धातु खनन विधियों में खनिज निकायों से खनिज निकालने के तरीकों का अध्ययन शामिल है। इसमें तीन मुख्य कार्य शामिल हैंः तैयारी, काटने और निष्कर्षण। इन तैयारी, काटने,खनिज निकासी की प्रक्रिया को खनिज निकासी विधि कहा जाता है।वर्तमान में उपयोग की जाने वाली मुख्य खनन विधियां हैंः ओपन स्टॉप खनन, बैकफिल खनन और गुफा खनन।
NO.1 ओपन स्टॉप माइनिंग
ओपन स्टॉप खनन में, खनिज निकासी की प्रक्रिया के दौरान खनिज निकासी को स्टॉप और स्तंभों में विभाजित किया जाता है। स्टॉप पहले खनन किए जाते हैं, इसके बाद स्तंभ होते हैं।ओपन स्टॉप खनन के लिए बुनियादी शर्तें यह हैं कि अयस्क और आसपास की चट्टान स्थिर हो, और खनन क्षेत्र में एक निश्चित अवधि के लिए एक बड़ा उजागर क्षेत्र हो सकता है। इस श्रेणी के भीतर व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले खनन विधियों में शामिल हैंः पूर्ण-तख्ताखानी, कमरे और स्तंभ खनन,संकुचन रोकना, और कमरे-और-स्तंभ खनन का मंचन किया।
01 फुल-फेस माइनिंग
फुल-फेस खनन का प्रयोग पतले और मध्यम मोटे, धीरे-धीरे डुबकी (डुबकी कोण आम तौर पर 30 डिग्री से कम) खनिज निकायों में किया जाता है जहां खनिज और आसपास की चट्टान दोनों स्थिर होते हैं। इसकी विशेषताएं हैंःकाम कर रहे चेहरे को व्यापक रूप से आगे बढ़ता है हड़ताल या अयस्क शरीर के डुबकी के साथ, और उत्खनन प्रक्रिया के दौरान, खनिज निकासी क्षेत्र को समर्थन देने के लिए अनियमित स्तंभों के रूप में खनिज निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासी निकासीइन स्तंभों को आम तौर पर स्थायी नुकसान माना जाता है और उन्हें बहाल नहीं किया जाता है।.
02 कमरे और स्तंभ खनन
क्षैतिज या ढलान वाले खनिज निकायों के खनन के लिए प्रयोग किया जाता है, जिसमें खनिज निकाय या खनन क्षेत्र में बारी-बारी से स्टॉप और स्तंभ व्यवस्थित होते हैं।छत की चट्टान को सहारा देने के लिए निरंतर या विखंडित नियमित खंभे छोड़ दिए जाते हैंइसका उपयोग पूर्ण सतह खनन की तुलना में व्यापक है और इसका उपयोग न केवल पतले खनिज निकायों बल्कि मोटे और बहुत मोटे खनिज निकायों को भी खनन करने के लिए किया जा सकता है।क्षैतिज और धीरे-धीरे डूबने वाले खनिज निकायों में स्थिर अयस्क और आसपास की चट्टान इस खनन पद्धति के अनुप्रयोग के लिए बुनियादी शर्तें हैं.
03 सिकुड़ना बंद करना
श्रमिकों को सीधे स्टॉप के खुले चेहरे के नीचे टूटे हुए अयस्क के ढेर पर काम करते हैं, अयस्क को नीचे से ऊपर तक परतों में निकालने के लिए। प्रत्येक बार, निकाले गए अयस्क का लगभग 1/3 गुरुत्वाकर्षण द्वारा जारी किया जाता है,और शेष अस्थायी रूप से आगे की खनन के लिए एक कार्य मंच के रूप में बंद में छोड़ दिया जाता हैसभी खदानों को निकालने के बाद, खदानों में अस्थायी रूप से बची हुई अयस्क को बड़ी मात्रा में छोड़ दिया जाता है, जिसे बड़े पैमाने पर अयस्क निष्कर्षण कहा जाता है।यह खनन पद्धति खनिज जमावों के लिए उपयुक्त है जहां खनिज और आसपास की चट्टान स्थिर हैं, खनिज स्वतः दहन के लिए प्रवण नहीं है, और कुचल खनिज आसानी से re-cementes.
04 चरणबद्ध रोक विधि
खनिज ब्लॉक को ऊर्ध्वाधर दिशा में कई खंडों में विभाजित किया गया है। प्रत्येक खंड में स्टॉप और स्तंभ क्षैतिज रूप से व्यवस्थित हैं,और मध्य खंड से निकाले गए अयस्क को प्रत्येक खंड के अयस्क निष्कर्षण मार्गों से बाहर ले जाया जाता हैएक खंड में स्टॉप खनन पूरा होने के बाद उस खंड में खदानों को तुरंत खनन किया जा सकता है और खनन क्षेत्र को एक साथ संसाधित किया जा सकता है।
05 स्टेज स्टॉप विधि
यह एक खुला-स्टॉप खनन विधि है जिसमें गहरे छेद खनन का उपयोग किया जाता है।यह क्षैतिज गहरे छेद चरण रोक विधि और ऊर्ध्वाधर गहरे छेद चरण रोक विधि में विभाजित किया जा सकता हैपूर्व में स्टॉप के नीचे कटौती की आवश्यकता होती है, जबकि उत्तरार्द्ध में, स्टॉप की पूरी ऊंचाई के साथ एक ऊर्ध्वाधर कटौती स्लॉट खोलने की आवश्यकता होती है।
NO.2 गुफा खनन पद्धति
गुफा खनन एक खनन पद्धति है जो जमीनी दबाव को नियंत्रित करने के लिए आसपास की चट्टान का गुफाकरण करती है।चारों ओर की चट्टान को खनन क्षेत्र को भरने के लिए जबरन (या स्वाभाविक रूप से) खोदा जाता हैइसमें मुख्य रूप से एकल-परत गुफा पद्धति, स्तरित गुफा पद्धति, अनुभागीय गुफा पद्धति और चरण गुफा पद्धति शामिल है।
01 एकल-परत गुफा बनाने की विधि
इस विधि का उपयोग मुख्य रूप से अस्थिर छत चट्टान और मोटाई आम तौर पर 3 मीटर से कम के साथ धीरे-धीरे डूबने वाले अयस्क सीमों को खनन करने के लिए किया जाता है। चरणों के बीच अयस्क सीम को अयस्क ब्लॉकों में विभाजित किया जाता है,और खनिज ब्लॉकों के खनन कार्य खनिज निकाय की हड़ताल के साथ आगे बढ़ते हैंखनन के लिए आवश्यक स्थान को छोड़कर, खनन की सतह एक निश्चित दूरी तक आगे बढ़ने के बाद, समर्थन को व्यवस्थित रूप से पुनर्प्राप्त किया जाता है, और खनन क्षेत्र की छत ढह जाती है।छत के दबाव को नियंत्रित करने के लिए खोखले छत की चट्टान खनन क्षेत्र को भर देती हैकार्यरत चेहरे के रूप के अनुसार, इसे लंबी दीवार गुफा विधि, छोटी दीवार गुफा विधि और प्रवेश गुफा विधि में विभाजित किया जा सकता है।
02 स्तरित गुफा पद्धति
खनिज ब्लॉक ऊपर से नीचे तक परतों में खनन किए जाते हैं। प्रत्येक परत में खनिज निकाले जाने के बाद, ऊपर की गुफागत चट्टान खनन क्षेत्र को भरने के लिए नीचे जाती है।कृत्रिम छत सुरक्षा के तहत स्तरित खनन किया जाता है, जहां कृत्रिम छत खनिज को गुफागत चट्टान से अलग करती है, इस प्रकार न्यूनतम खनिज हानि और पतलापन सुनिश्चित होता है।
03 निचले स्तंभों के साथ उप-स्तरीय गुफा पद्धति
इस पद्धति को तल संरचना के साथ उप-स्तरीय गुफा पद्धति भी कहा जाता है। इसकी मुख्य विशेषताएं हैंः पहला, खनन अनुभाग द्वारा अनुभाग किया जाता है; दूसरा,खनिज निष्कर्षण के लिए एक समर्पित तल संरचना प्रत्येक खंड के नीचे प्रदान की जाती है, और अनुभाग खनन ऊपर से नीचे तक अनुक्रमिक रूप से किया जाता है।इसे नीचे के स्तंभों के साथ क्षैतिज गहरे छेद के विस्फोट से उप-स्तरीय गुफा निर्माण विधि और नीचे के स्तंभों के साथ ऊर्ध्वाधर गहरे छेद के विस्फोट से उप-स्तरीय गुफा निर्माण विधि में विभाजित किया जा सकता है. 04 निचले स्तंभों के बिना उप-स्तरीय गुफा पद्धति
खंड के तल में खनिज निष्कर्षण के लिए समर्पित मार्गों से बनी तल संरचना नहीं है। सभी संचालन जैसे ड्रिलिंग, ब्लास्टिंग,और खनिज उत्खनन खनन मार्ग में किया जाता है. 05 स्टेज कैविंग विधि
खनन की ऊंचाई चरण की पूर्ण ऊंचाई के बराबर होती है। इसे चरण मजबूर गुफा विधि और चरण प्राकृतिक गुफा विधि में विभाजित किया जा सकता है।चरण मजबूर गुफा पद्धति को आगे क्षतिपूर्ति अंतरिक्ष के साथ चरण मजबूर गुफा पद्धति और निरंतर खनन चरण मजबूर गुफा पद्धति में विभाजित किया जा सकता है.
NO.3 बैकफिलिंग खनन पद्धति
यह एक खनन विधि है जो खनन क्षेत्र को धीरे-धीरे खनन के आगे बढ़ने के साथ बैकफिल सामग्री से भरती है। कभी-कभी,खनन क्षेत्र को बनाए रखने के लिए बैकफिल सामग्री के साथ सहयोग का उपयोग किया जाता हैखनन क्षेत्र में बैकफिलिंग का मुख्य उद्देश्य आसपास की चट्टानों के ढहने और सतह के ढहने को नियंत्रित करने के लिए जमीन के दबाव प्रबंधन के लिए निर्मित बैकफिलिंग निकाय का उपयोग करना है।और खनन के लिए सुरक्षित और सुविधाजनक परिस्थितियां पैदा करने के लिए. कभी-कभी इसका उपयोग स्व-ज्वलनशील अयस्क में आंतरिक आग को रोकने के लिए भी किया जाता है। अयस्क ब्लॉक संरचना और खनन चेहरे की प्रगति की दिशा के अनुसार,इसे एकल परत बैकफिलिंग खनन विधि में विभाजित किया जा सकता है, ऊपर की ओर परतदार बैकफिलिंग खनन विधि, नीचे की ओर परतदार बैकफिलिंग खनन विधि, और चुनिंदा बैकफिलिंग खनन विधि। विभिन्न बैकफिलिंग सामग्रियों और आउटपुट विधियों के अनुसार,यह सूखी बैकफिलिंग खनन विधि में विभाजित किया जा सकता है, हाइड्रोलिक बैकफिलिंग खनन विधि, और सीमेंट बैकफिलिंग खनन विधि।
01 एकल परत बैकफिलिंग खनन विधि
यह विधि पतली अयस्क निकायों को धीरे-धीरे डुबोने के लिए उपयुक्त है। एक दीवार प्रकार की खनन मुखौटा, अयस्क ब्लॉक की पूरी लंबाई का विस्तार,का उपयोग धमाके की दिशा के साथ एक पास में अयस्क शरीर की पूरी मोटाई खनन करने के लिए किया जाता हैजैसे-जैसे कार्यक्षेत्र आगे बढ़ता है, छत को नियंत्रित करने के लिए खनन क्षेत्र को व्यवस्थित रूप से हाइड्रोलिक या सीमेंटेड भरने के साथ वापस भरा जाता है।
02 ऊपर की ओर क्षैतिज स्तरित बैकफिलिंग खनन विधि
यह विधि पतली अयस्क निकायों को धीरे-धीरे डुबोने के लिए उपयुक्त है। एक दीवार प्रकार की खनन मुखौटा, अयस्क ब्लॉक की पूरी लंबाई का विस्तार,का उपयोग धमाके की दिशा के साथ एक पास में अयस्क शरीर की पूरी मोटाई खनन करने के लिए किया जाता हैजैसे-जैसे कार्यक्षेत्र आगे बढ़ता है, छत को नियंत्रित करने के लिए खनन क्षेत्र को व्यवस्थित रूप से हाइड्रोलिक या सीमेंटेड भरने के साथ वापस भरा जाता है।
03 ऊपर की ओर झुकाव वाली परत वाली बैकफिलिंग खनन पद्धति
इस विधि और ऊपर की ओर क्षैतिज परत वाली बैकफिलिंग विधि के बीच अंतर यह है कि ढलान वाली परतें खनन की जाती हैं।स्टॉप में खनिज और बैकफिल सामग्री का परिवहन मुख्य रूप से गुरुत्वाकर्षण पर निर्भर करता हैयह विधि केवल सूखी बैकफिलिंग का उपयोग कर सकती है।
04 डाउनवर्ड लेयर्ड बैकफिलिंग माइनिंग विधि
इस पद्धति का प्रयोग बहुत अस्थिर अयस्क निकायों या उन निकायों के लिए किया जाता है जहां अयस्क और आसपास की चट्टान दोनों बहुत अस्थिर हैं,और खनिज की गुणवत्ता बहुत अधिक है या गैर लौह या दुर्लभ धातु खनिज शरीर बहुत अधिक मूल्य का हैइस खनन पद्धति का सार यह है: ऊपर से नीचे तक परतबद्ध खनन और बैकफिलिंग,प्रत्येक परत की खनन पिछले परत से एक कृत्रिम झूठी छत की सुरक्षा के तहत किया जाता है. खनन परतें क्षैतिज या क्षैतिज से 4°10° या 10°15° के कोण पर झुकी हुई होती हैं. झुकी हुई परतें मुख्य रूप से तत्काल छत को वापस भरने के लिए होती हैं,और खनिज परिवहन की सुविधा भी प्रदान करता है, लेकिन क्षैतिज परतों की तुलना में ड्रिलिंग और सपोर्ट ऑपरेशन कम सुविधाजनक हैं।
05 चुनिंदा खनन और बैकफिलिंग विधि
जब खनिज नली की मोटाई 0.3 से 0.4 मीटर से कम होती है, तो खनिक केवल खनिज को खनन करके उसमें काम नहीं कर सकते।न्यूनतम कार्य मोटाई प्राप्त करने के लिए खनिज और आसपास की चट्टान को अलग से चुनकर खनन करना आवश्यक है (0खनन क्षेत्र में खनन की गई अयस्क को खदान से बाहर ले जाया जाता है, जबकि खनन की गई आसपास की चट्टान का उपयोग खनन क्षेत्र को फिर से भरने के लिए किया जाता है,उपरोक्त खनन को जारी रखने के लिए परिस्थितियों का निर्माणइस खनन विधि को चुनिंदा खनन और बैकफिलिंग विधि कहा जाता है। 06 स्क्वायर-सेट लकड़ी खनन विधि
अतीत में, पतली अयस्क नसों को ज्यादातर क्रॉस-ब्रेस्ड या लकड़ी के फ्रेम वाले समर्थन विधियों का उपयोग करके खनन किया जाता था।खनिज शरीर का आकार बहुत जटिल है, और अयस्क मूल्यवान है, यह खनन विधि एक प्रभावी बनी हुई है।