採掘法の種類
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最も一般的な採掘法には、次の4種類があります。
露天掘り
露天掘りは、地面に近い場所にある鉱物を抽出するのに最も適した採掘法で、一般に坑内採掘よりもコスト効率に優れています。露天掘りで抽出する主な鉱物には、全体としても特に採掘量が多い石炭、鉄、ボーキサイトなどがあります。
坑内採掘（地下採掘）
坑内採掘は、地下深くの鉱物を抽出するのに最も適しています。坑内採掘で抽出する主な鉱物は、金、鉛、銀などです。ここで重要なのは、鉱物の多くは露天掘りまたは坑内採掘のいずれかで抽出できるという点です。どの採掘法を採用するか決定する際は、鉱床の相対的な深さや、採掘できる鉱物の経済的価値が重要となります。地下鉱山の深さは浅いところで300メートル、深いところでは3キロメートルに及びます。例えば、世界で最も深い地下鉱山、南アフリカのムポネン金鉱山では、深さ3.1 km以上の場所で採掘作業を行っています。
砂鉱採掘
砂鉱採掘は、堆積物をふるいにかけて有価金属を分離する手法です。主に河床や砂、堆積物が自然に蓄積する環境で行われ、プラチナ、スズ、ダイヤモンドなどが採掘されます。
原位置採掘法
原位置採掘法は、岩や鉱石の混合物を抽出せずに地中の鉱物を採取して、処理する手法です。原位置で溶液を注入して鉱物を溶解させ、鉱物を含む溶液をポンプで地上に汲み上げます。原位置採掘法で最もよく抽出されるのは、ウランです。
鉱山会社がどの採掘法を使用するかは、鉱物の場所、鉱床の経済的価値、環境への配慮、鉱物の組成の4つによって大きく異なります。
露天掘りの種類
露天掘りには大きく分けて3つの手法があります。
ストリップマイニング
ストリップマイニングとは、地層を剥いで浅砂鉱床の堆積物に含まれる鉱物を採掘し、縦に掘り進むのでなく隣接する場所で同じように採取を続けることを指します。この方法は、浅いところに横に広がる堆積物に最も適しています。露天採鉱はより広い地面に影響しがちです。その理由は、地表に沿って浅いところにある堆積物を採掘する作業を続けるためです。
オープンピットマイニング
オープンピットマイニングとは、地面を掘って鉱質堆積物を採掘し、穴を縦に掘り進んで作業を続けることです。この方法は、地表近くにありながら水平方向に堆積していない鉱質堆積物に最適です。採掘作業が水平方向に進むストリップマイニングとは異なり、より深い地点を目指すためオープンピットマイニングでは採掘される地表面はより小さくなります。
山頂除去採掘
簡単に言うと、この方法では山頂や丘の上を削ってその下にある鉱質堆積物を採掘します。続いて、表土材を使って付近の谷を埋め立てます。露天掘りと山頂除去採掘が重複しているのではと思われるかもしれません。たとえば、チリでは山の頂上で露天掘りをすることがあります。
坑内採掘（または地下採掘）の種類
以下は、一般的な坑内採掘方法3種類です。
柱房式採掘
柱房式採掘とは、原鉱の継ぎ目に掘られた空間から鉱物を採取する方法です。この方法では、原鉱の継ぎ目内部を掘って空間を作ると同時に、天盤を支えるために柱を残す必要があります。採掘作業のほとんどは、この空間内で進められます。採掘場での作業が終わりに近づいたり、別の地点に移動する場合、柱も掘り出すことがあります。
ブロックケービング採掘
ブロックケービング採掘では、地下の鉱体の下側にドリルで穴をあけ、計画的な爆発によって原鉱や岩を破砕します。その後、重力で落下し岩と原鉱を運びだして選鉱作業に回します。ブロックケービング採掘は、露天掘りが経済的でなくなった場合に利用されがちです。
長壁式採掘
長壁式採掘とは、大型のせん断機を使って鉱物を採取する方法で、せん断器はたいていコンベアの上に取り付けられます。せん断器は鉱物を採取しながら、原鉱の継ぎ目を進んでいきます。長壁式採掘は、原鉱堆積物が垂直方向に散らばっており、連続性がある場合に最も適しています。石炭は通常、長壁式採掘法により採取されます。
