельчает их и грузит на конвейер.

А угольный струг - это нечто вроде огромного рубанка, которым, протягивая его на стальных цепях взад и вперед, строгают пласт угля.

Но существуют и такие шахты, где нет ни комбайнов, ни стругов, ни конвейеров. Уголь здесь рубят струей воды. Главная машина на такой шахте -гидромонитор, похожий на пушку с коротким стволом или на огромный пожарный брандспойт.

Вырываясь из ствола гидромонитора под давлением в несколько мегапаскалей, струя воды ударяет в пласт угля и отбивает от него куски разного размера. Потом поток воды подхватывает этот уголь и по желобам, проложенным в штреках гидрошахты вместо конвейеров, несет его из забоя. А дальше насосы подают уголь вместе с водой по трубам на-гора. Здесь вода с углем попадает в специальные бассейны - отстойники.

Когда весь уголь, даже самый мелкий, осядет на дно, воду из бассейна направляют по трубам опять в шахту, она снова проделывает весь свой рабочий путь - рвется из сопла гидромонитора, рубит уголь, "везет" его из забоя...

На рудниках, где добывают железную, медную, никелевую и другие крепкие руды, забои выглядят совершенно иначе. Первыми туда приходят бурильщики, они сверлят в каменной стене отверстия -скважины. Затем в скважины закладывают патроны взрывчатки. Все покидают забой, по проводам взрывник посылает электрический ток в запал. Взрыв - и часть забоя превращается в раздробленные куски руды.

После того как вентиляторы очистят воздух в забое от образовавшихся во время взрыва газов, туда въезжает погрузочная машина. Она грузит отбитую руду в вагонетки, а потом электровоз везет их по штреку к стволу.

В последние годы на рудниках работает все больше самоходных безрельсовых машин на автомобильных колесах - буровые станки, экскаваторы и погрузочные машины, самоходные вагонетки, самосвалы.

Часть шахтерского труда взяла на себя автоматика. На Дегтярском медном руднике на Урале, на котором часть металла извлекают из-под земли с водой, многие машины и механизмы работают без машиниста. На дверях зала, в котором находится подъемная машина, висит замок: машиниста нет, а машина исправно выдает на-гора сверкающую блестками медного колчедана руду. Без машинистов работают и насосы, откачивающие подземную воду.