Alternative methods of mineral excavation in open-cast mining

W artykule dokonano przeglądu alternatywnych metod urabiania skał o zwięzłości powyżej 20 MPa w polskim górnictwie odkrywkowym. Znajdują one coraz szersze zastosowanie z uwagi na wzrastające ograniczenia związane z wykonywaniem robót strzałowych, które stanowią podstawową metodę urabiania tych skał. Pomimo stosowania emulsyjnych materiałów wybuchowych czy zapalników elektronicznych część złóż może zostać wyłączona z zagospodarowania z uwagi na skutki drgań parasejsmicznych czy powietrznej fali uderzeniowej. W takich przypadkach konieczne jest zastąpienie robót strzałowych innymi sposobami urabiania, umożliwiającymi dalsze utrzymanie konkurencyjności rynkowej pozyskiwanej kopaliny. Wśród tych sposobów wymienić można zastosowanie zrywarek gąsienicowych, kombajnów frezujących, młotów hydraulicznych, zrywaków wibracyjnych czy głowic frezujących. Stąd przedstawia się także pewne aspekty eksploatacyjne związane z występowaniem skał trudnourabialnych w kopalniach węgla brunatnego. W warstwach nadkładowych coraz częściej występują skały zwięzłe, które nie mogą zostać urobione koparkami wielonaczyniowymi. Dlatego też poszukuje się obecnie innych rozwiązań zapewniających efektywne urabianie tych skał.This article reviews alternative methods of rock mining with compressive strength material of about 20 MPa in Polish open-cast mining. These methods are increasingly used because restrictions related to the use of explosives in open pits are still growing. Mining by blasting is the primary method currently employed; but despite using emulsion explosives and igniters, some of the deposits can be disabled by mining using this method due to the negative effects of paraseismic vibrations and air blast waves. In such cases, it is necessary to replace blasting with other mining technologies which would still be competitive in mineral extraction. These include the use of crawler rippers, surface miners, hydraulic hummers, vibratory rippers, and transverse drum cutters. In addition, the article presents extraction problems connected with the occurrence of hard to mine rocks in lignite open pit mines. Within the overburden, solid rocks are of increasing importance and can't be mined by bucket wheel excavators. Therefore, other solutions which will ensure the effective exploitation of such rocks are being investigated