Rys. 1. Kształtowanie się wie/kościinwestycji J
*produkcji,P
"l
kosztów eksploatacji„K "zo/eżaie od okresu eksp/oat
-
45
-E £ \-E "
Rys.
2 Zależność wskaźnika efektywności
od okresu eksploatacji,.,nty; tym: od
składnika Inwestycyjnego,, E ' i składnika
kosztów eksploatacji„E”
46
Rozdział II
WARUNKI EKSPLOATCJI I KOSZTÓW WYDOBYCIA KOPALŃ RUD ŻELAZA
1, Proces eksploatacji rud żelaza
Rudę żelaza wydobywa się w Polsce w następujących trzech rej onach t
- częstochowsko-kłobuckim, - świętokrzyskim,
- łęczyckim.
Rejon częstochowsko-kłobucki należy do pasma Jury Krakowsko- Wieluńskiej i rozciąga się nieregularnym pasmem, szerokości
3 - 15 km od okolicy Zawiercia do Wielunia® Głębokość zalegania rudy sięga od kilku metrów na wychodni^/ do 500 m w upadniej2/ części złoża. Obecnie eksploatuje się pas do głębokości 100 m. Dalsze zasoby stanowią obszar perspektywiczny. Ruda zawiera od 26 do 37 % żelaza /Fe/ i od 8 do 15 % krzemionki /SiOg/, Rejon częstochowsko-kłobucki jest największym rejonem eksploatacyjnym. Wydobywa się w nim około 80 % całości rudy. Czynnych jest 15 kopalń i 3 zakłady przeróbcze.
W rejonie świętokrzyskim ruda występuje w dwóch niezależnych od siebie obszarach, starachowickim i koneckim. Głębokość zale gania złoża wynosi około 80 m. Pokład tworzy kilka warstw rudy o zawartości od 28 do 30 % żelaza /Fe/ i od 17 do 19 % krzemion ki /Si02/.
Wielkość wydobycia wynosi około 9 % całości eksploatowanej rudy w kraju. W skład rejonu wchodzą 2 kopalnie. Osiąga się tu naj
gorsze wskaźniki ekonomiczne, w porównaniu z innymi rejonami /koszty produkcji, wartość produkcji, dotacja/ i w związku
i
X
,z tym rejon ten przeznaczony jest do likwidacji*’ 1/ Por. s*463.
- 4? ~
W rej oni© łęczyckim obszar rudonośny znajduje się w obrę bie wypiętrzenia kutnowskiego. Rozciąga się pasem szerokości
około 1,5 km od południa w pobliżu Solcy Kujawskiej do Sobótki na północy. Rudę wydobywa się w dwóch pokładach, "A" i "B". Pokład "A” stanowi syderyt^/ ilasty twardy o miąższości 17 cm i zawartości od 28 do 30 % żelaza /Fe/ i około 8 % krzemionki /Si02/* Pokład "B" składa się z kilku, najczęściej z trzech warstw rudy poprzerastanych łupkami ilastymi, o łącznej miąż
szości2/ około 45 cm. Jest to syderyt muszlowy o zawartości od 19 do 20 % żelaza /Fe/ i około 9 % krzemionki /SiOg/. W rejonie łęczyckim czynne są 2 kopalnie i zakład przeróbczy. Wielkość eksploatacji wynosi około 11 % całości krajowego wydobycia.
W procesie eksploatacji kopalni można wyodrębnić następują ce podstawowe czynności! - roboty przygotowawcze, - urabianie^/ i ładowanie, - transport kopalniany, - obudowa wyrobisk, - przewietrzanie wyrobisk, - odwodnienie.
Robotami przygotowawczymi nazywamy szereg wyrobisk poziomych lub pochyłych, zadaniem których jest przygotowanie złoża do ek sploatacji. Ze względu na przeznaczenie i czas trwania, wyro biska te możemy podzielić na dwie grupy*
- długotrwałe - są to przekopy^/, pochylnie^/f komory6/, chodniki główne przewozowe i wentylacyjne,
- krótkotrwałe - które ulegają likwidacji po spełnieniu swego zadania, są to chodniki wybierkowe*
1/ Por. s. 468. 4/ Por. s, ^68. 2/ Por. s./ifet. 5/ Por. s./ifif. 3/ Por0 s* a 6/ Por. s.
48
Prowadzi się zawsze dwa główne równoległe chodniki,
odległe od siebie od 10 do 20 m. Jeden z nich jest przewozowy, drugi wentylacyjny. Oo 150 - 200 m łączy się je przecinkami1^ w celu wentylacji, Pole górnicze rozcina się chodnikami wybier kowymi na mniejsze odcinki, przeznaczone do bezpośredniego wybierania złoża. Ilość chodników wybierkowych i ich odległość
od siebie zależy od systemu wybierania.
Czynność bezpośredniego wybierania minerału użytecznego nazywamy urabianiem, a wyrobiska służące do tego celu wyrobi skami wybierkowymi. Ogółem w branży wydobywa się około 5 mil iony ton rudy rocznie* Średnia zawartość żelaza /Fe/ w wydo byciu wynosi około 29 procent* Oprócz rudy wywozi się na po wierzchnię tę część skały płonnej, która pozostaje po podsa dzeniu2^ ścian lub filarów. Masa wywożonej skały płonnej jest objętościowo 1,7 razy większa od rudy. Zawartość żelaza w sto sunku do całej ilości wydobytej rudy i skały płonnej wynosi około 12 procent.
Stosowane są dwa systemy rozcięcia złoża i urabiania^* - system filarowy - stanowi 10 % wydobycia w 1967 r.
- system ścianowy - stanowi 90 % ” w 1967 r.
W systemie filarowym złoże rozcina się chodnikami wybierko wymi na filary o szerokości 15 - 30 m. Przy systemie ścianowym chodniki wybierkowe wykonuje się w odległości 60 do 120 m od siebie*
System ścianowy posiada wiele zalet*
- wymaga mniejszej ilości-robót przygotowawczych niż przy systemie filarowym,
1/ Por. s.^8. 2/ Por. s./it?.
49
-- charakteryzuj© się dużą koncentracją wydobycia,
- zwiększa możliwość mechanizacji urabiania i odstawy, - zwiększa wydajność pracy,
Do zadań transportu należy wywiezienie urobku ' i skały płonnej2^ z przodków wydobywczych do miejsca odbioru na po wierzchnię. W przeciwnym, kierunku transportowane są materiały, urządzenia i sprzęt potrzebny do eksploatacji. Rozróżniamy następujące rodzaje transportu kopalnianego*
- transport poziomy, gdzie urobek z przodków eksploatacyjnych i przygotowawczych przewozi się kopalnianymi wozami dołowymi do oddziałowych stacji zbiorczych, a później chodnikami
przewozowymi pod szyb wydobywczy,
- transport pionowy, w którym wywozi się urobek z podszybia szybem na powierzchnię,
- transport powierzchniowy - końcowa faza transportu, gdzie rudę kieruje się bądź do sortowni, bądź bezpośrednio do zbiorników załadowczych i stamtąd kolejką wąskotorową do zakładu wzbogacania, a skałę płonną transportuj© się prze nośnikami taśmowymi na zwał.
Obok urabiania, zasadniczą czynnością górnika jest wykony wanie obudowy^ wyrobisk, Jest to czynność trudna i pracochłon na, na którą górnik zużywa około 25 procent efektywnego czasu pracy. Od prawidłowego wykonania obudowy zależy trwałość wy robisk i pewność ruchu. Do niedawna jedynym materiałem używa nym do obudowy było drewno. Obecnie coraz części©# stosuje
się obudowę stalową.
1/ Por. S.469. 2/ Por, s,/t6e. 3/ Por, s.-tfeł.
50
Korzyści stosowania obudowy stalowej są duże. Obudowa drew niana jest bowiem nietrwała i wymaga ciągłej konserwacji i wymiany,
W kopalni podziemnej istnieje konieczność doprowadzenia do wszystkich miejsc pracy potrzebnej ilości świeżego powie trza i szybkiego usuwania powietrza zużytego* Aby przewiew
1 /
był możliwy, kopalnia musi mieć minimum dwa szyby’7 - jeden wlotowy, drugi wylotowy. Małe kopalnie przewietrzane były
ciągiem naturalnym. W kopalniach większych dla wytworzenia ruchu powietrza stosuje się wentylatory ustawione na po wierzchni.
Woda, z którą mamy do czynienia w kopalni pochodzi z opa- dów atmosferycznych, przedostających się coraz głębiej przez szpary i pęknięcia w skałach. Kiedy woda napotyka na warstwy nieprzepuszczalne zaczyna się gromadzić i tworzy poziomy wodne. Prawdopodobieństwo napotykania wody istnieje wszędzie
tam, gdzie prowadzone są roboty górhicze. Szczególnie zaś utrudnione są roboty prowadzone na upad. Na robotach eksplo atacyjnych spotyka się mniejszy dopływ wody, ponieważ są one częściowo odwodnione w czasie wykonywania chodników. Dla usu wania wody kopa£mianej buduje się specjalne urządzenia
odwad-2/ niające. Do urządzeń tych należąt ścieki, chodniki wodne ', zbiorniki wodne, komory pomp. Woda z dołu kopalni odprowadzo na jest pompami o napędzie elektrycznym na powierzchnię.
Techniczno-organizacyjne warunki eksploatacji kształtują poziom i strukturę kosatów wydobycia kopalni.
1/ Por. s, 468. 2/ Por. s.4*ł.
a '"o f ! s ! ph/i/in Hentu/ocylL&L— Ph/>łin. orzehicuo^Ą eo 20 c>D P'/// 77 / A w.
Skład mat cybuch.
F ila r y
Szyb ętonny . wydobywczy
Rys 3 Schemat rozcięcia złoża
na fila ry i śctuny.
I
Szyb luer/tyłac.iLĄoc/n.prte/Yoz. fioóóao/7a/ry. Rys. 4 P r r e tr o j pofactem a w y ra b isła ścianow ego
z