Strip Madencilik Sitelerinde Overburden'ı Uygulamaya Yenilikçi Yaklaşımlar
Giriş: Overburden Challenge'ın Ölçeği
Strip madencilik, ayrıca açık veya yüzey madenciliği olarak da bilinir, dünyanın mineral ve kömür üretimini önemli bir kısmı için hesaplar.10:1'in yakınında bulunan petrol fiyatlarının yüksek oranda yüksek olduğu görülüyor - toprak, kaya ve unconsolidated malzemeler için bu malzemeyi hedef depozitoya erişmek için.
Geleneksel uygulamalar - dik eğimli bir şekilde aşırı yükleyici veya vadi doldurmuş gibi - toprak bozulmasına yol açıyor, habitat parçaları, asit kaya drenajından gelen su kalitesi bozulma ve uzun vadeli gerileme yükümlülüklerine göre, operatörler, düzenleyiciler ve araştırmacılar verimlilik artırmak, çevresel zararları azaltmak ve daha sürdürülebilir madencilik operasyonlarına destek vermektedir.
Strip Madencilikte Overburden Anlamak
Overburden sadece “dirt” değildir. Kombinasyon, sitenin jeolojisine bağlı olarak geniş ölçüde değişir. Tipik bir kömür şerit madeninde, aşırıburden, kum taşının katmanlarından, shale, kil, glacialtenye kadar, ve üstteki toprak kullanımları mümkün olabilir.
Tarihsel olarak, Overburden sürüklenmeler, shovels ve kamyonlar dış atık çöpleri çukura bitişiktir.Bu çöpler genellikle 200 feet veya daha fazla yüksekliklere ulaştı ve yaklaşık 1200 mil boyunca dikildiler ve bu tür büyük ölçekli su sıkıntısının çevresel sonuçları daha iyi alternatifler için arama yaptı.
Modern aşırıburden yönetim stratejilerinin ele alınması gereken temel faktörler:
- [FONT:0]Volume minimizasyon[[Döntgen: 1) - hareket etmeli veya depolanmalıdır.
- [FONT:0) Seçici kullanım[[Dönetici:0) - farklı özelliklerle (örneğin, asit-geneating rock vs. benign toprak) yeniden değerlendirme sonuçları geliştirmek için.
- [FONT:0]Geoteknik istikrar[[Dönetici: 1)) - sismik olaylar ve aşırı yağış sırasında güvenli olan atık depolama tesisleri tasarlayın.
- [FONT=0)Reclamation integration[[DÜT:1) – istikrarlı, üretken ve ekolojik olarak işlevsel olan son karaformları desteklemek için aşırı yerleştirmeyi planlama.
Overburden Yönetim için Yenilikçi Teknikler
Modern striptiz madenciliği operasyonları giderek artan bir şekilde dijital araçların, kimyasal tedavilerin ve mühendislik uygulamalarının aşırı zor mücadeleyi ele almak için bir kombinasyonunu benimsemektedir. Aşağıda en etkili yaklaşımlardan beş tanesi vardır.
1. Uzaktan Sensing ve GIS-Based Precision Overburden Mapping
En güçlü yeniliklerden biri, uzak algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (GIS)'nin, üç boyuttaki sabitlemelerin başlamasından önce tekrarlanması için kullanılmasıdır. LIDAR (Işık algılama ve Ranging), multispectral uydu görüntü ve drone temelli fotogrammetri yüksek dijital yükseklik modelleri ve litholojik haritalar oluşturur. Bu veriler, kaya türlerinin uzaysal dağılımını görselleştirmek için planlayıcılara izin verir.
Bu bilgilerle, operatörler, sorunlu malzemelerin hareketini en aza indirmek için kazı sıralarını tasarlayabilirler. Örneğin, bir pyrite-rich shale tabakası (bu, asit madeni drenajı üretebilir) aşırı yüklenmede doğrudan kullanım için ayrı olarak tanımlanabilir ve düşük maliyetli bir tabaka içinde bir araya getirilebilir. Aynı şekilde, değerli toplaroil ve subsoil neredeyse 2 milyon dolar azaltılabilir.
Gerçek zamanlı izleme sistemleri bu yaklaşımı daha da güçlendiriyor. Kalif kamyonları ve ekskavüleri üzerine kurulu sensörler materyal hareketleri takip edebilir ve aşırı yükleme işlemini otomatik olarak güncelleyebilir. Makine öğrenme algoritmaları daha sonra kompozisyonuna ve mevcut şımarık geri bildirim sistemi durumuna göre en uygun çöp yeri tahmin eder.
2.In-Situ Leaching and Selective Ekstraksiyon
Bazı mineral yatakları için, özellikle düşük derece bakır ve uranyum veyaes, in-situ leaching (ISL) işlem için yüzeye kadar aşırı yüklenmeli, bu tekniğin büyük atıklar ve dramatik bir şekilde daha düşük vücut ayak izi ile kimyasal bir çözümü enjekte eder, hedef mineralleri çözerek, ve mineral zengin çözümü işleme için yüzeye pompalayın.
ISL tüm yatakları için uygun değildir - küresel bakır uranyum üretimini önlemek için permeable host rock, yetkili bir finanse etmek için tabakaları garanti etmek ve büyük ölçekli aşırı kullanımlardan kaçınmak için kullanılabilir.
Tam şerit madenciliği kaçınılmaz olduğunda, seçici ekstraksiyon yöntemleri hala aşırı yük genişliğini azaltabilir. Dar tezgah genişliğini kullanın, dikkatli patlama tasarımı ve sınıf kontrol sondajları madenlerin sadece ore bölgesinin üzerindeki malzemeyi kaldırmasını sağlar, koruyucu bir yığın veya geri yükleme olarak yerden. Bu yaklaşım sert bir şekilde sallanır, ancak düz temel kömür denizlerdeki madenlerin hava kirliliğini en aza indirmesine izin verir.
3. Overburden'ın Yeniden İşleme ve Beneficiation
Overburden genellikle atık olarak görülüyor, ancak değerli ikincil kaynaklar içerebilir. Yeniden işleme kömür paralarını, metalleri veya birincil madencilik sırasında çıkarmak için ekonomik olmayan mineralleri azaltabilir. Ek olarak, aşırıburden inşaat agreleri, yol üssü, çimento ham malzeme veya toprak değişikliklerine dönüştürülebilir.
Appalachian kömür bölgesinde, örneğin, bazı operatörler şimdi Queensland'da bauxite ile aşırı yükleyicileri kayadan ayırmak için çalıştırıyor. Temiz kaya daha sonra otoyol inşaatı için bir araya geliyor, çünkü işletme maliyetlerinin %20'sine kadar dengelemek için potansiyele sahip. Benzer şekilde, Avustralya'da havali ve kimyasal olarak çiğ şımartılıyor.
Bağcılarla aşırı yüklenme - Portland çimento gibi, taşıyıcı yapılara daha güvenli ve geleneksel atık yığınlarından daha öngörülebilir hale gelir.Toktor 2-grained şımarıklığı, toz üretimini azaltır, hear gücünü artırır ve eğimli bozulmalara karşı daha yüksek bir güvenlik faktörüne sahip olduğunu buldu.Bu materyal aynı geometri altında bozulmamış olarak aynı geometriye göre bozulmamış.
4. Mühendis Landform Design and Progresif Rehabilitasyon
En uygun yerde aşırı yığınlama yerine, modern mayınlar işlemin başlangıcından son toprak formlarını tasarlıyor. Bu yaklaşım, bazen “karamlık tasarım” olarak adlandırılır, atıkların çevredeki topografi ile karışmasını sağlar, drenaj kalıpları oluşturmak ve minimum uzun vadeli bakım gerektiren stabil yamaçlar yaratmaktır.
Progresif rehabilitasyon - o sektörde madencilik tamamlandıktan sonra alanları geri yükleme ve geri alma - önemli faydalar sağlar. Herhangi bir zamanda, prezotik erozyon ve sedisyon tükenme alanında, ekspe ve yerli bitki örtüsünün yeniden kurulmasına izin verir, bu da toprağı desteklemeyi destekler, karbon sempozyumunu ve habitat kurtarmayı azaltır.
Geri yükleme için, çimentolu hamurların kullanımı geri yükleme (CPB) yol katıyor. CPB, sualtı kuyrukları veya yüksek sualtı madenleri için iyi bir şekilde geliştirildi, hemen geri dolumun yeraltı kesintilerine veya asit üretimine geri dönüşebileceğini pompalıyor.
5. Geosif Dondurma ve Erosion Kontrolü
Jeofizikseller - geotextiles, geogrids ve geomembranes gibi ürünler - aşırı bakım yönetim sistemlerinin standart bileşenleri haline gelir.Kaçlar veya eğimler içinde yer alan zaman, toprağı güçlendirebilir, drenajı ve farklı malzeme tabakalarını azaltır. Örneğin, bir geotextile, bir koarse rock dolumu ve reçel yapısını karıştırmayı önlemek için iyi bir toprak örtüsü arasında tanımlanabilir.
Erosion kontrolü başka bir kritik alandır. Bare overburden yamaçları, yerli çim karışımları ile aşırı derecede savunmasızdır ve şimdi de en kalın zemin veya organik-zenfek bir zeminin bulunduğu binlerce ton sefilli kondisyonunu kullanabilir.Yerel otlar, biyodegrad edilebilir erozyon kontrol battaniyesi, ve hidrobakır bitki örtüsüne eklenmiş su tasarrufu sağlar.
Yenilikçi Overburden Yönetiminin Çevre ve Ekonomik Faydaları
Daha sofistike aşırı kullanım verimlerine doğru geçiş, ölçülebilir faydalar.ETHFLT:0)Environmental kazanımlar), azalan arazi rahatsızlıkları, sedisyon ve metal yükleri su vücutlarını korumak, biyoçeşitliliklerin restorasyonunu sağlamak ve 40 madencilik sitesinin hızlandırılması, hassas haritalama ve seçici kullanım kullanarak operasyonların% 50-70 daha az akış etkilerini geleneksel mayın emisyonlarını azalttığını buldu.
[FONT=0]Economic avantajları [DDDDDÜT:1] eşit derecede zorlayıcıdır. Uzak algılama sistemleri veya geosif takviyeyi uygulamak, uzun vadeli tasarruflar, aşırı yakıt tüketimi ve daha az düzenleyici cezalar genellikle maliyetlerimiz düşük değildir. Uluslararası Maden ve Metaller tarafından yapılan bir çalışma, arazi tasarımının tamamının toplam maliyetlerinin %20-35 oranında azaltabileceğini tahmin etmektedir.
Düzenleme ve Topluluk Tahminleri
Yenilikçi aşırı yük yönetimi sadece teknik bir karar değildir; düzenleyici çerçeveler ve topluluk beklentileri ile şekillendirilir. Birçok yargıda, endüstri Yönetmeliği ve Güvenliği şimdi atık karakterizasyonu, asit-tari muhasebesi ve atık tasarımı gibi en iyi şekilde kullanılabilir teknolojileri kullanmak için ayrıntılı olarak kullanılabilir.Profesyonel yaklaşımlar.Profesyonel yaklaşımlar ve uygulama alanları.
Toplum katılımı giderek önemlidir. Madencilik operasyonlarına neighborslar daha fazla bilgilendirilmiş ve daha fazla ses, toz, su kalitesi ve posta sonrası arazi kullanımı konusunda endişeleri hakkında daha fazla ses sahibi.Daha sonra pahalı gecikmeler veya lödüller tarafından geri alınabilir - bazı maden operatörleri, son karalama tasarımları üzerinde yeniden yorum yapan ve ve veto gücü yaratan topluluk gözetimi yarattı.
Overburden Yönetimi
Önümüzdeki birkaç trend muhtemelen yüksek ücretli işlemleri yeniden şekillendirecektir.ETHFLT:0)Automation ve yapay zeka[Dönetici: 1) Değişen hava modellerinin geoteknik davranışını tahmin eden AI modelleri daha büyük bir kararlılık değerlendirmelerini ve başarısızlık riskini artırabilir.
Atıkların yaratılmasından ziyade, şirketler karbon mineralizasyon proseslerinin kullanımını araştırıyorlar - bu teknoloji ticari olarak uygulanabilir hale gelirse, aşırı çöp çöpleri borçlardan ziyade karbon batabilir.
Son olarak,FLEN:0)regulatory evrimi[[Dönetici: 1) Bu standartlar yayılmaya devam edecek. Avrupa Birliği'nin revize edilmiş Maden Atık Direktifi ve Kanada'nın yeni Maden Effluent Düzenlemeleri her ikisinde de operatörler, atık hacimlerini ve çevresel zararları en iyi şekilde kullanmalarını sağlamak için en iyi uygulamaları kullanmayı gerektiriyor.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
striptiz madenciliğinde aşırılık sağlamak artık yol dışında atık taşımanın basit bir önemi değildir.Bu, hassas, doğrulayıcı ve geosental güçlendirme gerektiren karmaşık, daha verimli, daha az yıkıcı ve nihayetinde daha sürdürülebilir olan madencilik operasyonlarına yönelik bir taahhütdür.Bu yöntemleri benimsemeye devam etmek için endüstri, gelecekteki maliyetleri korumak için ekonomik üretkenliği dengeleyebilir ve sürdürülebilir hale getirecektir.
[FONT:0) Daha fazla okuma için, U.S. EPA'nın dağcılık üzerindeki tavsiyelerini gör ).