Overzicht
Bij de secundaire winningsmethode, bekend als longwall mining, wordt een relatief lange mijnwand (meestal tussen de 100 en 300 meter, maar kan langer zijn) gecreëerd door een weg dwars tussen twee wegen te leggen die de zijkanten van het longwall-blok vormen, waarbij één rib van deze nieuwe weg de longwall-wand vormt. Zodra de apparatuur voor de longwall-wand is geïnstalleerd, kan de steenkool over de volledige lengte van de wand worden gewonnen in plakken van een bepaalde breedte (ook wel een "web" van steenkool genoemd). De moderne longwall-wand wordt ondersteund door hydraulisch aangedreven steunen en deze steunen worden geleidelijk verplaatst om de nieuw gewonnen wand te ondersteunen terwijl er plakken worden genomen, waardoor het gedeelte waar de steenkool eerder was afgegraven en ondersteund, kan instorten (en een zaag wordt). Dit proces wordt continu herhaald, web voor web, waardoor een rechthoekig blok steenkool volledig wordt verwijderd. De lengte van het blok is afhankelijk van een aantal factoren (zie latere opmerkingen).
Over de gehele lengte van het blok is een kolentransportsysteem geïnstalleerd, op moderne delen een "gepantserde transportband of AFC". De wegen die de zijkanten van het blok vormen, worden "poortwegen" genoemd. De weg waarop de hoofdpanelentransportband is geïnstalleerd, wordt de "hoofdpoort" (of "maingate") genoemd, terwijl de weg aan de andere kant de "tailgate" (of "tailgate") weg wordt genoemd.
De voordelen van longwall-mijnbouw ten opzichte van andere methoden voor het winnen van pijlers zijn:
• Permanente ondersteuning is alleen nodig tijdens de eerste werkfase en tijdens de installatie- en bergingswerkzaamheden. Andere dakondersteuningen (blokken of afschermingen op moderne langswanden) worden verplaatst en verplaatst met de apparatuur aan de voorzijde.
• De winning van grondstoffen is zeer hoog - in theorie wordt 100% van het blok steenkool gewonnen, hoewel er in de praktijk altijd sprake is van enige steenkoollozing of lekkage van het transportsysteem aan de voorzijde, die verloren gaat in de goaf, vooral als er veel water op de voorzijde is
• Longwall-mijnbouwsystemen kunnen een aanzienlijke opbrengst uit een enkele longwall-wand produceren: 8 miljoen ton per jaar of meer.
• Bij een correcte werking wordt de steenkool gewonnen in een systematisch, relatief continu en repetitief proces, wat ideaal is voor de controle van de lagen en voor de bijbehorende mijnbouwactiviteiten.
• De arbeidskosten per geproduceerde ton zijn relatief laag
Nadelen zijn:
• De kapitaalkosten voor apparatuur zijn hoog, maar waarschijnlijk niet zo hoog als op het eerste gezicht lijkt in vergelijking met het aantal continue mijnbouweenheden dat nodig zou zijn om dezelfde output te produceren.
• De activiteiten zijn zeer geconcentreerd (alle eieren in één mandje)
• Langwanden zijn niet erg flexibel en "onvergeeflijk" - ze kunnen niet goed overweg met onregelmatigheden in de naden; toegangswegen moeten volgens hoge normen worden aangelegd, anders ontstaan er problemen; goede omstandigheden aan de wal zijn vaak afhankelijk van een min of meer continue productie, dus problemen die vertragingen veroorzaken, kunnen zich opstapelen tot grote problemen.
• Vanwege de onvergeeflijke aard van lange wanden zijn ervaren arbeidskrachten essentieel voor succesvolle operaties.
Een belangrijke beslissing die genomen moet worden, is de grootte van de longwall-blokken. Omdat moderne longwall-blokken een groot aantal apparaten bevatten (een aantal van enkele honderden stuks, met componenten die tot wel 30 ton of meer wegen), is het proces van het terughalen van de apparatuur uit een voltooid blok, het transporteren ervan naar een nieuw blok en het vervolgens installeren ervan in het nieuwe blok (waarbij vaak een groot deel onderweg uit de mijn wordt gehaald voor revisie) een zeer ingrijpende operatie. Afgezien van de directe kosten is de productie en dus de inkomsten in deze periode nul. Grotere longwall-blokken maken het mogelijk om het aantal verplaatsingen te minimaliseren, maar er zijn beperkende factoren voor de grootte van longwall-blokken:
• Hoe langer de frontplaat, hoe meer vermogen er nodig is voor het kolentransportsysteem aan de frontplaat (zie latere opmerkingen over AFC's). Hoe groter het vermogen, hoe groter de fysieke afmetingen van de aandrijfeenheden (meestal bevindt zich aan beide uiteinden van de frontplaat een aandrijfeenheid). De aandrijfeenheden moeten in de uitgraving passen en ruimte bieden voor toegang langs de frontplaat, ventilatie over de frontplaat en een zekere mate van dak-vloerafsluiting. Bovendien geldt: hoe groter het vermogen, hoe groter (en dus zwaarder) demijnbouwketensop de transportband – deze ronde stalen schakelkettingen moeten soms op de transportband worden verplaatst en er zijn praktische beperkingen wat betreft de grootte van de mijnbouwkettingen.
• Bij sommige installaties met lange wanden kan de hitte die ontstaat door de krachtige aandrijvingen een factor worden.
• Zowel de breedte als de lengte van het gezicht kunnen worden bepaald door beperkingen die worden veroorzaakt door leasegrenzen, discontinuïteiten of variaties in de naad, reeds bestaande mijnontwikkeling en/of ventilatiecapaciteit.
• Het vermogen van de mijn om nieuwe langwandblokken te ontwikkelen, zodat de continuïteit van de langwandproductie niet negatief wordt beïnvloed.
• Staat van de apparatuur: het vervangen of reviseren van bepaalde onderdelen tijdens de levensduur van een langwandblok kan problematisch zijn en kan het beste worden gedaan tijdens een verhuizing.
Plaatsingstijd: 27-09-2022
