Rudarsko inženjerstvo

Rudnik uglja

Rudarsko inženjerstvo je inženjerstvo koje inkorporira teoriju, praksu, nauku, tehnologiju i primenjuje se u eksploataciji mineralne sirovine iz nekog sirovog oblika. Rudarsko inženjerstvo takođe obrađuje minerale da bi se povećala njihova vrednost.

Eksploatacija minerala je od velikog značaja za moderno društvo. Rudarske aktivnosti koriste metode koje uzurpiraju životnu sredinu oko oblasti eksploatacije mineralnih sirovina, pa pored proizvodnje i prerade inženjeri moraju da vode računa i o sanaciji štete nastale životnoj sredini.

Istorija rudarskog inženjerstva

Od početka civilizacije ljudi su koristili kamen, keramiku , a kasnije metal pronađen blizu Zemljine površine , koje su koristili da proizvode oružje i oruđe. Najstariji poznati rudnik je Lavlja pećina u Švajcarskoj, čija je starost oko 43 hiljade godina. Paleolitski čovek je ovde vršio eksploataciju minerala hemetita zbog sadržaja gvožđa i njegovog crvenog pigmenta orke koji se dobija sitnjenjem hemetita. Stari Rim je doneo inovacije u rudarskom inženjerstvu. Oni su razvili veliki broj metoda za eksploataciju, možda najupečatljivija metoda je primena vode u ekspoloataciji. Prevashodno zagrevanje kamena , a zatim naglo hlađenje primenom ogromnih količina vode koja je do rudnika dovedena pomoću akvadukta.

Crni barut je prvi put upotrebljen u Banjskoj Štavici, Mađarsko kraljevstvo današnja Slovačka 1627. godine. Ovo je omogućilo miniranje kamena i zemlje kako bi se došlo do rudne mase što znatno ubrzava eksploataciju. Industrijska revolucija dovodi do novog napretka u rudarskoj tenhnologiji uključujući i poboljšanje eksploziva i primena pumpi na paru, liftova i bušilica.

Otkrivanje mineralnih sirovina

To je prva faza koja se sastoji iz saradnje sa geolozima da bi se odredile rezerve mineralne sirovine. Prevashodno se utvrđuje rudno telo i vrsta mineralne sirovine. To se radi tako što geolog u rudnom telu pravi istražne bušotine, uzima uzorke i sprovodi površinska istraživanja u potrazi za specifičnim jedinjenjima koja ukazuju na postojanje ruda. Istraživanja se mogu izvesti na osnovu mapa sirovina iz te oblasti i prethodnih geoloških ispitivanja. Takođe se mogu dobiti podaci iz kopanja bunara ili kroz narodske priče ili pomoću satelitskih i aero snimaka.

Ispitivanje sirovine

Sastoji se iz različitih istraživanja koja imaju za cilj da odrede hemijski sastav rude, kao i njen kvalitet i čistoću. Takođe treba uraditi još istražnih bušotina kako bi se utvrdile tačne granice rudnog tela, rezerve i potencijali.

Studija izvodljivosti

Kada se odredi o kojoj vrsti minerala je reč i njenoj rezervi, sledeći korak je izrada studije izvodljivosti eksploatacije mineralnih rezervi. Preliminarna studija ispituje tržišne uslove kao što su potrebe za takvom mineralnom sirovinom, količine jalovine potrebne da se preradi kako bi se došlo do mineralne sirovine i cena celokupne operacije. Ova prva studija izvodljivosti određuje da li je rudarski projekat profitabilan, a ako jeste onda se vrši dublja analiza. Pošto je izvedena preliminarna studija izvodljivosti, određuje se potrebni kapital, metode i cene eksploatacije, procena potrebnog vremena do povratka investicije, mogućnost preprodaje, trajanje rezervi i njihova totalna vrednost, ulaganja u dalje projekte, učećšče vlasnika parcela. Pored tog istraživanja vrše se istraživanja ekonomskih uticaja, reklamacije, pravne posledice i potrebne dozvole. Iz ovoga se odlučuje da li je eksploatacija moguća i isplativa.

Rudarske operacije

Sastoje se iz različitih poslova koje čine svakodnevni život jednog rudaskog inženjera. Takođe su obuhvaćeni i procesi eksloatacije kao što su površinska, podzemna eksploatacija i druge vrste poslova koje obuhvata rudarska struka.

Površinska eksplatacija

Ona čini 90% svetske tražnje minerala. Površinski kop otkopava mineralne sirovine koje su blizu površine Zemlje. Ruda se esksplatiše otkopavanjem zemlje u prirodnom stanju. Površinska eksploatacija često je vezana za topografiju, reljef i ekološke markere koje često uzurpira.

Miniranje

Eksplozivi se koriste za razbijanje kamenih formacija. Miniranje koristi toplotu i velike pritiske detonacije eksploziva da razbiju stensku masu. Koriste se različiti eksplozivi čije osobine variraju. Rudarski inženjer je odgovoran za selekciju odgovarajućeg eksploziva kako bi se povećala efikasnost i obezbedila sigurnost.

Rudarske regulative

Pravne regulative u rudarstvu počinju kasnog 19. veka, a u 20. veku počinje se sa donošenjem regulativa i propisa koji se odnose na zdravlje i sigurnost rudara pri radu. Rudarski inženjeri gde god se nalazili moraju poštovati sve federalne, državne i lokalne Zakone o bezbednosti na radu.

Spoljašnje veze

• SME (Society for Mining Metallurgy and Exploration), publishes the monthly magazine Mining Engineering
• U.S. Department of Labor: Mining and geological engineers
• Mining-Technology.Com
• British Geological Survey Mineral Processing
• Turkısh Mining Engineers
• Mineral Exploration Properties of Turkey
• Mining Science and Technologies in Russia