நிலத்தடி நிலக்கரி அகழ்வு செயல்முறை மற்றும் தொழில்நுட்பம்
நிலத்தடி நிலக்கரிச் சுரங்கம் என்பது, பூமியின் மேற்பரப்பிற்குக் கீழே ஆழத்தில் உள்ள நிலக்கரிப் படுகைகளிலிருந்து நிலக்கரியைத் தோண்டி எடுக்கும் ஒரு முறையாகும். நிலக்கரிப் படுகை அதிக ஆழத்தில் இருக்கும்போதோ, ஒரு குறிப்பிட்ட தடிமனைக் கொண்டிருக்கும்போதோ, அல்லது புவியியல் நிலைமைகள் திறந்தவெளிச் சுரங்க முறையைச் சிக்கனமற்றதாகவோ அல்லது அதிக ஆபத்து நிறைந்ததாகவோ ஆக்கும்போதோ, இந்த முறை பொதுவாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. பாதுகாப்பு, உற்பத்தித்திறன் மற்றும் ஆற்றல் திறன் ஆகியவற்றிற்கான தேவைகள் அதிகரித்து வருவதால், இயந்திரமயமாக்கல், தானியங்குமயமாக்கல் மற்றும் உணரி அடிப்படையிலான எண்ணிமக் கண்காணிப்பு அமைப்புகளின் பயன்பாட்டின் மூலம் நிலத்தடிச் சுரங்கச் செயல்முறைகள் விரைவான வளர்ச்சியை அடைந்துள்ளன.
நிலத்தடி சுரங்கப் பணி கண்ணோட்டம்
பரந்த அளவில் மேல்மண் அகற்றப்படுவதை உள்ளடக்கிய திறந்தவெளிச் சுரங்க முறையைப் போலல்லாமல், நிலத்தடிச் சுரங்க முறையானது நிலக்கரிப் படிவங்களை அடைந்து சுரண்டுவதற்குச் சாலைகள் மற்றும் சுரங்கத் திறப்புகளின் வலையமைப்பைச் சார்ந்துள்ளது. நிலத்தடிச் செயல்பாடுகளின் முதன்மை நோக்கம், புவித்தொழில்நுட்ப நிலைமைகளைக் (பாறை நிலைத்தன்மை) கட்டுப்படுத்துதல், காற்றோட்டம், மீத்தேன் வாயு, நிலக்கரித் தூசு, மற்றும் பொருள் மற்றும் பணியாளர் போக்குவரத்து அமைப்புகள் ஆகும். வரையறுக்கப்பட்ட பணிபுரியும் இடம் மற்றும் இயல்பாகவே அபாயகரமான சூழல் காரணமாக, நிலத்தடிச் சுரங்க முறைக்கு விரிவான திட்டமிடலும் கடுமையான பாதுகாப்புத் தரங்களும் தேவைப்படுகின்றன.
திட்டமிடல் மற்றும் ஆய்வு நிலை
ஒவ்வொரு நிலத்தடி சுரங்கப் பணியும் ஆய்வுப் படிப்புகள் மற்றும் புவியியல் பண்புக்கூறுகளுடன் தொடங்குகிறது. ஆய்வில் பொதுவாக மையத் துளையிடல், புவியியல் கட்டமைப்புகளை (பிளவுகள், மடிப்புகள்) வரைபடமாக்குதல், நிலக்கரியின் தரத்தைச் சோதித்தல் (ஈரப்பதம், சாம்பல், கந்தகம் மற்றும் கலோரி உள்ளடக்கம்), மற்றும் மேல் மற்றும் அடுக்குப் பாறைகளின் வலிமையைப் புரிந்துகொள்வதற்கான புவியியக்கவியல் பகுப்பாய்வு ஆகியவை அடங்கும். பின்னர், இந்த ஆய்வுத் தரவுகள், அடுக்குத் தடிமன், அடுக்குச் சரிவு, ஆழம் மற்றும் மீத்தேன் வாயு, நிலத்தடி நீர் போன்ற சாத்தியமான அபாயங்களைக் கருத்தில் கொண்டு ஒரு முப்பரிமாண புவியியல் மாதிரி மற்றும் சுரங்க வடிவமைப்பை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மேலும், இருப்பு கணக்கீடுகள், உற்பத்தித் திட்டங்கள், செலவு மதிப்பீடுகள் மற்றும் பாதுகாப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய ஒரு சாத்தியக்கூறு ஆய்வு நடத்தப்படுகிறது. அறை மற்றும் தூண் முறை, நீண்ட சுவர் முறை அல்லது தாதுப் படுகைகளின் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ற பிற மாறுபாடுகள் போன்ற சுரங்க முறைகளைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு இந்தக் கட்டம் மிகவும் முக்கியமானது.
சுரங்க அணுகல் கட்டுமானம்: சுரங்கக் குழி மற்றும் சுரங்கப்பாதை
நிலக்கரிப் படுகையை அடைவதற்கு, பின்வரும் வடிவத்தில் ஒரு பிரதான அணுகல் வழி உருவாக்கப்படுகிறது:
1. ஆழ்துளைக் கிணறு (செங்குத்துக் கிணறு): அதிக ஆழங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தொழிலாளர்கள், உபகரணங்கள் மற்றும் நிலக்கரியைக் கொண்டு செல்வதற்காக, ஆழ்துளைக் கிணறுகளில் பொதுவாக ஒரு தூக்கும் அமைப்பு பொருத்தப்பட்டிருக்கும்.
2. ட்ரிஃப்ட் (கிடைமட்டச் சுரங்கம்): இது ஒரு குன்றின் பக்கவாட்டிலிருந்தோ அல்லது பொருத்தமான உயரத்தைக் கொண்ட மேற்பரப்பிலிருந்தோ அமைக்கப்படுகிறது. சுரங்கப் பாதை ஒப்பீட்டளவில் ஆழமற்றதாக இருந்தாலோ அல்லது நிலப்பரப்பு அனுமதித்தாலோ, ட்ரிஃப்ட் பெரும்பாலும் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.
3. சரிவுப்பாதை (இறக்கம்): சக்கர வாகனங்கள் சுரங்கத்திற்குள் நுழைய உதவும் ஒரு சாய்வான சுரங்கப்பாதை.
மேம்பாட்டுக் கட்டத்தின் போது, பிரதான சுரங்கங்கள் மற்றும் துணைச் சுரங்கங்களின் வலையமைப்பு ஒன்று அமைக்கப்படுகிறது. இங்குதான் பாறை அகழ்வு, துணைக்கட்டமைப்பு நிறுவுதல் மற்றும் பயன்பாட்டு வசதிகளை (மின்சாரம், நீர்க் குழாய்கள், அமுக்கிகள், தகவல் தொடர்பு) நிறுவுதல் ஆகியவை நடைபெறுகின்றன. அகழ்வு நுட்பங்களில் துளையிடுதல் மற்றும் வெடிவைத்தல் அல்லது, சில நிபந்தனைகளின் கீழ், ரோட்ஹெடர்கள் போன்ற பாறை வெட்டும் இயந்திரங்கள் பயன்படுத்தப்படலாம்.
நிலத்தடி நிலக்கரிச் சுரங்க முறைகள்
1. அறை மற்றும் தூண்
அறை மற்றும் தூண் முறையானது, சுரங்கத்தின் கூரையைத் தாங்குவதற்காக "அறைகளை" உருவாக்கி, நிலக்கரி "தூண்களை" விட்டுவைப்பதன் மூலம் நிலக்கரியை வெட்டி எடுக்கிறது. இந்தத் தூண்களை நிரந்தரமாக வடிவமைக்கலாம் அல்லது பின்வாங்கும் சுரங்கப் பணியின்போது அகற்றலாம். இருப்பினும், அவ்வாறு செய்வது இடிந்து விழும் அபாயத்தை அதிகரிப்பதோடு, கடுமையான புவித்தொழில்நுட்பக் கட்டுப்பாடுகளையும் அவசியமாக்குகிறது.
இந்த முறையின் நன்மைகளில், பல்வேறு புவியியல் நிலைகளில் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் லாங்வால் முறையுடன் ஒப்பிடும்போது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஆரம்ப முதலீடு ஆகியவை அடங்கும். இருப்பினும், சில நிலக்கரி தூண்களாகப் பின் தங்கிவிடுவதால், நிலக்கரி மீட்டெடுப்பு விகிதங்கள் பொதுவாகக் குறைவாகவே இருக்கும்.
2. லாங்வால் மைனிங்
நிலத்தடி நிலக்கரிச் சுரங்கப் பணிகளுக்கு, நீள்சுவர் முறை மிகவும் உற்பத்தித்திறன் மிக்க தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றாகும். இந்த அமைப்பில், வெட்டும் கருவிகள் அல்லது கலப்பைகளைப் பயன்படுத்தி நீண்ட பலகைகள் வழியே நிலக்கரி வெட்டி எடுக்கப்படுகிறது. வேலை செய்யும் பகுதிக்குப் பின்னால், மின்சாரம் மூலம் இயங்கும் கூரைத் தாங்கிகள் நிறுவப்பட்டுள்ளன; சுரங்கப் பணிகள் முன்னேறும்போது இவை முன்னோக்கி நகரும். இந்தத் தாங்கிகளுக்குப் பின்னால் உள்ள பகுதி, கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சரிவுக்கு (கோஃப்) உள்ளாக அனுமதிக்கப்படுகிறது, இது தூண்களின் தேவையைக் குறைக்கிறது.
லாங்வால் அதிக மீட்பு விகிதத்தையும் அதிக உற்பத்தியையும் வழங்குகிறது, ஆனால் இதற்கு கணிசமான உபகரண முதலீடும், காற்றோட்ட வடிவமைப்பு, வாயு மேலாண்மை மற்றும் பாறை உருக்குலைவு கட்டுப்பாடு உள்ளிட்ட கவனமான பேனல் திட்டமிடலும் தேவைப்படுகிறது.
நிலத்தடி செயல்பாடுகளில் முக்கிய தொழில்நுட்பங்கள்
நிலக்கரி வெட்டுதல் மற்றும் பிரித்தெடுத்தல் அமைப்பு
லாங்வால் முறையில், முதன்மையான கருவி ஷியரர் ஆகும். இது வேலைத்தளத்தின் (வேலைப் பரப்பு) வழியே முன்னும் பின்னுமாக நகர்ந்து நிலக்கரியை வெட்டுகிறது. பின்னர் அந்த நிலக்கரி, வேலைத்தளத்தின் முன்புறம் உள்ள கன்வேயரில் விழுகிறது. ரூம் மற்றும் பில்லர் முறைகளில், மிகவும் பொதுவான கருவி கண்டினியூயஸ் மைனர் ஆகும். இது நிலக்கரியைத் தொடர்ச்சியாக வெட்டி, கன்வேயர் அமைப்பில் ஏற்றும் ஒரு இயந்திரமாகும்.
சுரங்க இடையக அமைப்பு
சுரங்கக் கட்டமைப்புகளின் பாதுகாப்பு, தாங்கு அமைப்புகளைப் பெருமளவில் சார்ந்துள்ளது. பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்களில் சில:
கூரைப் பாறைகளை வலுப்படுத்தப் பயன்படும் ராக் போல்ட்கள் மற்றும் ரெசின் போல்ட்கள்.
– பலவீனமான பாறை நிலைகளில் எஃகு வளைவு அல்லது எஃகுத் தொகுப்பு.
– கூரையைத் திறம்படத் தாங்குவதற்காக, நீள்சுவரில் பொருத்தப்பட்ட மின்சாரத்தால் இயங்கும் கூரைத் தாங்கி.
பாறை உருக்குலைவைக் கண்காணிப்பதற்கு, நீட்சிமானிகள், குவிவுமானிகள் மற்றும் தாங்கிகளில் உள்ள அழுத்த உணர்விகள் போன்ற கருவிகள் பெரும்பாலும் உதவுகின்றன.
காற்றோட்டம், மீத்தேன் வாயு மற்றும் தூசி கட்டுப்பாடு
நிலத்தடிச் சுரங்கங்களுக்குக் காற்றோட்டமே உயிர்நாடி. காற்றோட்ட அமைப்பானது, ஒரு பிரதான விசிறி, காற்றோட்டக் கதவுகள், சீராக்கிகள் மற்றும் குழாய்களைப் பயன்படுத்தி, பணிபுரியும் பகுதிக்குள் தூய காற்றைச் செலுத்தி, பழைய காற்று, வெப்பம் மற்றும் வாயுக்களை வெளியேற்றுகிறது.
மீத்தேன் வாயு (CH₄) அதன் வெடிக்கும் ஆற்றல் காரணமாக ஒரு பெரும் அபாயமாக விளங்குகிறது. பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்பங்களில் சில:
– வாயு உணர்விகள் மற்றும் தானியங்கி எச்சரிக்கை அமைப்புகள்.
– ஆழ்துளைக் கிணறுகளைப் பயன்படுத்தி மீத்தேன் வெளியேற்றம் (முன்-வெளியேற்றம் மற்றும் பின்-வெளியேற்றம்).
– தீ மூலங்களைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான நடைமுறைகள் மற்றும் வெடிப்புத் தடுப்பு மின் சாதனங்கள்.
நிலக்கரித் தூசியானது நுரையீரல் நோய் (pneumoconiosis) போன்ற உடல்நலக் கேடுகளையும் ஏற்படுத்துவதோடு, தூசி வெடிப்புகளின் அபாயத்தையும் அதிகரிக்கக்கூடும். இதைக் கட்டுப்படுத்தும் நடவடிக்கைகளில் நீர் தெளித்தல், தூசி சேகரிப்பான்கள், சுண்ணாம்புக்கல் தூவுதல் மற்றும் தூசியின் செறிவைக் கண்காணித்தல் ஆகியவை அடங்கும்.
நிலக்கரி மற்றும் பொருள் போக்குவரத்து அமைப்பு
நிலத்தடிச் சுரங்கங்களில், நிலக்கரி பொதுவாகப் பின்வரும் வழிகளில் கொண்டு செல்லப்படுகிறது:
– பெல்ட் கன்வேயர்: நீண்ட தூரங்களுக்கும் அதிக கொள்ளளவுக்கும் திறமையானது.
– ஷட்டில் கார் அல்லது பேட்டரி ஹாலர்: தொடர் நிலக்கரி அரைப்பானிலிருந்து ஃபீடர் அல்லது பெல்ட்டிற்கு நிலக்கரியை நகர்த்துவதற்காக அறை மற்றும் தூணில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
– பொருட்கள், உபகரணங்கள் மற்றும் பணியாளர்களை ஏற்றிச் செல்வதற்கான ஒற்றை ரயில் அல்லது பயன்பாட்டு வாகனங்கள்.
தானியங்கி கட்டுப்பாட்டுடன் கூடிய கடத்தும் அமைப்புகளின் ஒருங்கிணைப்பு, உற்பத்தி நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்தவும் தடைகளைக் குறைக்கவும் உதவுகிறது.
தானியக்கம், டிஜிட்டல்மயமாக்கல் மற்றும் இன்றைய தொழில்நுட்பம்
சுரங்கத் துறையில் ஏற்பட்டுள்ள சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள், திறன்மிகு சுரங்கத் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதை ஊக்குவிக்கின்றன. அதன் பயன்பாடுகளுக்கான சில எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
– தொலைநிலை செயல்பாடு: இயக்குபவர் ஒரு பாதுகாப்பான கட்டுப்பாட்டு அறையிலிருந்து ஷியரர் அல்லது தொடர் மைனரைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
– நிகழ்நேர கண்காணிப்பு அமைப்பு: IoT சென்சார்கள் வாயு, வெப்பநிலை, ஈரப்பதம், அதிர்வு, பெல்ட்டின் நிலை மற்றும் உபகரணத்தின் இருப்பிடம் ஆகியவற்றைக் கண்காணிக்கின்றன.
– சுரங்கத் திட்டமிடல் மென்பொருள் மற்றும் டிஜிட்டல் இரட்டை: காற்றோட்ட உருவகப்படுத்துதல், நிலைத்தன்மை முன்கணிப்பு மற்றும் உற்பத்தி அட்டவணை உகப்பாக்கம் ஆகியவற்றிற்காக சுரங்கத்தின் டிஜிட்டல் மாதிரிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
– நிலத்தடித் தகவல் தொடர்பு: தரவு இணைப்பு மற்றும் பாதுகாப்பை உறுதி செய்வதற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்துறை வைஃபை வலையமைப்புகள், தனியார் எல்டிஇ அல்லது லீக்கி ஃபீடர் அமைப்புகள்.
தானியக்கமயமாக்கலின் மூலம், அபாயகரமான பகுதிகளுக்குப் பணியாளர்கள் செல்லும் அபாயத்தைக் குறைக்க முடியும், அதே நேரத்தில் உற்பத்தித்திறனும் செயல்பாடுகளின் சீரான தன்மையும் அதிகரிக்கப்படுகின்றன.
தொழில்சார் பாதுகாப்பின் சவால்களும் அம்சங்களும்
நிலத்தடிச் சுரங்கத் தொழில், கூரைகள் இடிந்து விழுதல், தீவிபத்துகள், வெள்ளம், வாயு வெடிப்புகள் மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட வெளியேற்றம் போன்ற குறிப்பிடத்தக்க சவால்களை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, தொழில் பாதுகாப்பில் பின்வருவன அடங்கும்:
பணியாளர் பயிற்சி மற்றும் சான்றிதழ் வழங்குதல்.
– அவசரகால மீட்பு அமைப்பு மற்றும் வெளியேறும் பாதைகள்.
– தாங்குதூண்கள், மின்சாரம் மற்றும் காற்றோட்டம் ஆகியவற்றின் வழக்கமான பரிசோதனைகள்.
– தரவு சார்ந்த இடர் மேலாண்மை மற்றும் காலமுறை பாதுகாப்புத் தணிக்கைகள்.
சுரங்க ஒழுங்குமுறைகள் மற்றும் சர்வதேச தரநிலைகளுக்கு (எ.கா. காற்றோட்டம் மற்றும் வெடிப்புத் தடுப்பு உபகரணங்கள் தொடர்பானவை) இணங்குவதும் செயல்பாடுகளின் ஒரு முக்கிய பகுதியாகும்.
மூடுகிறது
நிலத்தடி நிலக்கரிச் சுரங்கச் செயல்முறைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்கள், புவியியல் திட்டமிடல், சுரங்கப் பொறியியல், துணை அமைப்புகள், காற்றோட்டம், போக்குவரத்து மற்றும் அபாயக் கட்டுப்பாடு ஆகியவற்றின் ஒரு சிக்கலான கலவையை உள்ளடக்கியுள்ளன. அறை மற்றும் தூண் முறை மற்றும் நீண்ட சுவர் முறை ஆகியவை இரண்டு முக்கிய அணுகுமுறைகளாகும்; இவை ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான தொழில்நுட்பப் பண்புகளையும் தொழில்நுட்பத் தேவைகளையும் கொண்டுள்ளன. நவீன காலத்தில், தானியக்கம், நிகழ்நேர உணர்விகள் மற்றும் எண்ணிமக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் ஆகியவை செயல்பாட்டுப் பாதுகாப்பையும் செயல்திறனையும் மேலும் மேம்படுத்துகின்றன. குறிப்பிடத்தக்க சவால்கள் இருந்தபோதிலும், பொருத்தமான தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதும் வலுவான பாதுகாப்பு ஒழுக்கமும் நிலத்தடி நிலக்கரிச் சுரங்கத்தை அதிக உற்பத்தித்திறன் மிக்கதாகவும், பாதுகாப்பானதாகவும், தொழில்முறையாக நிர்வகிக்கக்கூடியதாகவும் மாற்றும்.