2 Transports souterrains
1) Classification des transports souterrains
Le transport souterrain est un maillon important de l'exploitation minière et de la production de minerais métalliques et non métalliques souterrains. Son champ d'application comprend le transport en chantier et le transport routier. Il s'agit du canal de transport des chantiers continus, des fronts de taille et des entrepôts miniers souterrains, des zones de remplissage ou des entrepôts miniers souterrains, ainsi que des champs de stériles. Le transport en chantier comprend le transport par gravité, le transport par râteau électrique, le transport d'équipements sans chenilles (pelles, chargeuses ou véhicules miniers), le transport par engins miniers vibrants et le transport par explosifs, etc. Le transport routier comprend le transport par voie étagée et la voie inclinée, c'est-à-dire le transport routier entre l'entonnoir du chantier, la terrasse du chantier ou la voie sous le puits de cale jusqu'au silo de stockage souterrain (ou entrée de la galerie).
La classification du transport souterrain selon le mode de transport et l'équipement de transport est présentée dans le tableau 3-4.
Classification des transports souterrains
Afin d'assurer le fonctionnement normal et efficace du transport souterrain, l'équipement auxiliaire de transport nécessaire est indispensable.
2) Système de transport souterrain
Le système et le mode de transport des mines souterraines sont généralement déterminés lors de l'exploitation et de la conception des gisements. Les principes retenus doivent tenir compte des conditions d'occurrence du gisement, du système d'exploitation, de la méthode d'extraction, de l'échelle d'exploitation, de la durée de vie de la production, du niveau de développement des équipements de transport et du niveau de gestion de l'entreprise. Le système doit être avancé et fiable sur le plan technologique, raisonnable et économique, sûr d'exploitation, facile à gérer, peu énergivore et peu coûteux en investissements.
(1) Transport ferroviaire
Le transport ferroviaire désigne généralement le transport par locomotive, principal mode de transport des mines souterraines, tant au niveau national qu'international. Il est principalement composé de véhicules miniers, d'équipements de traction, de machines auxiliaires et d'autres équipements, souvent dotés d'un système de transport performant avec râteau à minerai, système de chargement,convoyeur à bandeLes équipements de transport sans chenilles, ou les équipements de transport sans chenilles, peuvent transporter du minerai, des déchets de pierre, des matériaux, des équipements et du personnel au cours du processus de production. Ils constituent l'un des principaux facteurs qui organisent la production et déterminent la capacité de production de la mine.
Les avantages du transport ferroviaire sont une large utilisation, une grande capacité de production (déterminée par le nombre de locomotives), une distance de transport illimitée, une bonne rentabilité, une planification flexible et la possibilité de transporter une grande variété de minerais le long de la ligne de bifurcation. L'inconvénient réside dans le caractère intermittent du transport, l'efficacité de la production, limitée par le niveau d'organisation du travail (généralement de 3 à 5 ‰), et la difficulté d'assurer la sécurité du transport lorsque la pente de la ligne est trop importante.
La circulation sur rail est le principal mode de transport horizontal longue distance. L'écartement des voies est divisé en écartement normal et écartement étroit. L'écartement normal est de 1 435 mm, tandis que l'écartement étroit est divisé en trois types : 600 mm, 762 mm et 900 mm. Selon l'écartement, les locomotives sont classées en écartement normal et étroit ; selon la puissance utilisée, les locomotives minières sont classées en locomotives électriques, locomotives diesel et locomotives à vapeur. Les locomotives à vapeur ont été quasiment éliminées, les locomotives diesel étant généralement réservées aux travaux de surface. Les locomotives électriques sont alimentées par l'énergie électrique. Selon la nature de l'alimentation électrique, on distingue les locomotives à courant continu et les locomotives à courant alternatif, la locomotive à courant continu étant la plus répandue. De nombreux utilisateurs ont désormais adopté la motrice à conversion de fréquence. Selon le mode d'alimentation, les locomotives à courant continu sont classées en locomotives électriques à fil et locomotives électriques à batterie. En Chine, la grande majorité des locomotives électriques à fil sont utilisées dans les mines souterraines autres que celles de charbon.
Grâce à sa structure simple, son faible coût, sa facilité d'entretien, sa grande capacité de transport par locomotive, sa vitesse élevée, son rendement énergétique élevé et ses faibles coûts de transport, il est le plus largement utilisé. L'inconvénient réside dans le manque de flexibilité des installations de redressement et de câblage ; la taille de la chaussée et la sécurité des piétons, qui affectent l'étincelle entre le pantographe et la ligne, ne sont pas autorisées lors de la construction initiale de mines de gaz importantes. Cependant, à long terme, le coût total du moteur est bien inférieur à celui d'un moteur à batterie. La tension continue est de 250 V et 550 V.
Le moteur électrique à batterie est une batterie fournissant de l'électricité. La batterie est généralement chargée dans un garage souterrain. Après une certaine usure, il est conseillé de la remplacer. L'avantage de ce type de moteur électrique est son absence de risque d'étincelles, sa compatibilité avec les mines de gaz sans ligne nécessaire, sa flexibilité d'utilisation et sa grande utilité pour les petites productions, les réseaux routiers irréguliers et le creusement de tunnels. Son inconvénient réside dans le faible rendement énergétique et le coût de transport élevé de l'équipement de charge. Le moteur à fil est généralement utilisé en phase minière, et le véhicule à batterie peut être utilisé en phase de développement pour faire face aux conditions extérieures. Pour les voies de retour d'air avec gaz de dynamitage, il est déconseillé d'utiliser un moteur à batterie antidéflagrant, car il présente une teneur élevée en soufre et un risque d'incendie naturel.
En plus des deux types demoteurs électriquesIl existe des moteurs électriques à énergie double, principalement divisés en locomotives électriques à fil et à batterie et locomotives électriques à câble. La locomotive à batterie est équipée d'un chargeur automatique, ce qui améliore son taux d'utilisation et sa flexibilité. Lors des déplacements sur la voie de transport, l'alimentation électrique par câble est nécessaire, mais la distance de transport ne doit pas dépasser la longueur du câble.
Les locomotives à combustion interne ne nécessitent pas de ligne de production, sont peu coûteuses et très flexibles. Cependant, leur structure est complexe et les gaz d'échappement polluent l'air. Il est donc nécessaire d'installer un dispositif de purification des gaz d'échappement au niveau de l'orifice d'échappement et de renforcer la ventilation de la chaussée. Actuellement, seules quelques mines chinoises sont utilisées pour les sections de galeries bien ventilées et le transport de surface, et davantage de mines sont utilisées à l'étranger.
Les véhicules miniers transportent du minerai (déchets de pierre), des véhicules de transport de personnes et de véhicules, des véhicules de transport de matériaux, des véhicules explosifs, des camions-citernes ... de pompiers et des véhicules sanitaires et d'autres véhicules spéciaux.
(2) Transport sans rail
Dans les années 1960, avec l'amélioration des équipements souterrains sans chenilles, la technologie d'exploitation minière souterraine sans chenilles s'est également développée rapidement.
Un véhicule minier souterrain est un véhicule automoteur spécialement conçu pour les mines souterraines. Principal moyen de transport pour la mise en œuvre de la technologie d'exploitation minière sans chenilles, il offre les avantages de la mobilité, de la flexibilité, de la polyvalence et de l'économie. Largement utilisés dans tous les types de mines souterraines, les véhicules miniers souterrains offrent des conditions propices à une exploitation minière optimisée. Ils permettent non seulement d'améliorer la productivité et le rendement des mines souterraines, de favoriser l'expansion continue de la production, mais aussi de modifier les procédés d'extraction, les méthodes d'extraction, le creusement de tunnels et les systèmes de transport. Grâce au développement récent de l'automatisation, de l'exploitation minière intelligente et d'autres technologies et systèmes, les mines souterraines évoluent vers une exploitation minière sans chenilles.
①Les principaux avantages du transport automobile dans les mines souterraines sont les suivants :
a. Mobilité flexible, large champ d'application et fort potentiel de production. La roche du front de taille peut être transportée directement vers chaque site de déchargement sans transfert à mi-chemin, et le personnel, les matériaux et l'équipement présents sur le site de déchargement peuvent également atteindre directement le front de taille sans transfert.
b. Dans certaines conditions, l'utilisation du transport automobile dans les mines souterraines peut permettre d'économiser de manière appropriée l'équipement, l'acier et le personnel.
c. Avant l'achèvement de l'ensemble complet des installations du puits, il est possible de faire progresser et de faciliter l'extraction et le transport des gisements et des bords sporadiques.
d. Dans des conditions de distance de transport raisonnable, les liaisons de transport et de production des mines souterraines par automobile sont moindres, ce qui peut améliorer considérablement la productivité du travail.
②Les inconvénients du transport automobile dans les mines souterraines sont les suivants :
a. Bien que les wagonnets miniers souterrains soient équipés d'un dispositif de purification des gaz d'échappement, les gaz d'échappement rejetés par le moteur diesel polluent l'air souterrain, ce qui ne peut être totalement résolu à l'heure actuelle. Des mesures telles que le renforcement de la ventilation sont généralement utilisées pour augmenter le coût des équipements de ventilation.
b. En raison de la mauvaise qualité de la surface de la route de la mine souterraine, la consommation de pneus est importante et le coût des pièces de rechange augmente.
c. La charge de travail de maintenance est importante, nécessitant des ouvriers de maintenance qualifiés et un atelier de maintenance bien équipé.
d. Afin de faciliter la conduite des wagons miniers souterrains, la taille de la section de chaussée requise est grande, ce qui augmente le coût de développement.
③ Comparés aux véhicules autodéchargeurs terrestres, les véhicules miniers souterrains présentent généralement les caractéristiques structurelles suivantes :
a. Peut être assemblé et assemblé, grand puits pratique.
b. En utilisant un châssis articulé, une direction hydraulique, la largeur de la carrosserie est étroite, le rayon de braquage est petit.
c. La hauteur de la carrosserie est faible, généralement de 2 à 3 m, ce qui convient au travail dans un espace souterrain étroit et bas, avec un centre de gravité bas, ce qui augmente la capacité d'escalade.
d. La vitesse de conduite est faible et la puissance du moteur est faible, ce qui réduit les émissions d'échappement.
(3)Convoyeur à bandetransport
Le transport par convoyeur à bande est un mode de transport continu, principalement utilisé pour le transport de roches minérales, ainsi que pour le transport de matériaux et de personnel. Ce mode de transport offre une grande capacité de production, est sûr et fiable, simple d'utilisation et hautement automatisé. Grâce à l'utilisation de bandes haute résistance, le transport par convoyeur à bande se caractérise par de longues distances, un volume important et une vitesse élevée, répondant ainsi aux exigences de transport efficace des équipements miniers modernes.
L'utilisation de convoyeurs à bande pour le transport souterrain de minerai est limitée par la masse rocheuse, le volume de trafic, l'inclinaison et les courbes de la chaussée, etc. En général, seuls les minerais concassés grossiers (moins de 350 mm) peuvent être transportés, et ce type de convoyeur est réservé aux volumes importants, à une faible inclinaison de la chaussée et à l'absence de courbes.
Le transport par convoyeur à bande souterrain peut être divisé en : 1. Transport par convoyeur à bande de chantier en fonction de son lieu d'utilisation et des tâches de transport accomplies, qui reçoit et transporte directement les roches minérales du front de taille minier. 2. Transport par convoyeur à bande de collecte minière, qui reçoit les roches minérales de deux ou plusieurs convoyeurs à bande. 3. Transport par convoyeur à bande de tronc, il transporte toutes les roches minières souterraines, y compris le convoyeur à bande, jusqu'à la surface du convoyeur à bande.
Les convoyeurs à bande se divisent en types standard et spéciaux selon leur structure. Ces derniers sont divisés en types plats et à rainures. Parmi les convoyeurs à bande spéciaux, on trouve actuellement les convoyeurs à rainures profondes, les convoyeurs à bords ondulés, les convoyeurs à bande à motifs, les convoyeurs à bande tubulaire, les convoyeurs à coussin d'air, les convoyeurs à bande à pression et les convoyeurs à bande courbés.
Le transport par convoyeur à bande assure la continuité du processus de transport des matériaux. Comparé aux autres équipements de transport, il présente les caractéristiques suivantes :
1. Capacité de transport. La capacité maximale des convoyeurs à bande nationaux atteint 8 400 t/h, tandis que celle des convoyeurs à bande étrangers atteint 37 500 t/h.
2. Longue distance de livraison. Tant que la bande est suffisamment résistante, la distance de transmission du convoyeur à bande n'est techniquement pas limitée. La longueur totale du convoyeur à bande domestique atteint 15,84 km.
③ Forte adaptabilité au terrain. Le convoyeur à bande s'adapte aux courbes modérées du terrain, qu'il s'agisse d'espaces ou de plans horizontaux, réduisant ainsi les liaisons intermédiaires telles que les stations de transfert et les investissements en infrastructures, évitant ainsi toute interférence avec les routes, les voies ferrées, les montagnes, les rivières et les villes.
④Structure simple, sûre et fiable. La fiabilité du convoyeur à bande a été prouvée par de nombreuses applications industrielles.
⑤Faibles coûts d'exploitation. La consommation horaire et énergétique par unité de transport du système de convoyeur à bande est généralement la plus faible de tous les véhicules ou équipements de transport de matériaux en vrac, et son entretien est simple et rapide.
6. Haut degré d'automatisation. Le processus de transport par convoyeur à bande est simple, la puissance des équipements est concentrée, le contrôle est élevé et l'automatisation est facile à réaliser.
7. Il présente les caractéristiques d'un faible degré d'influence des intempéries et d'une longue durée de vie.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Téléphone : +86 15640380985
Date de publication : 16 mars 2023
