การทำเหมืองแบบ Longwall และสายพานลำเลียงคืออะไร?

ภาพรวม

ในวิธีการขุดถ่านหินแบบทุติยภูมิที่เรียกว่าการทำเหมืองแบบลองวอลล์ (Longwall mining) จะสร้างหน้าเหมืองที่มีความยาวค่อนข้างมาก (โดยทั่วไปอยู่ในช่วง 100 ถึง 300 เมตร แต่อาจยาวกว่านั้นได้) โดยการขุดอุโมงค์ตั้งฉากระหว่างอุโมงค์สองทางที่อยู่ด้านข้างของบล็อกลองวอลล์ โดยอุโมงค์ใหม่นี้จะทำหน้าที่เป็นหน้าเหมืองลองวอลล์ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์ทำเหมืองลองวอลล์แล้ว ก็สามารถขุดถ่านหินออกมาตามความยาวของหน้าเหมืองได้เป็นชิ้นๆ ตามความกว้างที่กำหนด (เรียกว่า "เว็บ" ของถ่านหิน) หน้าเหมืองลองวอลล์สมัยใหม่จะได้รับการรองรับด้วยระบบไฮดรอลิก และเสาค้ำเหล่านี้จะค่อยๆ เคลื่อนที่ไปเพื่อรองรับหน้าเหมืองที่ขุดใหม่เมื่อมีการขุดชิ้นส่วนถ่านหินออกมา ทำให้ส่วนที่เคยขุดและรองรับถ่านหินไว้ก่อนหน้านี้พังทลายลง (กลายเป็นโกฟ) กระบวนการนี้จะทำซ้ำอย่างต่อเนื่องทีละเว็บ จนกระทั่งขุดถ่านหินออกมาเป็นบล็อกสี่เหลี่ยมผืนผ้า โดยความยาวของบล็อกจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ (ดูหมายเหตุเพิ่มเติมในภายหลัง)

ระบบขนส่งถ่านหินถูกติดตั้งไว้ทั่วหน้างาน โดยในหน้างานที่ทันสมัยจะใช้ "สายพานลำเลียงหน้างานหุ้มเกราะ หรือ AFC" ทางเดินที่ประกอบเป็นด้านข้างของบล็อกเรียกว่า "ทางเดินประตู" ทางเดินที่มีสายพานลำเลียงแผงหลักติดตั้งอยู่เรียกว่า "ประตูหลัก" (หรือ "maingate") ส่วนทางเดินที่ปลายอีกด้านหนึ่งเรียกว่า "ทางเดินประตูท้าย" (หรือ "tailgate")

ข้อดีของการทำเหมืองแบบ Longwall เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการขุดเสาหินแบบอื่นๆ มีดังนี้:

• โครงสร้างค้ำยันถาวรจำเป็นเฉพาะในส่วนแรกของการทำงานและระหว่างการติดตั้งและการดึงอุปกรณ์ขึ้นจากเหมืองเท่านั้น โครงสร้างค้ำยันหลังคาอื่นๆ (เช่น ไม้ค้ำยันหรือแผ่นป้องกันในระบบเหมืองถ่านหินแบบสมัยใหม่) จะถูกเคลื่อนย้ายและจัดตำแหน่งใหม่พร้อมกับอุปกรณ์ที่หน้างาน

• การกู้คืนทรัพยากรมีประสิทธิภาพสูงมาก - ในทางทฤษฎีสามารถสกัดถ่านหินได้ 100% ของก้อนถ่านหินทั้งหมด แต่ในทางปฏิบัติมักมีการหกหรือรั่วไหลของถ่านหินจากระบบขนส่งไปยังพื้นที่ที่ขุดแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีน้ำปริมาณมากในบริเวณนั้น

• ระบบการทำเหมืองแบบ Longwall สามารถผลิตผลผลิตได้ในปริมาณมากจากหน้าเหมือง Longwall เพียงแห่งเดียว โดยอาจสูงถึง 8 ล้านตันต่อปีหรือมากกว่านั้น

• เมื่อดำเนินการอย่างถูกต้อง การขุดถ่านหินจะดำเนินการอย่างเป็นระบบ ต่อเนื่อง และซ้ำซาก ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมชั้นหินและการดำเนินงานเหมืองแร่ที่เกี่ยวข้อง

• ต้นทุนแรงงานต่อตันที่ผลิตได้ค่อนข้างต่ำ

ข้อเสียได้แก่:

• ต้นทุนการลงทุนด้านอุปกรณ์ค่อนข้างสูง แต่อาจจะไม่สูงอย่างที่คิดเมื่อเทียบกับจำนวนเครื่องขุดแบบต่อเนื่องที่จำเป็นต้องใช้เพื่อให้ได้ผลผลิตในปริมาณเท่ากัน

• การดำเนินงานกระจุกตัวอยู่เฉพาะที่เดียว ("เอาไข่ทั้งหมดใส่ไว้ในตะกร้าใบเดียว")

• การทำเหมืองแบบ Longwall นั้นไม่ยืดหยุ่นมากนักและ "ไม่ให้อภัย" - มันไม่สามารถรับมือกับความไม่ต่อเนื่องของชั้นถ่านหินได้ดี ถนนทางเข้าเหมืองต้องสร้างให้ได้มาตรฐานสูง มิฉะนั้นจะเกิดปัญหาขึ้น สภาพหน้างานที่ดีมักขึ้นอยู่กับการผลิตที่ต่อเนื่อง ดังนั้นปัญหาที่ทำให้เกิดความล่าช้าอาจทวีความรุนแรงจนกลายเป็นเหตุการณ์ใหญ่ได้

• เนื่องจากลักษณะงานขุดเจาะแบบผนังยาวที่ยากและท้าทาย แรงงานที่มีประสบการณ์จึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความสำเร็จในการปฏิบัติงาน

การตัดสินใจครั้งสำคัญอย่างหนึ่งคือขนาดของบล็อกการทำเหมืองแบบลองวอลล์ เนื่องจากเหมืองลองวอลล์สมัยใหม่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์จำนวนมาก (จำนวนหลายร้อยชิ้น โดยหลายชิ้นส่วนมีน้ำหนักมากถึง 30 ตันหรือมากกว่านั้น) กระบวนการกู้คืนอุปกรณ์จากบล็อกที่เสร็จสมบูรณ์ การขนส่งไปยังบล็อกใหม่ และการติดตั้งในบล็อกใหม่ (โดยส่วนใหญ่มักถูกนำออกจากเหมืองเพื่อซ่อมบำรุงระหว่างทาง) เป็นการดำเนินการขนาดใหญ่มาก นอกเหนือจากต้นทุนโดยตรงแล้ว การผลิตและรายได้จึงเป็นศูนย์ในช่วงเวลานี้ บล็อกลองวอลล์ขนาดใหญ่จะช่วยลดจำนวนการเคลื่อนย้ายลงได้ อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยจำกัดเกี่ยวกับขนาดของบล็อกลองวอลล์:

• ยิ่งหน้างานยาวเท่าไหร่ ก็ยิ่งต้องการกำลังมากขึ้นในระบบลำเลียงถ่านหิน (ดูหมายเหตุเพิ่มเติมเกี่ยวกับ AFC ในภายหลัง) กำลังที่มากขึ้นหมายถึงขนาดของชุดขับเคลื่อนที่ใหญ่ขึ้น (โดยปกติจะมีชุดขับเคลื่อนอยู่ที่ปลายทั้งสองด้านของหน้างาน) ชุดขับเคลื่อนต้องมีขนาดพอดีกับช่องขุด และต้องมีพื้นที่สำหรับการเข้าถึงผ่านชุดขับเคลื่อน การระบายอากาศทั่วหน้างาน และการปิดกั้นจากหลังคาถึงพื้นในระดับหนึ่ง นอกจากนี้ กำลังที่มากขึ้นหมายถึงขนาดที่ใหญ่ขึ้น (และหนักขึ้น)ห่วงโซ่การขุดบนสายพานลำเลียงหน้างาน – โซ่เหล็กกลมเหล่านี้บางครั้งต้องใช้แรงงานคนในการเคลื่อนย้าย และมีข้อจำกัดในทางปฏิบัติเกี่ยวกับขนาดของโซ่สำหรับงานเหมือง

• ในการติดตั้งระบบทำเหมืองถ่านหินแบบ Longwall บางแห่ง ความร้อนที่เกิดจากระบบขับเคลื่อนกำลังสูงอาจกลายเป็นปัจจัยสำคัญได้

• ทั้งความกว้างและความยาวของหน้าเหมืองอาจถูกจำกัดด้วยขอบเขตของพื้นที่สัมปทาน รอยแตกหรือความแปรผันของชั้นหิน การพัฒนาเหมืองที่มีอยู่แล้ว และ/หรือความสามารถในการระบายอากาศ

• ความสามารถของเหมืองในการพัฒนาบล็อกการทำเหมืองแบบลองวอลล์ใหม่ เพื่อไม่ให้เกิดผลกระทบในทางลบต่อความต่อเนื่องของการผลิตแบบลองวอลล์

• สภาพของอุปกรณ์ – การเปลี่ยนหรือซ่อมแซมอุปกรณ์บางรายการในระหว่างอายุการใช้งานของบล็อกถ่านหินอาจเป็นเรื่องยุ่งยาก และควรดำเนินการในระหว่างการย้ายสถานที่จะดีที่สุด


วันที่โพสต์: 27 กันยายน 2022

ฝากข้อความของคุณ:

เขียนข้อความของคุณที่นี่แล้วส่งมาให้เรา