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世界最深金礦:地下4350米相當10個帝國大廈

 南煙舍 2012-03-30
世界最深金礦:地下4350米相當10個帝國大廈
2012-3-19 12:58:57  來源:科技新時代雜志 2012年03月15日
  [導讀]“姆波尼格”是目前世界上最深的礦井。它的各個礦坑和巷道總長達370千米,,蜿蜒延伸到約4000米深的地下,。

在姆波尼格金礦,礦工們從地面抵達采礦面需要90分鐘時間,,返程同樣需要那么長時間



爆破后會產(chǎn)生大量碎石,,礦工們需要將這些碎石收集到一起并送到地面



在軌道上:在南非,礦工們在底下鋪設了總長3.2萬千米的軌道,,以運送礦石和設備

  工程師們正在挑戰(zhàn)采礦業(yè)的各種極限,,向更深的地下前進。究竟他們能達到多深的地方呢,?

  每天早上4點鐘左右,,礦工們就在升降機前排起了長隊。這里是南非的姆波尼格金礦,,所有礦工都全副武裝,,戴著頭盔、頭燈,、護目鏡和耳塞,。三層樓高的升降機每次能運送150名礦工,里面擁擠得就像沙丁魚罐頭一樣,,所有人都緊貼著擠在一起,,就連樓梯上都站滿了人。除了身上的裝備之外,,每名礦工還隨身攜帶著一個銀色的小箱子,,里面裝著一套呼吸設備。一旦礦工在8小時的工作過程中遇到有毒氣體,,這套設備能提供30分鐘可供呼吸的氧氣,。在最后一名礦工也進入了升降機之后,一名升降機操作員拉上了鋼制的滑動門并上了鎖,,看上去就像是深夜打烊的店鋪大門,。升降機顫動著下降,將這些礦工送入深深的地下—只有非常非常少的人曾經(jīng)抵達過這樣的深度,。

  “姆波尼格”在梭托語中是“看我”的意思,,是目前世界上最深的礦井,。它的各個礦坑和巷道總長達370千米,蜿蜒延伸到約4000米深的地下,。它的姐妹礦井Savuka(在祖魯語中是“我們已經(jīng)醒來”的意思)和TauTona(在茨瓦納語中是“獅王”的意思)的深度都超過3500米,,這3處礦井被合稱為西維茲礦山(West Wits),代表著深井采礦的最前沿,。在去年年底突破了3900米的深度后,,姆波尼格的工程師們又樹立了一個新的目標—地下4350米,10倍于帝國大廈的高度,。在那里沒有空調(diào),,溫度可高達57攝氏度。

  姆波尼格金礦的電梯以48千米/小時的速度向下運行,,在搖晃著抵達2220米深處的一個平臺前需要運行3分鐘,。在抵達平臺后,礦工們會從升降機里面走出來,,用幾分鐘時間走到另一個巷道內(nèi)的下一部升降機,,這部升降機負責將礦工們送到最深的操作地點。在3420米的深處,,另一名電梯操作員打開電梯的大門,,所有礦工魚貫進入一個有燈光照明的巨大巷道。各種粗大的管道被固定在巷道的墻壁上,,將水,、新鮮空氣和電線送到地下。人員,、裝備和礦石通過有軌電車在巷道中進行運輸,,巷道的地面上除了鐵軌之外,還有5厘米長的巨大蟑螂,。

  在發(fā)電機,、有軌電車和其他機械設備的嘈雜聲中,礦工們用Fanagalo語相互喊叫,。(這是一種以祖魯語為基礎的語言,,在南非被殖民時期發(fā)展而來,今天除了礦井下之外,,在地面上已經(jīng)沒有人使用這種語言,。)一些礦工身上還隨身攜帶著舊可樂瓶,里面裝滿了一種用高粱釀造的,、名為Boosta的早餐能量飲料,。

  西維茲礦山位于維特沃特斯蘭德盆地的背部邊緣,是目前已知世界上最大的金礦。2010年,,工人們在這里開采出了超過23噸黃金,。在100多年的開采過程中,維特沃特斯蘭德盆地的各個礦井開采出的黃金總量占同期世界總產(chǎn)量(16.8萬噸)的近1/3,,幫助南非成為世界黃金生產(chǎn)的主宰,。

  這種持續(xù)性的高產(chǎn)量現(xiàn)在已經(jīng)遇到了瓶頸,,南非的黃金產(chǎn)量正在逐漸下滑,。1970年,由于維特沃特斯蘭德盆地各礦井的貢獻,,南非共生產(chǎn)了1000噸黃金,,而2010年這個數(shù)字下降到了只有190噸,已經(jīng)少于美國的黃金產(chǎn)量,?!白詈玫狞S金資源都已經(jīng)被開采了出來?!币粋€名為卓越開采創(chuàng)新中心的研究組織的副總裁Douglas Morrison說,,“今天在世界的任何一個地方,黃金的開采都要比過去更困難,,面臨更大的技術挑戰(zhàn),,同時也讓開采變得更加昂貴?!?BR>
  可供開采的礦石數(shù)量依然還有很多,,但是其中的很多礦石都埋藏在用今天的方法難以抵達的地下深處,這也是為什么工程師們要重新思考采礦的本質的原因:如何挖掘礦石,、如何讓礦石冷卻,,還有誰—準確地說是“什么”—將會去進行開采工作。負責西維茲礦山運行的AngloGold Ashanti公司的CEO Mark Cutifani稱他的公司正處于“一個多世紀以來我們所能見到的最重大技術進步的最前沿,?!?BR>
  著姆波尼格金礦的采礦面下降是一次令人毛骨悚然的恐怖體驗。在現(xiàn)代礦井內(nèi),,水平巷道從中央豎井向各個方向延伸,、進入到各個深度的采礦面。主巷道的直徑超過7.5米,,墻壁和頂部都是鋼筋混凝土混合結構,,鋼筋與周圍的巖石牢牢固定在了一起。但是越接近活動采礦面,,環(huán)境就會變得越惡劣,。過道變得越來越狹窄,礦工們只有彎著腰才能通過,頭燈會不斷地刮到過道的頂上,。最后所有人都只能趴在地上,,用膝蓋爬著前行?;璋档臒艄饴湓谶B接通向不同巷道的樓梯上,,看上去就像是地獄的入口??諝庵袕浡罅炕覊m,,鐵銹色的污水從墻壁的裂縫中不斷滲出來。

  在采礦面上,,隧道到了盡頭,,礦體出現(xiàn)了。在西維茲礦山,,兩種礦石含有礦工們要尋找的黃金,。大約30億年前由山上的溪流沖刷沉積而成的礦層厚度從幾厘米到1.5米不等。暴露的礦層外表光滑,,外面包裹著石英石,,還摻雜著黃鐵礦(也就是所謂的“傻瓜的黃金”)的斑點。真正的黃金藏在那些顏色更黑的石頭中,,這些礦石會被爆破成乒乓球臺大小的石塊,,運送到地面,然后粉碎,、精煉,。最終得到的黃金被戴到某個人的手指上,或者被儲存在某個銀行的地下金庫里,。用礦工們的話來說,,就是從一個地下洞穴進入了另一個地下洞穴。

 

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