6. Zvláštne spôsoby dobývania
6.1 Dobývanie ložísk uránu
Hydrotermálne ložiská uránových rúd sa vyznačujú predovšetkým veľmi nepravidelným zrudnením po smere a úklone žilnej plochy. Rudné koncentrácie sa tu vyskytujú v šošovkách veľmi nepravidelných obrysov, tvarov a rôznych plošných rozmerov, od zlomkov po niekoľko desiatok plošných metrov. Žily sa rozdvojujú alebo krížia, častným javom sú tzv. zblížené žily. Okrem toho rudné štruktúry sú často postihnuté zlomovými poruchami, na ktorých zrudnenie náhle končí alebo je tektonicky rozčlenené. Preto, na rozdiel od pravidelných alebo väčších ložísk rúd a nerastov, je takýto nepravidelný výskyt rudných koncentrácií na uránových ložiskách veľmi nepriaznivý pre uplatnenie vysoko produktívnych dobývacích metód. Do popredia vstupuje hlavne požiadavka na čo najmenšiu stratovosť rudy pri ťažbe, čo najmenšie znečistenie. Preto sa na ťažbu používajú najčastejšie dobývacie metódy so zakladaním vyrúbaného priestoru hlušinami z priberania bokov alebo hluchých častí dobývky.
Novším zavedeným spôsobom je metóda plného výlomu, pri ktorej sa naraz plne vylamuje celá žilná plocha bloku, t. z. aktívna aj hluchá časť. Tento spôsob umožnila zlepšená technológia úpravy (tzv. rádiometrická úprava), ktorá dovoľuje rozdružiť aktívne zložky aj z málo aktívnej rudy. Metóda plného výlomu má tri obmeny. Jednou z variant je aj dobývanie na skládku, pri ktorej sa však neskládkuje ruda, ale hlušina. Do hlušiny sa však dostáva nielen aktívna ruda ako straty pri dobývaní, ale tiež aktívna ruda z rôznych nepreskúmaných odžilkov v nadloží a podloží žily. Preto sa táto skládka nazýva aktívna zakládka. Táto sa rádiometricky premeriava, a ak obsahuje aktívnu rudu, vypäšťa sa do vozíkov. Pritom sa znovu premeriava a vozíky s aktívnou rúbaninou sa odťažuje selektívne na povrch. Vypúšťaním aktívnych zakládok sa vytvárajú veľké voľné priestory, pretože sa často vypúšťajú aj cez niekoľko etáží naraz. Tu nastáva problém, ako tieto voľné priestory potom založiť.
Ďalšou metódou je výberová metóda, ktorá sa používa k dobývaniu žíl so zrudnením do 10 % pravidelného uloženia a jednoduchej morfológie alebo k rudúbaniu ponechaných pilierov alebo častí blokov, v ktorých behom dobývania prudko poklesla pruduktivita. Pri tejto metóde sa stredom bloku vyrazí komín, z ktorého sa potom razia medzipatrové škrabákové chodby vo vzdialenosti 5-7 m jedna od druhej. Zo škrabákových chodieb sa vŕtajú karotážne vrty, ktoré sa rádiometricky premeriavajú. Na základe výsledkov meraní sa jednoduchými výlomami s vystužovaním vyrúbaného priestoru dobývajú len aktívne šošovky.
Obr. 24: Výberová dobývacia metóda; V – karotážne vrty; R – rudné šošovky (Trnka, Balla, Herel, 1969).
6.2 Dobývanie uholných ložísk
Dobývanie uholných ložísk má na rozdiel do ťažby rúd a nerudných nerastov svoje špecifiká. Tieto odlišnosti vyplývajú jednak z charakteru dobývania uhoľných slojov pravidelnej mocnosti, možnosti vzniku otrasov pri výskyte pevných pieskovcových hornín v nadloží uhoľných slojí a z charakteru ťaženej suroviny, ktorá je náchylná na zaparenie alebo samovznietenie. U týchto ložísk je poznanie charakteru nadložia, vodných a plynových pomerov bezpodmienečne nevyhnutné pre bezpečné dobývanie uhoľných slojov. Okrem trhacích prác a zbíjania sa na ťažbu mäkkého uhlia používajú aj mechanizované stroje pre rozpojovanie a nakladanie – kombajny alebo pluhy.
Používané dobývacie metódy vychádzajú hlavne z uloženia uhoľných slojov, pričom sa rozoznávajú ploché sloje (od 0 do 22°), šikmé (od 22 do 60°) a strmé sloje (od 60 do 90°).
Pri plocho uložených slojoch sa využíva smerné, úpadné alebo dovrchné stenovanie alebo pilierovanie na zával. Najobvyklejším spôsobom rúbania pri plochom uložení je smerné stenovanie od hranice, t. z. z pola. To zaručuje dôkladnú znalosť úseku (mocnosť sloja, zloženie nadložia, podložia, tektoniku, vodné prítoky...), obmedzuje údržbu na čo najmenšiu možnú mieru a umožňuje vetranie pozdĺž pevného uhoľného boku bez prieťahov a rozptylu vetrov, t. j. takmer vylučuje zaparenie. Menej bezpečným spôsobom je vedenie porubu k hranici (do pola). Metóda k hranici v mocných slojoch v sebe nesie značné riziko vzniku zaparenia a požiarov s postupom dobývania ďalej.
Pre šikmo uložené sloje sa používa metóda šikmého stenovania, pri ktorom je porubná stena dlhšia oproti ostatným metódam. Pri tomto spôsobe sa ťaží medzi dvoma etážami na plochú výšku asi 180 m, ž. z. na šikmú dĺžku asi 200-220 m. Zlepšený spôsob predstavuje šikmé stenovanie s brázdením.
Strmo uložené sloje je možné ťažiť na zával iba v priaznivých prípadoch, napr. pri malých a stredných mocnostiach sloja a pevných bočných horninách. Veľmi často je však treba vyrúbané priestory plne zakladať, a to už so zreteľom na rozrušenie nadložia alebo pri rúbaní mocnejších slojí so zreteľom na samovznietenie. Z dobývacích metód sa používa pilierovanie na zával, pilierovanie a stenovanie s plnou zakládkou, šikmé stenovanie s dlhou porubnou frontou, výstupkové dobývanie s plnou zakládkou a pod.
Pri ťažení uhoľných slojí sa na ochranu vyrúbaných priestorov často používa zakládka, pričom vo väčšej miere sa tiež uplatnilo použitie plavenej zakládky.
Obr. 25: Dobývanie šikminami v troch lávkach – podľa Ing. Piňosa (Říman, 1964).
Obr. 26: Pilierovanie na zával s úpadným zubom v kosom postupe od hranice (Říman, 1964).
Obr. 27: Rúbanie 2 až 3 m mocného sloja s plnou zakládkou s kosou zátinkou 4 až 5 m širokou (Říman, 1964).
Obr. 28: Smerné stenovanie s upraveným kombajnom typu Donbas na negatívnou uhle a s hydraulickou výstužou (Říman, 1964).
