En guide till de fyra huvudsakliga gruvmetoderna

By Brett Smith, B.A.Oct 8 2019

Mark Agnor /

Gruvdrift är den process som används för att utvinna värdefulla resurser ur jorden. Det görs för att förvärva alla resurser som inte kan odlas eller tillverkas på konstgjord väg. Mer specifikt används gruvdrift för att utvinna icke-förnybara resurser som fossila bränslen, mineraler och till och med vatten.

Det finns fyra huvudmetoder för gruvdrift: underjordisk gruvdrift, ytbrytning, placeringsbrytning och in-situ. Vilken typ av gruvmetod som används beror på vilken typ av resurs som ska utvinnas, var fyndigheten är belägen under eller på jordytan och vilken kapacitet varje metod har för att utvinna resursen på ett lönsamt sätt. Varje gruvmetod har också olika grader av säkerhet och påverkan på den omgivande miljön, som båda är angelägna för legitima gruvverksamheter.

Varje av de fyra gruvmetoderna förklaras nedan.

Underjordisk gruvbrytning

Relativt dyrt och används ofta för att komma åt djupare fyndigheter, innebär underjordisk gruvbrytning att man gräver sig ner i jorden och skapar tunnlar och schakt för att nå fyndigheterna med resurser. Malm och andra resurser kan sedan föras upp till ytan för bearbetning, medan avfall kan avlägsnas för bortskaffande.

Det finns olika typer av underjordisk gruvdrift som kategoriseras utifrån vilken typ av schakt som används, vilken utvinningsteknik som används och vilken process som används för att nå fram till en fyndighet. Till exempel innebär driftbrytning användning av horisontella tunnlar, medan slope mining använder diagonala schakt för att komma åt fyndigheter.

Den typ av teknik för underjordisk gruvdrift som används baseras vanligtvis på områdets geologi, särskilt mängden markstöd som behövs för att göra gruvdriften säker.

Oberjordsgruvdrift

Oberjordsgruvdrift innebär att man tar bort växtliv, jord och eventuellt berggrunden för att kunna komma åt resursfyndigheter. Den används normalt för ganska grunda, icke värdefulla fyndigheter. De två viktigaste typerna av ytbrytning är dagbrott och bandbrytning.

Det innebär att man gräver ut stenar för att bilda ett dagbrott eller en lånebrunn, varifrån resurserna sedan utvinns. En dagbrottsgruva har i allmänhet trappstegssidor för att minimera riskerna i samband med kollaps och en stor ramp för gruvutrustning. Någon form av vattenhanteringssystem är i allmänhet nödvändigt för att förhindra att en aktiv gruva förvandlas till en sjö. Dagbrottsgruvor brukas vanligtvis tills antingen mineralfyndigheten är uttömd eller tills olika faktorer gör gruvan olönsam. När detta inträffar ändras ofta dagbrottet för att bli en deponi för fast avfall.

Strip mining används oftast för att utvinna grunda, ”lagrade” fyndigheter, där ett mineralskikt är täckt av ett lager av mjuk matjord och vittrade stenar. Det relativt mjuka översta lagret av jord avlägsnas antingen med hjälp av en dragline eller en industrispade för att frilägga en fyndighet.

Placerbrytning

Placerbrytningar bildas normalt genom vittring via vatten och/eller vindpåverkan, och är icke-konsoliderade fyndigheter av resurser. Placer mining sker i allmänhet i flodbäddar, sand eller andra sedimentära miljöer och innebär att värdefulla material siktas från sediment. Det är känt att ”guldvaskning” kan vara en del av processen för placer mining. Vid platåbrytning sköljs och slussas det utvunna sedimentära materialet för att dra ut de önskade mineralerna.

Förutom guld kan ädelstenar, platina, tenn och andra material utvinnas via platåbrytning. Minst 50 procent av världens titan kommer från denna typ av gruvdrift.

In-situ gruvdrift

Också kallad lösningsbrytning, innebär in-situ gruvdrift inte att intakt malm avlägsnas från under jordytan. Istället innebär det att man pumpar kemikalier under jord för att lösa upp resursinnehållande malm och sedan pumpar man upp den så kallade ”pregnanta lösningen” till ytan, där den kan bearbetas för att utvinna mineraler. Denna teknik används främst vid uranbrytning.

Denna teknik orsakar mycket små störningar på ytan och ger inte upphov till stora mängder avfallssten. För att använda denna teknik måste malmkroppen vara genomsläpplig för utvinningsvätskorna, och det måste vara möjligt att slutföra processen utan att det finns en betydande risk för förorening av närliggande grundvatten.

Källor

• https://www.geologypage.com/2019/04/mining-what-is-mining-what-are-the-4-mining-methods.html
• https://steemit.com/science/@mannylumanao/the-four-main-mining-methods-science-and-education
• https://www.usgs.gov/faqs/how-do-we-extract-minerals?qt-news_science_products=0#qt-news_science_products
• https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/strip-mining

Hälsningsanspråk: De åsikter som uttrycks här är författarens egna, uttryckta i egenskap av privatperson, och representerar inte nödvändigtvis åsikterna hos AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, som äger och driver denna webbplats. Denna ansvarsfriskrivning utgör en del av villkoren för användning av denna webbplats.

Skrivet av

Brett Smith

Brett Smith är en amerikansk frilansskribent med en kandidatexamen i journalistik från Buffalo State College och har 8 års erfarenhet av att arbeta i ett professionellt laboratorium.

Citat

.