Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Закрытый вход в заброшенную штольню возле Медфорда, Орегон , США

Штольни (от латинского Aditus , вход) [1] являются входом к подземной шахте , которая является горизонтальной или почти горизонтальным, [2] , с помощью которого шахта может быть введена, слить воду, [3] вентилируемые и минералы экстрагируют при самый низкий удобный уровень. [1] Штольни также используются для поиска минеральных жил. [1]

Строительство [ править ]

Штольня королевы Луизы , Забже, Польша

Штольни вбиваются в склон холма или горы и часто используются, когда рудное тело находится внутри горы, но выше дна прилегающей долины или прибрежной равнины. В случаях, когда минеральная жила выходит на поверхность, штольня может следовать за жилами или жилой до тех пор, пока она не будет выработана, и в этом случае штольня редко бывает прямой. Использование штольни для добычи руды , как правило , называют горно дрейф .

Штольни можно врезать в шахту только там, где это позволяет местный рельеф. Например, не будет возможности проложить штольню к шахте, расположенной на большой плоской равнине. Также, если грунт слабый, стоимость укрепления длинной штольни может перевесить ее возможные преимущества.

Доступ и вентиляция [ править ]

Конная штольня в заброшенной свинцовой шахте, Нентхед , графство Дарем, Великобритания

Доступ к шахте через штольню имеет много преимуществ по сравнению с вертикальными шахтами, используемыми при разработке шахт . Для транспортировки горняков и тяжелого оборудования в шахту и из нее требуется меньше энергии. Также намного проще добывать руду или уголь из шахты. Горизонтальное перемещение по узкоколейному трамваю или канатной дороге также намного безопаснее и может перемещать больше людей и руды, чем вертикальные лифты. В прошлом использовались лошади и пони .

В сочетании с шахтами штольни образуют важный элемент вентиляции шахты : говоря простым языком, холодный воздух будет проходить через штольню, нагреваться более высокой температурой под землей и естественным образом вытягиваться из вертикальных шахт, некоторые из которых специально погружены. для этого. [4]

Дренаж [ править ]

Небольшой, почти скрытый вход в штольню в шахте Эйлсбэрроу , Дартмур , Девон

Большинство штольней имеют небольшой наклон вверх от входа, чтобы вода могла свободно вытекать из шахты. [5] Шахты, у которых есть штольни, могут, по крайней мере, частично осушать воду только за счет силы тяжести или за счет силы тяжести. Глубина, на которую шахта может быть осушена только под действием силы тяжести, определяется самой глубокой открытой штольней, известной как «дренажная штольня». [6] Термин шахтный дренажный туннель также широко распространен, по крайней мере, в Соединенных Штатах. Горные выработки выше этого уровня (известные как «над штольней») будут оставаться незатопленными до тех пор, пока штольня не будет заблокирована. Все горные выработки ниже дренажной штольни («ниже штольни») и уровня грунтовых вод.будет затопление, если для дренажа не используются механические средства. До изобретения паровой машины это было основным ограничением при глубоких разработках. Штольни полезны для более глубоких шахт, так как воду нужно поднимать только в дренажную штольню, а не на поверхность.

Из-за значительного сокращения текущих затрат, которое может обеспечить дренажная штольня, иногда для этой цели их загоняли на большие расстояния. Одним из примеров является туннель Милвр в Северном Уэльсе, длина которого составляет около десяти миль (16 км). Другими примерами являются штольня Грейт-Каунти в Корнуолле, сеть штольней длиной 40 миль (65 км), которая использовалась для осушения всего горнодобывающего района Гвеннап , и туннель Сутро в 3,9 мили (6,2 км) в Лоде Комсток в Вирджиния-Сити. , Невада . Дополнительным преимуществом проходки таких обширных штольней является возможность обнаружения ранее неизвестных рудных тел, что помогает покрыть огромные затраты. [6]

Штольни использовались в Корнуолле до 1500 года и были важны для оловянных и медных рудников в Корнуолле и Девоне, потому что рудоносные жилы почти вертикальны и, таким образом, действовали как входные каналы для воды. [5]

Известные примеры [ править ]

  • Штольня Грейт-Каунти , система штольней протяженностью более 40 миль (65 км), использовавшаяся для осушения более 100 шахт в районе Гвеннап в Корнуолле в 18 и начале 19 веков.
  • Hollingwood Общий канал является неиспользуемой судоходной угольной шахтой штольней , которая заканчивается на Chesterfield канале в Hollingwood , недалеко от Staveley, Дербишир .
  • Тоннель Милвр , дренажная штольня длиной 10 миль (16 км) в Северном Уэльсе . Начатый в 1897 году, он по-прежнему сбрасывает в среднем 87 миллионов литров (23 миллиона галлонов США) воды в день из заброшенных шахт Халкынского района.
  • Схема гидроэлектростанции и орошения Снежных гор в Снежных горах Австралии , созданная во время ее строительства. Штольни очень большие и используются для доступа к центральной точке, из которой были построены гидротуннели.
  • Штольня черной форели в Тарновских Горах , Польша. Часть бывшего серебряного рудника, штольня использовалась для отвода воды из рудника. В нем до сих пор течет вода из старых галерей к ближайшей реке. Часть его открыта для туристов, которые спускаются по ступенькам на 20 метров в одной шахте, прокатываются на лодке и поднимаются по лестнице в другой шахте.
  • Шахта Blue Hawk возле Келоуна , Британская Колумбия , Канада.
  • Подземный рудник NORCAT (Фекунис-Адит) в Онапинге , Онтарио , Канада, использовался для подземного обучения и разработки горных технологий.
  • Туннель Сутро для дренажа и эксплуатации месторождения Комсток в Неваде .

Похожие условия [ править ]

  • «Дрейф» - это более общий термин для любого почти горизонтального подземного прохода в шахте. В отличие от штольни, штольня не должна выходить на поверхность. Дрейфовая добыча - это использование штольней для добычи руды - в этом случае штреки следуют по жилой.
  • «Уровень» - это горизонтальный проход, который ответвляется от шахты и используется для доступа к частям шахты, где добывается руда. В шахтах, где залежи имеют значительную вертикальную протяженность, может быть много пронумерованных уровней, один под другим. Их можно соединить короткими вертикальными валами, известными как « винты ». Уровень, который достигает поверхности, например, на склоне холма или в долине, называется «штольней». На навигационных уровнях Уорсли в Большом Манчестере , Англия , уровни были намеренно затоплены, и уголь транспортировался на лодках по каналам.
  • « Су » - это термин, который в основном используется в районах добычи свинца в Дербишире . Основное назначение каскада - отвод воды из шахты.

См. Также [ править ]

Глоссарий терминологии угледобычи

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Рипли, Джордж; Дана, Чарльз А., ред. (1879). «Штольня»  . Американская циклопедия .
  2. ^ Пол У. Траш, 1968, Словарь горнодобывающих, минеральных и связанных с ними терминов , Горное управление США, стр. 12.
  3. ^ RW Raymond, 1881, Глоссарий горных и металлургических терминов , Американский институт горных инженеров, стр.3.
  4. ^ Earl 1994, pp.64-65.
  5. ↑ a b Earl 1994, p.36.
  6. ^ а б «Горная энциклопедия (штольня, дренажная штольня, глубокий дренаж)» . Шахта-исследователь . Проверено 6 декабря 2010 .

Источники [ править ]

  • Эрл, Брайан (1994). Корнуоллская горная промышленность: методы добычи металлов на западе Англии, в прошлом и настоящем (2-е изд.). Сент-Остелл: Публикации Корниш-Хиллз. ISBN 0-9519419-3-3.