Visão geral
No método de extração secundária conhecido como mineração longwall, uma face de mineração relativamente longa (normalmente na faixa de 100 a 300 m, mas pode ser mais longa) é criada abrindo uma estrada em ângulo reto entre duas estradas que formam as laterais do bloco longwall, com uma costela desta nova estrada formando a face do longwall. Uma vez instalado o equipamento de face longwall, o carvão pode ser extraído ao longo de todo o comprimento da face em fatias de uma determinada largura (referida como "teia" de carvão). A moderna face longwall é sustentada por suportes acionados hidraulicamente e esses suportes são progressivamente movidos para apoiar a face recém-extraída à medida que as fatias são retiradas, permitindo que a seção onde o carvão havia sido previamente escavado e apoiado desmorone (tornando-se um goaf). Este processo é repetido continuamente, teia por teia, removendo assim completamente um bloco retangular de carvão, o comprimento do bloco dependendo de uma série de fatores (ver notas posteriores)
Um sistema de transporte de carvão é instalado em toda a face, nas faces modernas um "transportador de face blindada ou AFC". As estradas que formam as laterais do quarteirão são chamadas de “estradas de entrada”. A estrada na qual o transportador de painel principal está instalado é chamada de "portão principal" (ou "portão principal"), com a estrada na extremidade oposta sendo chamada de estrada "porta traseira" (ou "porta traseira").
Os benefícios da mineração longwall em comparação com outros métodos de extração de pilares são:
• Os suportes permanentes são necessários apenas na primeira fase de trabalho e durante as operações de instalação e recuperação. Outros suportes de telhado (calços longwall ou escudos em longwalls modernos) são movidos e realocados com o equipamento frontal.
• A recuperação de recursos é muito alta - em teoria, 100% do bloco de carvão é extraído, embora na prática haja sempre algum derramamento ou vazamento de carvão no sistema de transporte de face perdido no goaf, especialmente se houver muita água no face
• Os sistemas de mineração Longwall são capazes de produzir resultados significativos a partir de uma única face longwall – 8 milhões de toneladas por ano ou mais.
• Quando operando corretamente, o carvão é extraído em um processo sistemático, relativamente contínuo e repetitivo, ideal para controle de estratos e para operações de mineração associadas
• Os custos de mão de obra/tonelada produzida são relativamente baixos
As desvantagens são:
• Existe um elevado custo de capital para equipamento, embora provavelmente não tão elevado como parece à primeira vista quando comparado com o número de unidades de mineração contínua que seriam necessárias para produzir o mesmo resultado.
• As operações são muito concentradas ("todos os ovos na mesma cesta")
• Longwalls não são muito flexíveis e são "implacáveis" - não lidam bem com descontinuidades de costura; as estradas de acesso devem ser conduzidas de acordo com padrões elevados ou surgirão problemas; boas condições de face muitas vezes dependem de a produção ser mais ou menos contínua, portanto, problemas que causam atrasos podem se agravar em grandes eventos.
• Devido à natureza implacável dos longwalls, mão de obra experiente é essencial para operações bem-sucedidas.
Uma decisão importante a ser tomada é o tamanho dos blocos longwall. Como os longwalls modernos envolvem um grande número de equipamentos (números de uma magnitude de várias centenas de itens, com muitos componentes pesando até 30 toneladas ou mais), o processo de recuperação do equipamento de um bloco concluído, transportando-o para um novo bloco e então instalá-lo no novo bloco (muitas vezes com grande parte dele sendo retirado da mina para revisão no caminho) é uma operação muito importante. Além do custo direto envolvido, a produção e, portanto, a receita são zero durante este período. Blocos longwall maiores permitirão que o número de realocações seja minimizado, no entanto, existem fatores limitantes para o tamanho dos blocos longwall:
• Quanto mais longa for a face, mais energia será necessária no sistema de transporte de carvão pela face (ver notas posteriores sobre os AFC). Quanto maior a potência, maior será o tamanho físico das unidades de acionamento (geralmente há uma unidade de acionamento em ambas as extremidades da face). As unidades de acionamento devem caber na escavação e permitir espaço para acesso através delas, para ventilação em toda a face e para algum grau de fechamento do telhado ao chão. Além disso, quanto maior a potência, maior (e, portanto, mais pesado) ocadeias de mineraçãono transportador frontal – essas correntes de elos redondos de aço às vezes precisam ser manuseadas na face e há limitações práticas quanto ao tamanho das correntes de mineração.
• Em algumas instalações longwall, o calor criado pelos acionamentos de transporte de alta potência pode se tornar um fator.
• Tanto a largura como o comprimento da face podem ser regidos por limitações criadas por limites de arrendamento, descontinuidades ou variações de veios, desenvolvimento de mina já existente e/ou capacidade de ventilação.
• A capacidade da mina de desenvolver novos blocos longwall para que a continuidade da produção longwall não seja afetada negativamente.
• Condição do equipamento – a troca de alguns itens para revisão ou substituição durante a vida útil de um bloco longwall pode ser problemática e é melhor fazê-lo durante uma realocação.
Horário da postagem: 27 de setembro de 2022