النظام الإنتاجي الرئيسي للمناجم تحت الأرض – 1

1. النقل بالرفع

1. رفع الألغام
يُعدّ رفع المناجم وسيلة نقل لنقل الخامات والصخور النفايات ورفع الأفراد والمواد والمعدات باستخدام معدات محددة. ويمكن تقسيمها، وفقًا لمواد الرفع، إلى فئتين: الأولى هي الرفع بالحبال (الرفع باستخدام أسلاك فولاذية)، والأخرى هي الرفع بالحبال (مثل...سير ناقلالرفع، والرفع الهيدروليكي، والرفع الهوائي، وما إلى ذلك)، ومن بينها يستخدم الرفع بالحبال السلكية على نطاق واسع.

1) مكونات معدات رفع المناجم

المكونات الرئيسية لمعدات رفع المناجم هي حاوية الرفع، وحبل سلك الرفع، والمصعد (بما في ذلك جهاز السحب)، والبرج وعجلة الرفع، وأجهزة التحميل والتفريغ المساعدة.

2) تصنيف معدات رفع المناجم

(1) وفقًا لميل العمود، يتم تقسيمه إلى معدات رفع العمود ومعدات رفع العمود المائل.

(2) وفقًا لنوع حاوية الرفع، يمكن تقسيمها إلى معدات رفع القفص، ومعدات رفع الحاويات، ومعدات رفع الحاويات والقفص، ومعدات رفع الجرافة، ومعدات رفع عربات الحبال للآبار المائلة.

(3) وفقًا لاستخدام الرفع، معدات الرفع الرئيسية (متخصصة أو رفع الخام بشكل رئيسي، والمعروفة أيضًا باسم معدات رفع الآبار الرئيسية)، ومعدات الرفع المساعدة (رفع أحجار النفايات، ورفع الأفراد، ونقل المواد والمعدات، وما إلى ذلك، والمعروفة أيضًا باسم معدات رفع الآبار المساعدة) ومعدات الرفع المساعدة (مثل مصعد الفناء، والصيانة والرفع، وما إلى ذلك).

(4) وفقًا لنوع الرافعة، يتم تقسيمها إلى معدات رفع ذات حبل واحد (تحتوي على حبل واحد)طبلومعدات الرفع ذات اللفائف المتعددة (والأسطوانة المزدوجة)، ومعدات الرفع ذات اللفائف المتعددة، ومعدات الرفع الاحتكاكية ذات الحبل الواحد (التي لم تعد تُنتج)، ومعدات الرفع الاحتكاكية المتعددة.

(5) وفقًا لعدد حاويات الرفع، يتم تقسيمها إلى معدات رفع حاوية واحدة (مع مطرقة توازن) ومعدات رفع حاوية مزدوجة.

(6) وفقًا لحالة توازن نظام الرفع، يتم تقسيمه إلى معدات رفع غير متوازنة ومعدات رفع متوازنة ثابتة.

(7) وفقًا لنوع السحب، يتم تقسيمها إلى معدات رفع التيار المتردد ومعدات رفع التيار المستمر.

3) نظام الرفع

(1) رفع العمود بواسطة حبل واحد

بالنسبة للمناجم التي يقل عمق آبارها عن 300 متر ولا يتجاوز قطر أسطوانتها 3 أمتار، يُنصح باستخدام نظام رفع أحادي الحبل. ويُعدّ اختيار القفص أو الحاوية كأداة للرفع مسألةً مهمةً في التصميم، ويجب تحديدها من خلال مقارنة جوانب مختلفة (ينطبق الأمر نفسه على الرفع الاحتكاكي متعدد الحبال).

عادةً ما يُستخدم في تصميم نظام الرفع مجموعتان من معدات الرفع لضمان إنتاجية المنجم وإنجاز مهام الرفع الأخرى. يُستخدم في البئر الرئيسي رافعة انزلاقية لرفع الخام، بينما يُستخدم في البئر الفرعي أقفاص لإنجاز مهام الرفع الإضافية، أو قد تُستخدم الأقفاص في كل من البئر الرئيسي والفرعي. ويُحدد النظام الأمثل وفقًا لظروف كل منجم. عندما يكون الإنتاج السنوي للمنجم كبيرًا، يُفضل استخدام الرافعة الانزلاقية في البئر الرئيسي والأقفاص في البئر الفرعي. أما عندما يكون الإنتاج السنوي صغيرًا، أو يكون نوع الخام أكثر من نوعين، أو يكون الخام غير مناسب للتكسير، فيُفضل استخدام الأقفاص.

عند زيادة المستويات المتعددة، يتم استخدام قفص مطرقة التوازن الفردي عادةً لزيادة الإنتاج في المناجم التي لا يكون فيها الإنتاج كبيرًا جدًا ويكون مستوى التحسين أكثر، وفي بعض الأحيان يتم استخدام مجموعتين من قفص مطرقة التوازن الفردي لضمان الإنتاج.

بالنسبة للمناجم ذات الإنتاج السنوي المنخفض للغاية، يمكن استخدام مجموعة من معدات الرفع القفصية لإنجاز جميع مهام الرفع. وينطبق هذا على العديد من مناجم المعادن غير الحديدية، ومناجم المواد غير المعدنية، والمناجم الصناعية النووية في الصين.

(2) الرفع الاحتكاكي متعدد الحبال للعمود

يتمتع المصعد الاحتكاكي متعدد الحبال بالعديد من المزايا. لذلك، بالإضافة إلى المصعد الاحتكاكي متعدد الحبال، عندما يزيد عمق البئر عن 300 متر، يمكن استخدام مصعد احتكاكي متعدد الحبال أصغر حجماً بدلاً من المصعد اللفّاف أحادي الحبل ذي قطر الأسطوانة الأقل من 3 أمتار، وذلك بدلاً من المصعد ذي قطر الأسطوانة الذي يزيد عن 3 أمتار.

نظراً لصعوبة ضبط طول سلك الرفع، فإن نظام رفع الحاويات المزدوج مناسب لمستوى إنتاج واحد فقط. في الوقت نفسه، ونظراً لتأثير تشوه سلك الرفع، فإن نظام رفع الحاويات المزدوج يضمن فقط دقة وضع رأس البئر أثناء التشغيل الفعلي، بينما يتم وضع الحاوية في قاع البئر في الموضع الدقيق (أما في نظام رفع الحاويات الصغيرة، فلا يُشترط دقة عالية في وضع الحاوية).

يُعد نظام الرفع بمطرقة التوازن للحاوية الواحدة مناسبًا بشكل خاص لمناجم الرفع متعددة المستويات. كما يُحسّن هذا النظام أداء نظام الرفع الاحتكاكي متعدد الحبال. علاوة على ذلك، لا يتأثر نظام الرفع بالحاوية الواحدة بتشوه سلك الحبل، مما يضمن دقة التوقف في جميع مستويات الإنتاج، ولذا يُستخدم على نطاق واسع. ولتحسين المناجم متعددة المستويات التي تضم أكثر من نوعين من الخامات، يُنصح باستخدام مجموعتين من معدات الرفع بالحاوية الواحدة ومجموعة واحدة من الحاويات الفردية، وذلك حسب احتياجات الإنتاج ومستوى الإنتاج.

(3) رفع عمود المنحدر

تتميز تقنية الرفع بالأعمدة المائلة بسرعة الإنشاء وانخفاض التكلفة. إلا أن من عيوبها بطء سرعة الرفع، خاصةً مع زيادة طول الانحناء، وانخفاض الطاقة الإنتاجية، وسرعة تآكل أسلاك الرفع، وارتفاع تكلفة صيانة البئر. لذا، تُستخدم هذه التقنية في الغالب في المناجم الصغيرة والمتوسطة (باستثناء الرفع باستخدام السيور الناقلة).

تنقسم أنظمة الرفع إلى نوعين: أحادية الخطاف وثنائية الخطاف. تتميز وحدات التعدين أحادية الخطاف بصغر حجم عمودها، وانخفاض تكلفة الاستثمار والصيانة، وسهولة تطويرها على مستويات متعددة. أما عيوبها فتتمثل في انخفاض طاقتها الإنتاجية وارتفاع استهلاكها للطاقة. بينما تتميز وحدات التعدين ثنائية الخطاف بارتفاع إنتاجيتها وانخفاض استهلاكها للطاقة، إلا أنها تتطلب مساحة كبيرة لعمودها، ومساحة تحميل وتفريغ معقدة، وتكلفة استثمار أعلى، مما يعيق تطويرها على مستويات متعددة. عمومًا، لا تُستخدم وحدات ثنائية الخطاف إلا عند الحاجة إلى وحدة أحادية الخطاف لتلبية متطلبات الإنتاج.

نظراً لضخامة الاستثمار وطول مدة الإنشاء، يُفضّل استخدام مجموعة مركبات التعدين قدر الإمكان عندما يكون ميل العمود المائل أقل من 28 درجة. مع ذلك، فإن السرعة المسموح بها لرفع عربات النقل في العمود المائل عالية، ووقت التوقف قصير. لذا، في المناجم ذات الإنتاج السنوي الكبير، لا يُؤخذ في الاعتبار حجم زاوية الميل. أما عندما يكون الميل أقل من 18 درجة، فيمكن استخدام السيور الناقلة.

4) استخلاص مسحوق المعادن

يحدث انزلاق عمود البئر نتيجةً لتكوّن رواسب خام الحديد، أو تسرب المياه إلى الخام، أو اختلاط الخام الناعم أو الطين بالماء، مما يؤدي إلى تسربها إلى قاع البئر عبر فتحة البوابة، مُشكّلةً كمية كبيرة من الطين، وبالتالي تراكم الخام الناعم في قاع البئر. إلى جانب اتخاذ تدابير فعّالة للحد من مصادر الخام الناعم، يجب تصميم أجهزة لاستخلاصه. تتضمن طرق استخلاص مسحوق الخام الناعم عدة أنواع.

(1) باستخدام قاع البئر كمخزن للبارود، بدءًا من أدنى مستوى تصريف في البئر، يتم حفر الطريق باستخدام بئر المنجم ذي القفص الصغير في قاع بئر النقل. بعد تحميل بئر البارود بواسطة البوابة القمعية، يتم رفعه وتفريغه بواسطة القفص الصغير (أو البئر المائل الصغير) إلى مخزن النقل.

(2) عند اعتماد البئر المختلطة، يُوضع مستودع خام المسحوق في الجانب السفلي من البئر، من قفص الخزان السفلي إلى العربة، ويتصل بمنفذ تحميل مستودع خام المسحوق عبر قناة جانبية. بعد تحميل خام المسحوق، يُرفع الخزان، ويُفرغ في مستودع منجم التفريغ أو يُرفع مباشرة إلى السطح.

(3) عندما تكون البئر الرئيسية والفرعية متقاربتين، تكون البئر الفرعية متقدمة عليها بمستوى واحد. بعد تحميل الخام الناعم من مستودع منجم المسحوق السفلي للبئر الرئيسية، يتم رفع البئر الفرعية وتفريغه في مستودع منجم التفريغ، أو رفع السطح مباشرة.

من بين الطرق الثلاث المذكورة أعلاه، فإن الطريقة الأولى لديها أكبر كمية تطوير والإدارة ليست مريحة، ولكنها تستطيع تجنب عيب استخدام حبل الذيل المتوازن أو مسار حبل الخزان عندما يمر حبل الذيل أو حبل الخزان عبر مخزن البارود في الطريقتين الأخيرتين.

الموقع الإلكتروني:https://www.sinocoalition.com/

Email: sale@sinocoalition.com

رقم الهاتف: +86 15640380985